L’uranium et le radon sont des éléments radioactifs naturels. Le radon est un gaz lourd qui est un produit intermédiaire de la désintégration de l’uranium. L’uranium présent dans les roches subit une séquence de désintégration alpha et bêta à travers un certain nombre d’isotopes instables de divers éléments, se terminant éventuellement par un isotope stable du plomb. La roche contient de petites quantités, mais variables, d’uranium, le granite ayant des niveaux relativement élevés. Pour cette raison, les niveaux d’uranium et de radon ont tendance à être élevés dans les zones à substrat rocheux granitique; cependant, d’autres facteurs influencent les niveaux réels de radon atteignant la surface.
La production de radon résulte de la désintégration du radium-226, un isotope plus lourd dans la séquence commençant par l’uranium-238, par l’émission d’une particule alpha. L’isotope créé par ce processus est le radon-222, qui est lui-même instable et émet une particule alpha, formant le polonium-218, l’isotope suivant dans la séquence. Le radon-222 a une demi-vie de 3.8 jours, ce qui signifie qu’après cette période, la moitié d’un échantillon de radon se sera décomposé.
L’exposition à l’uranium et au radon peut avoir des conséquences sur la santé. Contrairement à l’uranium «enrichi» utilisé dans les réacteurs nucléaires, l’uranium 238 naturel n’est que légèrement radioactif. Dans des circonstances normales, il ne présente pas de menace, bien qu’il soit chimiquement toxique s’il est ingéré. Le radon est un danger plus grave car il est hautement radioactif et, en tant que gaz, peut facilement s’échapper du substrat rocheux et s’accumuler dans les maisons, où il peut être inhalé.
L’uranium et le radon produisent tous deux des particules alpha. Bien que ces particules ne puissent pas pénétrer la peau, si elles entrent en contact avec des tissus vivants, elles peuvent causer des dommages. Lorsque l’ADN est endommagé, il peut conduire au cancer. Si le radon est inhalé, il est susceptible d’entrer en contact avec les tissus pulmonaires et l’inhalation à long terme de radon dans les maisons peut entraîner une maladie pulmonaire chronique et un cancer du poumon. La plupart des cancers du poumon sont causés par le tabagisme, mais le radon est la deuxième cause en importance.
Les niveaux de radon dans les maisons dépendent d’un certain nombre de facteurs en plus de la teneur en uranium du substrat rocheux. Bien que le gaz ait tendance à remonter vers la surface en raison des différences de pression, il peut le faire plus rapidement s’il y a des fractures présentes dans sa source de substrat rocheux et si le sol et le sous-sol au-dessus sont très perméables. L’humidité, cependant, ralentit sa progression car elle peut se dissoudre dans l’eau. En atteignant la surface, il peut être aspiré dans les habitations, surtout si les fondations ne sont pas bien scellées, par la remontée d’air intérieur réchauffé, et s’accumuler en raison d’une circulation limitée.
L’unité de mesure de la radioactivité naturelle est généralement la picocurie (pCi), qui équivaut à peu près à la désintégration de deux atomes par minute. Les niveaux de radon dans l’air sont généralement exprimés en picocuries par litre d’air (pCi/L). Une valeur typique pour l’air extérieur est d’environ 0.4 pCi/L, mais les niveaux intérieurs ont tendance à être plus élevés, avec 1.3 pCi/L considéré comme moyen. Un niveau de 4 pCi/L ou plus est considéré comme un danger pour la santé.