"La science pour les masses critiques" apparaîtra régulièrement dans Énergie et Sécurité. Elle fournira aux lecteurs des éléments de référence technique pour les questions de politique discutées dans chaque numéro, ainsi que l'occasion de mesurer leurs connaissances sur ces points techniques.
Caractéristiques de l'uranium et du
thorium
On trouve différentes formes d'uranium dans les
usines
de traitement de matières nucléaires. Elles vont
de
l'hexafluorure d'uranium (UF6), au dioxyde d'uranium
insoluble
(UO2). L'hexafluorure d'uranium s'associe
facilement à la
vapeur d'eau pour donner de l'acide fluorhydrique
(HF), une substance
extrêmement caustique.1 On
retrouve également les
mêmes variations pour l'utilisation
de thorium dans les usines de
traitement.
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Uranium |
Thorium |
| Symbole atomique |
U |
Th |
| Source |
Présent dans la nature à
l'état de traces |
Présent dans la nature
à l'état de traces |
| Formes habituelles |
L'uranium est radioactif et chimiquement
toxique. L'uranium est constitué de trois isotopes présents
dans la nature. L'U238 correspond à 99.284%
du poids de l'uranium naturel, l'U235 à 0,711%,
et l'U234 à 0,005%. L'U235 est la
forme utilisée dans les usines de fabrication d'armes nucléaires et dans les centrales nucléaires. Pourtant,
on convertit souvent l'U238 en Pu239 pour ces
applications. |
Le thorium est radioactif et chimiquement
toxique. On trouve trois isotopes principaux du thorium dans
la nature : le Th232 est un radionucléide naturel.
Le Th234 et le Th230 existent à
l'état naturel par leur appartenance à la chaîne
de filiation de l'uranium. |
| Décroissance2 |
Alpha, rayons gamma de faible énergie |
Alpha, rayons gamma de faible énergie |
| Exposition |
L'uranium est présent dans
la nature, et on en trouve donc des concentrations infimes dans
les aliments, l'air et l'eau. Des expositions plus importantes
sont chose courante dans certains emplois où l'on trouve
fréquemment de la poussière d'uranium, comme le
traitement et l'extraction de matières nucléaires. |
Le thorium est présent dans
la nature et peut par conséquent être présent
dans l'air, l'eau et les aliments. Le plus gros risque d'exposition
grave se produit lorsque la poussière de thorium est présente, comme par exemple dans une situation professionnelle. |
| Excrétion |
Il est possible d'excréter
les particules présentes dans les poumons par la toux
ou l'expiration, mais elles peuvent également pénétrer dans le sang, passer par les reins, et être excrétées dans les urines. Les particules d'uranium ingérées peuvent être excrétées par les selles. Certaines particules restent dans le corps et s'accumulent dans les poumons ou entrent dans le flux sanguin et peuvent s'accumuler dans les
tissus osseux. |
Les voies d'excrétion
sont similaires à celles de l'uranium. |
| Effets sur la santé |
Etant donné que les particules
alpha
et les rayonnements gamma émis par l'uranium sont
relativement
faibles, l'uranium ne pose que peu de problèmes
sanitaires
quand il se trouve à l'extérieur du
corps humain. En
revanche, on a observé des maladies des
reins parmi les
mineurs d'uranium et les animaux qui ingèrent
de grandes
quantités d'uranium, maladies que l'on attribue
aux
propriétés chimiques toxiques de cet élément.
A cause de ses propriétés radioactives, l'exposition
à l'uranium augmente le risque de cancers des poumons,
des os,
des tissus mous et des leucémies, particulièrement
en
cas d'ingestion ou d'inhalation. Des études sur des
animaux
montrent que l'uranium peut affecter la reproduction
et le ftus en
développement. L'uranium 238 se désintègre
également en formant par décroissance radioactive
des
radionucléides dangereux tels que le radium 226 et
le radon
222. |
Le dioxyde de thorium est
classé
par l'Agence pour les substances toxiques et le
registre des
maladies des Etats-Unis (U.S. Agency for Toxic
Substances
and Disease Registry) comme un " agent
carcinogène
reconnu ". Des études sur les animaux
suggèrent
que le thorium puisse être absorbé par
la peau,
mais le thorium pose peu de risques sanitaires lorsqu'il se
trouve
en dehors du corps. On a montré que des travailleurs
exposés
au thorium avaient un risque accru de maladie des
poumons et
de cancer des poumons et du pancréas. On a aussi
montré
que le thorium peut être à l'origine de
maladies
du foie, de dysfonctionnements sanguins et de modifications
du
matériel génétique. Il a été
démontré que des doses élevées reçues
en une seule fois peuvent aboutir à un empoisonnement
par
métal des animaux. On a aussi observé des malformations
à la naissance chez les animaux exposés au thorium. |
Sources: Agency for Toxic
Substances and Disease
Registry, ATSDR Public Health Statement:
Uranium, Atlanta,
décembre 1990; et Agency for Toxic
Substances and Disease
Registry, ATSDR Public Health Statement:
Thorium, Atlanta,
octobre 1990.
NOTES:
1 La réaction
chimique est: UF6
+ 2H2O ' UO2F2
+ 4HF + chaleur.
(UO2F2 est le fluorure
d'uranyle.)
2 Les noyaux des éléments
radioactifs
sont instables, c'est-à-dire qu'ils se transforment
en
d'autres éléments, en général en
émettant
des particules (et parfois en les absorbant). Ce processus
est
connu sous le nom de décroissance radioactive. La
décroissance
de l'uranium et du thorium aboutit à des rejets
de particules
alpha et à des rayonnements gamma
faibles.
Résumé de l'historique des limites de
doses
annuelles admises aux Etats-Unis
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