La surveillance de la radioactivité

Le dispositif de surveillance de la radioactivité géré par ATMO Grand Est résulte de l’addition du réseau historiquement en place en Alsace à partir de 1989, et de celui constitué en Lorraine à partir de 1994.

Ces équipements de mesure sont implantés dans des endroits judicieux, selon des critères techniques et topologiques, au niveau de stations de proximité (proche d’un émetteur) ou de fond (représentative d’une ambiance globale à plus grande échelle).

Le réseau de mesures de la radioactivité d’ATMO Grand Est compte 13 stations de mesures.

• Grâce à des stations fixes situées dans la région Grand Est, l’association de la surveillance de la qualité de l’air peut mesurer la radioactivité. ATMO Grand Est suit les niveaux de radioactivité dans l’air heure par heure. Qu'il s'agisse de mesures directes ou de prélèvements, le fonctionnement a lieu 24h/24 et 365j/an.
• Les équipements de mesure utilisés sont essentiellement des sondes munies de tubes Geiger Muller permettant de mesurer le rayonnement gamma ambiant. Ces tubes contiennent un gaz inerte pouvant être excité par les rayons ionisants qui le traversent. Il en résulte l’émission d’électrons et la formation d’un courant électrique. Ces radiamètres ne nécessitent pas de prélèvement, l'analyse est faite de façon directe in situ. 
• Les données ainsi générées sont stockées au niveau de l'analyseur, avant d'être transférées au poste central et validées quotidiennement puis diffusées.
• ATMO Grand Est dispose également d’une station de spectrométrie qui permet, à partir d’un échantillon de poussières collectées sur filtre, de déterminer l’activité des différents radioéléments éventuellement présents dans l’atmosphère.

La radioactivité est un phénomène naturel présent dans l'environnement et qui peut être mesuré en continu. Elle peut connaître des fluctuations à l'occasion d'évènements naturels (orage, éruptions solaires, tempêtes de sable...).

La radioactivité peut également être d'origine artificielle (usage militaire, nucléaire civil) et être émise dans l'environnement, entraînant une augmentation de la radioactivité ambiante.

Les caractéristiques d'un site géographique déterminent le niveau de radioactivité ambiante qui y sera observé.

L'indice de radioactivité calculé toutes les heures pour chaque site rend compte des fluctuations de la radioactivité autour d'un niveau moyen.

Un indice situé sur une échelle de 1 à 6 est défini pour chaque site à partir des mesures issues des équipements disposés sur le territoire de la région.

En situation normale, hors accidentelle, la radioactivité mesurée est liée aux composantes naturelles (rayonnement cosmique, rayonnement tellurique). Elle est par conséquent très variable d'un site géographique à l'autre.

Les indices de radioactivité déterminés toutes les heures reposent sur une comparaison entre la valeur horaire enregistrée et la valeur moyenne du site ou bruit de fond (notée Bdf ).

L'échelle des indices est définie en tenant compte de l'augmentation du niveau de radioactivité autour du bruit de fond comparée à la limite annuelle autorisée de radioactivité artificielle qui s'élève à 1mSv.

L'échelle de répartition des indices s'établit de la façon suivante :
 

• Indice 1: si la valeur horaire est inférieure à Bdf + 29 nSv/h
• Indice 2: si la valeur horaire est inférieure à Bdf + 57 nSv/h
• Indice 3: si la valeur horaire est inférieure à Bdf + 114 nSv/h^*
• Indice 4: si la valeur horaire est inférieure à Bdf + 1370 nSv/h^*
• Indice 5: si la valeur horaire est inférieure à Bdf + 5950 nSv/h^*
• Indice 6: si la valeur horaire est supérieure à Bdf + 5950 nSv/h^*

^*: Ainsi une augmentation de 114 nSv/h conduirait à atteindre les 1mSv en un an, tandis qu'une augmentation de 1370nSv/h conduirait à atteindre cette limite en un mois et une augmentation de 5950 nSv/h conduirait à atteindre cette limite en une semaine.

Les phénomènes naturels, qui contribuent à la radioactivité ambiante, peuvent connaître des fluctuations. Une augmentation des éruptions solaires contribue à accroître la part du rayonnement cosmique. A l'inverse, les chutes de neige constituent un écran au sol qui réduit le rayonnement tellurique. D'autres phénomènes ponctuels peuvent entrainer une augmentation de la radioactivité ambiante comme le lessivage des descendants du radon par les précipitations.

Il résulte de ces différentes fluctuations de phénomènes naturels, une variation de la radioactivité ambiante, qui se traduit à travers des indices variables. Les phénomènes contribuant à faire baisser la radioactivité ambiante contribuent à maintenir l’indice au niveau le plus bas (indice 1). A l'inverse, les phénomènes qui s'accompagnent d'une augmentation passagère de la radioactivité ambiante, génèrent des indices 2, quelquefois par an des indices 3, voire de façon très exceptionnelle des indices 4