Chapitre 1.6
Sources d'exposition professionnelle : artificielles et naturelles (NORM, radon, cosmique)
L'exposition professionnelle aux rayonnements ionisants (RI) couvre un spectre large, allant du cycle du combustible nucléaire aux applications médicales, industrielles et de recherche. Si le secteur nucléaire demeure le paradigme historique de la radioprotection réglementée, l'exposition naturelle renforcée constitue aujourd'hui une part majeure des situations de travail concernées. Le bruit de fond naturel, de l'ordre de 2 à 3 mSv/an en moyenne, sert de repère pour hiérarchiser les risques. Les expositions artificielles concernent principalement le domaine médical (radiologie, radiothérapie, médecine nucléaire), l'industrie (jauges sources, stérilisation), la recherche et le nucléaire de puissance. Ces sources font l'objet d'un encadrement réglementaire strict, avec zonage et dosimétrie individuelle. Toutefois, l'exposition naturelle renforcée, notamment via le radon, les rayonnements cosmiques ou les matières naturellement radioactives (NORM), touche des secteurs parfois non identifiés comme à risque, nécessitant une vigilance accrue du médecin du travail.
Le radon, gaz radioactif d'origine tellurique issu de la chaîne de désintégration de l'uranium, est la principale source d'exposition naturelle renforcée en milieu professionnel. Les études épidémiologiques chez les mineurs ont clairement établi une relation causale entre l'exposition cumulée au radon et le risque de cancer du poumon, indépendamment du tabagisme [1, 6]. Un intérêt majeur de ces études réside dans la disponibilité de données individuelles d'exposition, enregistrées depuis 1956 dans certaines cohortes [2, 3]. La configuration des locaux en souterrain et la composition géologique des sols sont des déterminants majeurs de l'exposition [4]. Au-delà des mines d'uranium, la prospection uranifère expose également aux descendants du thoron [8], et plus de 100 000 travailleurs américains dans des industries hors cycle du combustible (mines non uranifères, adductions d'eau, production de phosphates, grottes touristiques) sont potentiellement exposés à des niveaux élevés de radon [12]. La mise en place de ventilations forcées dans les mines a permis une diminution drastique des expositions annuelles, passant de 21,3 à 1,7 WLM [7]. La CIPR recommande l'utilisation d'un coefficient de dose unique de 3 mSv par mJ h m-3 (environ 10 mSv par WLM) pour le calcul des doses professionnelles liées au radon [10], bien que les valeurs effectives puissent varier de 6 à 20 mSv par WLM selon les modèles et conditions d'irradiation [15]. Dans certains contextes, comme les spas, des coefficients de conversion spécifiques sont utilisés [11], et les doses efficaces annuelles peuvent avoisiner 0,5 mSv/an en fonction des fluctuations du radon et du facteur d'équilibre [14].
Les rayonnements cosmiques constituent une autre source d'exposition naturelle renforcée, particulièrement pertinente pour les navigants et le personnel navigant commercial. L'intensité de ce rayonnement augmente avec l'altitude et la latitude, exposant les équipages de vol à des doses efficaces pouvant dépasser les limites de la population générale. Bien que les données spécifiques du pack de preuves soient limitées sur ce point, le principe physique est canonique : l'atmosphère terrestre filtre une partie du rayonnement cosmique, et l'exposition en altitude est donc proportionnellement plus élevée. Les NORM (Naturally Occurring Radioactive Materials) représentent une troisième catégorie d'exposition naturelle renforcée, présente dans les industries traitant des matières premières (extraction, traitement de minerais, production de phosphates, industries pétrolières et gazières). Les lignes directrices canadiennes pour la gestion des NORM illustrent l'approche réglementaire visant à encadrer les doses reçues dans ces lieux de travail [13]. La cartographie de ces expositions s'inscrit dans une approche plus large de l'exposome professionnel, regroupant l'ensemble des expositions d'origine professionnelle pouvant influencer la santé de l'individu tout au long de sa vie [17].
La cartographie des sources d'exposition au sein d'un établissement est une étape fondamentale pour cibler la surveillance et alimenter le Document Unique d'Évaluation des Risques Professionnels (DUERP). Cette démarche doit identifier les sources artificielles (appareils émetteurs de RI, sources scellées ou non) et les situations d'exposition naturelle renforcée (locaux en sous-sol, géologie locale, activités NORM). Pour le radon, la mesure de la concentration dans l'air, combinée au facteur d'occupation et au coefficient de conversion de dose, permet d'estimer la dose efficace annuelle [20]. La réduction du temps de présence dans les zones à exposition élevée est une mesure de protection essentielle [21]. En contexte minier, des mesures directes dans les mines souterraines permettent de déterminer les facteurs d'équilibre et les conversions de dose [22]. Le médecin du travail doit également intégrer les cofacteurs de risque, notamment le tabagisme, qui aggrave les effets sanitaires de certaines expositions, comme l'amiante, par synergie [9]. De même, l'exposition professionnelle à d'autres cancérogènes pulmonaires, comme les poussières, gaz et fumées, associée au BPCO [5], doit être prise en compte dans l'évaluation globale du risque respiratoire, particulièrement chez les mineurs exposés au radon.
En pratique, le médecin du travail doit adopter une approche systématique pour identifier et évaluer les risques liés aux RI. Cela implique une collaboration étroite avec la personne compétente en radioprotection (PCR) et l'employeur pour actualiser le DUERP. La surveillance médicale doit être adaptée au niveau d'exposition, avec une attention particulière aux travailleurs exposés au radon dans les locaux souterrains, aux navigants et aux employés des industries NORM. La sensibilisation aux risques, notamment l'aide au sevrage tabagique, est cruciale, en particulier pour les travailleurs exposés à des cancérogènes pulmonaires synergiques [9]. Enfin, il convient de rester vigilant quant aux limites de l'extrapolation des risques observés chez les mineurs vers d'autres populations et contextes d'exposition, les effets sanitaires du radon résidentiel étant plus difficiles à évaluer [19].
À retenir
- Le radon est la principale source d'exposition naturelle renforcée en milieu professionnel, avec un risque de cancer du poumon démontré chez les mineurs, indépendamment du tabagisme.
- L'exposition naturelle renforcée concerne de nombreux secteurs hors du nucléaire : mines non uranifères, grottes touristiques, adductions d'eau, industries NORM, et navigants (rayonnement cosmique).
- La CIPR recommande un coefficient de dose de 3 mSv par mJ h m-3 (environ 10 mSv par WLM) pour l'exposition professionnelle au radon.
- La cartographie des sources d'exposition (artificielles et naturelles) est essentielle pour cibler la surveillance et alimenter le DUERP.
En pratique
- Cartographier les sources de RI de l'établissement (artificielles et naturelles) en collaboration avec la PCR, en identifiant les locaux souterrains, les activités NORM et les sources scellées/non scellées.
- Intégrer l'évaluation du risque radon dans le DUERP, notamment pour les locaux en sous-sol, en s'appuyant sur des mesures de concentration et des estimations de dose efficace.
- Promouvoir l'aide au sevrage tabagique, particulièrement chez les travailleurs exposés au radon ou à d'autres cancérogènes pulmonaires, en raison des effets synergiques.
- Réduire le temps de présence dans les zones à exposition élevée et s'assurer de l'efficacité des mesures de protection collective (ventilation, confinement).