I-Arme nucléaire: A-La bombe H: 1. Définition: 2. Fonctionnement: ~ 2 ~

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1 Introduction : Depuis le début de l histoire, le monde a sans cesse progressé dans le domaine de la physique et de l armement jusqu à la découverte du nucléaire. Malheureusement, la guerre, elle aussi, a toujours été présente et c est dans un but militaire que les hommes ont donc créer la bombe nucléaire. Cette arme, terriblement destructrice, est certes très efficace mais a aussi des effets dévastateurs sur la santé des hommes. Au cour de la seconde guerre mondiale, deux de ces bombes ont été lancées, little boy et fat man, causant d énorme dégâts et de très lourdes conséquences pour les populations. Nous pouvons donc nous interroger sur les effets que de telles armes ont sur la santé des hommes. ~ 1 ~

2 I-Arme nucléaire: Il existe plusieurs type d armes nucléaires, mais la pluspart utilisent le procédé de la fusion (bombe H) ou celui de la fission (bombe A). On les retrouve sous plusieurs formes : bombes d avions, missiles A-La bombe H: 1. Définition: La bombe H (aussi appelée bombe à hydrogène, bombe à fusion ou bombe thermonucléaire) est une bombe nucléaire dont l'énergie principale provient de la fusion de noyaux légers. Elle fut maitrisé plus tard que la bombe A. La bombe H utilise le procédé de la fusion combiné au principe de la fission. La première bombe H, nommé Ivy Mike, explosa le 1 er Novembre 1952 sur l'atoll d Eniwetok près de Bikini dans l'océan pacifique. 2. Fonctionnement: Déroulement de l'explosion d'une bombe H: (extrait de Wikipédia) A: Bombe avant explosion; étage de la fission en haut (primaire), étage de la fusion en bas (secondaire). Ces deux étages sont compris dans une mousse de polystyrène. B: L'explosif haute puissance détonne dans le primaire, comprimant le plutonium et démarrant une réaction de fission. C: Le primaire émet des rayons X qui sont réfléchis à l'intérieur de l'enveloppe et irradient la mousse de polystyrène. D: La mousse de polystyrène devient plasma, comprimant le secondaire, et le plutonium commence une fission. E: Comprimé et chauffé, le deutérure de lithium 6 entame une réaction de fusion et un flux de neutrons démarre la fission du tampon. Une boule de feu commence à se former ~ 2 ~

3 3. Fusion nucléaire: Les bombes H utilisent le principe de la fusion et de la fission. La réaction de fusion est une réaction au cour de laquelle deux noyaux atomiques de certains isotopes s'unissent pour former un noyau plus gros mais de masse inférieure à celles des deux noyaux qui ont réagi. Pour que les noyaux fusionnent, il faut qu ils se percutent avec une intense énergie. Si celle -ci n'est pas assez grande, les deux noyaux ne peuvent pas fusionner : Ils ne peuvent lutter contre la répulsion due à leurs charges électriques toutes deux positives (phénomène qui fait que les deux particules se repoussent). Si les deux noyaux arrivent à fusionner, il se crée alors un intense dégagement d'énergie. La vitesse d'une réaction de fusion est liée à deux paramètres: la température et la densité. Plus la température et la densité du combustible sont élevées, plus la fusion est rapide. Pour que la fusion puisse se produire, il faut une température de plusieurs dizaines ou centaines de millions de degrés. Ce paramètre varie selon la nature des noyaux. Seule une bombe à fission (bombe A) libère une très forte température,et permet ainsi de réaliser ces réactions de fusion. Les réactions qui impliquent des noyaux légers sont celles qui dégagent le plus d'énergie. Lors de la fusion de petits noyaux, le noyau résultant est dans un état instable et doit revenir à un état stable d énergie plus faible, en éjectant une ou plusieurs particules: photon, neutron, proton, noyau d hélium, selon le type de réaction. L énergie non utilisée lors de la fusion, est répartie entre le noyau et les particules émises, sous forme d énergie appelée énergie cinétique. Schéma de la fusion nucléaire: ~ 3 ~

4 B-La bombe A. 1. Définition: La bombe A, communément appelée bombe atomique, bombe à fission ou encore bombe nucléaire, est une arme basée sur le principe de la fission nucléaire.elle utilise des éléments fissiles comme l'uranium 235 ou le plutonium 239. Cette arme nucléaire fut la première à être construite et la seule à être utilisée contre des populations humaines, lors de la seconde guerre mondiale. Les deux bombes A, Fatman et Little Boy explosèrent respectivement sur Nagasaki et Hiroshima. 2. Fonctionnement : Schéma d'une bombe A Un explosif conventionnel très puissant (1) provoque la projection (2) d'un bloc creu (3) de matière fissible (matière contenant des noyaux capables de subir une fission nucléaire) contre un bloc cylindrique (4) composé de la même matière fissible. Ce procédé est appelé technique d'insertion. Il faut que les conditions critiques soient atteintes pour que la réaction de fission nucléaire soit amorcée. Les conditions critiques sont déterminées par la capacité d'une masse de matière fissible d'entretenir une réaction en chaine ; elles dépendent de la taille, de la forme, de la pureté et de la composition de cette matière fissible. ~ 4 ~

5 3. Fission nucléaire : La fission est la division d'un noyau atomique en deux noyaux plus légers. Ceux qui sont susceptibles de subir une fission sont dits fissibles, ce sont des noyaux lourds, constitués d'un grand nombre de nucléons (comme le thorium, uranium, plutonium). Les fissions spontanées sont rares. Généralement, les fissions sont provoquées en bombardant un noyau fissible avec des noyaux ralentis. Après la capture d'un neutron, un noyau instable est produit. Celui-ci, instable se scinde en deux autres plus légers en émettant des neutrons, susceptibles de provoquer d'autres fissions. Le noyau fissible le plus utilisé est l'uranium 235. Les produits de fission sont nombreux. Les plus probables ont des nombres de nucléons égaux à 94 et 140. Schéma de la fission nucléaire Les deux procédés atomiques : la fission et la fusion émettent de l énergie ainsi que des rayonnements dont certains sont nuisibles pour la santé. ~ 5 ~

6 II-Les rayonnements Voici les principaux rayonnements qui se dégagent lors de réctions nucléaires ou atomiques A-Présentation des différents rayonnements : Un atome est constitué d un noyau et d un nuage éléctronique, dans le noyau, se trouvent les nucléons, aux mêmes composés de protons et de neutrons. 1. Les rayonnements alpha : La radioactivité alpha, de symbole α, est le mode de désintégration de certains noyaux trop chargés en nucléons pour être stables. Ils se transforment en un noyau plus léger, avec une émission d'un noyau d'hélium He, appelé particule alpha. Schéma du rayonnement α ~ 6 ~

7 2. Les rayonnements bêta : a. Bêta La radioactivité bêta, de symbole β-, affecte les noyaux qui contiennent trop de neutrons par rapport aux protons. Les noyaux subissent une désintégration au cours de laquelle un neutron se transforme en proton. Schéma du rayonnement β- : b.bêta + La radioactivité bêta +, de symbole β+, est dite artificielle, car elle ne concerne que des noyaux radioactifs que l on ne trouvent pas dans la nature, ils sont produits en laboratoire. Il y a émission d'un positron. Elle concerne les noyaux ayant un excès de protons. Schéma du rayonnement β + ~ 7 ~

8 3. Les rayonnements gamma Après une désintégration alpha ou bêta, le noyau fils produit peut être dans un état plus énergétique que son état fondamental de plus basse énergie, qui correspond à l'état le plus stable. Ce noyau est alors dans un état excité ; il possède un excédent d'énergie qu'il restitue lors de sa désintégration en émettant un rayonnement gamma très énergétique. La découverte de ces rayons gamma est due à Paul Villard, chimiste français ( ). Schéma du rayonnement γ Les rayons gamma, de symbole γ, sont de même nature que les rayons X, mais sont juste d'origines différentes : les rayons gamma proviennent d'une réaction nucléaire et les rayons X d'une réaction électronique (collision d'un électron avec un atome, à haute vitesse). ~ 8 ~

9 B.Les rayonnements ionisants : 1. Présentation Les rayonnements ionisants proviennent de différentes sources, et leurs propriétés dépendent de la nature des particules constituant ces rayonnements ; ils produisent en général des ionisations dans la matière qu'ils traversent, ce qui consiste à enlever ou ajouter des charges à un atome ou une molécule. La plus part des rayonnements ionisants est maitrisée dans le domaine de la santé et de l industrie, mais il existe des risques pour les organismes vivants : ils peuvent être nuisibles à la longue et mortels en cas de dose élevée. 2. Pouvoir de pénétration des rayonnements ionisants Les rayonnements ionisants sont pénétrants grâce à leur énergie, c'est à dire qu ils peuvent traverser la matière. Le pouvoir de pénétration dépend de la sorte de rayonnement et du pouvoir d'arrêt de la matière. a. Particules alpha Les particules α ont une pénétration faible, elles sont en effet émises à une vitesse avoisinant les km/s (la vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps). Ces particules sont lourdes et chargées électriquement, elles sont donc arrêtées très facilement et rapidement par les champs électromagnétiques et les atomes composant la matière environnante. Par exemple, une simple feuille de papier suffit à arrêter ces particules. Schéma du pouvoir de pénétration alpha ~ 9 ~

10 b. Particules bêta -bêta moins : électrons Les particules β- ont une pénétration moyenne. L électron émis ayant une masse infime, on peut dire que selon la théorie de la relativité, il a une vitesse proche de celle de la lumière (environ km/s). Cet électron est cependant, chargé électriquement, il va donc être arrêté par la matière et les champs électromagnétiques environnants. Une feuille d aluminium de quelques millimètres peut arrêter les électrons. Un écran d'un centimètre de plexiglas arrête toutes les particules β- inférieures à 2 MeV (l'électron-volt (symbole ev) est une unité de mesure d'énergie). Shéma du pouvoir de pénétration β- -bêta plus: positrons La pénétration est semblable à celle des électrons, mais à la fin de son parcours, un positron s annihile avec un électron rencontré sur son passage en formant deux photons gamma, ce qui ramène le problème au cas du rayonnement gamma. Shéma du pouvoir de prénétration β+ ~ 10 ~

11 c. Particules gamma La pénétration est très grande, elle est en fonction de l énergie du rayonnement et de la nature du milieu traversé. Une forte épaisseur de béton ou de plomb permet de s en protéger, mais ne permet pas de le stopper, ce qui le rend particulièrement dangereux pour les organismes vivants. Pour se protéger de 50% des rayons gamma qui sont plus dangereux que les rayons alpha et béta, il faut au minimum 1 cm de plomb, 6 cm de béton ou 9 cm de terre. Shéma du pouvoir de pénétration γ ~ 11 ~

12 III-Impact sur la santé Les rayonnements ionisants, dégagés lors de l explosion d une bombe nucléaire peuvent avoir divers impacts sur la santé des hommes. En effet, ceux-ci varient en fonction du mode d exposition ; interne ou externe et la dose de radiation reçue. Le premier effet que l on peut constater chez une personne ayant subit une irradiation est une brûlure à l endroit exposé. Dans tous les cas, on observe des dommages au niveau de l ADN et ainsi au niveau des cellules. Plusieurs effets touchent l homme et mettent sa vie en danger on les appelle des effets déterministes dans le cadre d une exposition globale ou partielle ou des effets stochastiques lorsqu ils atteignent les cellules germinales ou somatiques. Dans le cas d une exposition à faible dose, les cellules peuvent se réparer et ainsi limiter les risques de détérioration. Si celles-ci ne sont pas réparées, elles ne peuvent plus se diviser lors du processus de mitose, elles meurent. Dans le cas où les cellules ne sont ni mortes, ni réparées, elles peuvent être mutées. La mitose est une étape du cycle cellulaire (cycle pendant lequel l information génétique est dupliquée) durant laquelle les cellules se divisent. Elle est constituée de 4 étapes : prophase, métaphase, anaphase et télophase identifiables par le comportement des chromosomes. Lors d une irradiation, ces étapes ne peuvent pas se dérouler correctement et la division cellulaire est interrompue. C est pendant cette étape que la radiosensibilité cellulaire est maximale. Un cycle cellulaire est constitué d une seconde étape appelée interphase durant laquelle l information génétique est dupliquée. Pendant cette étape, on observe une phase, appelée phase S durant laquelle la radiosensibilité cellulaire est minimale. SCHEMA D UN CYCLE CELLULAIRE : Phase S : radiosensibilité minimale. P Mitose : radiosensibilité maximale. M Légende : P : prophase M : métaphase A : Anaphase T : Télophase A T Interphase : duplication de l information génétique. Mitose : Division cellulaire. ~ 12 ~

13 A-les modes d exposition aux rayonnements Nous pouvons distinguer deux modes d expositions aux rayonnements ionisants : l exposition externe ou interne. Lors d une exposition interne, l organisme absorbe des substances radioactives, ces éléments sont désintégrés lentement dans le corps ; contrairement à l exposition externe qui ne dure que le temps de l irradiation. 1. Exposition externe L irradiation externe est essentiellement due aux rayons gamma, ils ont un grand pouvoir de pénétration alors que les rayons alpha et beta sont facilement stoppés à l aide d une feuille de papier ou une feuille d aluminium. Le contact entre la source radioactive de ces rayons et la peau peut provoquer des brulures cutanées. Les substances radioactives peuvent être dispercées dans l air ou dans le sol à la suite d une explosion nucléaire. Dans le cas d une exposition externe très élevée, les éléments radioactifs peuvent traverser la peau et ainsi provoquer une irradiation interne. 2. Exposition interne Lors d une exposition interne, les trois sortes de rayonnements (alpha, béta et gamma) sont néfastes pour l organisme ; ils sont libérés à l intérieur de l organisme après une inhalation, blessure, ingestion d eau ou d aliments contenant des corps radioactifs. La contamination ne cesse que lorsque l élement radioactif a été complètement éliminé par voie naturelle (urine). Ceci peut durer plus ou moins longtemps, certaines de ces substances peuvent s accumuler dans des organes spécifiques (os, foie). Par exemple, pour l iode 131, il faut 8 jours et 1,3 milliards d années sont nécessaire pour éliminer le potassium 40. Le mode d exposition a beaucoup d importance sur la nature et la gravité des lésions recensées. Une exposition interne aux rayonnements béta sera ainsi plus nocive qu une exposition externe à ces rayonnements. ~ 13 ~

14 B- les effets biologiques des rayonnements ionisants. 1. Effets déterministes A la suite d une exposition à la radioactivité, des lésions cellulaires apparaisent et entrainent des effets déterministes qui se manifestent toujours. Ils apparaissent à partir d une dose de 0,2 à 0,3 Grays (unité de mesure de l énergie d un rayonnement ionisant absorbée par la matière). Les effets déterministes peuvent se manifester peu de temps après l irradiation : généralement entre quelques heures et un mois. Les symptomes sont clairement décrits. Plus la dose est importante, plus les effets sont graves. Ils ont un effet sur chaque phénotype moléculaire, cellulaire et macroscopique. Ils sont également différents si l exposition est globale (organisme entier) ou partielle (une partie de l organisme). Les tissus les plus sensibles aux rayonnements ionisants sont la peau, les poumons, la moelle osseuse, l intestin, la thyroïde ainsi que les organes reproducteurs. a. A l échelle moléculaire et cellulaire L exposition aux rayonnements ionisants peut entrainer une destruction ou perturber le bon fonctionnement des cellules des tissus ou des organes. Le manque de cellules entraine des lésions tissulaires qui sont à l origine du dysfonctionnement de l organe, le processus biologique des cellules est alors perturbé. Cela peut conduire à une altération de l ADN et une modificaton des propriéés chimiques de la cellule. Altération de l ADN L ADN, (Acide Désoxyribo Nucléïque) a un rôle très important dans les cellules, celui-ci porte l information génétique. La molécule d ADN est constituée de deux brins liés entre eux par des bases azotées complémentaires (adénine et thymine, guanine et cytosine) et des liaisons hydrogènes. Structure de la molécule d ADN ~ 14 ~

15 Il y a quatre grands types d altération de l ADN lors d une irradiation : - rupture simple brin et double brins de l ADN Plus la dose de radiation reçue est élevée, plus le nombre de lésions croît. Les ponts hydrogène entre les bases complémentaires sont rompues et les deux brins s écartent l un de l autre. Les enzymes permettent de réparer rapidement ce type de lésions. - dégradation des bases azotées (Adénine, thymine, cytosine, guanine). - élimination d une base : site sans base azotée. - création d une liaison entre une base azotée et un acide aminé On ne peut pas directement remarquer les lésions de l ADN, on ne les observe que sur les anomalies de structures ou les modifications des chromosomes. Des enzymes spécifiques peuvent réparer la chaîne d ADN, cependant, si la dose absorbée d énergie est trop grande, la réparation ne sera pas complète. Ces altérations ont des répercutions sur la réplication de l ADN, ce qui peut engendrer des mutations dont la proportion varie selon la phase du cycle cellulaire dans laquelle se trouve la cellule. Modification des propriétés chimiques des cellules : ionisation moléculaire. Les composants de la cellule ne peuvent alors plus jouer leur rôle donc la cellule est défaillante. Lors d une exposition aux rayonnements ionisants, les cellules sont endommagées entrainant plusieurs cas de figures : - Dans un premier cas, les cellules sont réparées, elles peuvent alors se diviser en cellules somatiques et germinales qui ne subiront aucune lésion. Il n y aura aucun effet héréditaire. - Dans un second cas, les cellules sont mutées, ce qui peut entrainer le rejet de celles-ci par le système immunitaire et à terme la mort cellulaire. Les effets constatés sont alors des effets déterministes. Si les cellules mutées ne subissent pas ce rejet, elles peuvent se diviser au cour de la mitose en causant des mutations au niveau des cellules somatiques et germinales et entrainent à terme des cancers et des effets aléatoires appelés effets stochastiques. Dans un autre cas, elles ne se divisent pas et meurent. - Dans un dernier cas, les cellules touchées sont détruites dés l irradiation : c est la mort cellulaire. ~ 15 ~

16 SCHEMA DES DIFFERENTES TRANSFORMATIONS CELLULAIRES : Légende : Etat de la cellule Conséquences Questions et conséquences. Entraîne Subit Cellule fonctionnelle. ADN inchangé, Division. Irradiation : cellule endommagée. Phénotype moléculaire. Phénotype cellulaire. Cellule réparée Cellule mutée Cellule morte Rejet par le système immunitaire? NON OUI Division Division? OUI NON Cellules germinale Cellules somatique Mutation des cellules somatiques Mutation des cellules germinales Mort cellulaire Cancers Affectation héréditaire Phénotype macroscopique. Pas de lésions au niveau des cellules somatiques et germinales donc pas d effets héréditaires. Effets aléatoires : Stochastiques. ~ 16 ~ Effets déterministes

17 b. A l échelle de l organisme Les altérations présentes au niveau moléculaire et cellulaire provoquent des problèmes au niveau de l organisme. - Irradiation globale Lorsqu une personne est soumise à une exposition brève et intense à une source radioactive, on peut observer chez celle-ci une suite de symptomes appelée syndrome d irradiation aiguë. Ce n'est que lors des bombardements atomiques d'hiroshima et Nagasaki que les effets d'une irradiation aiguë ont été découverts. Il y a eu 29 morts par sydrome d irradiation aiguë à Tchernobyl. Ce syndrome n apparait que lorsque l irradiation concerne le corps entier. Les rayonnements doivent être suffisament pénétrants (rayons X, gamma) ce qui est le cas lors de l explosion de bombes atomiques (Hiroshima ou Nagasaki). On observe trois phases dans ce syndrome d irradiation aiguë : La première phase, appelée prodrome, est caractérisée par des malaises, des diarrhées, des vomissements, de l anorexie. Elle dure quelques heures. Pendant la seconde phase appelé phase de latence, les symptomes disparaissent. Elle dure quelques jours. La troisième phase dite d état, est la phase durant laquelle les signes caractéristiques de trois grands symptomes se développent : syndrome hématopoïétique, gastro-intestinal et neurovasculaire. Le syndrome hématopoïétique est observé à partir de 0,5 à 1 Gy (Grays unité de mesure de l énergie). Les premiers signes observés sont une diminution du nombre de cellules sanguines. L organisme va s épuiser et si aucun traitement n est suivi, le manque de cellules sanguines va entrainer la mort de l individu. Le syndrome gastro-intestinal est observé à partir de 4 à 5 Gy, il s ajoute au syndrome hématopoïétique. Lors de la première phase, des crampes intestinales s ajoutent aux signes cliniques. La phase de latence est plus courte que pour le premier syndrome cité. La muqueuse instestinale est détruite ce qui va engendrer des troubles intestinaux. Les chances de survie dépendent de la dose reçue et du traitement administré. Le syndome neurovasculaire apparait pour une dose supérieure à 50 Gy et entraine la mort en 2 à 3 jours. Au cour de la première phase, des confusions et désorientations apparaissent. La phase de latence est très courte (4 à 6 heures). Des convulsions et des tremblements conduisent au coma et à la mort. Quand les doses de radiation sont massives, les autres syndromes (hématopoïétique et gastro-instestinal) n ont pas le temps de se développer. ~ 17 ~

18 - Irradiation partielle Les organes peuvent être touchés indépendamment les uns des autres par une irradiation. Voici quelques exemples des conséquences sur certains organes. La peau C est le tissu le plus lésé en cas d irradiation partielle. Les signes physiques constatés sont des brulures. En cas d irradiation brève, les seuils d apparition des lésions sont les suivants : - érythème entre 4 et 8 Gy. Il peut apparaître quelques heures après l exposition. - épidermite sèche à partir de 8 Gy. Elle débute une dizaine de jours après l irradiation et elle peut évoluer par vagues successives. - épidermite exsudative entre 12 et 20 Gy. Le derme est à nu et la restauration se fait lentement en 3 à 6 mois, avec ou sans séquelles. - nécrose à partir de 25 Gy. Les douleurs sont souvent très intenses et difficiles à calmer. Ils faut avoir recourt à un traitement chirurgical souvent mutilant. Les testicules -stérilité provisoire entre 0,3 et 0,5 Gy. -stérilité définitive a partir de 5 Gy. Les ovaires Les ovaires sont moins sensibles que les testicules. - stérilité provisoire à 3 Gy - stérilité définitive à partir de 7 Gy. ~ 18 ~

19 L œil Les rayonnements ionisants peuvent provoquer des cataractes ; le cristallin est en effet un tissu radiosensible. L opacification du cristallin se fait à partir d une dose d irradiation supérieure à 10 Gy, elle se développe une à plusieurs années après l exposition. La probabilité et le temps d apparition et l intensité de la réaction dépendent de la dose reçue. Coupe de l œil, l irradiation de l œil peut entrainer une opacification du cristallin. ~ 19 ~

20 2. Les effets stochastiques Ce sont les conséquences probables à long terme, chez un individu ou chez sa descendance, de la transformation d une cellule. Caractéristique des effets stochastiques : - Ils n apparaissent pas chez tous les individus. - Ils se manifestent plusieurs années ou même plusieurs dizaines d années après l iiradiation. - Ils sont sans seuil (Ils peuvent apparaitre quelque soit la dose) - Ils sont aléatoires Les effets stochastiques résultent d'une mutation de l'adn et de la cellule, et non d'une mort cellulaire. De plus, les effets sont beaucoup moins prévisibles que ceux des doses plus fortes, et on se base seulement sur des statistiques. Ces mutations vont entrainer le plus souvent le développenment d un cancer et peuvent éventuellement avoir des conséquences héréditaires. Les irradiations à faible dose peuvent avoir de lourdes conséquences chez l embryon ou le fœtus. Contrairement aux effets déterministes, la gravité des effets stochastiques n est pas fonction de la dose reçue lors de l exposition, seule la probabilité d apparition en dépend. a. cellules germinales Si la mutation porte sur un gène d une cellule germinale, les effets concernent l individu exposé mais peuvent également se transmettre, ce sont des effets hérédiataires. Les effets héréditaires sont dus à une mutation dans une cellule reproductrice, ovule chez la femme et spermatozoïde chez l homme. Cependant, les études épidémiologiques n ont pas démontré à ce jour d effet génétique sur les populations humaines (survivants d Hiroshima et Nagasaki). Ces effets sont très difficiles à détecter dans une population humaine compte tenu de la fréquence déjà relativement élevée des mutations naturelles. ~ 20 ~

21 b. cellules somatiques Si la mutation porte sur un gène d une cellule somatique, les effets concernent l individu exposé. Ce sont les effets cancérogènes. - Effets cancérogènes L étude des survivants d Hiroshima et Nagasakli a montré un excès de cancers, c est le principal effet tardif, alors qu aucune différence n apparaissait pour les effets génétiques. L augmentation du risque de cancers est plus importante pour les cancers de la moelle osseuse (leucémie), de la thyroïde, du sein et des os. Les enfants sont plus sensibles aux cancers que les adultes. Les mutations de l ADN et des facteurs environnementaux conduisent à l apparition du cancer. Le cancer de la thyroïde Les cancers de la thyroïde sont très fréquents à la suite d irradiation. La thyroïde est la plus volumineuse des glandes endocrines, glande qui sécrète des hormones dans la circulation sanguine. Les atomes d iode 131 sont inhalés avec l air ou ingérés avec l alimentation, ils passent donc dans le sang. Une partie est rapidement éliminée par les urines, alors que l autre est captée par la thyroïde. Les atomes radioactifs vont alors se désintégrer et endomager les cellules thyroïdiennes. Après avoir fortement irradié la glande, certaines lésions provoquent des cancers. Que l irradiation soit interne ou externe, un excès de cancers thyroïdiens est observé chez l enfant. ~ 21 ~

22 3. Les effets tératogènes Ce sont les effets sur l embryon ou le fœtus d une irradiation au cour de la grossesse. Ces effets sur l embryon et le fœtus dépendent de leur stade de développement. Avant le neuvième jour, l œuf fécondé est très sensible aux radiations, cela peut entrainer sa perte qui passe souvent inapercue. Pendant la phase de développement de l embryon, la mort ou la mutation d une cellule peut entraîner un défaut dans l organogenèse (phase de construction et d organisation des différents organes) et être à l origine de malformations. Entre la 8 ème et la 16 ème semaine, le tissu nerveux est très sensible aux radiations et cela peut entrainer des malformations ou des retards mentaux. C est à la suite d une étude des survivants d Hiroshima et Nagasaki que des troubles de la croissance ont été observés chez des enfants irradiés in utero. Chez plusieurs enfants irradiés in utero à une dose supérieure à 1 Gray, à 17 ans, on a constaté un déficit de la taille de 2,3 cm, du poids de 1 kg et du périmêtre crânien de 1cm. On a aussi observé un petit retard d ossification et un retard des premières règles. ~ 22 ~

23 Conclusion Pour conclure, on observe que les effets de l explosion d une bombe nucléaire sur la santé peuvent être divers et que leurs gravités varieent en fonction du mode d exposition et des dommages occasionnés sur les cellules. Ces dommages sont dus aux rayonnements dégagés par de telle arme. Les effets peuvent être de différentes natures : déterministes lorsqu ils sont toujours présents ou stochastiques lorsqu ils sont probabilistes. Dans tous les cas, l explosion d une bombe nucléaire est néfaste pour la santé des hommes. Malheureusement, les hommes continuent à se servir de ces armes au péril de nombreuses vies humaines. ~ 23 ~