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Publié le 12/09/2011 - Dernière mise à jour le 12/09/2011

Uranium (U)

Qu'est-ce que l'uranium ?

L'uranium est une substance naturelle et radioactive présente dans les minerais, que l’on retrouve dans les roches, le sol, l'air, et l'eau. Le métal d’uranium est gris-argenté, dense et presque aussi dur que l'acier.
L’uranium naturel est un mélange d'isotopes (types d'atomes d'un même élément) de masses atomiques 238 (99,27 %), 235 (0,72 %) et 234 (<0,01%). Il est radioactif (émetteur alpha) de période très longue (~4,5 milliards d'années pour l’uranium 238, ~700 millions d’années pour l’uranium 235 et ~200 000 ans pour l’uranium 234) ; la période (aussi appelée demi-vie) est le temps nécessaire pour que la moitié des atomes se désintègrent naturellement.

Quelles sont les utilisations de l'uranium ?

Il est utilisé comme combustible nucléaire : l’isotope 235 est le seul fissible (division du noyau de l'atome), mais la proportion de cet isotope dans l’uranium naturel est très faible, ce qui oblige à l’enrichir (proportion d’235U plus élevée que la normale). Il est utilisé dans diverses applications comme source de radiations ionisantes (qui forment des ions dans la matière qu'elles traversent). Les sels d’uranium ont été employés comme pigments (céramiques, verres, peintures luminescentes, microscope électronique, photographie, etc.).
L’uranium appauvri est le déchet de l’uranium enrichi. Il contient 99,8 % de l’isotope 238, environ 0,2 % de l’isotope 235 et moins de 0,01 % de l’isotope 234. Il émet moins de rayonnement ionisant que l’uranium naturel ; il est très dense et dur et à température élevée (plus de 600 °C) il est capable de s’enflammer : ces propriétés l’ont fait employer comme lest pour les quilles de bateaux et dans les avions, et aussi comme arme de guerre (projectile antichars).

Que devient l'uranium dans l'environnement ?

Aux apports d'origine géologique (sol, roche), viennent s'ajouter des apports résultant des activités industrielles, notamment l'utilisation du charbon qui contient des quantités non négligeables de radionucléides naturels (dont l'uranium), ou l'utilisation en agriculture d'importantes quantités de phosphates naturels présentant des teneurs élevées en radionucléides.
L'uranium est redistribué dans tous les compartiments de l'environnement.
Dans les sols, à distance de gisements, les concentrations d’uranium sont très faibles. La contamination de l'eau brute provient principalement de l'altération naturelle de la roche et du sol. La répartition des teneurs est très variable. Les teneurs en uranium des eaux souterraines sont, en moyenne, plus élevées que celles des eaux de surface.

Comment puis-je être exposé à l'uranium ?

L’exposition de la population à l’uranium est principalement alimentaire. Elle peut aussi provenir de l’eau potable et de l’air. Les concentrations les plus élevées ont été mesurées dans des coquillages, crustacés et dans les rognons. Les racines des végétaux ont été signalées comme pouvant être une source importante dans l’alimentation.
En raison des faibles concentrations d’uranium dans l’air, ce dernier ne constitue généralement pas une source d’exposition significative, excepté dans le cas d’exposition professionnelle. En milieu professionnel, les plus fortes expositions ont été mesurées chez les mineurs d’uranium et chez les travailleurs employés dans les activités d’affinage de l’uranium, de fabrication de combustible nucléaire, de fabrication et de test d’armes nucléaires.

Comment l'uranium pénètre-t-il dans mon organisme et que devient-il ?

L’absorption digestive de l’uranium est généralement faible, le plus souvent inférieure à 5 %.
L'exposition aux dérivés faiblement hydrosolubles de l'uranium par la voie respiratoire aboutit à un stockage dans les poumons. Les dérivés solubles qui parviennent jusqu’aux alvéoles sont bien absorbés.
Le passage à travers la peau intacte est très faible.
Une fois absorbée, 75 % de la dose d’uranium se retrouveront dans le plasma et les tissus mous (foie et reins) et 15 % dans les os. En cas d’exposition répétée, l’uranium s’accumule dans l’os.
Il est éliminé principalement dans les urines.

Comment l'uranium peut-il affecter ma santé ?

On peut distinguer les effets liés à la toxicité chimique de l’uranium et ceux liés aux radiations. Une des particularités de l’uranium en tant qu’élément radioactif tient au fait que sa toxicité chimique est supérieure à sa toxicité radiologique. Les effets sur la santé de l'exposition à l'uranium proviennent de la toxicité chimique. Les risques liés aux radiations de l'uranium naturel sont très faibles.
L'effet toxique principal attribué à l'exposition chronique d'uranium dans la population se manifeste par des atteintes rénales, qui sont réversibles quand l'exposition décroît. Des études conduites dans la population générale ont montré une association entre ce risque d’atteinte rénale et la concentration d’uranium dans l’eau de boisson.
La toxicité radiologique de l’uranium dépend de sa forme chimique. Les composés bien absorbés sont responsables d’une pathologie au niveau des organes de stockage et d’excrétion (os, reins). Les dérivés non absorbés produisent des lésions au niveau de la voie d’entrée (peau, poumons).
En cas d’exposition répétée, les effets radiotoxiques peuvent se manifester par des cancers.

Existe-t-il un dosage biologique pour savoir si je suis exposé à l'uranium ?

La concentration urinaire d’uranium représente une mesure spécifique de la quantité d’uranium qui atteint le rein et constitue ainsi, l’indicateur le plus direct de l’exposition du rein à l’uranium. Cependant, la relation entre la concentration d’uranium dans les urines et les risques pour la santé est mal caractérisée.
Ce dosage ne se fait pas en routine, c'est-à-dire qu'il doit être effectué dans un laboratoire spécialisé.
La présence d’une quantité mesurable d'uranium dans l’urine est un indicateur d’une exposition à l'uranium, mais ne signifie pas nécessairement qu’il en résultera des effets nocifs sur la santé.

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