Le radon n'existe pas sous forme de corps stable et tous sesisotopes connus sont radioactifs. Son isotope le plus stable est le222Rn, qui a unedemi-vie de3,8 jours et qui a été utilisé enradiothérapie jusque dans lesannées 1950[5]. Son intense radioactivité a entravé son étude chimique approfondie, et seuls quelques-uns de ses composés sont bien connus.
L'importancesanitaire du radon tient à sa radioactivité élevée et au fait qu'il est présent partout dans l'atmosphère, il est donc inhalé. Il est souvent le plus gros contributeur à ladose d'un individu pour laradioactivité naturelle, avec cependant de fortes disparités géographiques. Il est ainsi la principale source d'exposition naturelle des populations humaines, animales et de la partie aérienne des plantes auxrayonnements ionisants. En France, il est susceptible d'être inhalé à doses élevées dans les lieux peu aérés (logements) des territoires où il est particulièrement présent (Limousin,Jura, etc.).
Appareil utilisé par Ramsay et Whytlaw-Gray pour isoler le radon.M est un tube capillaire, dans lequel fut isolé près de 0,1 mm3 de gaz.
En1908,William Ramsay etRobert Whytlaw-Gray isolent ce qu'ils appellent le « niton » (nitens enLatin, traduit par brillant, a le symboleNt) et déterminent sa densité. Le radon a son nom depuis1923.
Rutherford note que les composés de thorium émettent continuellement un gaz radioactif, qui conserve sa radioactivité plusieurs minutes ; il nomme ce gaz « emanation » (du latinemanare, émaner, etemanatio, expiration)[8], et plus tard,émanation de thorium (ThEm).
Le radon a été découvert en1900 parFriedrich Ernst Dorn qui l'a appelé « émanation de radium ». Ce fut le troisième élément radioactif découvert, après le radium et lepolonium.
En 1900, Dorn rend compte d'expériences montrant que des composés de radium émane un gaz radioactif, qu'il baptise « émanation de radium » (RaEm)[9].
En 1901, Rutherford démontre que les émanations de thorium sont radioactives, mais crédite les Curie de la découverte de cet élément[10].
En 1903, des émanations similaires provenant de l'actinium sont observées parAndré-Louis Debierne[11],[12], et il les baptise « émanation d'actinium » (AcEm).
Des noms furent proposés pour ces trois gaz en 1904 :exradio,exthorio, etexactinio[13] ; puisradon,thoron, etakton ouacton en 1918[14] ; suivis deradéon,thoréon, etactinéon en 1919[15], et finalementradon,thoron, etactinon en 1920[16].
Constatant la similitude du spectre de ces trois gaz avec celui de l'argon, dukrypton et duxénon, ainsi que leur inertie chimique, SirWilliam Ramsay suggéra en 1904 que cesémanations pouvaient correspondre à un nouvel élément de la famille desgaz rares. Rutherford etSoddy avaient émis une supposition similaire dès 1901 sur la base du manque de réactivité chimique de l'émanation du thorium[17].
En 1910, SirWilliam Ramsay etRobert Whytlaw-Gray parviennent à isoler le radon. Ils déterminent sa densité, et montrent qu'il s'agit du gaz le plus dense connu à l'époque. Ils notent que « l'expressionl'émanation du radium est fort incommode », et proposent comme nouveau nomniton (du latinnitens, nitentis, brillant) pour rappeler la propriété qu'a ce gaz de rendre phosphorescentes certaines substances[18]. En 1912, cette proposition fut acceptée par la commission internationale des poids atomiques.
En 1923, le comité international des éléments chimiques et l'Union internationale de chimie pure et appliquée choisirent pour ces trois gaz les noms de radon (Rn), thoron (Tn) et actinon (An). Mais par la suite, quand les isotopes furent simplement numérotés et non nommés, l'élément reçut le nom de l'isotope le plus stable, c'est-à-dire leradon. L'isotope Tn devint220Rn, et l'isotope An devint219Rn. Mais jusque dans les années 1960, cet élément était simplement appeléémanation[19].
C'est l'un des gaz les plus « lourds » (denses) à température ambiante, pratiquement 8 fois ladensité de l'air.
Àtempérature etpression standard, le radon est incolore, mais lorsque latempérature est abaissée en dessous de son point decongélation (202 K ;−71 °C), il devientphosphorescent puis jaune si latempérature baisse encore et finalement rouge-orangé aux températures de l'air liquide (<−180 °C)[21]. Quand il est dans un état condensé, le radon paraît également lumineux, à cause de l'intensité des radiations qu'il dégage. Il est dit « autofluorescent ».
Il existe 35 isotopes de radon connus jusqu'à ce jour, mais seuls 4 d'entre eux existent dans la nature, à l'état de traces, qui tous se désintègrent suivant lemode alpha. Seul leradon 222 a une demi-vie suffisante pour représenter un problème deradioprotection dans des cas extrêmes.
L'isotope le plus fréquent (et à plus longue demi-vie) est leradon 222 qui est le produit (isotope-fils) de ladésintégration duradium 226, dans la chaîne de désintégration de l'uranium 238. Il a unedemi-vie de 3,823 j.
Le radon 220 est le principalproduit de désintégration duradium 224, dans la chaîne de désintégration duthorium 232. Il fut pour cette raison appelé « thoron ». Il a une demi-vie de 55,6 s.
Le radon 219 est dérivé de l'actinium, il fut appelé « actinon ». Il provient de la série de l'uranium 235. Il a une demi-vie de 3,96 s.
Ayant une faible demi-vie (relativement aux autres radionucléides présents en certaine quantité dans la nature), leradon 222 est un gaz extrêmement radioactif. Sonactivité massique est de 5,73 × 1015Bq/g.
Le radon est ungaz rare, qui entre difficilement en composition chimique. Des expériences indiquent néanmoins que lefluor peut réagir avec le radon pour former dufluorure de radon. L'existence declathrates du radon a aussi été rapportée.
Illustration de la variété des teneurs en radon trouvée dans différentes mines et types de mines (mines de charbon, decadmium oubore) dans un même pays (ici laTurquie). De plus dans une même mine, la concentration peut fortement varier selon la profondeur, le point de mesures et l’aération.
Cette faible teneur de l'air en radon est due à sa rapide décomposition radioactive, mais il est en permanence remplacé par un flux de radon libéré par les roches, les mines (d'uranium et de charbon notamment) ou les eaux naturelles qui les traversent.
Le radon est spontanément présent dans toutes les régions, quelle que soit la nature du sol, mais avec des taux bien plus élevée dans les régions uranifères, notamment granitiques et volcaniques, et des taux non négligeables dans les terrains calcaires. Sa teneur au sol dépend de la circulation des eaux souterraines et peut être exacerbée par les activités minières.
Ces deux métaux sont présents dans lacroûte terrestre depuis sa formation, et leursisotopes les plus communs ont une très longue demi-vie (~704Ma pour235U ; ~4,47Ga pour238U ; ~14,1 Ga pour232Th).
L'uranium et lethorium continueront donc à naturellement produire un flux naturel de radon, durant des milliards d'années, à des concentrations voisines de celles que nous connaissons.
Au moment de sa formation par désintégration, chaque atome de radon est expulsé de sa matrice (grain du matériau), avec uneénergie cinétique (ou« énergie de recul ») qui lui permet, dans unminéral de densité moyenne de parcourir de 20 à 70 nm[23]. S'il est proche de la surface d'une roche ou dans un grain fin, il peut se déplacer par diffusion et passer dans l'air ou dans l'eau, mais ce processus étant lent, et le radon ayant une assez courte demi-vie, seul le radon formé en surface des phases solides atteindra l'air ou l'eau avant de se désintégrer. L'eau, (acide notamment, et plus encore sous haute température et haute pression) peut aussi solubiliser la roche et se charger de radon[23]. Dans les sols les plus communs, selon l'INERIS, 10 à 50 % du radon s'échappe du grain où il est produit et passe dans les pores et éventuellement l'air ou l'eau interstitielle[23]. Lecoefficient d'Oswald (ditcoefficient de Bunsen quand il concerne l'eau), est le rapport de l'activité volumique du radon dans l'eau à son activité volumique dans l’air[23] ; ce coefficientα est une fonction décroissante de la température de l’eauT :
Le flux naturel de radon est normalement piégé dans la roche qui lui donne naissance, et sa demi-vie très courte (de l'ordre de quatre jours) interdit uneaccumulation au sens propre du terme. Cependant, son caractère gazeux le rend potentiellement mobile. Les activités humaines (mines et combustion du charbon, certaines sécheresses induites par l'homme) peuvent augmenter la libération de radon, et les constructions humaines peuvent l'aspirer et lui permettre de stagner localement, conduisant à des concentrations importantes. Une bonne ventilation est alors nécessaire. Le radon se trouve ainsi en concentration importante dans les mines souterraines et parfois dans les caves (dans certaines zones minières ou granitiques). Il peut aussi être trouvé dans certaineseaux de source etsources chaudes[24].
Le radon dégaze du sol en quantités plus ou moins importantes[25]. On peut mesurer sa radioactivité ou tenter d’en faire une mesure quantitative[26]. Le niveau de radon dans l'air est habituellement plus faible en zone urbaine qu'en zone rurale, en raison de sols plus imperméabilisés.
Certainesnappes d'eaux souterraines (y compris d'intérêt géothermique), en contact direct avec les roches où le radon est produit, sont plus chargées en radon que les eaux de surface (l'eau perd une partie de son radon dans l'air). De même, dans les sols, la zone saturée en eau a une concentration plus forte que la zone aérée, en contact indirect avec l'atmosphère[27],[28]. Une étude belge a ainsi cartographié le radon des eaux naturelles du bassin de la région de Monceau, dans les Ardennes belges, pour en déduire où sont les zones à risques domestiques de pollution par le radon[29]. Sa mesure peut aussi, dans certains contextes géologiques contribuer à l'évaluation durisque sismique[30]
En France, selon l'IRSN, il« représente le tiers de l'exposition moyenne de la population française aux rayonnements ionisants »[31] ; les régions riches en radon sont laBretagne, leMassif central, lesVosges et laCorse.
Leseaux météoriques peuvent parfois être intensément radioactives à cause de niveaux élevés de radon et de ses descendants214Bi et214Pb, au point de perturber les outils de surveillance radiologique descentrales nucléaires[32].
Les niveaux les plus élevés sont trouvés dans les pluies d'orage. Une hypothèse est que le radon se concentre dans les zones orageuses en raison de sa charge électrique atomique positive. De plus les orages apparaissent en été quand les sols sont plus chauds et/ou desséchés et relarguent le plus de radon[33]. Des estimations de l'âge des gouttes d'eau de pluie ont ainsi pu être obtenues en mesurant l'abondance isotopique des descendants du radon à vie courte dans la pluie[34].
Radon remonté dans le pétrole, le gaz naturel et le gaz de schiste
Le radon est naturellement émis dans la croûte terrestre, y compris dans les roches pétrolifères. Legaz naturel contient du radon-222, en quantité très variable selon le gisement d'origine et il varie selon le niveau de vidange du gisement et selon la saison. Ainsi, à la fin des années 1960, les forages dugolfe du Mexique, de Louisiane et du Texas présentaient les taux moyens de radon plutôt bas (dose : environ 5 pCi/l) alors que ceux du nord du Texas, du Kansas, d'Oklahoma et de Californie présentaient les taux moyens les plus hauts (allant jusqu’à environ 100 pCi/l) et un record (pour l'époque) à 1450 pCi/l (tableau 1, page 5 du rapport)[35]. La moyenne pour les États-Unis était alors de 37 pCi/l, mais de nombreux puits individuels pouvaient présenter des niveaux de radon 10 à 20 fois plus élevés[35]. En outre, ce niveau moyen ne tenait pas compte des volumes de production de gaz relatifs des différentes régions du pays[35]. 60 ans plus tard, en raison de la raréfaction des gisements proches de la surface, la profondeur des puits ne cesse de croître (souvent comprise entre 2 000 et 4 000 mètres), dépassant parfois 6 000 mètres, et dans un cas plus de 11 000 mètres, et on sait que les taux de radon tendent globalement à augmenter avec la profondeur, la pression et la température (ou à proximité de gisements d'uranium). Aux États-Unis, legaz de schiste a largement supplanté le gaz naturel, et il contient aussi du radon[36]. Des méthodes de mesure du radon (par échantillonnage en offshore) ou et en flux continu sur terre sont maintenant disponibles[37]. il en va de même pour les puits de pétrole, avec par exemple, dans le champ de pétrole de Chayvo au large de l’île de Sakhaline (Russie) le puits de pétrole Z-44 qui a atteint 12 376 mètres.
En novembre1973, dans le cadre d'une évaluation nationale de l'exposition de la population à diverses sources de rayonnement ionisant, évaluation confiée à l'« Office of Radiation Programs » l'Environmental Protection Agency a publié un rapport[35] technique sur la présence et les effets du radon dans le gaz naturel utilisé comme source d’énergie (rapport intituléAssessment of Potential Radiological Health Effects from Radon in Natural Gas). Selon ce rapport on sait que du radon est remonté avec le pétrole et le gaz, puis transporté via les pipelines et les conduites de gaz (jusque chez le consommateur final, dans ce dernier cas, pour alimenter des gazinières, fours, chauffages radiants ou chaudières au gaz)[35]. Selon ce rapport, le risque pour la santé induit par l'inhalation du radon issu du gaz de ville est connu depuis1966, mais à la suite de cette première alerte, peu d'évaluations avaient été ensuite faites[35]. Le rapport conclut que ce radon se disperse dans les locaux et bâtiments où du gaz naturel est brûlé dans des systèmes non ventilés (cuisinières et chauffage au gaz). Ce radon et ses descendants délivrent des doses de rayonnement aux poumons des personnes qui y respirent et ces doses peuvent augmenter le risque de cancer du poumon, surtout en combinaison avec le tabagisme, mais faiblement[35]. Pour une utilisation moyenne de ces appareils aux États-Unis avec le gaz utilisé dans les années 1960 et au début des années 1970, la dose de radon dispersée dans un logement était de 14 à 54 mrem par an, soit 2,73 millions de personnes-mrem par an pour la population des États-Unis[35]. Selon les données disponibles à l'époque, cette dose pouvait potentiellement causer 15 morts par cancer du poumon chaque année, soit 0,03 à 0,08 % de la mortalité totale par cancer du poumon[35]. Selon ce rapport :« Comme le contrôle des niveaux de radon dans le gaz coûterait plus de 100 millions de dollars pour chaque réduction d’un effet sur la santé, on a conclu qu’il ne serait pas rentable d’imposer de tels contrôles à l’échelle nationale »t[35]. À noter que le risque varie selon la saison : le consommateur reçoit un gaz plus riche en radon quand les habitants tendent à se confiner chez eux lorsqu'il fait froid, en hiver (= période de pic de la demande), car ce gaz est arrivé plus vite du gisement au consommateur (p 13 du rapport)[38]. En moyenne la dose de radioactivité délivrée au domicile par le gaz américain des années 1960/début 1970 était estimé à 20 pCi/l, et à plus du double (50 pCi/l) au Kansas et dans ses gisements périphériques, au Colorado et au Nouveau-Mexique), avec de fortes variations selon le moment de l'analyse (ex : taux variant au centuple ; compris entre 1,2 et 119 àDenver[39])[38].
À titre d'exemple plus récent (2001), pour un niveau moyen de radon dans le gaz naturel de 200 becquerels par mètre cube (Bq.m-3), utiliser le gaz à un rythme normal dans une maison expose à une dose de radioactivité supplémentaire d’environ 4 microsieverts (µSv), soit moins de 1% de la dose de radioactivité que l’on reçoit naturellement chez soi à cause du radon qui dégaze du sol[40]. Un cuisinier de restaurant ou de collectivité constamment proche de grandes gazinières en fonctionnement doit normalement être protégé par le système de ventilation de la cuisine (hotte aspirante avec évacuation vers l'extérieur). Les niveaux de radon dans le gaz naturel sont surveillés[40]. Des cas particulier sont les fours de tuileries, verreries, etc. et grandes chaudières d'usines alimentés en continu avec de grandes quantités de gaz.
Les hydrocarbures fossiles liquides ou gazeux (pétrole, condensats, gaz naturel et hydrocarbures non conventionnels comme legaz de schiste)[36], ou l'hydrogène blanc remontés en surface contiennent et libèrent du222Rn dans l'atmosphère. Des techniques de mesure des taux de222Rn ont été mises au point et utilisées par quelques études sur la variation mondiale des taux de radon dans le gaz naturel (dont GPL et GNC), sous l'égide de l'UNSCEAR notamment. Le taux de radon dans le gaz varie selon les gisements : ainsi, aux États-Unis, Marvin Resnikoff (Radioactive Waste Management Associates ou RWMA) notait en 2011 que, par rapport au gaz extrait auTexas et enLouisiane, celui issu desSchistes de Marcellus présente des taux de radon aux têtes de puits plus élevés ; et dans l’État de New York et enPennsylvanie ils sont supérieurs à la moyenne nationale pour les puits de gaz naturel[36]. Des modèles mathématiques peuvent évaluer la production moyenne de radon d'un gisement spécifique, et évaluer son transit vers la tête de puits, puis modéliser la quantité de radon qui sera transporté jusqu'à la gazinière ou la chaudière du consommateur final (en tenant compte du temps de transit nécessaire). Ensuite sur la base d'un taux moyen de dilution dans l'air intérieur d'une maison ou d'un appartement urbain (plus ou moins ventilé), des chercheurs ont évalué les effets potentiels sur la santé des occupants. Ils ont conclu qu'il reste des incertitudes à résoudre, mais que de possibles risques pour la santé devraient faire l'objet d’une enquête par les autorités en charges de la réglementation[36].
L'eau de mer ou la boue utilisée sous pression commefluide de forages oufluide de fracturation par l'industrie pétro-gazière peut se charger de radon et de précurseurs du radon.
L'eau de mer introduite dans les puits comme fluide de mise en pression, ou d'autres fluides de forage et de mise en pression se contaminent par lebaryum et lestrontium géologiques. Ces fluides se sursaturent en baryum et en solution desulfate de strontium[41]. En raison de la décompression brutale du fluide remontant dans le tuyau, le baryum et le strontium tendent à précipiter et à former des cristaux qui se déposent sur le métal du tuyau. Ils y forment alors des couches detartre radioactif qui endommagent les tuyaux et les vannes Ce tartre est radioactif en raison du radon qu'il contient et des produits de désintégration radioactifs laissés par le radon[41].« Dans de nombreux champs de pétrole et de gaz, l’accumulation de tartre dans les conduites et les cuves constitue un risque radiologique important. Généralement, le tartre est le résultat d'impuretés minérales qui s'accumulent en raison de l'injection d'eau incompatible dans le puits, de l'évaporation dans les puits gazeux, des changements de pression et/ou des chutes de température. Le matériau est soit un précipité de sulfate de baryum/strontium (Ba(Sr)SO4) ou de carbonate de calcium (CaCO3). Les isotopes du radium accompagnent le baryum et le strontium ainsi que le calcium dans les mélanges eau/huile et co-précipitent. Les principaux problèmes de radioprotection liés aux tartres sont l'irradiation du personnel dans les zones de dépôt du tartre et la contamination interne par les personnes qui enlèvent le tartre ».
Pour diminuer la vitesse de formation de ce tartre, les pétroliers cherchent à supprimer les sulfates de l'eau de mer injectée et à en contrôler l'acidité. Des membranesnanofiltrantes suppriment aussi les particulessiliceuses etbactériennes, ce qui réduit encore le risque de formation de tartre et debiofilms[42].
Les raffineries pétrolières séparent ensuite les produits pétrochimiques grâce à leurpoint d'ébullition, or le radon a une courbe de pression/température proche de celle du propane et il atteint son point d'ébullition à la même température que le propane, ce qui explique que la zone de l'usine où lepropane est traité est souvent l'une des zones les plus radioactives de l'usine. En se désintégrant dans le tuyau de propane fraîchement produit, le radon y forme desradioisotopes solides qui se déposent sur le métal et qui peuvent revêtir la totalité de l'intérieur des tuyauteries de gaz[43]. Dans le gaz longuement stocké, le radon perd de sa radioactivité, mais s'il s'agit d'un stockage souterrain (réservoir géologique déjà exploité), alors le gaz peut être recontaminé par du radon d'origine géologique[35].
On trouve donc aussi du radon dans les cuves de stockage et dans les résidus de l'industrie du pétrole et du gaz naturel.
Sans surprise, le radon issu des roches profondes peut s'accumuler dans les cavitésminières[44] et contaminer l'air et l'eau qui circule dans les galeries en service ou abandonnées[45] et est présent dans le pétrole et le gaz naturel extraits des puits forés dans ces roches.
Le radonpercole dans lesol, d'autant plus vite et facilement que le sol est perméable. Il circule au sein de substrats homogènes pardiffusion moléculaire etadvection/convection en tendant à se répartir de manière uniforme, mais en réalité il diffuse préférentiellement et bien plus rapidement dans les fissures, failles et fractures de la roche, ou avec l'eau qui y circule[23].
À la différence de ses descendants qui sont desaérosols solides s'attachant aux particules fines de l'air[23] et susceptibles de se fixer dans les poumons, il a heureusement peu d'affinité avec la matière organique ou lesmucus, ce qui laisse penser que tant qu'il ne s'est pas désintégré, il ne fait que passer dans le sol, avec peu d'impacts mutagènes, et qu'il ne gagne pas la sève des plantes via lesracines (par contre il pourrait être absorbé par les feuilles lors de leur respiration, via les stomates) notamment les feuilles proches du sol.
Son comportement dans le sol a fait l'objet d'études dans le cadre de la gestion des déchets radioactifs (qui peuvent générer d'importantes quantités de radon)[46]. Plus encore qu'en surface, la principale source d'exposition au rayonnement dans les mines d'uranium et de charbon est le radon et ses produits de désintégration[47],[48] (le radon est source de 29 % environ de l'exposition totale[49] et d'environ 69 % de la radioactivité naturelle interne dues à des particules inhalées et 59 % de la dose due aux rayonnements d’origine naturelle[23]) à laquelle nous sommes exposés en surface).
Lepolonium 218 et lepolonium 214 sont en réalité les deux produits les plus cancérigènes générés par le radon, plus que le radon lui-même pour la dose radioactive délivrée aux poumons[50].
Leseaux souterraines se chargent de radon au contact des roches qui en libèrent, soit en profondeur, soit au contact de roches anciennes présentes en surface (dugranite par exemple). Le radon s'échappe de l'eau dès que celle-ci est en contact avec l'air libre, y compris dans certaines stations thermales[51]. Les eaux thermales peuvent en contenir assez pour émettre des centaines à des dizaines de milliers de becquerels par litre[52]. Le radon peut aussi se retrouver concentré dans certains sites de stockage souterrain, et dans les galeries où sont situés certains captages souterrains de sources minérales[53]. Ainsi des taux courants de plusieurs milliers deBq/m3 d'air sont mesurés dans les salles d'hydrothérapie utilisant des eaux souvent naturellement chargées en radon. Ces taux atteignent même des centaines de milliers deBq/m3 d'air dans certainesgrottesthermales[51].
Au point de prélèvement, dans les provinces carbogazeuses (produisant de l'eau gazeuse chargée en gaz carbonique), le gisement peut produire jusqu'à quatre fois plus de gaz que d'eau (150 m3/h àRoyat, contenant du radon et du thoron,« à des teneurs de l'ordre de la dizaine de milliers de becquerels par mètre cube » (Desgranges et coll., 1978, cités par Améon 2003[51]).
En Europe, les eaux thermales et potables les plus radioactives sont trouvées en Europe centrale[51], une des plus radioactives étant la source de l’île d'ikaria enGrèce[54]. La directive 96/29/Euratom a inclus le thermalisme comme étant uneactivité professionnelle durant laquelle les travailleurs sont exposés à des sources naturelles de rayonnement ionisant.
Le radon est un émetteuralpha (pour une dose absorbée, les émetteurs alpha font plus de dégâts biologiques que les émetteursbêta, lesrayons gamma ou lesrayons X).
À fortes doses, son caractèrecancérigène sur les populations exposées de mineurs est statistiquement bien établi, avec ainsi, unesurmortalité par cancer pulmonaire qui croît linéairement avec l’exposition cumulée du poumon au radon et à ses descendants[59]. Les études ayant porté sur les mineursnon-fumeurs et travaillant dans des mines sans équipementDiesel laissent penser qu'il est un cancérigène pulmonaire humain, même à des taux couramment rencontrés dans l'air intérieur des maisons[60]. La courte durée de demi-vie de ses descendants pourrait expliquer que ces cancers radio-induits semblent cibler les poumons et que les leucémies (de l’adulte, au Royaume-Uni) n’y semblent pas associées[61].
« L’exposition au radon présent dans le sol et les matériaux de construction cause, selon les estimations, entre 3 % et 14 % de l’ensemble des cancers pulmonaires, ce qui en fait la deuxième cause de cancer pulmonaire après la fumée du tabac. »
Les premières études sérieuses sur la toxicité du radon se placent dans le contexte des mines d'uranium. Les premières proviennent de la région deJoachimsthal, enBohême ; d'autres études ont été faites dans la région du sud-est desÉtats-Unis pendant la guerre froide.
Du fait que le radon est un produit de désintégration de l'uranium, les mines souterraines d'uranium peuvent présenter des concentrations élevées de radon. De nombreux mineurs de la zone desFour Corners manifestèrent descancers du poumon à la suite d'une exposition à des taux élevés de radon pendant les années 1950. L'incidence différentielle des cancers du poumon a été particulièrement élevée chez les mineursindiens etmormons, parce que ces populations ont normalement des taux de cancer du poumon particulièrement bas. Les normes de sécurité imposant des ventilations performantes et coûteuses n'étaient pas imposées pendant cette période[64].
Le danger du radon dans les habitations a été mis en évidence en 1984, quand Stanley Watras, employé de lacentrale nucléaire de Limerick (Pennsylvanie) déclencha lesdétecteurs de radioactivité en se rendant à son travail, les autorités cherchèrent pendant deux semaines l'origine de cette contamination. Ils trouvèrent finalement que la source était un taux très élevé de radon (près de 100 000 Bq/m3, soit 2700 pCi/l) dans la cave de son domicile[58], sans relation particulière avec la centrale nucléaire.
On a calculé qu'un tel taux d'exposition est aussi risqué que de fumer135 paquets de cigarettes par jour. À la suite de cette découverte hautement médiatisée, des normes sanitaires furent définies, et la détection du radon (et sa ventilation) devinrent une préoccupation publique[65].
Le radon est chimiquement neutre : l'atome de radon en lui-même ne se fixe pas dans les poumons ni dans l'organisme humain. De ce fait, les doses délivrées par le radon proprement dit sont négligeables. Ce sont les descendants du radon qui sont à l'origine des irradiations, et principalement ses descendants à vie courte. Les effets du radon sur l'organisme peuvent devenir significatifs si la concentration devient trop abondante.
Les produits de désintégration à vie courte, et surtout leplomb 210, se retrouvent sous forme libre (particules nanométriques) ou déposés sur lesaérosols (micrométriques), qui pénètrent par les voies respiratoires et se fixent dans le poumon.
Le seul risque connu pour l'inhalation du radon (et plus encore de sesproduits de désintégration) est celui ducancer du poumon.En1987, le radon a été reconnu par leCentre international de recherche sur le cancer (CIRC) cancérigène pulmonaire pour l'homme, sur la double base d'études expérimentales animales et d'études épidémiologiques chez les mineurs d'uranium. Sa cancérigénicité a été démontrée par de nombreuses étudesépidémiologiques (études rétrospectives notamment) ayant porté sur lesmineurs de fond de mines d'uranium ou de charbon.
Le supplément de risque de contracter un cancer du poumon au cours de sa vie serait de350 cancers par million d'habitants pour un niveau d'exposition d'un WLM[72], soit 0,035 % par WLM. Cependant, le niveau d'exposition de la population est mal mesuré, et ce risque est également très dépendant dutabagisme, le radon étant à la fois un inducteur et un facteur multiplicatif du cancer du fumeur, ce qui rend les études épidémiologiques d'interprétation difficile.
L'homme et les animaux y sont principalement exposés via l'inhalation d'air en contenant, et plus rarement via l'ingestion d'eau (cas de certaines eaux thermales). Certaines eaux déclarées potables peuvent laisser dégazer du radon[73]. Une étude a conclu que le risque radon devrait être pris en compte dans le choix des sites de creusement de puits[74].
15 études rétrospectives decohortes de mineurs de fonds exposés au radon, ainsi que les analyses de 22 études épidémiologiques faites en habitat résidentiel enAmérique du Nord,Chine et Europe ont clairement démontré que le radon est uncancérigène certain pour les poumons humains, même à des taux couramment rencontrés dans l'air intérieur des maisons[50]. La courte durée dedemi-vie de ses descendants pourrait expliquer que ces cancers radio-induits semblent cibler les poumons et que les leucémies (de l’adulte, au Royaume-Uni) n’y semblent pas associées[61].
Dès lesannées 1960, au Royaume-Uni notamment, dans le East Midlands, le Kent et le bassin houiller écossais[78], on a mesuré le radon dans certaines mines de charbon. Les valeurs trouvées pour leradon 222 variaient de 0,2 pCi/L (picocuries de radon par litre d'air), proche de ce qu'on trouve dans l'atmosphère, à plusieurs centaines de fois plus.
En 1964, en se basant sur les modélisations de quantités de radon inhalé et sur l'expérimentation animale, des chercheurs estiment que les normes alors en vigueur dans l'industrie minière de l'uranium (20rads par an tolérés pour les cellules pulmonaires exposées via une respiration par le nez avec une ventilation pulmonaire moyenne de 15 L/min) ne permettaient pas de limiter les risques. Ils proposaient de réduire cette « norme » de dix fois[47]. Cependant, à la fin duXXe siècle, beaucoup de pays miniers ou d'industries n'avaient pas encore de réglementation sur le radon dans les mines ou ne l'avaient que depuis peu. De plus, la mesure précise de l’exposition réelle au radon et à ses descendants dans la mine, dans le sol à proximité de la mine[79], ou évaluée à partir d’échantillons peut être délicate[80], notamment parce que le radon peut se dégrader rapidement, y compris dans les poumons et l’organisme, en formant des produits de décomposition à vie courte qui rendent difficile l’analyse conjointe de la somme des énergies alpha potentielle du radon et de ses descendants[81], d’autant que la teneur relative des teneurs en ces différents produits varie dans l’espace et le temps.
Enfin, dans une même mine, les teneurs en radon peuvent varier d’un à deux ordres de grandeur, selon le moment et le lieu de la mesure.
La modélisation du dégazage de radon et de ses descendants radioactifs, en profondeur comme en surface est encore (en 2011) délicate et en cours de développement et de validation[83]. Le radon (et descendants) peut remonter avec legrisou en surface via les failles du sol (souvent aggravées par les séquelles minières de typeeffondrement), et il peut s’introduire dans les caves et maisons ou autres bâtiments construits au-dessus d’anciennes mines[84]. D’autres études ont montré (au-dessus d’une ancienne mine d’uranium par exemple), que le radon peut continuer à remonter en surface bien après la fermeture ou l'abandon d'une mine, y compris via les failles de la roche sous-jacente au sol (et avec des variations saisonnières[85]).
Un test de couverture (par de l’argile et de la terre) d’une partie de la zone située au-dessus de l’ancienne mine de charbon a été fait, après quoi le taux d'exhalation du radon était divisé par 10 en moyenne, mais l’été, les émissions de radon étaient plus importantes, sans doute en raison de la déshydratation du sol.
EnSuède, une étude rétrospective a montré une nette surmortalité par cancer du poumon chez les employés de mines defer y compris chez les non-fumeurs. Chez un groupe de 1415 mineurs de fer suédois, ponctuellement exposés de 1951 à 1976 à de brèves durées d’exposition à des descendants radioactifs du radon, à des taux conduisant à approcher les limites professionnelles actuellement acceptées, le risque était presque multiplié par 5. Il y a eu 50 morts par cancer du poumon par rapport aux 12,8 attendus (en incluant les risques liés au tabagisme et par comparaison à un échantillon aléatoire de la population suédoise masculine). 18 de ces morts étaient des non-fumeurs, par rapport à 1,8 attendu, et 32 décès ont été observés chez les fumeurs ou des ouvriers récemment sevrés du tabac, pour 11,0 décès attendus. Le tabagisme additionne ses effets à l'exposition aux rayonnements alpha du radon[88].
Une autre étude rétrospective a été faite dans la mine souterraine de charbon deFigueira (Sud-Brésil), en fonction depuis 1942 (sans équipementsdiesel dans la mine) et où aucune mesure de radon n’avait été faite avant les années 2000 ; pour 2 856 mineurs (1979-2002) dont 2 024 mineurs de fond potentiellement exposés au radon. Le risque de cancer pulmonaire est statistiquement bien corrélé à la durée de travail souterrain[89].
Dans des mines de charbon étudiées auBaloutchistan (Pakistan), le taux de radon variait de121 à 408Bq/m3, soit une dose calculée pour les mineurs variant de1,38 à 4,67mSv/an avec une moyenne de2,19 ± 0,5 mSv par an, taux jugé acceptable par les autorités sanitaires locales[90].
Cas particulier des mines (dont de charbon, de schiste bitumineux ou de lignite)
Dans lesannées 1950, on commence à doser le radon et ses produits de dégradation radioactive dans les mines[91]. Dans lesannées 1960, après publication en1959 de recommandations sur l’exposition à la radioactivité par laCommission internationale de protection radiologique[92], on commence à s’inquiéter du taux de radon de certaines mines de charbon[93] et on démontre plus clairement une surmortalité par cancer du poumon des mineurs de fond exploitant le charbon, à l’exposition au radon[94], et on essaye de préciser le rayonnement absorbé (voies externes et internes), dont par inhalation[95],[96].
Les conditions météo en particulier les hautes et basses pressions et le vent peuvent également (passagèrement mais considérablement) affecter les taux d’extraction naturelle (exhalation) de radon à partir du sol, des failles drainantes ou de mines actives ou abandonnées[98]. Le radon peut être localement très concentré dans les mines. On en trouve moins que dans les mines d’uranium, mais certains charbons contiennent de petites quantités d’uranium et certaines mines de charbon produisent des quantités parfois importantes de radon.
AuRoyaume-Uni (où il n’y a pas de mines d'uranium exploitées), douze mines de charbon et dix autres mines ont été étudiées. Le radon était présent dans les mines de charbon, mais moins que dans trois mines d'hématite (Ouest-Cumberland) et deux mines d'étain, où en plusieurs points des niveaux supérieurs au niveau opérationnel étaient atteints[99] (avec une incidence effectivement accrue de cancers dans les mines d’hématite)[99],[100].
Le radon émis par les mines de charbon a des impacts connus sur les mineurs de fond, mais semble pouvoir également et plus largement contribuer à l’augmentation du fond radioactif de l’air autour de certains sites miniers. On a montré par exemple dans le bassin charbonnier desAppalaches une incidence accrue du cancer du poumon dans les zones d’extraction, qui ne semble pas pouvoir être expliquée par d’autres facteurs de risque ou covariables que l’exposition au radon, même si le tabagisme et la pauvreté sont aussi des facteurs contributifs[105].
Dans certaines régions au moins, le fond géochimique et/ou le fond aérochimique[106] naturels peuvent aussi être perturbés par les eaux d’exhaures de pompages miniers[107] ; ces eaux ont en effet été remontées (par milliards de mètres cubes, depuis plus de100 ans) et déposées dans des bassins d’évaporation ou évacuées dans les rivières (en modifiant les teneurs en sel de la Baltique). Or, en profondeur, ces eaux sont souvent (enPologne tout particulièrement) hautement minéralisées (taux de sel atteignant200kg/m3, par exemple dans la nappe du carbonifère minier deHaute-Silésie[107]. Elles contiennent souvent une forte concentration deradium 226 (jusqu’à 400 kBq/m3 dans le cas de la Haute-Silésie). Ces eaux radifères contiennent souvent aussi des quantités significatives d'ionsbaryum[107]. Dans ces cas, en surface, le radium coprécipite facilement avec du baryum sous forme de BaSO4 + RaSO4[107]. La radioactivité spécifique de ces dépôts peut être élevée (se mesurant en MBq/kg parfois). Ces dépôts radioactifs peuvent générer un rayonnement gamma élevé, accompagné d’une certaine élévation des concentrations de radon et de ses descendants dans l'air[107]. Une partie du fond dit « naturel » de radioactivité ambiante aéroportée pourrait en fait provenir des milliers de mines d’uranium, de fer, de charbon… encore actives ou autrefois actives.
Selon les études récentes (2019), mêmes de faibles expositions augmentent le risque de cancer du poumon[108].
Le radon est responsable de la plus grande part de l'exposition humaine à la radioactivité : 42 % du total selon l'OMS[110]. Sur cette base, si l'on applique le modèlelinéaire sans seuil (dont on sait par ailleurs qu'il ne reflète pas la réalité de l'exposition biologique), les autorités sanitaires[111] estiment que sa radioactivité serait (selon le modèle utilisé) la cause de 2,2 à 12,4 % des décès parcancer du poumon en France, ce qui en ferait la deuxième cause de décès par cancer du poumon, juste derrière letabac et au même niveau que le tabagisme passif[112],[113],[114].
En fait, depuis lesannées 1990, les études épidémiologiques de type cas-témoins s’efforçant de relier l’exposition domestique et les cancers du poumon se sont multipliées sans réellement apporter jusqu’à présent de conclusions définitives[115].
Quelques études « à contre-courant » contestent ces estimations et suggèrent au contraire qu'une exposition à des faibles doses de radon pourrait réduire le nombre de cancers constatés[116],[117],[118]. Les corrélations géographiques entre richesse du sol en uranium et cancer du poumon sont constamment inverses[115], un effet possiblement expliqué par la répartition géographique des fumeurs (statistiquement plus citadins, sur des sols moins riches en uranium)[119].
En définitive, les risques de l’exposition résidentielle au radon sont évalués en extrapolant la relation dose-effet obtenue pour les mineurs d’uranium. Le radon présente-t-il vraiment un tel risque pour la population[120] ?
Le croisement des données de l'IRSN[121], relatives au niveau de potentiel radon (1, 2 ou 3) mesuré pour chaque commune avec les données de recensement de l'INSEE par commune (2019) permet d'identifier les départements dont les populations sont les plus exposées. Le graphique ci-contre donne pour chaque département, la part de sa population située en zone de potentiel radon de niveau 3.
Bases de données utilisées: IRSN - Connaitre le potentiel radon de ma commune[122] et Population en 2019[123]
Évolution du taux de radon dans un laboratoire sur une semaine.
Le flux naturel de radon peut se retrouver plus concentré dans les espaces clos et notamment dans lesmaisons, dans les caves mal ventilées, à cause de ladésintégration duradium, qui vient lui de la désintégration de l'uranium naturellement présent dans les briques et les roches du sol.
Le radon étant à durée de vie courte, il n'a pas le temps en quelques jours de diffuser à travers un matériau continu (sol compact, mur ou dalle sanitaire). Il ne peut pénétrer en quantité significative dans des bâtiments qu'à travers des solutions de continuité le long desquelles le gaz peut migrer rapidement : failles dans le sol, fissures dans les dalles. Une fois sur place, le radon reste dans les lieux quand ils sont mal ventilés : « le radon s'accumule avec les odeurs. » Les moyens pour diminuer les concentrations de radon dans les maisons sont l'aération et laventilation desmaisons, l'utilisation desvides sanitaires, le colmatage des fissures au niveau du sol, etc.
« Si vous êtes inquiets du radon, aérez5 minutes le matin,5 minutes à midi, et5 minutes le soir, et vous n’aurez pas de radon. Évidemment, les gens qui sont sur ce marché vous proposeront des solutions incomparablement plus lourdes et coûteuses[124]. »
De ce fait, le taux de radon dans les domiciles ou bâtiments publics est très variable. De plus, ce taux peut varier rapidement d'une pièce à l'autre, ou d'un moment à l'autre, en fonction de la circulation à l'intérieur du bâtiment.
Dans les régions où la concentration en uranium dans la roche est élevée, il est souvent présent dans les habitations peu ventilées, ou construites sur des sols à fort dégagement de radon (rez-de-chaussée, maisons, caves). Il entraîne alors une exposition interne conséquente à cause de ses descendants à vie courte (dont fait notamment partie lepolonium). LaCreuse, laLozère, le Tarn et laCorse-du-Sud ont, dans les bâtiments, des concentrations supérieures à 250 Bq/m3. Les taux les plus faibles sont dans lesLandes (28 Bq/m3) en raison de la nature sédimentaire des sols[113].
EnItalie, la valeur à respecter sur les lieux de travail et les écoles est de 500 Bq/m3.
AuCanada, la valeur recommandée pour les habitations est de 200 Bq/m3.
EnFrance, pour les lieux accueillant du public, la limite d'intervention[125] est de 1 000 Bq/m3 et la valeur recommandée est de 300 Bq/m3[126]. L'obligation de mesure systématique ne concerne en 2008 que31 départements, mais il est désormais obligatoire de réaliser une surveillance non seulement dans les établissements d'enseignement, les établissements sanitaires et sociaux, les établissements thermaux et les établissements pénitentiaires, mais aussi dans les locaux souterrains où certaines activités professionnelles sont réalisées au moins une heure par jour[127]. Il n'y a pas pour l'instant d'obligation pour l'habitat[113]. Il existe un « plan national 2005-2008 contre le radon » dont l'ASN a publié le premier bilan d'actions le[128], peu après que leHaut Conseil de la santé publique eut recommandé une importante réduction du seuil d'exposition au radon[129].
Un système pour (censément) diluer du radon dans de l'eau de boisson, par immersion de roches. Vu dans le restaurant de l'hôtel Suimeiso, Mizusawa,Iwate, Japon.
Thérapie. Aux États-Unis et en Europe, on trouve quelques « spas au radon ». Il est possible de s'y asseoir quelques minutes ou heures dans une atmosphère enrichie en radon. Le radon ou ses radiations fortifierait l'organisme selon les partisans de cette méthode qui s'appuie sur les traditions de bains d'eau chaude deMisasa,Tottori au Japon, où l'eau est naturellement riche enradium et expulse du radon. La seule approche scientifique justifiant cette pratique serait celle de l’hormèse, sans qu'aucun mécanisme biologique connu par lequel cet effet pourrait se produire n'ait été scientifiquement démontré (mais inversement, les mécanismes avancés dans l’hypothèse contraire d'un effetlinéaire sans seuil des radiations ont été scientifiquement invalidés[130]).
Traçage radioactif. La demi-vie du radon est courte (3,8 j, pour une énergie de5,5MeV). Il est utilisé dans les rechercheshydrologiques d'interactions entre l'eau du sol, desruisseaux et desrivières : tout changement significatif dans la concentration en radon dans un ruisseau ou une rivière est un indice d'apport local d'eau souterraine, ou pour évaluer le degré d'aération de galeries de mines, de caves, de logements, ou l'évaluation de fuites à partir d'un réservoir souterrain. De même, laclimatologie l'utilise pour étudier lacirculation atmosphérique : suivant la quantité mesurée, on détermine l'originecontinentale (riche en radon) ouocéanique (pauvre en radon) d’une masse d’air. Le temps de transit de cette masse d’air au-dessus d’un continent va également jouer sur les concentrations de cet élément. Le radon sert de traceur des masses d'air continentales.
Traitement antitumoral. Une capsule de radon est placée sur le patient, près de la tumeur. Les radiations tuent les cellules cancéreuses. Les cellules environnantes n'étant pas ou peu affectées, en raison de la courte demi-vie du radon.
La quantification du radon dans l'air ou dans un organisme est d'un grand intérêt épidémiologique, mais reste délicate car le radon a une courte durée de vie, et sa mesure est difficile en condition humide (dans lesutilisations thermales par exemple).
Des méthodes de mesure ont été adaptées à l'eau[136], dont par dégazage[137].
On commence à disposer de cartes[138], dont en France[139] de risques ou d'émission, souvent fortementinterpolées et utilisant des modélisations[140],[141] notamment dupotentiel d'émanation (décrit par lefacteur d'émanation[142], d'évaluation délicate, car très variable selon les milieux, et éventuellement soumis à des phénomènes complexes de pression atmosphérique, vent, cycles jour/nuit et saisonnier de température en surface, mouvements de nappe et modification de l'hydromorphie du sol, sécheresse et retrait/gonflement des argiles, etc.).
Le « facteur d'émanation » est défini comme le« rapport du nombre d’atomes de radon qui parviennent dans l’espace des pores du matériau par unité de temps et de volume sur le nombre total d’atomes de radon formés par unité de temps et de volume »[23].
Le ministère français de la santé délivre deux types d'agréments aux laboratoires d'analyse du radon :
l'agrément de niveau 1 (dépistage simple pour déterminer les niveaux d'exposition) ;
l'agrément de niveau 2 (identification des sources de radon et proposition de mesures correctrices).
En France, à certaines conditions (de ressources notamment), l'ANAH peut subventionner des propriétaires bailleurs et propriétaires occupants (sous conditions pour la réalisation des travaux nécessaires pour traiter les immeubles soumis à la présence de radon[143]. Plusieurs textes réglementaires[144],[145],[146] précisent les conditions dans lesquelles les mesures de radon doivent être faites (de manière à respecter« les normes internationales en vigueur », notamment dans certains lieux de travail[147] ou dans les lieux publics devant être surveillés[148], notamment quand ces lieux sont des bâtiments souterrains, des établissements thermaux, des cavités et ouvrages souterrains où en aout 2015 un arrêté précise que« la période de mesurage est la période comprise entre le d'une année et le de l'année suivante. Cette période peut être adaptée dans le cas d'activité professionnelle saisonnière. Cette adaptation devra être justifiée par l'organisme qui réalise la mesure »[147]).
La mesure et le dépistage du radon en France sont encadrés et réglementés par plusieurs textes réglementaires conformément audécret 2018/434 et à l’arrêté du. De nombreux organismes historiques proposent de tels services et de nouvelles sociétés se lancent. La quantité limite acceptable est de 300 Bq/m3, au-delà des actions correctives doivent être entreprises par l’employeur ou le proprietaire.
À partir demodélisations, éventuellement recalées par des contrôles in situ, on peut établir des cartes de risque ou d'exposition environnementale, comme cela a été fait ou est en cours en France[139] et éventuellement en précisant le risque pour les personnes plus vulnérables comme lesfumeurs comme au Canada[149].
Plusieurs cartes ont été publiées pour la France en 2006[112], par l'IRSN[31] avec de légères nuances, sur la base des données géologiques et parfois de mesures in situ. Elles montrent généralement des moyennes mathématiques de risques d'exposition par région ou département, et ne tiennent pas compte d'éventuels points-chauds locaux d'origine géologique (failles, cavités souterraines naturelles) ou liés à la proximité de cavités minières et d'affaissements miniers[31]. L’IRSN précise que ces cartes« ne fournissent qu’une tendance générale dupotentiel radon pour un territoire donné. Ces cartes ne permettent en aucun cas de prédire les concentrations de radon à l’intérieur d’un bâtiment donné et ne peuvent se substituer à la réalisation de mesures »[31].
Une carte européenne (Atlas européen des radiations naturelles) est en préparation depuis 2008, sous l'égide d'un groupe dit « REM » (pourRadioactivity Environmental Monitoring[150]) à l'initiative de laCommission européenne, de l’IES/JRC (Institute for Environment and Sustainability, Joint Research Center), sur la base d'une méthodologie commune et à partir des données géologiques[31].
Le radon pose des difficultés dosimétriques, car à faible durée de vie, en état d'équilibre gazeux complexe, avec des produits de filiation solides de faible période radioactive, et en raison d'une faible pénétration des émissions alpha.
L'unité d'expositionsievert mesure l'effet biologique sur un individu, induit par le rayonnement absorbé (pour la totalité du corps exposé de manière interne et/ou externe, on parle dedose efficace).
La mesure du radon dans les habitations et locaux s'effectue principalement avec un « dosimètre radon », sur une durée test de quinze jours à plusieurs mois, et, dans les cas où le radon vient dusol (la plupart des cas), préférablement en saison froide, car cela n'est pas significatif de mesurer le radon en été quand les fenêtres sont souvent ouvertes.
Un dosimètre radon consiste en unfilm plastique, sur lequel, après traitement, chaque impact de particulealpha laisse un trou microscopique. Après étalonnage, le nombre de traces et la durée de la mesure permettent de déduire la concentration de radon dans l'air.
Il existe principalement deux méthodes de remédiation aux problèmes posés par le radon : à l'aide de barrières à l'entrée faisant obstacle au flux naturel (remédiation passive), et à l'aide d'appareils spéciaux extrayant l'atmosphère pour disperser le flux de radon (remédiation active). L'OMS et de nombreux organismes gouvernementaux émettent aujourd'hui des réserves sur l'efficacité de la remédiation passive à long terme et en absolu, même si elle reste plébiscitée dans les pays nordiques.
Les solutions actives sont efficaces mais ont un coût énergétique — électrique et thermique — en désaccord avec les volontés individuelles de réduire la facture énergétique globale du logement, de sorte que des offres d'optimisation énergétique de la remédiation du radon font leur apparition sur le marché.
Des solutions de remédiation du radon existent, à choisir au cas par cas, selon les particularités du terrain, du bâtiment ou du projet en neuf ou en rénovation[151]. Par exemple :
traiter les défauts d’étanchéité de l’enveloppe existante ;
installer des entrées d’air dimensionnées en fonction du système de ventilation en place ;
limiter la mise en dépression du bâtiment par effet cheminée ;
assurer une ventilation naturelle suffisante du vide sanitaire ou le mécaniser ;
choisir et installer un groupe d’extraction d’air garantissant un fonctionnement continu ;
vérifier l’étanchéité à l’air et le positionnement du groupe d’extraction du puisard ;
éloigner les rejets d’air extrait des entrées d’air dans le bâtiment
↑Curie, P. ; Curie, Mme. Marie, « Sur la radioactivité provoquée par les rayons de Becquerel. »,Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences,vol. 129,,p. 714–716.
↑Dorn, Friedrich Ernst, « Ueber die von radioaktiven Substanzen ausgesandte Emanation »,Abhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft zu Halle, Stuttgart,vol. 22,,p. 155.
↑Debierne, André-Louis, « Sur la radioactivité induite provoquée par les sels d'actinium. »,Comptes rendus hebdomadaires des seances de l'Academie des sciences,vol. 136,,p. 446(lire en ligne).
↑Ramsay, W. ; Gray, R. W., « La densité de l’émanation du radium »,Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences,vol. 151,,p. 126–128(lire en ligne).
↑E. Stranden et A. K. Kolstad, « Radon exhalation from the ground; method of measurements and preliminary results »,The Science of the Total Envir., 45,p. 165-171, Elsevier, Amsterdam, 1985.
↑Megumi, K. et Mamuro, T., « A Method for Measuring Radon and Thoron Exhalation from the Ground »,Journal of Geophysical Research, 77, 3052-3056, 1972.
↑P.Dorémus, Y.Quinif et J. M.Charlet, « La cartographie radon des eaux naturelles appliquée à la détermination de zones à risques domestiques de pollution par le radon (cas de la région de Monceau en Ardenne, Belgique) »,La cartographie radon des eaux naturelles appliquée à la détermination de zones à risques domestiques de pollution par le radon (cas de la région de Monceau en Ardenne, Belgique),vol. 109,no 2,,p. 157-167(ISSN0767-7367,lire en ligne, consulté le).
↑CHARLET J.M., DOREMUS P., QUINIF Y., LOSFELD A. et GARCIA F (1989). Réalisation et exploitation d'une campagne de mesures des émanations radon dans le bassin de Möns. Essai d'application à la prévision des risques sismiques, Ann. Soc. Géol. Belg., 2, p. 381-392, 8 fig |https://www.persee.fr/doc/htn_0018-439x_1992_num_1_1_2364
↑Yamazawa H., M. Matsuda, J. Moriizumi et T. Iida (2008),Wet Deposition of Radon Decay Products and its Relation with Long-Range Transported Radon, conférence,The Natural Radiation Environment,vol. 1034,p. 149-152,DOI10.1063/1.2991194 (consulté le 2011-08-23) (Résumé).
↑M.B. Greenfield, A. Iwata, N. Ito, M. Ishigaki, K. Kubo« Intense γ radiation from radon progeny accreted in/on rain during and following thunderstorms » () —Bulletin of the American Physical Society.
↑abcdefghij etkR.Johnson, Jr., D.Bernhardt, N.Nelson et H.Calley, Jr., « Assessment of potential radiological health effects from radon in natural gas (rapport distribué à de nombreux acteurs liés aux programmes de santé américains, et inclus dans les collections de la bibliothèque du Congrès et du National technical information service »,Office of Scientific and Technical Information (rapport),(lire en ligne, consulté le)
↑a etbR.Johnson, Jr., D.Bernhardt, N.Nelson et H.Calley, Jr., « Assessment of potential radiological health effects from radon in natural gas (voir notamment p 13 du rapport) »,Office of Scientific and Technical Information (rapport),(lire en ligne, consulté le)
↑Barton C.J, R.E moore, PS Rowher (1973) Contribution of radon in natural gas to the natural radioactivity dose in homes, ORNL-TM-4154
↑Z Fokryszka, D Grabowski (2004),Émissions gazeuses à partir des vides miniers dans le bassin ferrifère lorrain ; Revue française de géotechnique- cat.inist.fr.
↑La migration du Radon 222 dans un sol. Application aux stockages de résidus issus du traitement des minerais d'Uranium.(21/04/2000) Cécile Ferry, Thèse de doctorat en Sciences de l'université Paris-XI Orsay soutenue le 21 avril 2000. Rapport CEA - No d'ordre: 6127.
↑a etbAltshuler, B., Nelson, N. et Kuschner, M. (1964),Estimation of lung tissue dose from the inhalation of radon and daughters,Hlth. Phys., 10, 1137-1161 (Résumé).
↑Chamberlain, A. C. et Dyson, E. D. (1956),The dose to the trachea and bronchi from the decay products of radon and thoron. Brit.,J. Radiol., 29, 317-325 (Résumé).
↑Tracy B.L., Krewski D., Chen J., Zielinski J.M., Brand K.P. et Meyerhof D. (2006),Assessment and management of residential radon health risks: a report from the health Canada radon workshop,J. Toxicol. Environ. Health A, avril 2006, 69 (7), 735-58,résumé.
↑Darby S., Hill D. et Doll R. (2001),Radon: a likely carcinogen at all exposures,Ann. Oncol., octobre 2001, 12 (10), 1341-51 (résumé).
↑D. LAURIER, B. VACQUIER, K. LEURAUD, S. CAER, A. ACKER, M. TIRMARCHE (2007),Risques associés au radon : l'apport des études de mineurs. INVS, BEH Thématiques 18-19.
↑a etbGraham R. Law, Eleanor V. Kane, Eve Roman, Alex Smith et Ray Cartwright, « Residential radon exposure and adult acute leukaemia »,The Lancet,vol. 355,no 9218, 27 mai 2000,p. 1888.
↑Harrison, Kathryn et Hoberg, George, « Setting the Environmental Agenda in Canada and the United States: The Cases of Dioxin and Radon »,Canadian Journal of Political Science,vol. 24,no 1,,p. 3–27(lire en ligne).
↑W.W. Nazaroff, S.M. Doyle, A.V. Nero et R.G. Sextro (1987),Potable water as a source of airborne222Rn in U.S. dwellings. A review and assessment,Health Physics, 52,p. 281-295.
↑H. Mahjoubi, A.H. Charfi, S. Labidi, N. Chahed et S. Mtimet (2000),Estimation des expositions associées à la présence duradon 222 dans les usines de traitement de déchets d'uranium.
↑D. Pellegrini (1997),Étude de l'émanation du radon à partir de résidus de traitement de minerais d'uranium. Mise en évidence de relations entre le facteur d'émanation et les caractéristiques du matériau, thèse soutenue à l’UFR des sciences et techniques de l'université de Franche-Comté le 4 décembre 1999, 200 p.,Phosphates et leurs environnements en Tunisie,Radioprotection,vol. 35 (2),p. 201-215.
↑Duggan, M. J., Howell, D. M. et Soilleux, P. J. (1968) (Radiological Protection Service), « Concentrations of Radon-222 in Coal Mines in England and Scotland »,Nature, 219, 1149 (14 septembre 1968),DOI10.1038/2191149a0 (Résumé).
↑R. Winkler, F. Ruckerbauer et K. Bunzl, « Radon concentration in soil gas: a comparison of the variability resulting from different methods, spatial heterogeneity and seasonal fluctuations »,The Science of The Total Environment,vol. 272,no 1-3, 14 mai 2001,p. 273-282 (Résumé).
↑a etbL. H. S. Veigaet al.,High radon exposure in a Brazilian underground coal mine, 2004,J. Radiol. Prot., 24295 (Résumé).
↑D. Page et D.M. Smith,The Distribution of Radon and its Decay Products in Some UK Coal Mines ;Oxford Journals, Mathematics & Physical Sciences Medicine, Radiation Protection Dosimetry,vol. 45,no 1-4,p. 163-166.
↑János Somlai, Zorán Gorjánácz, András Várhegyi et Tibor Kovács, « Radon concentration in houses over a closed Hungarian uranium mine »,Science of The Total Environment,vol. 367,no 2-3, 31 août 2006,p. 653-665 (Résumé).
↑Tatz, 1982, cité par Eric Glon, dans « Protéger la nature, est-ce protéger la société », dansGéographie et cultures,no 69, 2009.
↑Edward P. Radford, M.D. et K. G. St. Clair Renard, M.D.,Lung Cancer in Swedish Iron Miners Exposed to Low Doses of Radon Daughters,N. Engl. J. Med., 310, 1485-1494, 7 juin 1984.
↑Lene H. S. Veiga, Eliana C. S. Amaral, Didier Colin et Sérgio Koifman (2006), « A retrospective mortality study of workers exposed to radon in a Brazilian underground coal mine »,Radiation and Environmental Biophysics,vol. 45,no 2, 125-134,DOI10.1007/s00411-006-0046-3 (Résumé).
↑A. Qureshi, D. M. Kakar, M. Akram, N. U. Khattak, M. Tufail, K. Mehmood, K. Jamil et H. A. Khan, « Radon concentrations in coal mines of Baluchistan, Pakistan » ;Journal of Environmental Radioactivity ; Volume 48,no 2, avril 2000, Pages 203-209 ;DOI10.1016/S0265-931X(99)00065-X (Résumé).
↑Recommendations of the International Commission on Radiological Protection (1959). Publication 2.
↑Lucas H.F. et Gabrysh A.F. (1966), « Radon in coal mines », ANL 7220.
↑Goldman, K. P. (1965),Mortality of coal miners from carcinoma of the lung,Brit. J. industr. Med., 22, 72-77.
↑Haque A.K.M.M. et Collinson A.J.L. (1967),Radiation dose to the respiratory system due to radon and its daughter products,Hlth. Phys., 13, 431-443.
↑Jacobi W. (1964), « The dose to the human respiratory tract by inhalation of short lived »,2Rn- and “Rn-decay products”,Hlth. Phys., 10, 1163-1175.
↑S. Xue, J. Wangb, J. Xiea et J. Wub, « A laboratory study on the temperature dependence of the radon concentration in coal » ;International Journal of Coal Geology ; volume 83,no 1,, pages 82-84 ;DOI10.1016/j.coal.2010.03.003 (Résumé).
↑A. Janssenset al. (1983),Transients in the exhalation of radon caused by changes in ventilation and atmospheric pressure,Proc. of an Int. Sem., Anacapri (Italie), 3-5 octobre,Rad. Prot. Dos.,vol. 7,no 1-4,p. 81-86,Nuc. Tech. Pub., 1987.
↑a etbBoyd, J. T., Doll, R., Faulds, J. S. et Leiper, J. P. (1970),Lung cancer in iron-ore (haematite) miners,Brit. J. Industr. Med., 26, 97.
↑Faulds J.S. et Stewart M.J. (1956),Carcinoma of the lung in haematite miners,J. Path. Bact., 72, 353-366.
↑a etbS. Çile, N. Altınsoy et N. Çelebi,Radon concentrations in three underground lignite mines in Turkey ; Oxford Journals ; Mathematics & Physical SciencesMedicine ; Radiation Protection Dosimetry, volume 138,no 1, pages 78-82 (Résumé).
↑R. Baldık, H. Aytekin, N. Çelebi, B. Ataksor et M. Taşdelen,Radon concentration measurements in the AMASRA coal mine, Turkey ; Oxford Journals ; Mathematics & Physical Sciences Medicine ; Radiation Protection Dosimetry ;vol. 118,no 1p. 122-125 (Résumé).
↑a etbGüngör Yener et Esref Küçükta, « Concentrations of radon and decay products in various underground mines in western Turkey and total effective dose equivalent »,Analyst, janvier 1998,vol. 123 (31–34) (Article intégral en ligne).
↑Fond aérochimique : néologisme francophone correspondant au « Radiation background of the natural environment » des anglophones.
↑abcd eteSkubacz K. ; Lebecka J. ; Chalupnik S. ; Wysocka M. « Possible changes in radiation background of the natural environment caused by coal mine activity » ; 1992, vol. 14, no2,p. 149-153 (9 ref.) (Fiche Inist-CNRS).
↑Lane R.S., Tomášek L., Zablotska L.B., Rage E., Momoli F. et Little J. (2019),Low radon exposures and lung cancer risk: joint analysis of the Czech, French, and Beaverlodge cohorts of uranium miners,International archives of occupational and environmental health, 92 (5), 747-762 (résumé).
↑a etbO.Catelinois, A.Rogel, D.Laurier etal., « Lung Cancer Attributable to Indoor Radon Exposure in France: Impact of the Risk Models and Uncertainty Analysis »,Environmental Health Perspectives, National Institute of Environmental Health Science,vol. 114,no 9,,p. 1361–1366(PMID16966089,DOI10.1289/ehp.9070,lire en ligne, consulté le).
↑A. Pawula (1997), « Contribution à l’explication des anomalies duradon 222 dans le milieu naturel. Point de vue d’un géologue », séminaire SUBATECH, École des mines de Nantes, Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées.
↑Dipak Ghosh, Argha Deb et Rosalima Sengupta (2009),Anomalous radon emission as precursor of earthquake (Review Article),Journal of Applied Geophysics,vol. 69,no 2, octobre 2009,p. 67-81 (résumé).
↑Trique, M. ; Richon, P. ; Perrier, F. ; Avouac, J.P. et Sabroux, J.C.,Radon emanation and electric potential variations associated with transient deformation near reservoir lakes,Nature, 399 (6732) 137-141 (Résumé).
↑La mesure du radon et de ses descendants à vie courte : la normalisation française et internationale (11 juin 2001), Marie-Christine Robé, Véronique Labed, Congrès SFRP, Tours, 17-21 juin 2001.
↑Norme française NF M 60-761-1 : Énergie nucléaire –Mesure de la radioactivité dans l'environnement – Eau. Partie 1 : Leradon 222 et ses descendants à vie courte dans l’eau : leurs origines et méthodes de mesure, août 2007.
↑Norme française NF M 60-761-3 : Énergie nucléaire –Mesure de la radioactivité dans l'environnement – Eau. Partie 3 : Leradon 222 et ses descendants à vie courte dans l’eau : mesures par dégazage, mai 2008.
↑G. Ielsch, D. Thiéblemont, J. Perrin et G. Tymen EOS,Geophysical and geochemical tools for radon mapping at a regional scale (01/01/1999),Transactions, American Geophysical Union, 1999 Fall Meeting,vol. 80,no 46, 16 novembre 1999/Supplément.
↑a etbGéraldine Ielsch,La cartographie radon en France : mise au point d’une méthodologie prédictive d’identification des zones potentiellement à risque (09/11/1999), Séminaire BRGM, Orléans, 9 novembre 1999.
↑Quantification of the radon exhalation rate at the surface of the soil: a new predictive tool based on the physical and chemical properties of geological formations and soils (10/05/2001), Ielsch., G., Ferry, C., Tymen, G. et Robé, M.-C.,Third European Symposium on Protection against Radon at home and at work, Liège, 10-11 mai 2001.
↑G. leisch, C. Ferry, G. Tymen et M.C. Robé,Prediction of areas presenting a high radon exhalation potential: A new methodology based on the properties of geological formations and soils (), Actes du congrès ECORAD, 3-7 septembre 2001, Aix-en-Provence, France Radioprotection - Colloques,vol. 37, C1-1211/ C1-1216.
↑An experimental method for measuring the radon-222 emanation factor in rocks (15 décembre 2002), C. Ferry, P. Richon, A. Beneito, J. Cabrera et J.-C. Sabroux,Radiation Measurements,vol. 35,no 6, décembre 2002,p. 579-583.
↑Ministère de l'Écologie,« Radon » (consulté le 2013-07-07).
↑a etbArrêté du 7 août 2008 relatif à la gestion du risque lié au radon dans les lieux de travail.
↑Arrêté du 22 juillet 2004 relatif aux modalités de gestion du risque lié au radon dans les lieux ouverts au public.
↑Rauch S.A. et Henderson S.B. (2013),A comparison of two methods for ecologic classification of radon exposure in British Columbia: residential observations and the radon potential map of Canada,Can. J. Public Health, 6 mars 2013, 104 (3), e240-5,PMID23823889 (résumé).
Tirmarche M., Harrison J.D., Laurier D., Paquet F., Blanchardon E. et Marsh J.W. (2010),Lung Cancer Risk from ICRP Publication 115: Radon and Progeny and Statement on Radon,Ann. ICRP, 40, 1.