Livre blanc du Tritium

96 Le tritium dans l’environnement 8 4 3 Synthèse sur l’écotoxicité du tritium Points essentiels sur les mécanismes d’altération de l’ADN par le tritium et les spécificités par rapport aux rayonnements gamma. Au même titre que d’autres radionucléides émetteurs de rayonnements ionisants quelle que soit leur nature, le tritium provoque divers types de lésions de l’ADN (notamment des cassures double brin (CDBs)) à l’origine directe ou indirecte de conséquences biologiques diverses (cancers, effets génétiques, anomalies du développement et effets sur la reproduction, effets sur la réponse immunitaire). Sur la base des études in vitro conduites par Saintigny et al. (2008) sur des lignées cellulaires de mammifères, les CDBs sont principalement réparées par le processus de recombinaison homologue qui est essentiel au maintien de la stabilité génomique mais qui peut conduire en cas d’excès à des instabilités chromosomiques. Dans le cas du tritium, contrairement à ce qui se passe pour les rayonnements gamma, les réarrangements génomiques sont fortement induits à partir des doses de l’ordre de 0,5 Gy/noyau, doses pour lesquelles aucune cytotoxicité n’est observée. Cette absence de toxicité cellulaire a pour conséquence un surcroît de danger pour les organismes multicellulaires puisque la survie des cellules porteuses de réarrangements génomiques accroît les risques d’induction et de transmission transgénérationnelle d’altérations génétiques. Pour ce qui concerne l’efficacité biologique relative du tritium, il n’existe que six études in vivo (7 valeurs de RBE) sur les effets du tritium sur la reproduction des vertébrés (mammifères et poissons). Les valeurs sont comprises entre 1,5 et 3. La faible diversité des espèces étudiées et de leurs stades de vie considérés, ainsi que des types d’effet déterministes explorés jusqu’à présent, souligne l’importance du besoin de plus de connaissances. Cependant, dans le cas particulier du tritium sous forme HTO, l’ensemble des études disponibles concernant les effets déterministes et les effets stochastiques ont conduit à des RBE inférieurs à 3. L’application d’une telle valeur lors du calcul de la dose équivalente conduit à modifier cette dernière d’environ un ordre de grandeur (par rapport à un rayonnement gamma), ce qui est peu au regard des incertitudes plus importantes existant dans la chaine de calcul dosimétrique (facteurs de transfert, période biologique) et sur la caractérisation de l’effet biologique et écologique en résultant. Plus que des données sur le RBE en tant que tel, ce sont des connaissances sur les mécanismes d’action du tritium sur les organismes vivants qui font défaut actuellement. Points essentiels sur l’écotoxicité chronique du tritium. Les données disponibles sur la toxicité chronique du tritium pour les organismes aquatiques et terrestres ne concernent que des invertébrés ou des vertéTableau 8.7 - Toxicité du tritium chez les vertébrés terrestres. EDRx et LOEDR donnés en mGy/j (µGy/h) Référence Espèce Effet étudié Critère d’effet Débit de dose d’effet (Strand and Larsson, 2001) Souris SwissWebster Survie des ovocytes primaires chez les descendants exposés à HTO in utero et pendant 14 jours après la naissance EDR50 14 jours après la naissance LOEDR 14 jours après la naissance 1,36 (57) 0,9 (38) (Hyodo-Taguchi and Egami, 1977) Souris souche ICR Survie des ovocytes primaires chez les descendants exposés à HTO par une seule injection i.p. EDR50 14 jours après l’injection i.p. chez souris âgées de 14 jours lors de l’injection 4,6 (194) (Etoh and Hyodo-Taguchi, 1983) Rats Wistar Survie des ovocytes chez les femelles exposées depuis la conception jusqu’à l’âge adulte EDR50 (nombre total ovocytes) chez les jeunes adultes exposés à HTO (22 jours exposition in utero et 71 jours post-naissance) 14 (583) (Laskey et al., 1973) (Laskley and Bursian, 1976) Rats SpragueDawley Effets traits d’histoire de vie sur 2 générations Génération F1 : 30 % baisse poids testicules Génération F2 : LOEDR réduction du poids du cerveau LOEDR réduction du poids total LOEDR réduction taille portée LOEDR augmentation résorption embryonnaire 30 (1250) 0,3 (12,5) 3 (125) 30 (1250) 30 (1250) (Sun et al., 1997) Souris souche C57BL/6J Effets d’une exposition prénatale sur le cerveau de souris âgées de 8 semaines LOEDR réduction poids total LOEDR réduction poids cerveau LOEDR épaisseur cortex somatosensoriel LOEDR densité cellules pyramidales 100 (4170) 50 (2080) 50 (2080) 25 (1040) (Wang and Zhou, 1994) Souris souche C57BL/6J Effets d’une exposition prénatale sur le comportement LOEDR tous tests de comportement (champ ouvert, planche à trous, labyrinthes, évitement) 14 (580)

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