Cartographie du potentiel d`émanation du Radon en région Midi

Cartographie du potentiel d’émanation
du Radon en région Midi-Pyrénées
Département de l’Aveyron
Rapport final
BRGMIRP-51851-FR
octobre 2002
Étude réalisée dans le cadre des opérations
de Service public du BRGM 2002-POL-502
G. Delpont
Avec la collaboralion de
F. Tilloloy.
Géoscienres gour une Terre durable
8brgm
Potentiel d‘émanation du Radon en région Midi Pyr6nées. Département de I’Aveyron
Mots clés : radon, émanation, cartographie régionale
En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante :
Delpont G. et Souchal C., avec la collaboration de F. Tilloloy (2002) - Cartographie
prédictive du potentiel d’émanation du Radon en région Midi Pyrénées. Département de
l’Aveyron - Rappori BRGM/RP-51851-FR,28 p., 4 fig.
0 BRGM, 2002, ce document ne peut être reproduit en totalilé ou en p m i e sans l’autorisation expresse du BRGM.
2
Potentiel d’émanafion du Radon en région Midi Pyr6nées. Départemen/ de I‘Aveyron
Synthèse
Le radon est un gaz radioactif généré naîurellement dans le sous-sol par
désintégration du radium, lui-même produit de la désintégration de l’uranium, présent à
l’état de traces dans la plupart des minéraux. Il se trouvera donc en concentration plus
ou moins importante dans toutes les formations géologiques qui forment le sous-sol. En
fonction de sa teneur dans les roches, il produit des quantités plus ou moins importantes
de radon dont une partie va migrer vers la surface.
L’importance du risque sanitaire lié à la remontée du radon en surface va
principalement dépendre des facteurs suivants :
.
.
la capacité des formations à émettre de grandes quantités de radon, fonction
directe de la teneur en uranium des roches constituant ces formations,
la faculté qu’aura par la suite ce radon à transiter rapidement vers la surface en
fonction de la porosité et de la fracturation des roches.
La cartographie du potentiel d’émanation du gaz radon dans le département de
l’Aveyron proposée dans cette étude, est basée sur ces critères. Elle permet de d é f i k , à
l’échelle régionale, des zones oh les potentialités d’émanation de radon sont
importantes, sans toutefois laisser préjuger d’une quelconque valeur de
radioactivité, et de proposer un guide de mise en place de contrôles prioritaires.
Ce travail a été réalisé à la demande des Services déconcentrés de 1’Etat de la Région
Midi-Pyrénées (Direction Régionale des Affaires Sanilaires et Sociales - DRASS) sur
dotation de Service Public du BRGM complétée, à part égale, par un appui financier de
la DRASS et des DDASS de Midi-Pyrénées.
BRGWRP-51851-FR
3
Pofentiel d‘émanation du Radon en région Midi Pyrénées. Déparfernent de /’Aveyron
Sommaire
.
2.
1
...............................................................................................
Origine du radon ....................................................................................................
Contexte et objectifs
7
8
2.1. Le radon provient de la série de désintégration de l’uranium .................................. 8
2.2. Présence d’uranium dans les roches .........................................................................
8
2.2.1. Roches magmatiques ...................................................................................
8
2.2.2. Roches sédimentaires ...................................................................................
8
3. Voies de transfert du radon
10
.................................................................................
3.1. Emanation ...............................................................................................................
3.2. Transport par diffusion ...........................................................................................
3.3. Transport par advectiodconvection .......................................................................
Information prise en compte dans la présente étude
4
10
10
10
14
.
5.
........................................
Interprétation des données (fig .3) ......................................................................
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
Les limites des corps géologiques ..........................................................................
Les failles majeures ................................................................................................
Les sites d’émergence des sources thermominérales .............................................
16
18
18
Les sites de travaux miniers ...................................................................................
18
5.5. Les résultats des campagnes de mesure du radon...................................................
Remarque................................................................................................................
19
19
...................................
21
6.
Combinaison des données et présentation des résultats
. . .
16
6.1. Realisation de la carte .............................................................................................. 21
6.2. Commentaire sommaire de la carte (Fig . 4) ............................................................
21
.............................................................................................................
8. Bibliographie .........................................................................................................
7.
Conclusion
24
25
4
Polenliel d‘érnanalion du Radon en région Midi Pyrénées. Départemenl de l‘Aveyron
Liste des illustrations
FIGURES
Fig. 1 - Mécanisme d’émanation du radon à partir des grains ou cristaux contenant de
l’uranium
Fig. 2 - Possibilités de transfert des gaz profonds par la haciuration depuis les vides
partiellement ennoyés ou non dans un environnement minier
Fig. 3 - Carte des critères pris en compte pour le dépariement de l’Aveyron
Fig. 4 - Cartographie du potentiel d’émanation du radon en région Midi-Pyrénées
Département de l’Aveyron.
-
PLANCHES Hors texte
P1. 1 - Cartographie du potentiel d’émanation du radon en région Midi-Pyrénées
Département de l’Aveyron.
-
BRGWRP-51851-FR
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Potentiel d’émanation du Radon en région Midi Pyrénées. Déparlement de l‘Aveyron
1. Contexte et objectifs
A la demande des Services déconcentrés de I’Etat, et à l’incitation particulière de la
Direction Régionale des Affaires Sanitaires et Sociales (DRASS) de la Région MidiPyrénées, le BRGM, dans le cadre de ses Missions de Service Public, a été chargé de
réaliser une cartographie prédictive régionale du potentiel d’émanation du radon dans le
département de l’Aveyron.
Cette cartographie à l’échelle régionale a pour objectif d’identifier les zones que leurs
caractéristiques géologiques font considérer comme susceptibles d’être la source de
fortes émanations en radon. Elle devrait fournir un guide permettant d’identifier et
d’orienter les campagnes de dépistage de la contamination en radon des habitations en
aidant par exemple à mieux localiser les dosimètres qui eux seuls permettront de
connaître la radioactivité réelle d’un lieu ou d’un bâtiment donné.
En effet, hormis le critère lithologique (les roches graniliques portent l’uranium et
génèrent une radioactivité de type radon) les autres critères utilisés (failles, site de
source thermominérale, site d’ancienne mine, zone de karsi) signalent des phénomènes
susceptibles de faciliter la circulation ou l’accumulation du radon et nullemenl la
présence directe du gaz radioactif. Cette réserve est importante pour bien
comprendre que ce document n’est assimilable en aucun cas B une carte de
radioactivité.
Ce travail a été financé par le BRGM dans le cadre du programme de Service Public, la
DRASS et les DDASS de Midi-Pyrénées.
La cartographie des zones du département de l’Aveyron, potentiellement exposées à de
fortes concentrations en radon, es1 basée sur la démarche générale suivante :
recherche de l’information pertinente disponible sur la région Midi-Pyrénées el
le département de l’Aveyron en particulier,
constihition d’une base de données numériques, géoréférencée selon ia
projection Lambert II étendu,
mise en forme de l’information, basée sur des hypothèses de dégagement el de
circulation du gaz radon dans les formations géologiques,
représentation cartographique des zones potentielles d’émanation.
ERG WRP-5 185 1-FR
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Pofenfiel dihanafion du Radon en région Midi Pyrénées. Déparfernent de /‘Aveyron
2. Origine du radon
2.1. LE RADON PROVIENT DE LA SERlE DE DESINTEGRATION DE
L‘URANIUM
Le radon est un gaz rare. Il est quasi inerte chimiquement. On pariera ici du radon 222
(isotope 222 du radon). Il est produit naturellement par la désintégration radioactive du
radium, lui-même élément provenant de la chaîne de désintégration de l’uranium 238.
Le radon (222) est radioactif, et se désintègre en une série d’autres éléments, qui sont
des métaux, et dont le dernier d’entre eux est un des isotopes du plomb (le plomb 206).
La période radioactive du radon (autrement dit le temps nécessaire pour que la moitié du
radon ait disparu par désintégration) est de 3,s jours. En pratique, au bout de 30 jours,
tout le radon créé à un instant donné aura disparu.
2.2.
PRESENCE D’URANIUM DANS LES ROCHES
Le radon se forme dans les matériaux naturels qui contiennent de l’uranium. Ce dernier
est un élément qui existe en petites quantités (élément trace) dans la plupart des roches
el sa répartition est fonction de la composition chimique des magmas qui ont formé la
croûte terrestre.
2.2.1.
Roches magmatiques
L’uranium se concentre ainsi dans les liquides issus de la différenciation magmatique
qui a présidé à la formation des roches éruptives et effusives, comme les granites et les
basaltes. II se concentre également dans les fluides hydrothermaux, anciens ou actuels,
comme ceux qui ont formé les minéralisations des filons.
L’uranium est surtout présent dans la croûte terrestre (environ les 30premiers
kilomètres qui forment l’extérieur de la terre) et en particulier dans les roches du type
granites (2 à 15 ppm), notamment riches en muscovite (mica blanc). Par comparaison
les basaltes en contiennent beaucoup moins (0,5 à 2 ppm).
2.2.2.
Roches sédimentaires
La présence d’uranium dans les roches sédimentaires est toujours d’origine secondaire.
Elle dépend de l’origine des matériaux qui les composent :
La présence d’uranium dans les roches sédimentaires a toujours un caractère secondaire.
Elle dépend de l’origine des matériaux qui les composent :
- les argiles, issues de la transformation chimique (altération) ou mécanique (érosion) de
matériaux d’origine continentale (granites par exemple) et qui se sont déposées dans les
parties les plus profondes des bassins sédimentaires marins, peuvent être riches en
uranium el génératrices de radon.
BRGM/RP-5 1851-FR
8
Potentiel d‘émanation du Radon en région Midi Pyrénées. DBparteemenf de I‘Aveyron
- les roches sédimentaires carbonalées, comme les calcaires qui se sont formés en pleine
mer, contiennent en revanche très peu d’uranium. Toutefois, des concentrations
d’argiles riches en uranium peuvent localement se produire dans les systèmes
karstiques. Il s’agit de concentrations d’argile résultant de la décalcification des
calcaires, qui peuvent localement être affectées par de forts pics de radioactivité radon,
en particulier en présence conjointe de matière organique.
De façon générale :
l’uranium précipite dans les milieux peu oxygénés, réducteurs et
riches en matière organique, comme par exemple les vasières, où le
métal est piégé par les acides humiques, produits de la décomposition
de cette matière organique. Ces milieux sont caractérisés par la
présence de sulfure de fer, exprimé SOUS forme du minéral pyrite,
l’uranium reste soluble dans les milieux oxygénés (aérés).
9
Potentiel d‘émanation du Radon en région Midi Pyrénées. Département de l’Aveyron
3. Voies de transfert du radon
3.1.
EMANATION
L’émanation est le processus qui permet au radon, produit de désintégration de
l’uranium puis du radium, de sortir de la roche oii il est contenu. L’uranium et le
radium, solides, sont inclus dans les grains des roches. Le radon, gazeux, peut
s’échapper du grain selon 2 mécanismes : l’énergie de recul lors de la désintégration et
la diffusion (la différence de concentration est alors le moteur du déplacement).
Le radon va alors migrer, toujours par différence de concentration, dans l’espace libre
des pores de la roche et si les pores sont en continuité, il s’échappera complètemeni de
la roche. C’est l’émanation qui sera d’autant plus forte, pour une même roche, que la
surface d’échange roche-air sera grande (surface spécifique), donc que la porosité sera
élevée et la microfracturation intense.
3.2.
TRANSPORT PAR DIFFUSION
La diffusion es1 le procédé physique passif de transport de matière, résultant de
l’agitation moléculaire (mouvement brownien), qui tend à équilibrer les concentrations
moléculaires d’un système non homogène.
Dans le sol, le mécanisme de transport du radon depuis son minéral d’origine sera le
même que dans la roche, à l’échelle de grandeur près. Globalement, la diffusion est le
premier processus de transferl du radon dans le sol : c’est l’exhalaison (Tanner, 1986 ;
Schery et al., 1988 ; Greeman et Rose, 1996). Mais le radon qui atteint l’atmosphère
n’est qu’une infime partie du radon émis par les grains des roches formant le sous-sol,
l’essentiel ayant disparu par désintégration radioactive pendant le parcours depuis le
grain où se trouvait l’uranium. Dans ce cas, le radon sort lentement de la roche.
3.3.
TRANSPORT PAR ADVECTlONlCONVECTlON
La convection est un procédé physique actif de transport de matière dont l’énergie est
donnée par une différence de température (le mouvement s’effectue des températures
élevées vers les températures faibles).
L’advection es1 un procédé physique actif d e transport de matière, dont l’énergie est
donnée par une différence de pression (le mouvemenl s’effectue des pressions élevées
vers les pressions faibles).
Les moyens du iranspori
Le radon, qui n’a pas de mobilité propre (gaz dense, pas de réaction chimique,
concentration infime), sera transporté par les gaz du sol el par l’eau du sol.
BRGWRP-5 1851-FR
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Potentiel dkhanation du Radon en région Midi Pyrénées. Département de l‘Aveyron
Le dégazage naturel de la terre (l’atmosphère est formée de ces gaz) conduit à un flux
permanent de gaz profonds (gaz carbonique, azote principalement) vers l’atmosphère.
Ce dégazage est particulièrement visible sur les volcans, mais aussi dans les sources
thermales. Il l’est moins lorsqu’il se produit de façon diffuse, partout ailleurs, où il faut
des instruments pour le détecter.
L’eau du sol est aussi un vecteur important de la migration du radon. La différence de
température sol-atmosphère occasionne une circulation d’eau des profondeurs vers
l’atmosphère qui provoque le déplacement du radon.
Dans ces deux cas, le radon sort rapidement du sol.
Les réseaux de transport :la perméabilité en grand
Le dégazage naturel de la croûte terrestre et la circulation d’eau se font
préférentiellement par les fissures, diaclases, fracîures, failles qui bagmentent à toutes
échelles la croûte terrestre. Cette circulation de gaz entraînera le radon contenu dans les
terrains vers la surface du sol. Comme les vitesses de transport par ces moyens sont
d’un à plusieurs ordres de grandeur plus importantes que par diffusion, la destruction
naturelle du radon n’aura pas le temps de se faire et les émanations résultantes seronl
d’autant plus riches
En outre, les zones où se font les circulations de gaz sont des zones de plus grandes
perméabilités, qui généralement, ont déjà été utilisées par des circulations de fluides
dans le passé, au cours de l’histoire géologique. Elles sont relativement enrichies en
uranium, et possédent donc un pouvoir émanateur beaucoup plus importanl que les
roches encaissantes.
Toutes ces conditions réunies font qu’à l’aplomb des failles, la quantité de radon émise
par le sol est d’un à plusieurs ordres de grandeur supérieure aux zones voisines et l’aire
d’influence des failles peut être de l’ordre de 100 à plusieurs centaines de mètres.
Enfin, les réseaux de galeries souterraines (naturelles ou artificielles) constituent des
drains pour le gaz profond. Ils favorisent le transfert des gaz par différence de pression,
euou de température, entre les zones profondes et l’atmosphère extérieure. Tout (<courtcircuit )) naturel, ou non, (diaclase, fracture, faille) entre ces galeries et la surface sera
un lieu de passage privilégié des gaz collectés par le réseau (Fig. 2).
BRGLURP-51851-FR
12
Potentiel démanaiion du Radon en région Midi Pyrénées. Département de I’Aveyron
4. Information prise en compte
dans la présente étude
Les considérations précédentes permettent de sélectionner l’information à prendre
préférentiellement en compte pour établir une carte des sites potentiels d’émanation du
radon. 11 sera fait en particulier appel aux éléments suivants, dont il convient de
remarquer que seul le premier, les corps géologiques, peuvent constituer une source de
radioactivité et que les autres ne correspondent qu’à des objets favorisant la circulation
ou l’émergence du radon, sans en produire :
- les limites des corps géologiques, susceptibles d’émettre du radon, qui ont été
extraites par digitalisation de la cartographie géologique à l’échelle du 1 /50.000
scannée,
- les failles majeures, susceptibles de constiîuer des drains permettant la circulation des
émanations, qui ont été directement extraite de la carte géologique numérique à
l’échelle du 1 :1.000.000
de la France,
- les sites d’émergence des sources hydrothermales, qui ont été extraites de la base de
données des phénomènes hydrothermaux établis par le BRGM à l’échelle de toute la
France,
- les sites de travaux miniers, qui ont été extraits de la base de données minières
établie par le BRGM à l’échelle de toute la France.
Ont été ajoutées les informations suivantes qui viennent compléter ou valider
certaines des informations précédentes :
- les données de La Banque du Sous-Sol du BRGM,
- les résultats des campagnes de mesure du radon, réalisées par la DDASS dans des
édifices divers et mises à disposition du BRGM pour cette étude. Ces mesures,
quoiqu’encore à l’état brut, seront comparées à la carte géologique et les concordances
et les différences seront analysées pour tâcher de mettre en évidence des anomalies
(faibles valeurs en environnement potentiellement émetteur, forte valeur en
environnement inverse). 11 pourra s’agir en particulier de sites secondaires
d’accumulation, comme les zones karstiques voire des alluvions se trouvant en aval de
massifs granitiques comme signalé en Ariège par des mesures effectuées par la DDASS
de ce département. Toutefois, dans ces cas là, il sera impératif d’étudier soigneusement
le site où le dosimètre a séjourné et la durée d’exposition pour éliminer toute possibilité
d’artéfact (éléments granitiques dans la construction par exemple). Une incertitude
complémentaire viendra entâcher, pour ce département la validité des comparaisons qui
seront effectuées. Elle correspond au fait que, faute d’avoir pu disposer d’une
BRGWRP-5 185 1-FR
14
Potentiel d'émanalion du Radon en région Midi Pydnées. Département de l'Aveyron
localisation précise (coordonnées X et Y ) , les points représentant les dosimètres ont été
placés au centroïde de chaque commune.
BRGMP-51851-FR
15
Pofenfiel démanalion du Radon en région Midi Pyrénées. Département de /’Aveyron
5. Interprétation des données (fig. 3)
5.1.
LES LIMITES DES CORPS GEOLOGIQUES
Les limites des corps géologiques ont été digitalisées à partir des fonds géologiques
sur le logiciel Mapïnfo.
réguliers de la France à l’échelle du 1 :50.000,
Les massifs granitiques ont été principalement pris en compte puisqu’ils correspondent
aux roches de l’écorce terrestre les plus riches en uranium. Leur ont été toutefois ajoutés
plusieurs autres formations susceptibles de contenir de l’uranium :
les roches de types migrnatites qui correspondent à un stade avancé du
métamorphisme au cours duquel la roche commence à fondre (anatexie),
les roches de type pegmatites qui sont proches des granites mais présentent des
gains de grande taille,
certains gneiss, qui sont des roches métamorphiques proches de la granitisation,
les rhyolites, qui sont des roches éruptives de composition chimique équivalente à
celle des granites,
les formations gabbroïques, basaltiques et amphibolitiques, qui, bien que en quantité
très inférieure à celle des granites, contiennent également de l’uranium,
enfh, provenant de la base de données numérique du Réseau Hydrogéologique
Français (BDRHF), les limites des formations karstiques.
Le tracé des contours a respecté strictement ceux de la carle géologique lorsque le
contact avec une autre formation rocheuse était visible. En revanche ce tracé a été
interprété lorsqu’il était masqué par des formations récentes de type alluvions ou
formations sédimentaires peu épaisses :
cette interprétation peut être relativement aisée comme dans le cas de la pointe nord
du massif du Pinet dont il est facile d’extrapoler la forme, malgré la présence de
formations superficielles,
l’interprétation est plus dificile dans le cas du massif de Najac car il est compliqué
par la présence de deux failles importantes qui recoupent les différentes
formationsdont certaines, les orthogneiss sont plus riches en uranium. Par
commodité de lecture, cette zone a été digitalisée en un unique ensemble rattaché à
la granodionte de Villefranche plus au Nord.
BRGMRP-51651-FR
16
Pofenfiel d‘émanation du Radon en région Midi Pyrénées. Dépariement de I‘Aveyron
5.2.
LES FAILLES MAJEURES
Les failles majeures ne sont généralement pas matérialisées par un plan unique. En
général, entourant de nombreux plans importants plus ou moins parallèles ou en relais,
sont observées de nombreuses failles, fractures et fissures mineures de directions variées
qui provoquent une forte augmentation de la porosité et permettent une meilleure
circulation des fluides.
Pour cette étude, qui se situe dans un cadre régional, il a été convenu de prendre en
compte les accidents majeurs qui figurent sur la carte géologique numérique de la
France à l’échelle du 111.OOO.OOO. L’information correspondante a été directement
extraite des fichiers existants.
Pour tenir compte de la zone d’influence de ces accidents majeurs, il leur a été affecté
une zone tampon de 500 m, de part et d’autre du vecteur correspondant. Ainsi, la zone
d’accident majeur est considérée comme potentiellement drainante sur une largeur
maximale de 1000 m, qui correspond bien à la réalité géologique.
5.3.
LES SITES D’EMERGENCE DES SOURCES THERMOMINERALES
Comme évoqué plus haut, les zones d’émergence des sources thermominérales sont des
sites privilégiés d’émanation de radon qui circule soit dicectement dans le système de
fracture soit véhiculé par l’eau. Il semblait donc nécessaire de prendre en compte ces
((sources D possibles de radon, tout en rappelant que la présence d’une source
thermominérale n’est pas obligatoirement synonyme de présence de radon et de
radioactivité.
L’information relative à ce thème a été extraite de la base nationale du BRGM. Les
points du département référencés comme sources, griffons, émergences, etc, qui
correspondent à des sites où les eaux remontent à l’air libre ou en galerie et dégazent,
ont été conservés alors que les forages ont été éliminés. Cette information ponctuelle a
été intégrée à la base sous la forme d’une couche de points, après élimination des
doublons cartographiques. De ce fait, certains sites ne sont traduits sur la carte que par
un seul point alors que plusieurs sources y sont signalées.
Cette information ponctuelle a été valorisée sur la carte au moyen d’un cercle
d’influence dont le rayon a été fixé, à dire d’expert, à 50Om.
5.4.
LES SITES DE TRAVAUX MINIERS
Les mines de l’Aveyron sont le plus souvent liées à des gîtes filoniens, à savoir
fortement contrôlées par la fracturation, et situées à proximité de massifs granitiques
comme sur la région de Villefranche-de-Rouergue. Ce contexte à forte porosité, et donc
à forte capacité de circulation de fluide, se voit amplifié localement par l’ensemble des
installations d’exploitation, en particuliers les galeries et souterrains divers qui résultent
BRGIWRP-51851-FR
18
Poienfiel d’émanalion du Radon en région Midi Pyr6nées. Département de /‘Aveyron
de l’exploitation. Ces sites, plus ou moins anciens présentent donc une forte potentialité
quant à l’émanation de radon.
Les points correspondant aux mines du département ont été extraits de la base nationale
du BRGM et intégrés à la base sous la forme d’une couche de points. Cette information
ponctuelle a été valorisée sur la carte au moyen d’un cercle d’influence dont le rayon a
été fixé, à dire d’expert, à 500111.
5.5.
LES RESULTATS DES CAMPAGNES DE MESURE DU RADON
La DDASS de l’Aveyron a installé des dosimètres dans des établissements divers et les
résultats ont été m i s à disposition du BRGM pour cette étude, sous forme d’un fichier
numérique au format Excel. Ces données ont été intégrées dans la base du projet sous
forme d’une couche de points classés selon les bornes suivantes :
Ra 5 100 Bq/m3,
101 <Ra I 4 0 0 Bq/m3,
Ra 2 401 Bq/m3.
Le premier point à noter est que les dosimètres dont les valeurs ont été fournies au
BRGM sont tous localisés au nord du département, au nord d’une ligne Conques-St
Laurent d’Olt, dont le sous-sol est essentiellement composé de roches éruptives. Aucun
dosimètre ne permet d’éîudier les massifs de roches éruptives situées au centre du
département entre V i l l e h c h e de Rouergue et Castelnau-Pégayrol, à l’est de Salles
Curan ni les formation karstiques des régions des Causses.
Après élimination des doublons géographiques (la plus forte valeur a été conservée), 52
points ont été conservés :12 sont classés dans les faibles valeurs, 24 dans les valeurs
moyennes et 16 dans les fortes valeurs. La plus forte s’établit à 4885 Bq/m3 pour la
commune de Vitrac en Viadène, située tout au nord-est du département.
Dans L’ensemble, les valeurs enregistrées, globalement élévées, sont conformes à
l’environnement géologique de roches éruptives décrites ci-dessus, elles-mêmes
affectées de failles importantes, comme celle qui contrôle la vallée du Lot entre Estaing
et St Laurent d’Olt. En fait seules les faibles valeurs seraient à considérer comme
anomales dans cet environnement.
5.5.3. Remarque
Quelles soient trop fortes, et inquiétantes, ou trop faibles, et rassurantes, les valeurs des
points de mesures devraient être explicitées à l’aide d’études complémentaires qui
permettraient une compréhension générale des phénomènes mis en jeux.
19
Potentiel d'émanation du Radon en dgion Midi Pyrénées. Département de l'Aveyron
La première de ces études, sans doute la plus simple, qui intéresse en particulier les
valeurs les plus fortes, reviendrait à établir les conditions d'installation des dosimètres
pour éliminer les éventuels artéfacts qui pourraient être la cause des anomalies sans
cause géologique directe. On peut par exemple penser à l'utilisation de matériaux
granitiques comme éléments de consmction des bâtiments instrumentés.
BRGWRP-51851-FR
20
Poieniiei d’émanation du Radon en région Midi Py&nées. Dépademeni de I’Aveyron
6. Combinaison des données
et présentation des résultats
6.1. REALISATION DE LA CARTE
La méthodologie adoptée pour cette première approche régionale de la cartographie des
émanations potentielles du radon ne permet pas l’élaboration d’un modèle de
combinaison des facteurs défavorables qui conduirait à la localisation précise des sites
présentant la plus forte potentialité d’émanation au niveau des zones d’habitation. Elle
permet en revanche de définir des zones potentiellement sensibles aux émanations du
fait de la superposition en un même point de un ou plusieurs de ces même facteurs.
La synthèse des données visant à dresser la cartographie finale correspond donc à la
superposition des différentes couches d’information sur une même carte. Le classement
des sites en terme de potentialité d’émanation a été fait par calcul du nombre de facteurs
défavorables présents en chaque point de la carte et les différentes gradations de la
potentialité d’émanation sont exprimées par une charte de couleur sur la carte finale du
département.
Le repérage géographique est assuré par la superposition de deux niveaux d’information
complémentaires à la carte thématique :
- les limites des communes,
- le fond atténué de la carte topographique de I’IGN dressée à l’échelle du 1 /250.000.
Ce fond utilisé pour la représentation contractuelle à l’échelle du 1 /125.000 permet un
repérage relativement précis des villes et villages sans surcharger le document résultant.
L’échelle finale de la carte SUT support papier qui accompagne le rapport a été défini
d’un commun accord avec la DRASS Midi Pyrénées puiqu’elle permet de représenter
chacun des huit départements de la Région sur un document unique au format AO.
Un cd-rom contenant tous les fichiers numériques concernant cette élude accompagne le
rapport remis à la DRASS qui pourra ainsi reprendre à son compte les résultats de cette
étude pour les intégrer dans ses propres projets.
6.2. COMMENTAIRE SOMMAIRE DE LA CARTE (FIG. 4)
L’examen de la carte résultat montre que deux régions importantes du département sont
susceptibles d’émanation primaires de radon : le nord du département déjà sité, seule
zone sur laquelle des valeurs dosimétriques sont disponibles el le centre entre
Villehanche et la structure circulaire centrée SUI Salles Curan.
Une grande partie du reste du département est couveri par des formations calcaires
karstifiées qui sont susceptibles de contenir des niveaux argileux servant de
BRGWRP-51851-FR
21
Poîeniiel d‘émanation du Radon en région Midi Pyrénées. Déparlemeni de I‘Aveyron
pièges à des matériaux radioactifs mais cette configuration reste généralement
ponctuelle.
Dans l’ensemble, les valeurs fortes dosimétriques disponibles traduisent bien le contexte
géologique présenté en figure 3 et seules les faibles à très faibles valeurs enregistrées
sur les formations éruptives seraient à considérer comme des anomalies.
Enfin, la présence de sources thermo-minérales ou de travaux miniers ne parait pas
influencer la valeur, moyenne à forte, des dosimètres.
II n’est pas possible d’aller au delà dans l’analyse des relations entre la carte et les
résultats de dosimétrie. En effet ces valeurs sont brutes et demanderaient à être toutes
validées (conditions et durée d’exposition en particulier) et pondérées.
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Polentiel d’émanation du Radon en région Midi Pyrénées. Département de l’Aveyron
7. Conclusion
Le radon est un gaz radioactif généré naturellement dans le sous-soi par désintégration
du radium, lui-même produit de la désintégration de l’uranium, lequel est présent à
l’état de traces dans la plupart des minéraux. 11 se trouvera donc en concentration plus
ou moins importante dans toutes les formations géologiques qui forment le sous-sol. En
fonction de sa teneur dans les roches, il produit des quantités plus ou moins importantes
de radon dont une partie va migrer vers la surface.
L’importance du risque sanitaire lié à la remonté du radon en surface va principalement
dépendre des facteurs suivants :
.
.
la capacité des formations à émettre de grande quantité de radon, fonction directe de
la teneur en uranium des roches constituant ces formations,
la faculté qu’aura par la suite ce radon à transiter rapidement vers la surface en
fonction de la porosité et de la fracturation des roches.
La cartographie prédictive régionale du potentiel d’émanation du radon dans le
département de l’Aveyron s’appuie donc SUT la cartographie et la combinaison des
facteurs ci-dessus évoqués et plus particulièrement :
- les formations géologiques susceptibles de contenir de l’uranium (granites,
migmatites, pegmatites et cerlains gneiss),
- les structures tectoniques majeures (failles) favorisant la circulation du gaz radon,
dont l’importance géographique est majeure et qui paraissent contrôler les fortes valeurs
doçimétriques.
La carte présente une gradation de potentialité d’occurrence qui est basée sur le nombre
de facteurs défavorables, en un point donné de la carte. De ce point de vue le
département de l’Aveyron ne présente que quelques points de forte potentialité, en
particulier autour de Villefranche de Rouergue et à l’est de Rodez où se superposent ou
se juxtaposent roches éruptives et karstiques, des puits, des cavités minières et des
sources thermominérales. Reste bien entendu que de telles zones, mises en évidence par
une approche à caractère régional, devraient faire l’objet d’études ultérieures plus
détaillées (géologie de détail, dosimétrie géologiquement argumentée) avant toute prise
de décision à l’échelle communale.
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Potentiel d’émanaiion du Radon en région Midi Pyrénées. Département de /’Aveyron
8. Bibliographie
J-C. Baubron, S. Boudot (2000) - Origine et voies de transfert du radon observé dans
les habitations du bassin ferrifère de Lorraine. Rapport BRGM/RP-50542-FR, 46 pages,
2 figures, 7 tableaux, 2 annexes.
Collectif (2000) - Cartographie prédictive du risque radon en Région Corse. Rapport
BRGM/RP-50200-FR
Pinault J-L., Baubron J-C., 1997. Signal processing of diumal and semidiumal
variations in radon and atmospheric pressure : A new tool for accurate in situ
measurement of soi1 gas velocity, pressure gradient, and tortuosity. Journ. Geophys.
Research, 102 : 18101-18120.
Tanner A. B. (1978) - Radon migration in the ground : a supplementary review. Nafural
Radiation Environment III, Houston, apnl23-28. (Conf-780422), 1 : 5-56.
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