Mesurer les particules fines : quel est le rapport entre les retombées radioactives et les particules fines
La Russie a présenté il y a quelque temps les missiles hypersoniques Kinjal, potentiellement équipables d'une ogive nucléaire. De même, les États-Unis et d'autres pays réalisent régulièrement des essais de missiles, voire d'armes nucléaires – afin de démontrer leur potentiel de destruction et ainsi dissuader.
Tout cela se déroule en arrière-plan et n'est pas perçu par le grand public comme une menace directe. On pensait qu'utiliser réellement une ogive nucléaire semblait relever d'un avenir lointain. En raison des récents événements en Ukraine, le lancement d'un missile à longue portée porteur d'armes nucléaires, de surcroît théoriquement inintercepable (comme le missile russe Kinjal), ou le risque d'une guerre nucléaire, apparaît aussi proche que la génération actuelle ne l'a encore jamais vécu. Nous souhaitons évaluer ce scénario catastrophique en termes de dangers potentiels pouvant provenir de l'air. Ce qui se passe en cas d'explosion nucléaire et quelles conséquences peuvent avoir des retombées nucléaires ainsi que des particules fines chargées en radioactivité, nous vous l'expliquons ici.
Que signifie l'impact d'une bombe atomique ?
Une explosion nucléaire se déroule en six phases.
- Immédiatement après l'explosion, il y a un éclair lumineux. Celui-ci est si intense qu'il peut endommager irréversiblement la rétine et provoquer la cécité.
- S'ensuit une vague de chaleur immédiate, qui vaporise instantanément tout ce qui se trouve à proximité.
- Simultanément, il se produit une émission de rayonnement nucléaire traversant tout, aux conséquences fatales pour la vie organique.
- S'ensuit une boule de feu destructrice – l'explosion proprement dite. Cette explosion provoque la dévastation de toutes les infrastructures dans un rayon de 2 à 10 km autour de l'explosion. Cette zone est appelée zone de destruction sévère.
- Le souffle d'air qui suit a un rayon d'action plus large ; il est si rapide, à plusieurs milliers de kilomètres par heure, qu'il balaie et détruit tout ce qui n'est pas construit en béton armé massif.
- Enfin surviennent les retombées nucléaires – le dépôt des débris de l'explosion, de matériaux radioactifs et de particules de poussière radioactives.
Tout cela se produit très rapidement – en l'espace de quelques secondes. Le simulateur NUKEMAP d'Alex Wellerstein, très sensible mais néanmoins instructif, permet de déterminer le rayon de détonation pour différentes bombes nucléaires.
Que sont les « retombées nucléaires » ?
Les retombées nucléaires surviennent après une explosion d'arme nucléaire ou un accident de réacteur. La radioactivité des particules de poussière transporte un rayonnement radioactif considérable, y compris en dehors du rayon immédiat de l'explosion.
La poussière radioactive libérée lors de l'explosion atteint les couches élevées de l'atmosphère et se répartit dans les différentes strates. Selon le vent et les conditions climatiques, elle peut être transportée sur plusieurs centaines de kilomètres. Cette poussière peut alors devenir « retombées » de deux façons : elle sert de noyau de condensation pour les gouttelettes d'eau. Celles-ci tombent ensuite sur Terre avec la pluie et sont absorbées par les plantes et les êtres vivants. Plus critique, car invisible et pourtant potentiellement mortelle, est la poussière elle-même, qui se dépose lentement et retombe au sol, le vent pouvant sans cesse la soulever à nouveau et la transporter plus loin. La poussière ou les particules fines chargées en radioactivité sont alors inhalées avec l'air. Ces particules causent immédiatement des dommages dans les poumons et peuvent provoquer des brûlures ou des tumeurs. Les particules fines radioactives peuvent également pénétrer plus profondément dans le corps par les alvéoles pulmonaires et l'endommager.
Comment se protéger des retombées nucléaires et mesurer les effets des particules fines ?
Les retombées nucléaires peuvent également survenir loin de l'explosion nucléaire. Il convient donc d'observer la météo et la direction du vent afin d'identifier et d'éviter les zones critiques. Dans ces zones de retombées, il ne devrait plus (du moins pendant un certain temps) être cultivé d'aliments. De plus, rien de ce qui pousse dehors sans protection ne devrait être consommé.
Des masques respiratoires tels que les masques FFP2 ou FFP3 aident contre les particules fines contaminées par la radioactivité nucléaire. Ils offrent une très bonne protection contre les particules fines, et donc aussi contre les particules fines nucléaires. Les masques doivent être remplacés à intervalles rapprochés, car le matériau radioactif s'accumule sur le masque.
Les particules fines pénètrent également à l'intérieur par des fenêtres fermées, car celles-ci ne sont souvent pas parfaitement étanches. C'est pourquoi, en cas de suspicion de retombées nucléaires, il est également recommandé de porter un masque de protection de haute qualité en intérieur. Idéalement, la pollution par les particules fines dans la pièce devrait être surveillée. Même des quantités infimes de particules fines peuvent transporter une dose de radiation importante.
En règle générale, les particules de poussière plus grosses que PM 10 ne pénètrent pas par des fenêtres fermées, car elles retombent rapidement au sol. Plus les particules sont petites, par exemple PM 2,5 [particules inférieures à 2,5 µm] ou PM 1 [particules inférieures à 1 µm], plus elles restent longtemps en suspension dans l'air et peuvent devenir dangereuses.
Mesurer les particules fines – avec l'appareil de mesure de l'air air-Q
Avec un appareil de mesure des particules fines comme l'air-Q, vous vérifiez les composants de l'air intérieur. L'air-Q mesure les particules fines au moyen d'un laser infrarouge. Grâce à cette méthode de mesure, les particules fines de différentes tailles peuvent être bien séparées et détectées. Le capteur utilisé offre ainsi une précision de mesure particulièrement bonne.
