Produit d'activation mais surtout produit de décroissance du plutonium 241, l'américium 241, qui a été détecté sur le sol japonais, est un radioélément
artificiel de période radioactive de 432,2
années. Son activité spécifique est de 1,27E11 Bq/gr, sa constante de
désintégration s-1 (λ) de 5,086E-11 et sa densité de 13,7 gr/cm3. Cet élément est
un émetteur α dont les particules ont une énergie de 5,64 MeV, soit de 5,640
MeV * 1,60209E-6 Erg par MeV = 9,0358E-6 Erg. Ces particules α ont une capacité
de pénétration dans les tissus (et dans l'eau) limitée à 0,05 millimètre (50
microns). Immobilisée dans les tissus, toute poussière fine α dissipe dès
lors l'énergie ionisante des rayonnements qu’elle émet dans toutes les
directions dans une sphère d'un rayon de 50 microns égal au trajet maximal dans
la chair des particules α. Réceptacle de l’ionisation, une telle sphère de
chair pèse pour autant ce poids infime de 523,6 ngr (4/3 * Pi * (50 *
0,0001^3)).
Etude de cas d'une poussière ultra-fine d’américium
241 de 0,2 micron incrustée quelque part dans les tissus.
Une particule ultra-fine
d'américium 241 de 0,2 micron de diamètre a un volume de 4,19E-15 cm3, un poids de 0,06 pgr (4,19E-15 cm3 * 13,7 gr/cm3),
contient 1,43E8 atomes et a une activité de 7,293E-3 Bq. En 1 année cette
particule désintègre 1,43E8 * 1-(Exp(31536000*-5,086E-11)) = 229792 fois. En
cas d'incorporation et de blocage une pareille poussière ultra-fine dépose dans
l’aire histologique atteinte 2,30E5 Bq * 5,640 MeV * 1,60209E-6 Erg par MeV /
5,236E-7 gr = 3,9655 millions de Erg, soit de 39655,5 RAD puisque 1 Rad équivaut à 100 Erg/gr. Compte tenu enfin du fait que
les particules α ont une efficacité biologique relative (EBR) de 10, le
dommage réel souffert est de 396555 REM (RAD * EBR = REM), à savoir de 3965,5 Sievert. Vous avez dit faible dose ?
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