Les rayons cosmiques, à l'origine des aurores boréales aux pôles, contribuent à la radioactivité naturelle(2). (©photo)
Si la radioactivité peut être générée par des réactions nucléaires provoquées par l’homme, elle est aussi et surtout émise de façon spontanée dans la nature. On parle de radioactivité lorsqu’un atome instable (parce que trop lourd ou trop léger) se désintègre ou fusionne avec un autre élément en émettant une énergie équivalente à sa perte de masse. Cette énergie est libérée sous forme de noyaux d’hélium (α – alpha), d’électrons (β – beta) et de rayonnement électromagnétique (γ – gamma).
La radioactivité « naturelle » est depuis toujours omniprésente tant dans l’univers (Soleil et étoiles) que sur Terre. Les éléments radioactifs les plus abondants tels que l’uranium 238, le thorium 232 et le potassium 40 subsistent aujourd’hui dans l’écorce terrestre. On trouve des radio-isotopes dans les rocs de granite mais également dans l’eau, l’air et même dans les espèces vivantes, animales ou végétales. Dans la couche terrestre, la radioactivité est la principale source de chaleur : elle permet de chauffer le magma et de maintenir la planète « hors-gel »(1). Elle est également très forte dans les étoiles, en particulier dans le Soleil dont elle chauffe la surface et qui émet ainsi le rayonnement indispensable à la vie sur Terre.
La radioactivité « artificielle » consiste à recréer des éléments radioactifs qui n’existent plus sur Terre à partir d’atomes existants qu’on déstabilise par apport de neutrons, par exemple en enrichissant de l’uranium en un de ses isotopes instables. Elle est principalement exploitée dans les réacteurs nucléaires pour produire de l’électricité mais également dans les armes nucléaires, la médecine (imagerie médicale, radiothérapie) et dans des applications alimentaires (stérilisation).
