Chapitre 3 : Mesure des rayonnements dans un laboratoire citoyen
Matériel didactique en ligne - Kit pédagogique « La vie après Fukushima »
La radioactivité est partout
La radioactivité est partout, mais on ne la voit pas. Pour cela, il faut un équipement de mesure. Avec le bon équipement, la radioactivité peut être mesurée efficacement, si efficacement qu'elle peut souvent être mesurée alors qu'il n'y a encore aucun risque. Il existe de nombreux appareils de mesure différents. Ceux-ci ont également des objectifs différents. Dans cette section, vous apprendrez à mesurer la radioactivité et à connaître les types d'appareils de mesure. N'oubliez pas de vous y mettre vous-même et d'essayer de détecter les sources radioactives avec des appareils de mesure.
Mesure du rayonnement ionisant = mesure des propriétés indirectes
Contrairement à la mesure de la longueur, par exemple, nous mesurons souvent les propriétés du rayonnement ionisant de manière indirecte. Nous ne mesurons donc pas directement la désintégration des atomes, mais nous mesurons sa conséquence en détectant une particule émise. Nous ne mesurons pas non plus l'énergie qui se dépose dans les tissus corporels, mais nous mesurons le nombre de particules et leur énergie dans l'environnement du tissu. Cela s'accompagne parfois de plus grandes imprécisions.
Pour obtenir le meilleur résultat de mesure, vous devez d'abord déterminer ce que vous voulez mesurer. Déterminez l'équipement dont vous avez besoin pour chaque élément ! Téléchargez le diagramme pour voir l'image dans un format plus grand.
Exercice
Cherchez dans votre cahier d'exercices (partie 3) le devoir correspondant. Pour cet exercice, utilisez les deux cartes de l'article de journal précédent. Vous pouvez également effectuer l'exercice via ce lien.
Mesurez vous-même la radioactivité
Vous voulez mesurer vous-même la radioactivité ? Trouvez les quatre sources radioactives (+ 20 μSv/h) en utilisant votre compteur Geiger-Müller.
Les règles du jeu :
Les habitants du village fictif de Morishima (signification : île de forêts) sont inquiets. Ils soupçonnent la présence de sources fortement radioactives dans leur région et craignent que cela ne nuise à leur santé, aux animaux et à la nature. C'est à vous de traquer ces sources radioactives.
Comment ? En explorant la zone à l'aide de votre compteur Geiger-Müller et en signalant les sources par un panneau d'avertissement. Pendant le voyage, gardez toujours un œil sur votre dose cumulée*, car elle doit rester aussi faible que possible. La dose se trouve en bas à droite de l'écran. Le jeu est terminé lorsque vous avez trouvé et marqué les quatre sources.
* La « dose cumulée » désigne la quantité totale de rayonnements ionisants à laquelle vous vous exposez. Elle est exprimée en microsieverts (μSv) (un microsievert est égal à 0,000 001 sievert).
Contrôle du jeu
Utilisez les touches suivantes pour vous déplacer dans l'environnement
- e = avancer
- d = reculer
- s = se déplacer vers la gauche
- f = se déplacer vers la droite
- Vous pouvez ajuster votre vision avec les touches directionnelles.
- Lorsque vous avez trouvé une source, placez un panneau d'avertissement en appuyant sur la touche « x » de votre clavier.
- Passez sur le panneau d'avertissement pour l'enlever.
Informations complémentaires
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1. Ionisation : mesure des électrons libres
- Lors de l'ionisation, un électron est libéré d'un atome par la particule ionisante.
- Le nombre d'électrons libérés est une mesure de l'énergie de la particule ionisante.
- En mesurant les électrons libérés, nous pouvons obtenir des informations sur la particule ionisante.
2. Excitation : mesure de la lumière émise
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Lors de l'excitation, un électron est amené par la particule ionisante sur une orbite d'énergie plus élevée d'un atome, mais il reste lié à l'atome.
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L'électron retombe alors dans son état d'énergie initial, où il émet l'énergie de liaison supplémentaire sous forme de lumière (une particule photon).
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Le nombre de particules lumineuses émises est ici une mesure de l'énergie de la particule ionisante.
Cliquez plus loin sur ce pdf pour en savoir plus sur ces capteurs.
Laboratoires citoyens
Crise de confiance après Fukushima
Mesurer, c'est savoir. Mais que disent réellement ces mesures du danger pour notre santé ? Quels chiffres un gouvernement doit-il communiquer au public ? Bien que le gouvernement japonais ait pris des mesures pour informer la population de la catastrophe nucléaire, ces informations ne sont pas parvenues à la population ou les habitants n'ont pas trouvé de réponses à leurs questions. Il est apparu par la suite que le gouvernement n'avait pas publié toutes les données dont il disposait. En outre, le gouvernement japonais poursuit depuis des décennies une politique pronucléaire.
En promouvant systématiquement l'énergie nucléaire, l'impression a prévalu que le gouvernement, ainsi que les instituts scientifiques et les médias, n'étaient pas indépendants de l'industrie nucléaire. Ces éléments ont créé la suspicion au sein de la population. Un fossé s'est creusé entre les citoyens et les agences gouvernementales. Certains citoyens ont décidé de mesurer eux-mêmes. De cette façon, ils peuvent vérifier les données et obtenir les informations dont ils ont besoin. 10 ans après Fukushima, des dizaines d'organisations sont toujours actives au Japon.
Une visite aux laboratoires citoyens
Parce que la maman de Masako est préoccupée par la propagation des particules radioactives dans l'environnement et son impact sur notre santé, elle se rend régulièrement dans un laboratoire citoyen local. Là, des citoyens mesurent et contrôlent la présence de substances radioactives, par exemple dans les denrées alimentaires, indépendamment du gouvernement.
Les initiatives citoyennes de surveillance de la radioactivité existent depuis plusieurs décennies. Cependant, Fukushima et les progrès technologiques (pensez à Internet et au développement des capteurs) ont eu un impact sur le nombre d'initiatives, qui a fortement augmenté. En outre, les données qu'ils ont recueillies pouvaient être rendues plus facilement accessibles à un public plus large grâce à l'internet.
Un mouvement citoyen a émergé, avec pour objectif de mesurer les conséquences de Fukushima du point de vue du citoyen. Peu à peu, les citoyens ont formé de nouvelles organisations. Ces laboratoires citoyens fournissent des informations sur la radioactivité...
- en mesurant des échantillons de nourriture et autres dans les cuisines et les laboratoires à la demande du public...
- en mesurant dans la rue, dans les parcs, à la maison...
- et cela avec des méthodes et des équipements qu'ils ont parfois développés eux-mêmes.
Par exemple, des organisations de citoyens cartographient la radioactivité pour cette génération et la suivante. Ils permettent de mieux comprendre la distribution des particules radioactives dans l'environnement de vie.
Mais les laboratoires citoyens font plus que mesurer : ils organisent également des séances d'information et publient des articles sur la radioactivité afin de partager leurs connaissances. Ils offrent également une oreille attentive à ceux qui en ont besoin. Certaines organisations vous proposent également des consultations médicales.
Bien que les laboratoires citoyens soient nés d'un besoin aigu d'informations au sein de la population japonaise, ils aident d'autres citoyens à apprendre à faire face aux effets de Fukushima depuis plus d'une décennie.
Téléchargez l'affiche et lisez-la attentivement.
Science citoyenne
Les laboratoires citoyens comme ceux du Japon sont également appelés science citoyenne. La science citoyenne (ou science participative) fait référence à la participation active des citoyens à la science. Il existe de nombreuses formes de science citoyenne. D'une part, elle s'inscrit dans une tendance sociétale à une plus grande implication des citoyens dans la recherche scientifique et technologique. Ce type de science citoyenne est souvent issu du gouvernement et/ou des institutions scientifiques et s'est énormément développé ces dernières années.
Les laboratoires citoyens, comme ceux du Japon, s'inscrivent dans un mouvement citoyen qui vise à dénoncer une inégalité ou une injustice. En Belgique, on trouve également de tels groupes, dont Leuvenair. Cette initiative citoyenne étudie la qualité de l'air à Louvain afin de dresser une carte de la pollution atmosphérique. Vous pouvez trouver leurs mesures sur https://leuvenair.be.
Téléchargez la carte pour la regarder de manière plus détaillée. Vous verrez quelques laboratoires citoyens qui sont toujours en activité au Japon.
Informations complémentaires
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Vous voulez en savoir plus sur les laboratoires civiques après la catastrophe nucléaire de Fukushima ? Lisez ensuite cet entretien avec Suzuki Kaori, l'une des forces motrices du laboratoire civique d'Iwaki.
Vous pouvez lire l'interview à ce lien.
Résolvez ensuite les questions dans votre cahier d'exercices (partie 3) ou répondez aux questions en ligne via ce lien.
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Manuel : Chapitre 3
Pour les enseignants : téléchargez le manuel du chapitre 3 ici.
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Cahier d'exercices : Chapitre 3
Pour les élèves : téléchargez le cahier d'exercices du chapitre 3 ici.
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