QCM : Rayonnements ionisants et exposition — 20 questions

Explication

Geiger et Müller ont inventé un détecteur gazeux capable de détecter en temps réel les rayonnements d’une source radioactive. L’électromètre piézoélectrique est associé aux mesures réalisées par Pierre et Marie Curie.

Explication

Un examen médical utilisant des rayons X constitue une source artificielle liée à la médecine. Les roches, le sol et les rayonnements cosmiques appartiennent aux sources naturelles d’exposition.

Explication

La dose équivalente se calcule en multipliant la dose absorbée $D$ par le facteur de pondération du rayonnement $W_R$. Une addition ou une soustraction ne tient pas compte de la règle de pondération définie pour cette grandeur.

Explication

En appliquant $H = D \times W_R$, on obtient $H = 1 \times 10 = 10\ \text{Sv}$. Avec des rayonnements gamma, dont le facteur vaut 1, la même dose absorbée donnerait 1 Sv.

Explication

Les troubles du développement du système nerveux central et la baisse du quotient intellectuel apparaissent à partir de 200 mGy, alors que l’arriération mentale est associée à un seuil de 500 mGy. Inverser ces seuils conduit donc à une interprétation erronée des effets embryonnaires.

Explication

En 1896, Henri Becquerel a observé sur une plaque photographique les traces des rayons émis par des sels d’uranium. L’observation indirecte des rayons X sur un écran photographique correspond à Röntgen en 1895.

Explication

Le becquerel quantifie l’activité radioactive en désintégrations par seconde. Le gray décrit plutôt l’énergie déposée dans la matière, et non l’activité de la source.

Explication

En 1895, Röntgen a utilisé un écran photographique pour observer indirectement les rayons X. L’étude des traces produites par les sels d’uranium est associée à Becquerel en 1896.

Explication

L’interprétation est difficile parce que les rayonnements sont associés à d’autres facteurs de risque, que le suivi peut durer plusieurs décennies et que les effectifs requis augmentent lorsque la dose diminue. Les effets immédiats et facilement mesurables caractérisent davantage les expositions fortes.

Explication

Le rapport de 2004 indique qu’aucune étude épidémiologique de cohorte ou cas témoins correctement réalisée n’a démontré d’effet cancérigène sous 100 mSv chez l’adulte. Cette absence de démonstration ne permet toutefois pas d’affirmer qu’un effet cancérigène est établi au-dessus de ce niveau.

Explication

L’effet indirect résulte de la radiolyse de l’eau, qui entraîne la formation de radicaux libres capables de provoquer des lésions. L’effet direct correspond plutôt à l’action du rayonnement sur des molécules comme l’ADN, les protéines ou les lipides.

Explication

Chez l’embryon, la loi du tout ou rien décrit une réponse précoce, tandis que le risque malformatif apparaît à partir de 200 mGy. La baisse du quotient intellectuel et les troubles du système nerveux central relèvent d’un autre seuil d’exposition.

Explication

Les effets stochastiques sont des conséquences probabilistes et tardives qui peuvent concerner la personne irradiée ou sa descendance. Les lésions immédiates et les dommages cutanés au-delà d’un seuil relèvent plutôt des effets déterministes.

Explication

Les effets déterministes apparaissent au-delà d’un seuil et leur gravité augmente avec la dose, alors que les effets stochastiques sont tardifs et aléatoires. La présence d’un seuil constitue précisément la distinction qui permet d’écarter la deuxième proposition.

Explication

Le scanner abdominal délivre environ 7,5 mSv, soit davantage que les trois autres examens proposés. Le scanner thoracique est proche mais inférieur, tandis que la mammographie et les clichés thoraciques correspondent à des doses plus faibles.

Explication

La radiothérapie utilise le gray pour caractériser les fortes doses délivrées aux tissus, tandis que la radioprotection utilise le sievert pour évaluer les risques liés aux rayonnements. Le becquerel mesure l’activité radioactive et non l’effet biologique.

Explication

L’exposition naturelle moyenne en France est estimée à environ 2,5 mSv par an. Une valeur de 0,25 mSv sous-estime cette exposition, tandis que 25 mSv la surestime fortement.

Explication

Les principales catégories sont les rayonnements cosmiques, la radioactivité naturelle terrestre et les rayonnements d’origine artificielle. Les activités médicales, industrielles ou nucléaires relèvent de cette dernière catégorie.

Explication

Un rayonnement ionisant possède une énergie suffisante pour produire des ions, directement ou par l’intermédiaire d’interactions dans la matière. Un rayonnement non ionisant ne se définit pas par cette capacité d’ionisation.

Explication

Une dose unique de 20 Gy à la peau peut provoquer une phlyctène et une desquamation humide. La nécrose est associée à une dose plus élevée, d’environ 50 Gy, et les deux autres réponses ne décrivent pas cet effet cutané déterministe.