Incertitudes sur les expositions, les niveaux de contamination et les doses après inhalation d’actinides

Uncertainties in exposures, contamination level and doses after inhalation of actinides

¹ CEA, Laboratoire de radiotoxicologie, SRCA/DRR/DSV, B.P. 12, 91680 Bruyères-le-Châtel, France
² Service de santé au travail, COGEMA-Marcoule, 30207 Bagnols-sur-Cèze, France
³ CEA, Service de santé au travail, Cadarache, 13108 Saint-Paul-Lez-Durance, France

Reçu : 12 Décembre 2005
Accepté : 20 Avril 2006

Résumé

Dans l’industrie nucléaire française, les doses engagées après inhalation de radionucléides sont généralement évaluées à partir de mesures biologiques dont l’analyse peut permettre de remonter (démarche ascendante) à l’incorporation initiale puis à la dose par application de la dose par unité d’exposition (DPUI). Une valeur spécifique de la DPUI peut être attribuée à chaque contamination. Cet article présente une synthèse des données de la littérature et de résultats de recherches en cours concernant les incertitudes sur l’estimation de l’incorporation, de la biocinétique des radionucléides et sur les doses après une exposition à des aérosols renfermant des actinides. Une comparaison des incertitudes a été réalisée après une application ascendante et descendante des modèles. Dans ce dernier cas, la contamination interne est évaluée à partir de prélèvements atmosphériques effectués au poste de travail. Les incertitudes les plus élevées sont calculées après une application descendante des modèles. L’interprétation des différents résultats qui sont ici rapportés souligne l’intérêt de la connaissance des incertitudes pour évaluer de manière réaliste l’impact dosimétrique d’une contamination accidentelle. Par ailleurs, différents exemples illustrent les limites de l’application de certains modèles de la Commission internationale de protection radiologique (CIPR) qui sont utilisés en radioprotection. Au-delà, cette synthèse souligne les difficultés de l’estimation du risque de cancer à partir d’un calcul de doses, notamment, du fait de l’hétérogénéité de leur distribution au sein des différentes régions cible du tractus respiratoire.

Abstract

In France, after occupational exposure to radioactive aerosols, committed doses are currently calculated by an ascending approach from biological data to estimate the initial contamination using dose per unit intake (DPUI). Specific DPUI can be calculated depending on the contamination. This paper is an overview on uncertainties in exposure level, biokinetics of radionuclides and doses after inhalation exposure to aerosol containing actinides. Data reported in the literature and those obtained in studies which are still in progress are described. A comparison of the uncertainties has been done after an ascending and a descending approach. In this later case, aerosol deposition within the respiratory tract is estimated from air sampling at the work place (estimate of the activity of the aerosol). The largest uncertainties were calculated after a descending application of the models. The results here reported pointed out the need of the knowledge of the uncertainties for a realistic interpretation of the results obtained after dose calculation, as well as the application limits of some ICRP models. Moreover, difficulties to estimate risk of cancer from doses are pointed out, which are mainly associated with the heterogeneity of the distribution of alpha dose within the different target regions of the respiratory tract.