Radon : définition, concentration en France, risques

Spas au radon

Il existe des « spas au radon » censés fortifier le corps et soigner l’arthrite, une pratique déjà présente chez les Romains.

Définition

Le radon est un gaz radioactif d’origine naturelle. Il est produit par la désintégration du radium, lui-même produit par la désintégration de l’uranium naturel présent dans la croûte terrestre (dans le sol et les roches).

Il s’agit d’un gaz « rare » ou gaz « noble » (comme l'hélium, le néon, l'argon, le krypton et le xénon) : il est très peu réactif, dépourvu d’odeur, de couleur et de goût dans des conditions normales de température et de pression.

D'où vient le radon ?

Le numéro atomique de cet élément chimique est le 86, et son symbole est Rn. C'est un gaz monoatomique (dont les constituants sont des atomes isolés) d'une masse volumique de 9,73 kg/m3. Sa densité s'élève pratiquement à 8 fois celle de l'air à température ambiante.

Le radon 222 (222Rn), produit de la désintégration du radium 226, est l'isotope du radon le plus présent dans l'atmosphère(1) en raison de sa demi-vie, certes très courte (3,823 jours) mais plus longue que celle des autres isotopes (55,6 secondes pour le radon 220 et 3,96 secondes pour le radon 2019). 

En se désintégrant, il émet des particules α qui peuvent détruire les cellules vivantes et il engendre des descendants solides comme le polonium, le bismuth et le plomb, eux aussi dangereux.

Le radon migre du sol jusqu’à l’air libre et peut s’accumuler dans l’atmosphère plus confinée des bâtiments. Ce gaz lourd s’infiltre en particulier dans les soubassements et caves des bâtiments ainsi que dans les mines souterraines où il s’accumule en l’absence de ventilation.

Où y a-t-il le plus de radon en France ?

Le radon constitue la source d’un tiers de l’exposition radioactive naturelle des Français selon l’IRSN, puisqu’il est présent partout à la surface de la Terre. 

Radioactivité moyenne reçue annuellement par un Français

Origines de la dose efficace « moyenne » de radioactivité reçue annuellement par un Français (©Connaissance des Énergies d'après IRSN)

La concentration moyenne de radon dans l’habitat a fait l'objet d'une grande campagne nationale de mesures entre 1982 et 2003 par l’Institut de Radioprotection de Sûreté Nucléaire (IRSN) et la DGS (Direction Générale de la Santé).

Elle a été estimée à environ 90 Bq/m3 (Becquerels(2) par mètre cube), ce qui correspond à une exposition moyenne annuelle des Français à une dose de radioactivité de 1,45 mSv (millisievert). Des disparités importantes existent d'une zone à une autre : lamoyenne s’élève ainsi à 24 Bq/m3 seulement à Paris, contre 264 Bq/m3 en Lozère selon l'ASNR.

Différences de concentration selon les régions

Le radon provient surtout des sous-sols granitiques et volcaniques, ce qui explique sa concentration plus élevée dans certaines régions comme la Bretagne, la Corse, le Massif central ou les Vosges. 

Carte de la présence du radon en France

Moyenne par département des concentrations en radon dans l'air des habitations
(en becquerel par mètre-cube, Bq/m3). Source : ASNR.

Concentration du radon en France

Des campagnes nationales de mesure du radon ont lieu pour préciser sa concentration selon les zones(3). En fonction le cartographie du potentiel radon, l'IRSN (devenue ASNR) classe les communes françaises en 3 catégories :

  • catégorie 1 : communes localisées sur les formations géologiques présentant les teneurs en uranium les plus faibles où une grande partie des bâtiments présente des concentrations en radon faibles (avec une concentration dépassant 100 Bq.m-3 dans seulement 20% des bâtiments) ;
  • catégorie 2 : communes localisées sur des formations géologiques présentant des teneurs en uranium faibles mais sur lesquelles des facteurs géologiques particuliers peuvent faciliter le transfert du radon vers les bâtiments ;

  • catégorie 3 : communes qui présentent au moins en partie des formations géologiques dont les teneurs en uranium sont estimées plus  élevées comparativement aux autres formations (avec une concentration dépassant 100 Bq.m-3 dans plus de 40% des bâtiments).

Connaître le potentiel radon de sa commune (ASNR).

Quels risques pour la santé ?

Le radon n'est pas une source de danger à l'air libre : sa concentration dans l’air extérieur est généralement très faible(4) (entre 5 et 15 Bq/m3). Elle fait cependant l’objet d’études et de mesures dans les bâtiments.

La radon est la principale source d'exposition aux rayonnements ionisants et il est reconnu « cancérogène certain » par le CIRC (Centre international de recherche sur le cancer) pour le poumon depuis 1987. Selon l'OMS, 3% à 14% des cancers pulmonaires seraient imputables à ce gaz selon l’OMS(5)

En France, le radon est la deuxième cause de cancers pulmonaires après le tabac : environ 10% des cas de cancers du poumon seraient attribuables à sa concentration dans l'habitat. À exposition au radon équivalente, l'interaction entre radon et tabac multiplie par 20 le risque de cancer du poumon.

Pour diminuer la concentration de ce gaz dans les maisons, il est nécessaire d’aérer les différentes pièces.

Notons par ailleurs que le radon présente un intérêt médical en radiothérapie car il permet de tuer des cellules cancéreuses (grâce aux émissions γ)(3).

Histoire de la découverte du radon

Initialement appelé « émanation de radium », la radon a été découvert en 1900 par Friedrich Ernst Dorn, qui observait qu'un gaz radioactif s'échappait des composés de radium. Ce gaz, le troisième élément radioactif découvert après le radium et le polonium, fut plus tard isolé en 1910 par William Ramsay et Robert Whytlaw-Gray, qui le nommèrent « niton » en raison de sa propriété de rendre phosphorescentes certaines substances.

Au fil des années, les recherches ont révélé que ce gaz appartenait à la famille des gaz rares, partageant des caractéristiques avec l'argon, le krypton et le xénon, notamment son inertie chimique. Rutherford avait déjà proposé cette idée en 1901, et Ramsay l'a confirmée en 1904. 

Les noms évoluèrent au fil du temps, jusqu'à ce qu'en 1923, le radon soit officiellement adopté comme nom pour ce gaz. Jusque dans les années 1960, il a toutefois encore été souvent désigné sous le terme général d'émanation.

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Sources / Notes

  1. Parmi les 35 isotopes du radon, 4 existent dans la nature : outre, le radon 222 figurent :
    le radon 220, principal produit de la désintégration du radium 224 (dans la chaîne de désintégration du thorium 232) qui a une demi-vie de seulement 55,6 secondes ; le radon 219, dérivé de l'actinium et produit de la série de l'uranium 235, qui a une demi-vie de 3,96 secondes et le radon 218, issu de la désintégration de l'astate 218 (lui-même produit de la désintégration très partielle du polonium 218) et produit de la chaîne de désintégration de l'uranium 238, qui a une demi-vie de 35 ms (milliseconde, 10-3 s). Ce dernier ne représente que 0,2 ppm de la radioactivité du radon 222.
    Les radionucléides d’origine naturelle, ASNR.
  2. Un Becquerel correspond à la transformation (désintégration) d’un noyau atomique par seconde. On mesure la concentration de radon dans l’air en comptant le nombre de transformations par seconde dans un mètre cube d’air (Bq/m3).
  3. Campagne nationale de mesure du radon, ASNR.
  4. Le radon, Centre de lutte contre le cancer Léon Berard.
 

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