1. Le radon des sous-sols (7 points)
A. La radioactivité du radon
Les roches de l’écorce terrestre renferment de l’uranium 238 radioactif. Après plusieurs désintégrations successives, il se forme du radon 222 (222 86Rn). Ce radon s’échappe, à l’état gazeux, des roches ; s’infiltre dans les fissures des fondations des bâtiments et s’accumule dans les locaux non ventilés.
La désintégration du radon 222 donne du polonium 218 (218 84Po).
1) La radioactivité du radon est-elle naturelle ou artificielle ?
2) En comparant les compositions du radon 222 et du polonium 218, trouver la bonne réponse parmi les propositions suivantes. Justifier.
La cause de la radioactivité du radon 222 est :
a. un excès de protons par rapport aux neutrons
b. un excès de neutrons par rapport aux protons
c. un excès de protons et de neutrons
3) Le polonium a un isotope naturel (découvert par Pierre et Marie Curie) qui possède 8 nucléons de moins. Donner la représentation symbolique de cet isotope.
B. Radon et santé
Le radon est la deuxième cause de cancer du poumon après le tabac. La concentration en radon doit être surveillée en particulier dans les régions granitiques comme la Bretagne, où elle est élevée. Le seuil de précaution est de 400 Bq par m3 d’air et le seuil d’alerte de 1 000 Bq par m3.
Un technicien a réalisé 10 mesures du nombre de désintégrations par seconde (An) d’un même échantillon de 10 L d’air d’une cave bretonne.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
An (Bq) 5 8 9 10 12 8 14 8 12 4
4) Les mesures sont différentes. Proposez une explication.
5) Déterminer l’activité moyenne A de cet échantillon.
6) Déterminer l’activité par mètre cube d’air et interpréter et conclure.

2. Les super lourds (6,5 points)
Le noyau d’uranium est le noyau le plus lourd qui existe sur Terre à l’état naturel. Les noyaux de numéro atomique supérieur, dits « super lourds », sont synthétisés en laboratoire dans des accélérateurs, comme le GANIL (grand accélérateur national d’ions lourds) à Caen.