La radioactivité ambiante

La radioactivité est présente partout sur la planète. Elle forme un bruit de fond radiologique ambiant constitué principalement de radionucléides naturellement présents dans les sols ou dans les matériaux qui nous entourent et de rayonnements d'origine cosmique, mais également produits artificiellement dans différents domaines (industriel, médical, militaire...). A ce fond présent en permanence s'ajoutent des accidents radiologiques (Tchernobyl, Fukushima...).
Nous sommes donc exposés en permanence à des rayonnements ionisants d’origines naturelles et artificielles.

 

Les rayonnements d’origine tellurique

L'écorce terrestre contient des atomes radioactifs qui sont la source d'une radioactivité naturelle (thorium-232, uranium-235, uranium-238 et leurs descendants). Dotés de très longues durées de vie, pouvant atteindre plusieurs milliards d'années, ils sont encore loin d'avoir disparu et font donc partie intégrante de notre environnement.

Selon la nature des roches composant le sous-sol, nous sommes donc plus ou moins exposés aux rayonnements telluriques. Dans certaines régions granitiques, par exemple en France le Limousin ou la Bretagne, le rayonnement tellurique peut être 4 fois plus important qu’en région parisienne. Certaines plages de sable noir du Kerala en Inde, riches en monazite (contenant du thorium), peuvent atteindre des niveaux de rayonnements 10 à 100 fois plus élevés. Dans ces régions, l’exposition aux rayonnements peut également être plus élevée à l’intérieur d’un bâtiment du fait de la présence de radon, gaz radioactif issu de la désintégration des radioéléments présents dans les sols ou les matériaux de construction.

 

Le rayonnement cosmique
    
Le rayonnement cosmique est de nature très différente du rayonnement tellurique. Il est constitué principalement de noyaux d’hydrogène (protons) et de noyaux légers (He par exemple) de très haute énergie. Ce rayonnement a deux composantes, l’une est d’origine galactique ou extragalactique et provient de la désintégration d’étoiles et l’autre vient du soleil qui a une activité continue, avec un cycle d’environ 11 ans, à laquelle viennent s’ajouter des éruptions sporadiques. Les particules accélérées lors de certaines éruptions sont si énergétiques qu'elles produisent des effets au niveau du sol.

La vie sur terre est protégée par des barrières qui filtrent une partie de ces particules : le champ magnétique interplanétaire émis par le soleil dont l’intensité varie au cours de son cycle ainsi que le champ magnétique et l’atmosphère terrestres. L’interaction du rayonnement cosmique avec les constituants de l’atmosphère produit une « pluie » continue de particules secondaires (neutrons, muons, électrons...) qui sont en grande partie absorbées avant d'arriver au niveau du sol.

De ce fait, l’intensité du rayonnement cosmique varie très fortement en fonction de l’altitude. Au niveau du sol, la dose reçue est environ 100 fois plus faible qu’aux altitudes de vol des avions long-courriers.

A noter que des radionucléides, dits cosmogéniques, sont également produits en permanence par l’interaction, dans la haute atmosphère, du rayonnement cosmique avec les atomes constituant notre atmosphère. Le plus connu est le carbone-14.

 

Les rayonnements d’origine artificielle

L’exposition aux rayonnements ionisants dans notre environnement est en partie d’origine artificielle : domaine médical, conséquences d’accidents nucléaires…