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Les minéraux radioactifs sont-ils dangereux ? Page 1 Copyright 4M DSCN 5347, Kasolite, Musonoi, Shaba, République du Congo. Photo et collection Ulrich Wagner Les minéraux radioactifs sont-ils dangereux ? Une monographie du 4M asbl avec photographies couleur des plus beaux minéraux uranifères. Copyright 4M, D/2005/7187/10 Par André Foucart

Les minéraux radioactifs sont-ils dangereux

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Les minéraux radioactifs sont-ils dangereux ? Page 1

Copyright 4M

DSCN 5347, Kasolite, Musonoi, Shaba, République du Congo.Photo et collection Ulrich Wagner

Les minéraux radioactifssont-ils dangereux ?

Une monographie du 4M asblavec photographies couleur des plus beaux minéraux uranifères.

Copyright 4M, D/2005/7187/10

Par André Foucart

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Qui sommes nous ?L’ASBL 4M (Association des Micro-Mon-

teurs de Montigny-le-Tilleul) créée en 1979,a pour but l’ étude et la vulgarisation dessciences de la terre, en particulier de la mi-néralogie de la région.

L’association plus spécifiquement, entendpromouvoir parmi ses membres une relationd’ aide et de confiance orientée vers la cons-titution de collection de micro-montages deminéraux.

L’ association déclare que sa spécificité luipermet de ne pas entrer en concurrence avecles cercles existants.

Nous sommes un groupe de personnes quipartagent un intérêt commun, le micro-mon-tage; certains d’ entre- nous sont intéresséspar la paléontologie et la géologie, d’ autrespar les gros spécimens.

Il y a aussi ceux qui font toutes ces choses àla fois., nous, nous sommes “Les Micro-Monteurs”.

Que faisons-nous ?Nous nous réunissons régulièrement pourmieux connaître notre violon d’ Ingres, endiscuter les différents aspects et apprendretoutes les facettes de ce plaisir. Nous aimonsaussi partager notre temps avec des person-nes qui ont le même intérêt.

Nous organisons des excursions sur les sitesreconnus pour prélever des échantillonsdans les strictes règles de la déontologie enla matière.

Quand nous réunissons-nous?Les réunions mensuelles plénières ont lieuchaque premier lundi du mois sauf en juilletet août, à 19h30 au foyer culturel de Monti-gny-le-Tilleul. Les ateliers ont lieu chaquesecond vendredi du mois de 19h30 à 22h.

Comment nous rejoindre?C’ est très simple, il suffit de venir à une denos réunions et ensuite vous pourrez acqué-rir le statut de membre adhérent en versantvotre cotisation au compte postal du 4M:C.C.P. N° 000-1390920-37Aces. Micro monteurs de Minéraux ASBLc/o Mr Alain LoeberRue de la Blanche Borne, 19-2B6200 Châtelet, BelgiqueTel: (+32) 472 64 91 44

Cette quote-part minimum se monte à:

-Membres adhérents 13 Euros-Membres juniors 6,5 Euros-Membres d’ honneur 19 Euros-Famille 17 Euros-Hors Belgique,C.E: 19 Euros par virementinter frontalier UE en Euros et en mention-nant avec soin les codes:.

Code BIC: BPOTBEB1Code IBAN: BE35 0001 3909 2037-Hors C.E: se renseigner.

Cette cotisation minimum est instituée poursubvenir aux frais de fonctionnement de l’association.

Pour nous joindre sur Internet:E-mail: [email protected]://www.quatrem.be

Editeur responsable:André Foucart2 avenue des Eglantines, 6110 Monti-gny-le-Tilleul, Belgiquetel & fax: +32 (071) 51 57 69E-mail: [email protected]

Secretariat:Dr. Ph. DubusChaussée de Fleurus, 129, B6060 Gilly,Belgique. +32 (071) 42 16 59.E-mail: [email protected]

Présidence:Francis Hubert70 rue de Marbaix, B6110 Montigny-le-Til-leul, Belgique.Tel: +32 (071) 51 71 03.E-mail: [email protected]

Services:�Bibliothèque�Magazine mensuel�Excursions�Cours�Réunions mensuelles�Echanges�Bourse d’échange�Achats groupés�Microscopes�Prêts d’ ouvrages spécialisés.�

ASSOCIATION DES MICROMONTEURS DE MINÉRAUX DEMONTIGNY-LE-TILLEUL,A.S.B.L.

en abrégé:

le 4Masbl

CODE DE DEONTOLOGIEDES MEMBRES DU 4M

Article 1 Le respect.Le respect des personnes, de la na-ture, de la propriété privée et des uset coutumes sera la règle deconduite de chaque membre du4M.

Article 2 La sécurité.Les membres du 4M s’engagent àne faire courir aucun risque, ni àeux-mêmes ni aux autres, de façonà ne créer aucun préjudice phy-sique ou financier à qui que ce soit.A cette fin ils s’engagent à avoir uncomportement réfléchi et à être as-surés en responsabilité civile.

Article 3 Le non-profit.Les membres du 4M s’engagent àne faire que des prélèvements limi-tés, à l’aide des seuls outils classi-ques du géologue à seule find’enrichir leurs collections et depouvoir éventuellement procéder àdes échanges. La vente des récol-tes ne se fera qu’en quantité li-mitée et dans le cas ou l’échangen’est pas possible.

Article 4 Les découvertesexceptionnelles.Les membres du 4M s’engagent àsignaler toute découverte impor-tante aux autorités compétentes,Musée ou Université.

Article 5 Les infractions àce code de déontologie.Tout membre qui adopterait uncomportement s’écartant de cecode déontologique sera exclu del’association, suivant les modalitésprévues par les statuts de l’ASBL.Le 4M, sur décision du comité, pu-bliera éventuellement les faits s’iljuge que ceux-ci peuvent causer unpréjudice à l’ensemble de la com-munauté des amateurs. Pour le 4M,suivent les signatures des adminis-trateurs...�

Ce code de déontologie est unabrégé du code de déontologie dé-posé aux annexes du “MoniteurBelge”.

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Les minéraux radioactifs sont-ils dangereux?

Par André Foucart

Préambule

Certains d’entre nous possèdent des minérauxcomme de la kasolite par exemple ou des mineraisradioactifs, de la pechblende toute noire mate qui estcomposée principalement d’uraninite ou encore dessuperbes cristaux de sklodowskite très brillants oude la curite jaune orange, parfois de dimensions im-portantes et il est certain que la beauté des micro-cristaux formés par les uranifères nous attirentpresque aussi sûrement que la femme attirel’homme. (Rien à voir bien entendu car comparaisonn’est pas raison!).

Et c’est vrai que la plupart de ces miné-raux sont superbes, colorés et de formesgéométriques extraordinaires, pour nousles amateurs de petits objets géologiqueset de microcristaux c’est un rêve, ils méri-tent bien le travail et la valeur ajoutée deles micro monter.

Pour nous minéralogistes, le mot “urani-fère” signifie “beauté particulière”.

Les principaux minéraux que nous collectionnonssont principalement:

L’uraninite;La ianthinite;La becquerelite;La schoepite;La fourmarierite;La curite;La kasolite;La soddyite;La sklodowskite et la cuprosklodowskite;La dewindtite;La dumontite;La renardite;La parsonsite;La torbernite;L’uranophane etc.

Ils ont presque tous --à l’exception de l’uraninite quiest le plus souvent présente sous forme de pech-blende noire mate-- une propension à cristalliser enformes élégantes et colorées, ils ont l’air de dire:“Regardez-moi, je suis beau comme l’Afrique !”.

Et les belges y ont joué un rôle important, dans leurdécouverte, leur détermination et l’exploitation desgisements, ils sont nombreux à avoir passé leur vie

là-bas, au Katanga d’où la plupart des minéraux ura-nifères et autres radioactifs nous viennent.

Ces minéraux, quand ils sont accumulés ne sont-ilspas dangereux ou ne faut-il pas craindre de vivreprès d’eux pendant des années, nous voulons aussiparfois les rompre, les travailler pour les micro mon-ter, mettre leur esthétique mieux en valeur, celapeut-il être fait sans danger ? C’est à toutes ces ques-tions que cette petite brochure veut répondre.

Nous allons voir ensemble ce qu’il en est, nous al-lons essayer de débroussailler cette question, grâceà la littérature en cette matière et aux conseils avertisde professionnels. Nous examinerons aussi la légis-lation en la matière car nul ---même pas vous amiscollectionneurs--- n’est sensé ignorer la loi.

Le propos n’est pas facile car l’utilisationdu nucléaire a commencé par des tragé-dies comme Hiroshima et Nagazaki, ellene s’en est jamais remise et le seul mot“radioactif” ou “nucléaire” fait dresserles cheveux sur la tête à la plupart d’entrenous.

Il n’est pas facile non plus sur le planscientifique car le domaine est vaste etcompliqué mais dans ce texte nous ferons

“simple” tout en veillant à l’exactitude des propos.Et nous ne voulons ni ne pouvons rédiger un traité ouun précis, même pas un petit cours adapté, nous vou-lons seulement reprendre quelques notions fonda-mentales pour vous faire prendre conscience desphénomènes liés à ces substances.Ce texte comprend souvent des redites, un index trèsfourni vous permettra d’y plonger facilement sanscrainte de vous y noyer.

Si par ailleurs j’adopte dans ce texte un ton plutôt“badin”, ces quelques textes plus ou moins incon-grus sont en italique, (si vous êtes très sérieux vouspouvez les passer sans compromettre votre compré-hension du texte) mais pourquoi ne pourrais-je avoirdes “états d’âme” et des “coups de gueule”hein? Jevous le demande !

D’ailleurs, au 4M nous sommes très sérieux maispas tristes et cela est une forme de culture.

Ce ton badin n’empêche pas le propos d’être impor-tant pour les détenteurs de minéraux uranifères.

Si j’adopteparfois un tonbadin celan’empêche pasque le propossoit sérieux.

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Introduction.

Dangereux ?

Pourquoi y aurait-il danger? Les minéraux ra-dioactifs émettent des rayons, comme vos lampesinfrarouges ou les rayons ultraviolets du soleil ou

l’appareil à rayons X qui sert à faire des radiogra-phies, des rayons plus ou moins nocifs. Lesrayons du soleil peuvent provoquer des brûluresgraves; il en est de même pour les rayons émispar un appareil à rayons X . L’assistant de l’uni-versité de Wurzburg en Allemagne qui aidait leprofesseur Röntgen à fabriquer et à tester ses ap-pareils à tubes émetteurs de Rx avait les mainsfort abîmées par ces rayons et la photo ci-dessusen témoigne, remarquez que les pouces de cepauvre homme sont moins abîmés que les autresdoigts, cela est dû à ce qu’ils étaient souvent ca-chés des RX par les supports des objets qu’il ma-nipulait comme les supports de films par exemplequi étaient garnis de plomb.

Excusez-moi de vous montrer une horreur maisbien peu d’entre vous savent que le chemin del’étude des Rx ainsi que la radioactivité sont ja-lonnés d’horribles choses.

Les radiodermites dont était atteinte Marie Curieen témoignent aussi, les rayons émis par les tubesà rayon X ou par les minéraux radioactifs sontdangereux.

Un danger insidieux

Leur danger est insidieux, ils peuvent faire dumal à un enfant dans le ventre de sa mère et peu-vent même introduire du désordre dans notre pa-

trimoine génétique avant même qu’un enfant soitconçu!

Même les plus faibles doses sont nocives, on peut faireun parallèle avec la circulation routière et je ferai sou-vent ce parallèle, plus vous roulez vite plus il y a dangerpotentiel, il en est de même avec les rayonnements ioni-sants, plus ils sont intenses plus il y a risque de dégâtsdans vos cellules, cela ne veut pas dire que vous serezmalade --comme l’accident n’est pas certain sur laroute-- mais il y a danger.

Le principe de précaution

La sauvagerie du développement industriel et scienti-fique a parfois donné lieu à des situations de risques quin’étaient pas du tout prises en charge, puis la sagesse estvenue quand le bouillonnement s’est calmé, le principede précaution qui veut qu’on adapte sa vitesse à l’état dela route est le même que celui qui veut qu’on minimisele plus possible les rayonnements ionisants à recevoir.C’est tout le monde de la radioprotection. Il ne concernepas seulement les fortes doses mais aussi les faibles do-ses et là --détenteurs de minéraux radioactifs--vous êtesconcernés.

Comment la matière est-elle faite?

Déjà les Grecs il y a 25 siècles pensaient à cette notiond’atome... Le mot “atome” vient d’ailleurs du grec et si-gnifie “insécable”. Démocrite et Leucippe comme tousles grecs de cette époque se payaient de mots et ont écritbeaucoup à ce sujet, tant écrit qu’il est impossible de serendre compte si leur idée était due à une géniale intui-tion ou un hasard heureux. En fait beaucoup de ce qu’ilsont écrit fut perdu et nous n’avons plus que des bribesde leurs écrits. Mais ce n’est certainement pas la lo-gique et l’expérimentation qui les ont guidé (ils neconnaissaient même pas encore le poste à galène !) et ilfaudra attendre le XVIII��� siècle pour que des faitsd’expérience incitent à réfléchir à la structure de la ma-tière. On sait maintenant que ce que les grecs pensaientn’est pas vrai, l’atome n’est pas insécable, que du con-traire !

Les atomes

Les atomes sont les plus petites parties d’un corpssimple (fer, hydrogène...) qu’on puisse concevoir sansque ses propriétés soient inchangées. Notre proposn’est pas de vous exposer les diverses théories qui ontconduit à ce que nous acceptons aujourd’hui commeexplication de ce qu’est un atome.

En effet, ce que vous allez lire ci-dessous n’est qu’uneexplication, une image de l’atome qui tient la route etqui “colle ” avec la physique et avec la chimie.

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L’atome de Bohr

Un atome est constitué d’un noyau qui lui-mêmeest formé de deux types de particules, des protonset des neutrons.

Autour de ce noyau gravitent des électrons, ennombre égal au nombre de protons du moins dansles atomes stables et non excités, on dit justementqu’un atome est excité quand il manque ou qu’il ya trop d’électrons. Vous avez aussi quelque chosede trop quand vous êtes excités ! Et encore, si on yregarde plus près ces électrons ne gravitent pasmais sont présents ci et là, sur des orbites mais ilsn’y circulent pas comme la lune autour de la terre,ils sont seulement plus souvent là qu’ici et toutcela appartient au monde de la statistique.

Les électrons sont donc statistiquement plus pré-sents sur des orbites, des couches qu’on appellecouches K, L, M, N. Les électrons complètent unecouche avant de se positionner sur la couche su-périeure, le passage d’un électron d’une couche àl’autre est une variation d’énergie et s’accom-pagne d’une émission, d’un rayonnement. Cesexplications du fonctionnement d’un atome sontdues au Pr. Niels Bohr, c’est l’atome de Bohr.Oh ! Non, ce n’est pas aussi simple mais c’estcompréhensible et ce n’est déjà pas mal. Commel’atome de Bohr n’expliquait pas tout il a fallumodifier son concept et il y eut successivementles atomes de Sommerfeld, de Uhlenbeck-Gouds-mit, de de Broglie, de Schrödinger-Born et enfinde Dirac. Ce dernier explique presque tout maisest difficile à représenter et à expliquer sans desnotions ardues de mathématique statistique etautre où on parle de transformations quadridi-mensionnelles. Dès le modèle de Schrödin-ger-Born c’est devenu complètement abstrait.(Ça va la tête ?)

Les électrons libres

Tous les électrons du monde ne sont pas sagementfrétillants sur leur orbite mais certains sont libres,rien à voir avec les hommes qu’on qualifie par-fois d’électrons libres mais c’est un peu la mêmechose car les électrons baladeurs font bouger leschoses, ils circulent dans les métaux et on appellecela le courant électrique ou encore peuvent êtreéjecté d’un corps sous l’influence de la lumière(effet photoélectrique) ou de la chaleur comme lacathode du tube de votre téléviseur et ils formenten fait le rayonnement bêta des corps radio-actifs.Une fois émis on peut les influencer, les accélérerpar un champ magnétique comme le fait le ma-gnétron du four à micro ondes de votre épouse ouencore comme au CERN à Genève où on leur im-

pose une vitesse énorme ou chez votre vétérinaire pré-féré (Ah ! Vous êtes soigné par un vétérinaire ?) chezqui, dans un tube à rayons X, les électrons percutent uneanode portée à un très haut voltage où ils sont brutale-ment stoppés, produisant des rayons X. Stoppés parl’écran du tube cathodique de la télé ils produisent de lalumière. L’électron est une particule légère.

Les particules lourdes

Le proton et le neutron sont des particules lourdes, ilssont les constituants principaux de la matière et dunoyau des atomes.

Le proton

Le proton possède une charge électrique positive et peutdès lors être accéléré.

Le neutron

Le neutron ne possède pas de charge électrique, il estneutre. Quand le neutron quitte son noyau il est radioac-tif et se décompose, il se transforme en proton et libèreun électron, d’ailleurs sa liberté est restreinte, il ne vitque quelques minutes, un quart d’heure tout au plus. Leneutron ne peut être accéléré mais on peut le ralentir pardes chocs sur des atomes obstacles et alors il cède sonénergie cinétique sous forme de chaleur.

Ces particules dont les caractéristiques physiques sontreprises dans le tableau ci-dessous sont extrêmementpetites et le vide qui les séparent est (à leur échelle) gi-gantesque. Notez qu’un Amu est une unité de masse quivaut 1,659 x 10��� grammes.

En gros c’est le ralentissement des neutrons par un mo-dérateur qui produit la chaleur dans un réacteur nu-cléaire de centrale électrique.

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Particule Masse (kg) Charge

électron 9,109 10��� -e

proton 1,672 10- +e

neutron 1839 nulle

Notez aussi qu’on peut préciser par l’écriture lastructure d’un atome, on écrit conventionnelle-ment en indice le nombre atomique, c’est-à-direle nombre de protons (qui est égal au nombred’électrons dans un atome stable) et en exposantle nombre total de particules du noyau,c’est-à-dire de neutrons plus protons. C’est ainsique l’uranium le plus commun peut s’écrire

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���.

Oui, c’est vrai, il existe d’autres particules,comme les neutrinos, les mésons positifs, néga-

tifs et neutres et aussi les positrons et d’autres encoredont la durée de vie est extrêmement courte et à l’aided’accélérateurs de particules se présentant comme desanneaux parfois très grands, on essaye d’en découvrir etd’en étudier d’autres encore. (L’accélérateur du CERNà Genève fait 26 Km de circonférence et se trouve sousterre sous la frontière Franco-Suisse.). Les particulessont accélérées par des champs magnétiques et attei-gnent des vitesses très proches de celle de la lumièrepour ensuite percuter d’autres matières, ce choc produitdes événements sources de particules analysées. En1995, on a pu synthétiser au CERN, dans cet accéléra-teur, des atomes d’antimatière à partir d’anti particules.Ce qui ouvre la porte à l’exploration de l’antimonde;une expérience réalisée a constitué à produire 9 atomesd’antihydrogène grâce à des collisions entre des anti-protons et des atomes de Xénon, ces atomes ont vécu 40milliardièmes de seconde à une vitesse proche de cellede la lumière avant de s’annihiler au contact de la ma-tière ordinaire.(Si vous avez le vertige faites une pause !)

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La radioactivité

Certains éléments ne sont pas stables, ils perdentspontanément des particules, (à ne pas confondreavec les gens qui avec une particule ont perdu latête lors de la révolution française...) ces atomesse transforment, avec une certaine rapidité ils re-tournent à un état stable différent.

L’uranium 238 qui contient 238 particules enperd 4, il perd 2 neutrons et deux protons en setransformant en thorium 234 qui d’ailleurs auradisparu pour la moitié après 24 jours.

Les particules perdues forment ensemble uneparticule alpha qui a la même structure qu’unatome d’hélium, composé de deux neutrons et dedeux protons.

Le thorium 234 perd ensuite un électron pour de-venir du protactinium 234. Cet électron ainsiéjecté est appelé une particule “bêta” (voir plusloin); et les phénomènes ne s’arrêtent pas là, unetrès grande quantité de transformations sponta-nées, les unes rapides et les autres extrêmementlentes conduisent enfin au dernier état qui eststable et est représenté par un isotope du plomb.Le dessin ci-dessous symbolise cela, c’est la ra-dioactivité naturelle de la chaîne del’uranium-radium.

Les isotopes

Les isotopes d’un corps simple sont identiquesentre eux sauf le fait qu’ils ne possèdent pas lemême nombre de neutrons dans leur noyau; c’estainsi que l’aboutissement de la chaîne de désinté-gration de l’uranium est le plomb 206 ou leplomb 207 selon que la désintégration a pris unchemin passant par le radium ou par l’actinium;le plomb final de la chaîne de désintégration duthorium est le plomb 208, autre isotope stable duplomb.

Les corps simples et les isotopes

Il existe 111 corps simples mais 300 isotopes naturels etplus de 2.000 isotopes artificiels.

La demi-vie

Nous avons dit que ces phénomènes ne sont pas instan-tanés, ils prennent un certain temps et toutes les particu-les qui quitteront un bloc d’U238 ou de Pa234 ne le fontpas en même temps. On appelle demi-vie ou période letemps qu’il faut pour que la moitié des particules vola-ges soient parties ou encore le temps pour que l’activitésoit réduite de moitié.

La période du Pa 234 est de 6,7h et celle du Th 234 estde 24,1j.

Cela est fort bien, même si les particules peuvent êtrenocives, après quelque temps c’est fini, on n’en parleplus. Hélas, certaines périodes nous laissent pantois, lapériode du C 14, le carbone 14 est de 5500 ans! Quedire alors de la période du plutonium 239 qui est de24400 ans...Et un des records est détenu par l’uranium238 qui représente plus de 99 % de l’uranium naturelavec une demi-vie de 4,7 milliards d’années.

Mais la demi-vie c’est une chose et l’activité en est uneautre, c’est ainsi que l’activité du carbone 14 que nousabsorbons cependant tous les jours ne pose aucun pro-blème et 5500 ans plus tard après notre mort, encore lamoitié moins de problèmes et c’est la base de la data-tion nucléaire par le carbone 14 car notre dépouillen’est plus alimentée et donc la décroissance de l’activi-té du carbone 14 contenu dans notre carcasse, mesurée,permettra dans quelques milliers d’années de détermi-ner que nous sommes passés de l’autre côté du miroir,quelque part au XXI ème siècle.

Des transformations spontanées

Vous pensez posséder un minéral? Eh bien non, il s’esttransformé, la ianthinite par exemple se transforme enschoepite ou en sharpite.

Des particules

Les particules émises lors de la désintégration ou de laradioactivité naturelle ou provoquée ont des caractéris-tiques bien différentes;

Alpha

Les particules alpha sont largement les plus lourdes etsont vite absorbées, elles sont aussi les plus dangereu-ses. Elles sont en fait chargées positivement et sont desnoyaux d’hélium à haute vitesse.

Bêta

Les particules bêta sont très légères et sont très péné-trantes, il suffit d’une feuille de papier pour arrêter une

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particule alpha mais il faut 4,5 cm de plomb pourarrêter une particule bêta. Ce sont ni plus nimoins que des électrons se mouvant à haute vi-tesse.

Gamma

Les rayons gamma ont une énergie considérable,de plus, leur comportement dans un champs ma-gnétique est différent comme le montre le dessinvu plus haut, ils n’ont pas de poids et sont analo-gues aux rayons X ”durs” et ne sont aucunementinfluencés par le champs magnétique.

Les rayons X

Disons en passant que les rayons X très durs émispar un tube à très haute tension sont proches desrayons cosmiques. La lumière visible (les pho-tons), les ultraviolets, les rayons X mous, durs etextra durs ainsi que les rayons cosmiques sonttous des phénomènes électromagnétiques. VotreGSM aussi émet des ondes électromagnétiquesqui peuvent échauffer votre matière grise.

Les unités

Avant de parler un peu des effets biologiques, ilfaut parler d’unités de mesure. On peut parlerd’activité, des désintégrations par seconde sontune activité ou d’énergie comme quand vous fai-tes chauffer de l’eau de 20°C à 90°C enfournissant de l’énergie électrique, desKw.h. On parlera de dose quand on évo-quera une quantité d’énergie absorbée.Allons, un peu de courage voyons celaavec un peu plus de détails.

L’activité

Les unités quantifiant l’activité rappel-lent fortement l’histoire des découvertes,celle de Marie Curie, de son nom dejeune fille Marie Sklodowska (La sklo-dowskite ça vous dit quelque chose ?...) ou en-core de Becquerel,, savant professeur.

Le curie (Ci) est une unité d’activité, c’est l’activitéd’une quantité de matière radioactive telle que 3,70 x10�� atomes se désintègrent par seconde; c’est unegrande quantité, pour le radium par exemple c’est ungramme de radium. Cette quantité de radium n’est biensûr pas due au hasard, on a voulu rendre hommage àMarie Curie en choisissant ces unités. Cette définitiondu Curie (qui n’est pas “La Curie” romaine) a cepen-dant fait place à 3.700 x 10�� désintégrations par se-conde. On ,n’utilise plus cette unité.

Marie Curie avait observé que la pechblende, mineraid’uranium principalement formé de U�O était fort ac-tive, elle voulut séparer la pechblende en ses différentscomposants et découvrit ainsi un premier corps simpleinconnu, elle l’a appelé “polonium”. La même année,les époux Curie découvrirent un autre corps simple-- le“radium”-- 3 millions de fois plus radioactif que l’ura-nium. Marie Curie avait isolé 0,1 gramme de radium.Vous trouverez ci-dessous quelques chiffres depuis desisotopes à longue durée de vie et donc à faible activitéjusqu’aux corps les plus fugaces et méchants.

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Le becquerel (Bq) est une unité d’activité valant unedésintégration par seconde ce qui est produit par 0,03

.10� g de radium 226. Essayons de nousrendre compte de ce qu’est cette unité fortpetite en faisant quelques calculs:

� 5 mégabecquerels correspondent àl’activité de 0,15 milligrammes de ra-dium ou à 500 grammes d’uranium ouà 5 grammes de thorium.

� 50 kilobecquerels correspondent àl’activité de 1,5 micro grammes de ra-dium ou à 5 grammes d’uranium ou à50 milligrammes de thorium.

Le choix de ces exemples chiffrés n’est pas dû à monseul caprice, vous verrez plus loin la raison du calcul

La propretéet le micro-montagesont de pré-cieux alliés.

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sur base de ces valeurs.De façon plus commune on assimile la notion d’acti-vité et la notion de quantité et on parlera d’une quan-tité de matières radio-active en becquerels, on diraqu’on possède cinq méga becquerels d’uranium aulieu de dire qu’on possède autant de grammes dematières radio-actives produisant une activité decinq méga becquerels. C’est une simple question devocabulaire.Les mésaventures de Becquerel méritent d’être briè-vement comptées...Début 1896 Becquerel faisait des expériences avecdes matières fluorescentes soumises aux rayons Xdécouverts quelques mois avant par Roentgen, ilpensait que les matières fluorescentes bombardéespar des rayons X émettaient à leur tour des rayons ettentait de les photographier à l’aide d’une plaquephotosensible emballée dans du papier noir et celamarchait, on voyait l’image du morceau de minéralfluorescent sur la photo.Il utilisa aussi un minéral très fluorescent, du bisul-fate d’uranium et de potassium, tellement fluores-cent qu’il émettait aussi des rayons sous la lumièredu soleil, la plaque photographique montrait cela.

Becquerel était prêt pour publier sa découverte etrangea le tout dans un tiroir.

Quelque temps après il ressortit ce matériel qui avaitété à l’abri du soleil et des rayons X, le bisulfated’uranium et de potassium avait été posé sur laplaque photographique bien emballée, il décida dedévelopper cette plaque à toute fin utile et constataavec stupeur que l’image était sur la photo malgréqu’il n’y avait pas eu de soleil ! Le bisulfate d’ura-nium et de potassium émettait donc spontanémentdes rayons du même genre que les rayons X qui dansle tiroir ont impressionné la plaque photographique,il avait découvert la radioactivité un peu par accidentet grâce à une curiosité sans limite.

A noter pour fermer cette parenthèse que ni Roent-gen ni les Curies ni Becquerel ne tirèrent vraimentprofit de leurs découvertes, ils ne prirent pas de bre-vets et étaient plutôt des cigales que des fourmis.

L’énergie

Les unités d’énergie absorbée qualifient l’impactdes rayons ionisants, cette énergie provoque une élé-vation de température et/ou des transformations chi-miques comme entre-autre l’impression sur uneplaque photographique et/ou des désordres dans lescellules, les voici:

Le rad

(Radiation absorbed dose) vaut 0,01 j/Kg. C’estdonc une énergie dissipée pendant une seconde parkilo, le joule si vous l’avez oublié est une énergie de1 watt par seconde. Un rad est une “dose d’irradia-tion”; on parle plus couramment d’intensité de doseset de doses plutôt que d’énergies.

Le Gray

Le Gray est aussi une unité de rayonnement absorbé,il vaut 1 joule par Kg soit 100 rads.

Le rem.

Les particules n’ont pas toutes le même effet et on aconvenu d’appeler “rem” l’unité équivalente au radmais corrigée par un coefficient d’efficacité biolo-gique (EBR comme Efficacité Biologique Relative).Ce coefficient vaut 1 pour les particules bêta et gam-ma et pour les rayons X et elle vaut 10 pour les parti-cules alpha.

Le Sievert On parle aussi de Sievert, un Sv valant100 rems.

Les effets biologiques

Les effets biologiques sont complexes, le corps hu-main possède une faculté de récupération, de répara-tion des dégâts. Les conséquences des dégâts auxorganes humains sont variables selon l’organe tou-ché et vous comprendrez facilement qu’un cristallinfichu vous invalide plus qu’une rougeur à l’avantbras, dans le cas du cristallin de votre oeil gauchevous pouvez revendre la moitié de votre binoculaireet dans le cas de l’avant bras eh bien mettez de lacrème après soleil...Ce qui complique encore lachose est de nature statistique, les particules peuventprovoquer des dégâts irréparables ou bénins suivantle hasard...

Pour simplifier et pour comprendre faisons une ana-logie; rouler vite sur une route difficile est dange-reux, rouler très vite est très dangereux, et il existeune vitesse à laquelle on peut être sûr d’y laisser sapeau. Il en est de même pour l’irradiation par desparticules, une dose de 50 rems entraîne des désor-dres du sang alors qu’une dose de 100 à 200 rems en-traîne une indisponibilité et que 400 rems tue 50%des individus qui ont été exposé endéans les 3 se-maines. Ceux qui survivent après ce délai ont deschances de se remettre et c’est de doses de ce genreque sont morts certains pompiers de Tchernobyl, unedose de 10 rems par an pendant 10 ans n’entraîne pascette mort par hémorragie mais comporte des ris-ques sérieux de cancer, de leucémie etc... à moins

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d’avoir de la chance et d’être comme le chauffardque j’évoquais plus haut sous la haute protection desdieux du hasard.

Poursuivons l’analogie, une autoroute peut écoulerun certain nombre de voitures à l’heure, cela peut sefaire par un trafic de beaucoup de voitures à faiblevitesse ou par peu de voitures à grande vitesse, la si-tuation sera bien sûr plus dangereuse au point de vueconséquences (morts) dans un cas que dans l’autre.Il en est de même avec les rayonnements ionisants,une même dose pouvant provoquer des dégâts diffé-rents selon la façon dont cette dose est reçue.

Un débit de dose = nombre de voitures à l‘heure.

Une dose = un nombre de voitures.

Dose efficace

Dans le souci de bien mesurer la nui-sance des rayons ionisants sur le corpshumain on a pondéré aussi en fonctionde l’organe irradié, on parle alors dedose efficace, ce facteur vaut à titred’exemple 0,2 pour les gonades (testicu-les et ovaires) et 0,01 pour la peau.

TEL

Quand on étudie le risque de perturba-tion des cellules humaines et donc le risque de can-cers on fait intervenir une notion plus subtile, un fluxde rayons n’est pas homogène, il peut être composéde particules bien réparties ou de paquets de particu-les, il faut tenir compte de la répartition des particu-les au niveau de la cellule c’est-à-dire au niveaumicroscopique, c’est la notion du TEL, mais celapeut nous entraîner loin de notre propos.

Doses acceptables

On appelle les doses acceptables les “normes” deradioprotection. Nous reviendrons sur ce sujet plusloin.

Des jalons historiques

� En novembre 1895 Roentgen découvre lesrayons X.

� En 1896 Becquerel découvre la radioactivité.

� Marie Curie découvre le radium le 26décembre 1898.

� Le premier gramme de radium est isolé le 15octobre 1922.

� Marie Curie souffre en 1934 de radiodermitesaux mains, son époux est mort d’un accident ,renversé par un fiacre en 1906.

� La première bombe atomique explose àAlamogordo le 16 juillet 1945.

� La même année, le 6 août à Hiroshima puis le11 à Nagasaki d’autres bombes explosent etmettent fin à la guerre américano japonaise,elles mettent aussi fin à de nombreuses viesinnocentes.

� Le premier réacteur nucléaire belge a produitson premier watt en 1956, un réacteur à puis-sance nulle avait été expérimenté bien avant ets’appelait...”Venus”.Début mai 1956 on travailla d’arrache piedmais avec une prudence extrême, testant etretestant les appareillages, le nez sur lesenregistreurs, jour après jour on chargea le

combustible pendant que tous lesparamètres des chaînes derégulation étaient contrôlés. Pen-dant l’après-midi du 11 mai onconstata que le réacteur divergeait.Exactement à 7 heures du soir ledirecteur du CEAN Mr Goensdéclara que le réacteur BR1 étaitentré en réaction en chaîne pour lapremière fois en Belgique.

� Tchernobyl, le réacteur numéro 4explose le 26 avril 1986.

Alamogordo... La Belgique avait signé une conven-tion avec les USA, le minerai d’uranium du Katangafut la première source de matière première ayantservi dans cet effort de guerre américain. La princi-pale condition de ce marché était que la Belgiqueaurait accès au know-how américain. Une sorte declause de nation privilégiée. Cette clause fut difficileà faire respecter après la guerre mais la Belgique etses ingénieurs nucléaires furent longtemps re-nommés grâce à ces transferts de technologies etleur savoir faire.Dès la première explosion à Alamogordo le direc-teur général de la Société Générale de Belgique (E.Sengier), du groupe financier auquel appartenaitl’Union Minière du Haut Katanga , félicitait le Ma-jor Général L.R. Groves et se réjouissait du succèsde ce projet qui marquait un tournant dans la guerreet un grand progrès pour l’humanité.

Un progrès pour l’humanité? Hiroshima et Nagaza-ki?

Voilà, c’était simplement un petit “coup de gueule”,fermons la parenthèse..

...des minérauxradioactifs decollection sontrégulièrementdécouvertsparmi les dé-chets ménagers

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L’irradiation naturelle

Du cosmos

Le rayonnement cosmique, comme le nom le ditbien vient de l’espace et ses rayons gamma sont trèspénétrants, ce rayonnement est de 30 à 350 mrempar an; on n’a à ce jour aucune explication de cerayonnement, il vient des espaces interstellaires etpeut-être intergalactiques. Il n’est pas dangereuxpour l’homme, du moins on le pense car alors com-ment se ferait-il que l’homme existe alors que lesrayons cosmiques existaient avant lui?Bien sûr ces rayons cosmiques frappent plus en alti-tude que dans la plaine. Tant pis pour les suisses ettant mieux pour les hollandais. Quant aux pilotesd”avions de ligne alors là !

La particule cosmique la plus énergétique jamais dé-tectée faisait 5.10�� joules.

De la terre

Le rayonnement terrestre

Il est extrêmement variable et vaut de 50 à 750mrem/an, il est plus intense dans les régions graniti-ques que dans les régions sédimentaires, il est parplace très intense mais heureusement les régions oùle rayonnement terrestre est intense sont très peu ha-bitées. Nos amis ardennais me pardonneront cecourt circuit !

Il est cependant curieux d’apprendre qu’il existe auGabon une région où l’activité est telle que certaineszones chauffent par suite de l’ énergie fournie par laradioactivité! Il existe là bas une sorte de réacteurnucléaire naturel.

Le radon

Le radon est un produit de fission, c’est un gaz ra-dioactif naturel et nocif. Les roches contiennent del’uranium et dégagent du radon, particulièrement lesgranites. Il ne faut donc pas s’étonner qu’il y ait plusde radon dans une cave d’un collectionneur de Sta-velot que de La Panne. Il y a aussi du radon dégagépar les plafonnages etc. Il faut veiller à éviter les in-troductions de ce gaz par une bonne étanchéité dessols et une bonne ventilation. Votre collection d’ura-nifère produit du radon.

De notre corps

Notre corps génère aussi une radioactivité de 20 à 50mrem/an.

Tout cela conduit à constater que nous subissons unrayonnement naturel d’un total de 100 à 1200 mrempar an.

Les risques dus à cette irradiation sont faibles maiscertains n’ont pas de chance et des mutations généti-ques peuvent avoir lieu, reprenant l’analogie faiteplus haut, les chauffeurs roulent raisonnablementmais le risque existe toujours.

Les “NORMES” de radioprotection.

Ici nous entrons dans un autre domaine, nous ne su-bissons plus, nous nous défendons. L’homme tra-vaille parfois dans des conditions anormalesd’irradiation, c’est le cas d’un travailleur du nu-cléaire mais aussi du dentiste qui fait une radio devotre dent ou du vétérinaire qui radiographie unanimal à soigner. Et c’est encore différent pour letravailleur qui doit intervenir sur un engin proched’un réacteur nucléaire.

Les normes disent les doses et les cumuls de doses àne pas dépasser pour ne pas prendre de risques inuti-les, elles sont basées sur le principe de précaution etconcernent tout le monde, depuis l’individu jus-qu’aux populations entières. Elles fixent les dosesacceptables à court terme ainsi qu’à long terme, ellessont bien sûr différentes selon qu’on cherche à pro-téger l’individu de maladies ou une population dedésordres génétiques.

Ces normes dépendent, tout comme la vitesseconseillée sur route de l’âge, du sexe, de la profes-sion de l’individu, nous aborderons ce propos demanière simplifiée car ce domaine est trop vastepour ces colonnes, mais avant de plonger dans leschiffres parlons un peu de la loi.

Le Roi, la Loi, la Liberté.

Le Roi

Vous savez amis minéralogistes belges que le Roides Belges n’a rien à dire, mais c’est lui qui signe leslois et pas du tout à la légère, le législateurc’est-à-dire le parlement propose la loi au roi et doitexpliquer cela dans le détail. En matière de radiopro-tection cette explication comporte aussi des notionsd’homogénéisation de la loi belge aux recommanda-tions de la commission européenne, ce qui me per-met de dire après examen de ces “explications auroi” ou de ces “rapports au roi” que les notions trèsimportantes qui vont suivre comptent aussi pour leMicro monteurs de minéraux habitant l’hexagone.En effet la loi française doit aussi respecter les re-commandations européennes. Mais les micro mon-teurs français ont intérêt à se pencher sur le “JournalOfficiel”.Ouais, certains états traînent la patte, se font rappe-ler à l’ordre par la Commission, certains de leurs ci-toyens sont obligés d’aller se plaindre à la Cour des

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Droits de l’homme à Strasbourg pour faire valoirleur droit, l’état concerné traîne encore malgrél’obligation d’adapter sa législation suite au juge-ment rendu ! Ceci étant dit en italique.

La loi

En Belgique c’est l’Arrêté Royal du 20 juillet 2001portant règlement général de la protection de la po-pulation, des travailleurs et de l’environnementcontre le danger des rayonnements ionisants con-tient quelques dispositions qui peuvent être appli-quées au cas des minéraux radioactifs:

- L’article 3.2 précise que “des établissements oùsont mis en œuvre ou détenus de l’uranium naturel etappauvri et du thorium naturel sont exemptés de dé-claration et d’autorisation pour autant que ces subs-tances figurent en quantité inférieure ou égale àrespectivement 5 mégabecquerel et 50 kilobecque-rel”.

- L’article 20 rappelle les principes généraux de laradioprotection justification, optimisation (mainte-nir l’exposition à un niveau aussi bas que possible)et limitation. L’article 20.1.1 fournit les limites dedose pour les personnes du public (non-profession-nellement exposées).

� La limite de dose efficace pour les personnesdu public est fixée à 1 millisievert par an.

� La limite de dose équivalente pour le cristallinest de 15 millisieverts par an.

� La limite de dose équivalente pour la peau estfixée à 50 millisieverts par an en valeurmoyenne pour toute surface de 1 cm2 de peau,quelle que soit la surface exposée.

N’oubliez pas que vous êtes censés avoir lu TOUTEla loi.

La liberté

Ben oui, la liberté s’arrête dès qu’on devient unenuisance pour les autres.

Ce qui est dit par la loi doit donc être respecté sansdiscussion possible. Notez bien que si vous dérapezdans ce domaine même avec des circonstances toutà fait particulières le juge appliquera la loi, c’estson job, la loi, rien que la loi, toute la loi ! Un jugene dit pas la justice, il dit la loi même si elle n’est pasjuste. Il ne reste alors qu’à espérer que la loi soit unjour changée.

La lecture de la loi montre qu’un collectionneur peutdonc garder chez lui un minerai sans autorisationpour autant que l’activité en uranium ou en thoriumnaturel soit inférieure aux seuils mentionnés. Il de-vra néanmoins prendre les mesures de radioprotec-

tion nécessaires pour maintenir le niveau d’exposi-tion aussi bas que possible, la limite de 1 mSv/an nedevant jamais être dépassée. Il s’agit en particulierd’éviter tout risque de contamination: manipuler leminerai avec des gants, ne l’exposer que derrièreune vitrine, le mettre hors de portée des enfants, etc.

Parenthèse philosophique

Je ne peux m’empêcher de faire une parenthèse à ca-ractère philosophique, la voici:

La recherche nucléaire a progressé énormémentpendant la dernière guerre, dans le plus grand se-cret, sans que le grand public soit tenu au courantdes aspects prometteurs de l’exploitation del’énergie atomique; quand le grand public a été misau courant ce fut d’une manière explosive, il appritavec effroi et incompréhension qu’Hiroshima et Na-gazaki étaient détruites. D’où une terrible méfianceenvers cette branche de la science.

D’autre part, il a raison (le grand public) quand il seméfie de tout ce qui ressemble de près ou de loin aunucléaire car quand les savants nous parlent de“dose maximum admissible” ils font un fameuxcourt circuit ! C’est comme s’ils parlaient de vitessemaximale autorisée. Un panneau 60Km/h n’a au-cune valeur scientifique, c’est tout au plus unconseil qui est fonction de l’état de la route et qui aété transformé en obligation durement sanctionnéesi on la transgresse. La notion de l’admissible dansle domaine de la radioprotection comme les pan-neaux de vitesse n’appartient pas aux scientifiquesmais bien à la “philosophie du risque”, pas à lascience. Ces aspects “explosif” et “admissible” ontplongé le public dans la confusion et accru sa mé-fiance envers les hommes de science.

Ce n’est que tout récemment (quand on a commencéà parler de désarmement nucléaire) que les savantsont admis que tout rayonnement ajouté au rayonne-ment naturel est nocif et qu’ il faut dans chaque casrétablir le niveau naturel au plus vite ! Avant cetteprise de conscience on faisait sauter des bombesatomiques à tour de bras, dans l’air ou dans l’eau ousous le sol. (Voir Mururo, Bikini etc.)

Dès lors les études et les organismes de contrôle sesont multipliés, les règles de radioprotection se sontaffinées avec les progrès de la science dont la géné-tique.

Les applications du nucléaire n’ont fait que progres-ser, chaque hôpital possède maintenant un servicede médecine nucléaire allant de l’utilisation d’isoto-pes à courte durée au bombardement de tumeursmalignes.

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Fermons la parenthèse.

Comment se protéger

On peut se protéger de trois façons;

� En prenant la fuite, c’est-à-dire en prenant sesdistances avec la source car l’énergie desrayons ionisants diminue comme le carré de ladistance, si la source est un tube à rayons Xc’est facile, il suffit de s’écarter un peu.Pour fixer un peu les idées voici quelqueschiffres...--Les alpha parcourent quelques centimètres;--Les bêta parcourent quelques mètres;--Les gamma et les rayons X parcourentquelques centaines de mètres;--Les neutrons quelques centaines de mètres.

� En limitant le temps d’exposition auxrayonnements, on ne met pas de minéraux ra-dio-actifs dans le tiroir de sa table de nuit ninon plus dans sa poche;

� En mettant un écran entre lasource et nous, nos petites boîtesarrêtent les alpha mais pas dutout les bêta et gamma, pour lesarrêter il faut des feuilles deplomb et mesurer ce qui reste derayonnement;

� En réduisant le poids de la sourcede rayonnements ionisants, ah !Les micro monteurs font cela parplaisir!

� En prenant toutes les précautionspossibles pour éviter l’ingestionde poussières, travailler avec desgants et un masque, se laver les mains avantde manger, ne pas boire en micromontant(non, ce n’est pas une question de teneur enalcool, c’est vrai aussi pour de l’eau).Manipulez vos minéraux le moins souventpossible. Ne pas fumer, d’ailleurs même sansuranifères cela nuit gravement à la santé.Surveillez bien les curieux qui ne saventregarder qu’en touchant, les enfants enparticulier.

� En ventilant en permanence le local où setrouvent ces minéraux. Si vous possédezbeaucoup d’uranifères dans une vitrinemettez-y une pompe du genre pomped’aquarium avec une sortie de l’air pompévers l’extérieur.

Mais on peut bien sûr combiner ces méthodes enmettant nos cageots au fond du jardin, en mettantnotre lit dans une autre pièce, en mettant sous plomb

le spécimen qui crache beaucoup (allusion au bruitdu compteur Geiger), en collectionnant petit, le mi-cromontage résout pas mal de choses.

Il faut prendre garde aux poussières radioactivesdont l’ingestion ou la respiration peut avoir de gra-ves conséquences (cancers), pour cela, la propreté etle micro montage sont de précieux alliés. Travaillezles minéraux radioactifs avec la plus grande pru-dence, sur un papier blanc (ou noir selon la couleurdes poussières) pour retrouver la moindre parcelleen pensant qu’il s’agit d’un minéral extrêmement sa-lissant même si cela n’est pas vrai. N’oubliez jamaisque l’ingestion de poussières va soumettre vos cellu-les à un rayonnement alfa, dangereux, 24h sur 24h ettout le reste de votre vie. Si on ne la déloge pas cetteparcelle radioactive sera comme l’asbeste oul’amiante, une bombe à retardement. Les mineurs deBohème, des mines de Schneeburg et de Joachimstalprésentent des carcinomes pulmonaires qui les em-portent bien plus vite que nos anciens mineurs qui

souffrent de silicose et on a bien iden-tifié une maladie fréquente chez lespeintres de cadrans lumineux (profes-sion qui n’existe plus), ces peintresutilisaient des peintures à base d’ura-nifères et contractaient des sarcomesostéogéniques c’est à dire de redouta-bles cancers des os. Si par malheurvous vous retrouvez avec des urana-tes dans une plaie (Eh oui, on a toutvu!) courez chez votre médecin pourqu’il les déloge rapidement.

Les poussières qui résultent du travailde minéraux uranifères contaminentvotre table de travail et il faut décon-

taminer, cela revient à déplacer la contamination, lamettre dans votre poubelle spécialisée ou ailleursmais alors ne mettez pas votre tête dans le sable,votre poubelle est contaminée et vous allez contami-ner l’ICDI si vous la transvasez dans la poubelle desdéchets ménagers. Oui, la destruction des restes deminéraux radioactifs pose un grave problème.

Collections en déshérence

Certains minéraux de collection traînent parfois sanscontrôle et peuvent même être purement et simple-ment jetés à la poubelle. Ces dernières années, denombreuses entreprises de traitement des déchets(incinérateurs de déchets ménagers, décharges) sesont équipées de portiques de détection de radioacti-vité et des minéraux de collection sont régulière-ment découverts parmi les déchets ménagers. Jepense qu’il est important d’attirer votre attention sur

Il faut respec-ter la loi sinon onva en prison, ilfaut respecterdes règles deprotection sinonon va au cime-tière !

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ce dernier point. Une organisation comme le 4Mpeut certainement jouer un rôle pour vous aider àmettre de telles collections sur les bons rails, cela està discuter avec vous en plein respect de leur origine.Souvent en effet ces collections furent celles de pè-res ou grand-pères qui les ont chéries. Ces collec-tions possèdent parfois une valeur qu’on ne peutchiffrer car faisant partie du domaine psychique, lavaleur du souvenir. Parfois aussi le récolteur --tou-jours parmi nous mais fort âgé-- leur attribue une va-leur qui n’est rien d’autre que le prix de sa vie,ignorant la réglementation et méprisant le danger,même éminemment respectable il n’est plus dans laréalité, c’est son droit mais gare aux petits enfantsqui tournent autour de lui !Parfois quand les matériaux n’ont aucune valeurscientifique ou esthétique il n’y a d’autre choix quede les éliminer par principe de précaution. Il fautnéanmoins garder à l’esprit le coût élevé lié au trai-tement des déchets radioactifs !

Veillez également à l’aération des locaux contenantces minéraux radioactifs, il y a formation de gaz ra-dioactif, le radon, le radon fait partie intégrante de lachaîne de fission de l’uranium, il faut donc une aéra-tion permanente. Les collections en déshérence sontquasi ignorées, elles dorment dans un coin ou dansune armoire et sont loin d’être inactives ne serait-ceque comme source de radon.

Comment mesurer

Tout cela est bien beau mais comment mesurer l’ac-tivité ou les doses question

L’activité peut être aisément mesurée à l’aide de dé-tecteur spécialisés, si vous avez un problème d’éva-luation adressez vous au 4M qui mesurera l’activitéde vos minéraux et vous donnera un avis.

Dans certains cas limite nous pouvons vous prêterun dosimètre permettant de connaître au mieux ladose que vous recevez, le risque que vous encourez.

Cet avis tout en n’engageant pas l’asbl vous permet-tra de prendre attitude en connaissance de cause.

Et mes minéraux ?

Les minéraux radioactifs contiennent de nombreuxcomposants radioactifs et le fait qu’ils soient insta-bles leur permet de se transformer et de donner nais-sance à des isotopes divers. Il n’empêche, il suffitpour avoir une bonne idée de s’intéresser à l’ura-nium et au thorium. En effet les autres substancesjouent un rôle secondaire. L’irradiation due aux au-tres corps est comparativement faible.

Méthode approchée

Si on fait l’hypothèse d’être exposé 3h par jour pen-dant 333 jours par an, on obtient:

Par Kg de thorium, compter 0,1 mrem/h à 1m de dis-tance.

Par kg d’uranium, compter 0,3 mrem/h à 1m de dis-tance.

Si on connaît le contenu d’un minéral en thorium eten uranium, alors on peut calculer sa radioactivité,voyons cela par un exemple, les tables en fin de bro-chure vous donnent les pourcentages d’uranium oude thorium pour les minéraux les plus rencontrés:

Soit un bloc de 1 kg de pechblende, cela donne:

470 gr d’U soit 0,141 mrem/h à 1m de distance

450 gr de Th soit 0,045 mrem/h à 1m de distance

Ce qui donne 0,186 mrem/h à 1m de distance ou en-core 1607 mrem/an ou encore une dose efficace in-terdite par la loi., c’est trop pour rester auprès sanslimite de temps, il vaut mieux mettre ce bloc à lacave que sur le meuble du salon. L’irradiation di-minue avec le carré de la distance, il faut donc mettreces minéraux au moins à 7 mètres de tout emplace-ment de vie. Surtout quand ces emplacements de vie.

Méthode plus précise.

La mesure de l’activité donne souvent des résultatssensiblement inférieurs au calcul, cela n’est pas denature à inquiéter, que du contraire, car cela montreque le calcul va dans le sens de la sécurité.

Vous trouverez en fin d’ouvrage une table alphabé-tique des minéraux radioactifs avec mention de leuractivité , du plus bénin au plus méchant.

Pesez soigneusement vos minéraux et empoignezvotre calculette.

La réglementation

C’est un euphémisme de dire que le monde a bienchangé ces dernières années, le terrorisme n’est pasune notion nouvelle mais bien le terrorisme d’état, ladéglingue d’une grande puissance a mis sur le mar-ché des quantités phénoménales de matières ra-dioactives et les états démocratiques ont dû seprotéger par des lois et des règlements très sévèresayant pour but de détecter toutes détention, utilisa-tion, ou transport illicites de ces matières.

L’A.R. du 20 juillet a pour but de protéger les indivi-dus et la société des rayonnements ionisants mais sa-chez aussi que d’autres lois et organismes veillentpour nous, ne jouez pas avec le feu, prenez conseil

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dans tous les cas de transport un peu important dematières fissiles sinon vous courrez droit dans lemur ou plutôt derrière le mur...de la prison.

En guise de conclusion

Il faut respecter la loi sinon on va en prison.

Il faut respecter les mrems sinon on va au cimetière.

Mais en fait, votre collection de minéraux uranifèresne présente aucun danger, à condition de respecterles conseils de cet article, aussi bien en quantité dematière (les becquerels) qu’en dosi-mètrie, les sieverts. La propreté est im-pérative; si votre collection est assezimportante je vous conseille de calcu-ler, de faire une évaluation de sa nui-sance, repensez à la “parenthèsephilosophique” ci-dessus, tout rayon-nement ajouté au rayonnement naturelest une nuisance et vous avez certaine-ment bien compris que les jeunes fem-mes sont particulièrement à protéger(on le ferait déjà pour d’autres raisonsd’ailleurs...).

Les tables des principaux minéraux ra-dioactifs et leurs contenu en U et Thainsi que la table de l’activité des miné-raux sont données en annexe afin de vous permettreun calcul d’évaluation de l’activité de votre collec-tion, voilà, vous n’avez plus aucune excuse de nepas savoir.

Bibliographie

� C. Cahen et P.Treille, Précis d’énergienucléaire

� “La radioactivité des roches”, René Coppens,col. Que sais-je? N741. 1964.

� “L’Uranium”, Georges Jurain, Col. Que sais-jeN 1070. 1964.

� “Protection against radiation”, John Abbatt etal. Ed. Cassel, Londres, 1961.

� La science devant le profane, ACEC, Revuedes Jeunes, N4, 1962, (Auteur inconnu oucollectif?)

� Rayonnements ionisants, effet de faibles doses,ONDRAF 1996

� College chemistry, Linus Pauling, Ed. Freemanand Compagny, 1950.

� Protection against radiations, John Abbat andAl. Ed. Cassel, London, 1961.

� Conférence donnée par P Van Elegem dans lecadre du Cercle des Géologues de Belgique.

� Arrêté Royal du 20 juillet 2001 portantrèglement général de la protection de la popu-lation, des travailleurs et de l’environnementcontre le danger des rayonnements ionisants.

� Revue ACEC1/1957---3/1960---2/1961---2/1966 auteurs di-vers, Max Hoyaux, Paul Gans, Charles Gérard.

EXERCICES

Voilà, faisons ensemble un exercice, notre but est devérifier si nous pouvons cohabiteravec une collection, notre exerciceportera sur une collection fictive donttoute ressemblance avec une collec-tion existante est totalement fortuite.

Soit une collection comportant:

450 grammes de pechblende, un grosbloc moche comme tout mais “quicrache !”. Rappelons que la pech-blende est composée de plusieurs mi-néraux, elle contient en moyenne 47 %d’U et 45% de Th.Soit dans notre cas 0,450Kg x 47% x0,063 mrem/h/Kgplus 0,450Kg x 45% x 0,1 mrem/h/Kg= 0,020 mrem/h.

70 gr de sklodowskite soit 0,070Kg x 55,44% x0,3mrem/h/Kg = 0,012 mrem/h

30 gr de curite soit 0,030Kg x 63,34% x 0,3mrem/h/Kg = 0,006 mrem/h

80 gr de Thorite soit 0,080Kg x 63,34% x 0,1mrem/h/Kg = 0,005 mrem/h

Total pour la collection: 0,083 + 0,012 + 0,006 +0,005 = 0,106 mrem/h.

Si vous vivez par exemple 3 heures par jour à 1 mè-tres de cette source de rayonnement ionisants vousrecevez: 0,106 x 3 x 365 = 116 mrems/an soit 1,16mSv/an alors que la dose annuelle limite pour le pu-blic est de 1 mSv /an!

� Oui, il est grandtemps de micromonter et demettre le reste aufond du jardin ouencore d’appelerle 4M.

Prenez votre calcu-lette et examinezsoigneusement lesdonnées des ta-bleaux annexés àcette brochure.

Prenez ensuite desdécisions.

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Remerciements

Nous tenons à remercier tout particulièrement:

� Ulrich Wagner pour les remarquables photosqu’il nous a permis d’utiliser.

� L’Agence Fédérale de Contrôle Nucléaire,AFCN, Département Contrôle et Surveillance.

� Le webmaster du site http://webmineral.compour leur aimable autorisation.

Notez enfin que les erreurs ou omissions qui subsis-teraient ne sont dues qu’à l’auteur.

J’ai fais ce que j’ai pu pour vous sensibiliser auxproblèmes résultant de la détention de substances ra-dioactives et en particulier de collections endeshérence, j’ai donc fait ce que je devais faire, lespersonnes concernées par les propos tenus dans cettebrochure peuvent contacter le 4M sans appréhen-sion. Le sérieux, la sagesse et la confidentialité leurssont dus. Le verso de la page de garde vous ren-seigne à ce sujet, vous y trouverez les informationsessentielles concernant cette asbl.

André Foucart

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Les minéraux radioactifs sont-ils dangereux ? Page 17

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Liste alphabétique des minéraux radioactifs avec mention de leur activité.

Lecture de la table.

Nom du minéral

Seuls sont repris les minéraux IMA possédant une certaine activité, leur nom est parfois la forme anglo-saxonne mais vous êtes bien sûr polyglottes.

Becquerel/Kg

C’est le nombre de désintégrations par seconde et par kilo. En ce qui concerne les uranifères a u delà de 5mégabecquerels vous êtes dans l’illégalité. Mais 1,5 Kg d’uranocircite ne se trouve pas chez le commun descollectionneurs.

Curies/gr

Une curie vaut 3.700 x 10�� Bq, c’est aussi l’activité d’un gramme de radium226 pur. Et c’est une activitéénorme. L’activité du minéral est exprimée ici par gramme.

mRem/h/gr

Cette unité tient compte du type de radiation et représente un centième de watt par seconde et par kilo, elleest exprimée ici par gramme.

Dangerosité

0 Ne présente pas de danger, repris dans la liste par souci d’autoportance.

1 Détectable seulement avec des détecteurs très sensibles, sans danger.

2 Activité très réduite, il ne faut pas de précautions spéciales dans le cas de quantités normales pour nous.

3 Activité réduite mais aisément détectable, précautions usuelles.

4 Activité certaine, limiter l’exposition et faire attention aux manipulations.

5 Très actif, limiter l’exposition, faire très attention aux manipulations, conserver en lieu sûr et éloigné.

6 Dangereux, potentiellement mortel, ne garder qu’une petite quantité et sous plomb.

Thorium

* L’activité du thorium est prise en compte sur base d’un calcul à partir de la présence des terres rares.

Non Le propos n’a pas de sens.

Source des informations

Les données ci-dessous peuvent être trouvées actualisées sur le site http://webmineral.com/

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Table des matièresQui sommes nous ? . . . . . . . . . 2 .

Que faisons-nous ? . . . . . . . . . 2 .

Quand nous réunissons-nous? . . . . 2 .

Comment nous rejoindre? . . . . . 2 .

Pour nous joindre sur Internet: . . . 2 .

Editeur responsable: . . . . . . . . 2 .

Secretariat: . . . . . . . . . . . . . 2 .

Présidence: . . . . . . . . . . . . . 2 .

Services: . . . . . . . . . . . . . . 2 .

Article 1 Le respect. . . . . . . . . 2 .

Article 2 La sécurité. . . . . . . . . 2 .

Article 3 Le non-profit. . . . . . . . 2 .

Article 4 Les découvertesexceptionnelles.. . . . . . . . . . . 2 .

Article 5 Les infractionsà ce code de déontologie. . . . . . . 2 .

Les minéraux radioactifs sont-ils dangereux? . . . . 3 .

Préambule . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 .

Introduction.. . . . . . . . . . . . . . . . . 4 .

Dangereux ? . . . . . . . . . . . . 4 .

Un danger insidieux . . . . . . . . 4 .

Le principe de précaution . . . . . . 4 .

Comment la matière est-elle faite? . . . . . . 4 .

Les atomes . . . . . . . . . . . . . 4 .

L’atome de Bohr . . . . . . . . . . 5 .

Les électrons libres . . . . . . . . . 5 .

Les particules lourdes . . . . . . . . 5 .

La radioactivité . . . . . . . . . . . . . . . 7 .

Les isotopes . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 .

Les corps simples et les isotopes . . 7 .

La demi-vie . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 .

Des transformations spontanées . . . 7 .

Des particules . . . . . . . . . . . . . . . . 7 .

Alpha . . . . . . . . . . . . . . 7 .

Bêta . . . . . . . . . . . . . . 7 .

Gamma . . . . . . . . . . . . . . 8 .

Les rayons X . . . . . . . . . . . . 8 .

Les unités . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 .

L’activité . . . . . . . . . . . . . . 8 .

L’énergie . . . . . . . . . . . . . . 9 .

Les effets biologiques . . . . . . . . . . . 9 .

Dose efficace . . . . . . . . . . . . 10 .

TEL . . . . . . . . . . . . . . 10 .

Doses acceptables . . . . . . . . . 10 .

Des jalons historiques . . . . . . . . . . . . 10 .

L’irradiation naturelle . . . . . . . . . . . . 11 .

Du cosmos . . . . . . . . . . . . . 11 .

De la terre . . . . . . . . . . . . . 11 .

De notre corps . . . . . . . . . . . 11 .

Les “NORMES” de radioprotection. . . . . . 11 .

Le Roi, la Loi, la Liberté. . . . . . . . . . . 11 .

Le Roi . . . . . . . . . . . . . . 11 .

La loi . . . . . . . . . . . . . . 12 .

La liberté . . . . . . . . . . . . . . 12 .

Parenthèse philosophique . . . . . . 12 .

Comment se protéger . . . . . . . . . . . . 13 .

Collections en déshérence . . . . . . . . . . 13 .

Comment mesurer . . . . . . . . . . . . . . 14 .

Et mes minéraux ?. . . . . . . . . . . . . . 14 .

Méthode approchée . . . . . . . . . 14 .

Méthode plus précise.. . . . . . . . 14 .

La réglementation . . . . . . . . . . . . . . 14 .

En guise de conclusion . . . . . . . . . . . 15 .

Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . 15 .

EXERCICES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 .

Remerciements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 .

Liste alphabétique des minéraux radioactifs

avec mention de leur activité. . . . . . . . . 17

Lecture de la table. . . . . . . . . . . . . . 17 .

Nom du minéral . . . . . . . . . . 17 .

Becquerel/Kg . . . . . . . . . . . . 17 .

Curies/gr . . . . . . . . . . . . . . 17 .

mRem/h/gr . . . . . . . . . . . . . 17 .

Dangerosité. . . . . . . . . . . . . 17 .

Thorium . . . . . . . . . . . . . . 17 .

Source des informations . . . . . . 17 .

La part de l’uranium en % d’un minéral. . . . . . . . . 35

La part du thorium en % d’un minéral . . . . . . . . . 38

L’auteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 .

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Table d'index

A

Abbatt 15 .

ACEC 15 .

AFCN 16 .

Alamogordo 10 .

Alpha 7. .

antiprotons 6. .

B

Beta 7. .

Bibliographie 15 .

biologiques 9. .

Bohr 5. .

C

Cahen 15 .

Cassel 15 .

CERN 5 - 6

cimetière 15 .

conclusion 15 .

Coppens 15 .

cristallin 9. .

D

d’antihydrogène 6. .

Dangereux 4. .

demi-vie 7. .

DEONTOLOGIE 2. .

desherence 13 .

E

électron 6. .

F

fission 6. .

G

Gabon 11 .

Gamma 8. .

Gans 15 .

Gérard 15 .

grand-pères 14 .

Gray 9. .

Groves 10 .

H

Hiroshima 3. .

Hoyaux 15 .

I

incinérateurs 13 .

isotopes 7. .

J

juge 12 .

Jurain 15 .

L

L’A 14 .

l’ICDI 13 .

L’irradiation 11 .

liberté 12 .

loi 12 .

M

Marie 10 .

mesurer 14 .

Méthode 14 .

N

Nagazaki 3. .

neutron 6. .

NORMES 11 .

O

ONDRAF 15 .

P

Pa234 7. .

Pauling 15 .

philiosphique 12 .

polonium 8. .

poussières 13 .

Préambule 3. .

prison 15 .

protactinium 7. .

protéger 13 .

proton 6. .

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R

radioactivité 7. .

radioprotection 11 .

radon 11 .

rayonnement 11 .

rayonsX 8. .

réglementation 14 .

rem 9. .

roi 11 .

S

Sievert 9. .

Stengier 10 .

T

Tchernobyl 9. .

TEL 10 .

thorium 7. .

Treille 15 .

U

U238 7. .

V

Van 15 .

W

Wagner 16 .

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Photos, copyright et collection de Ulrich Wagner.

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Photos, copyright et collection de Ulrich Wagner.

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L’auteur

André Foucart né à Tournai en 1937 commença sa carrière professionnelle auCentre d’étude nucléaire de Mol en Belgique pour la poursuivre ensuite aux Ate-liers de Construction Electriques à Charleroi (Les ACEC).

Les ACEC collaboraient énormément à la mise au point des premiers réacteurs bel-ges, les BR1 et BR2.

Ses activités d’ingénieur de projet le menèrent bien souvent sur les sites nucléairescomme à titre d’exemple les tubes de transport de combustibles nucléaires entre piscine et réacteur à Cho-oz, centrale nucléaire franco-belge ou encore Doel et Tihange.

André Foucart est président honoraire du 4M asbl.

Le micromontage est la minéralogie qui a mis son costumede dimanche.

Les minéraux uranifères sont superbes et rayonnent debeauté, mais ils émettent aussi des rayonnements nocifs,faut-il s’en méfier ?

Non, si on respecte la loi et les règles de radioprotection.