Enrichissement en radon dans le panache volcanique de l'Etna

Publié par Adrien le 03/11/2020 à 09:00
Source: CNRS INSU
Souvent mesuré dans les fumeroles et les sols volcaniques, le radon - gaz radioactif issu de la désintégration de l'uranium - n'avait jamais pu être mesuré dans les gaz volcaniques primaires du fait de la difficulté à le prélever et de sa courte période radioactive (La demi-vie est le temps mis par une substance (médicament, noyau radioactif, ou autres) pour perdre la moitié de son activité pharmacologique, physiologique ou radioactive. En particulier,...). C'est désormais chose faite grâce aux travaux de chercheurs clermontois et italiens. En équipant pendant plus de 5 mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) le sommet de l'Etna (L'Etna, également appelé Ætna, Etnea, Monte di Catania, Mongibello ou encore Mons Gibel Utlamat, en sicilien ’a muntagna ou Mungibeddu, est un...) d'un dispositif inédit composé de 70 dosimètres passifs, ils ont pu dresser la première cartographie (La cartographie désigne la réalisation et l'étude des cartes géographiques. Le principe majeur de la cartographie est la représentation de données sur un support réduit représentant un espace...) de l'émanation de radon (Le radon est un élément chimique du tableau périodique de symbole Rn et de numéro atomique 86. C'est un gaz rare, radioactif, d'origine naturelle, qui est principalement formé par la désintégration du radium. Son...) autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis, Kaupifalco,...) du cratère ( Pour le cratère d'origine volcanique, voir Cratère volcanique Pour le cratère d'origine météoritique, voir Cratère d'impact Pour le cratère formé à la suite d'un effondrement d'origine souterrainne...) central du volcan (Un volcan est un relief terrestre, sous-marin ou extra-terrestre formé par l'éjection et l'empilement de matériaux issus de la montée d'un magma sous forme de lave et de tephras...) sicilien, le plus actif d'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité...).


Image de l'Etna pris par satellite lors de l'une de ses éruptions.
Image: Nasa (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est...)

En plus du dégazage préférentiel du radon à travers le sol dans les zones fortement hydrothermalisées et/ou fracturées, leur étude montre de très forts enrichissements en radon dans les zones du sommet exposées au vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et sur Saturne. Il est essentiel à tous les...) dominant, et donc au panache gazeux émis en continu par les cratères actifs. C'est la première fois que la teneur en radon des gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume...) primaires est ainsi déterminée, mettant en évidence des activités en radon jusqu'à 550 Bq/m3.

Outre l'impact potentiel sur l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les...) et la santé (La santé est un état de complet bien-être physique, mental et social, et ne consiste pas seulement en une absence de maladie ou d'infirmité.) de tels niveaux de radioactivité (La radioactivité, phénomène qui fut découvert en 1896 par Henri Becquerel sur l'uranium et très vite confirmé par Marie Curie pour le thorium, est un phénomène physique naturel au cours duquel des...) naturelle, la connaissance des activités en radon dans les gaz volcaniques ouvre la porte à de futures études en géochimie des gaz. L'objectif: mieux comprendre les processus magmatiques superficiels avant éruption, ainsi que les échelles de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) caractéristiques du dégazage. En outre, cette étude montre de manière inédite que l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) du radon dans le panache gazeux de l'Etna est susceptible de varier en fonction de l'intensité éruptive du volcan. Un premier pas vers l'utilisation du radon mesuré dans l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire...) comme signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des temps par...) précurseur d'éruption ?

En savoir plus:
Radon Activity in Volcanic Gases of Mt. Etna by Passive Dosimetry, J. Geophys. Res. Solid Earth, 125.
Terray L., P.J. Gauthier, V. Breton, S. Giammanco, O. Sigmarsson, G. Salerno, T. Caltabiano et A. Falvard.
https://doi.org/10.1029/2019JB019149
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