Radiological risk assessment of naturally occurring radionuclides in water from the Rafin Gora gold mining community in Nigeria

Imaginez la Terre comme une immense bibliothèque antique. À l'intérieur de ses murs, cachés dans les roches et le sol, se trouvent des livres invisibles écrits dans un langage d'énergie. Ce ne sont pas des histoires que l'on peut lire avec les yeux ; ce sont des récits « radioactifs » racontés par de minuscules particules appelées radionucléides. Ils murmurent ces histoires depuis la naissance de la planète, s'estompant lentement sur des milliards d'années. Habituellement, ce bavardage de fond est si discret que nous ne le remarquons jamais. Mais parfois, des mains humaines interviennent et commencent à réorganiser les étagères. Lorsque les gens creusent profondément dans le sol pour trouver de l'or, ils pourraient accidentellement secouer ces livres radioactifs, laissant leur énergie se déverser dans l'eau que nous buvons.

Pour comprendre si ce déversement est dangereux, les scientifiques agissent comme des inspecteurs sanitaires de l'énergie invisible. Ils recherchent trois « personnages » principaux dans cette histoire : le Radium-226 et le Radium-228 (les jumeaux malicieux qui adorent se cacher dans l'eau) et le Potassium-40 (un élément commun trouvé dans les bananes et les roches). Ils mesurent la quantité d'« énergie » présente dans une goutte d'eau et calculent une « dose » — une façon de dire : « Si vous buvez cela chaque jour pendant un an, quelle quantité d'énergie supplémentaire votre corps absorbera-t-il ? » Si cette dose devient trop élevée, c'est comme si l'on augmentait le volume d'une radio jusqu'à ce qu'elle commence à faire mal aux oreilles. La grande question est : dans les endroits où les gens creusent pour l'or sans équipement de sécurité sophistiqué, le volume de l'eau est-il en train de devenir trop fort ?

C'est exactement ce qu'une équipe de chercheurs de l'Université Sun Yat-sen et de la Commission Nigériane de l'Énergie Atomique ont décidé d'étudier dans un lieu appelé Rafin Gora, une communauté minière aurifère au Nigeria. Ils voulaient voir si l'eau y était sûre ou si l'extraction de l'or avait transformé les robinets locaux en un danger radioactif.

Les scientifiques se sont rendus à Rafin Gora et ont collecté 15 échantillons d'eau différents. Ils ont prélevé de l'eau dans des cours d'eau et des étangs (eaux de surface) ainsi que dans des puits creusés à la main et des forages profonds (eaux souterraines). Pour obtenir une image claire, ils n'ont pas seulement pris une gorgée ; ils ont pris trois échantillons de chaque endroit et les ont mélangés pour créer une tasse d'eau « représentative ». Ils ont ensuite apporté ces échantillons dans un laboratoire et ont utilisé une machine spéciale appelée spectromètre à rayons gamma. Vous pouvez considérer cette machine comme un détective hyper sensible qui écoute le « bourdonnement » ou le « chant » spécifique de chaque particule radioactive. En comptant ces chants, ils pouvaient déterminer exactement la quantité de Radium-226, de Radium-228 et de Potassium-40 présents dans l'eau.

Les résultats ont été un véritable choc. L'eau de Rafin Gora chantait beaucoup plus fort que prévu. La quantité moyenne de Radium-226 trouvée était de 5,30 Bq/L, et celle du Radium-228 était de 3,98 Bq/L. Pour mettre cela en perspective, l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) stipule que pour que l'eau soit considérée comme potable, la limite pour ces jumeaux du radium devrait être de seulement 1 Bq/L. L'eau de Rafin Gora dépassait cette limite de loin. Bien que le Potassium-40 soit également présent à une moyenne de 120,82 Bq/L, les véritables fauteurs de troubles étaient les isotopes du radium, qui sont plus solubles et mobiles dans l'eau, ce qui signifie qu'ils voyagent facilement dans l'approvisionnement en eau.

Les chercheurs ont ensuite posé la prochaine grande question : « Si quelqu'un boit cette eau chaque jour pendant un an, que lui arrive-t-il ? » Ils ont calculé la « Dose Annuelle Effective », qui est une mesure de l'impact radiologique total subi par une personne. Une personne moyenne à Rafin Gora buvant cette eau recevrait une dose de 3,63 mSv par an. L'OMS suggère que la consommation d'eau ne devrait contribuer à plus de 0,1 mSv par an. Cela signifie que l'eau de Rafin Gora délivre une dose de rayonnement 36 fois supérieure à la limite de sécurité recommandée. C'est comme si l'on vous disait de manger un biscuit par jour pour votre santé, mais que la boulangerie locale vous distribuait 36 biscuits.

Mais l'histoire ne s'arrête pas à un an. Les scientifiques ont également regardé l'image à long terme, calculant le « Risque de Cancer à Vie » et le « Risque Héréditaire ». Ils ont supposé qu'une personne vit 70 ans et boit cette eau tout au long de sa vie. Les calculs ont montré un risque de cancer à vie de 1,40 × 10⁻². Bien que ce chiffre soit inférieur au niveau de risque maximal fixé par la Commission Internationale de Protection Radiologique (CIPR), il est nettement supérieur au « niveau d'action » fixé par l'Agence américaine pour la protection de l'environnement (USEPA), qui est de 1 × 10⁻⁴. En termes plus simples, le risque est suffisamment élevé pour que les experts disent : « Hé, nous devons faire quelque chose de ce genre dès maintenant. » Le risque héréditaire, qui examine la probabilité de transmettre des changements génétiques aux générations futures, a été calculé à 5,09 × 10⁻⁴, dépassant également le niveau d'action de l'USEPA.

L'étude a également examiné pourquoi l'eau était si radioactive. Ils ont constaté que l'eau était légèrement acide (avec un pH compris entre 4,89 et 6,14), ce qui est comparable à un jus de citron léger. Cette acidité aide à dissoudre les roches, extrayant les particules radioactives du sol pour les amener dans l'eau. Les chercheurs soupçonnent que l'excavation intense, le broyage des roches et le lavage du minerai d'or par les mineurs artisanaux accélèrent ce processus bien plus rapidement que cela ne se produirait naturellement. Les eaux souterraines, qui se trouvent plus profondément et restent en contact avec les roches plus longtemps, présentent généralement des niveaux de radium plus élevés que les cours d'eau de surface, agissant comme une marmite à cuisson lente qui concentre les ingrédients radioactifs.

Lorsque l'équipe a comparé ses conclusions à d'autres communautés minières à travers le monde, Rafin Gora s'est distinguée. Les niveaux de radium étaient beaucoup plus élevés que ceux trouvés dans des endroits comme le Ghana, l'Égypte ou la Serbie, bien que non aussi extrêmes que certains rapports provenant d'Irak. Cela suggère que la combinaison de la géologie locale et de l'activité minière intense et non réglementée à Rafin Gora a créé un problème unique et sérieux.

L'article conclut par un message clair et urgent : l'eau de cette communauté minière aurifère n'est pas sûre pour la consommation sans traitement. Le « volume » de radiation est trop fort. Les chercheurs suggèrent qu'une action immédiate est nécessaire, incluant une meilleure réglementation et l'installation de systèmes de traitement de l'eau directement là où les gens utilisent l'eau (traitement au point d'utilisation). Sans ces étapes, les habitants font face à un risque sanitaire sérieux et à long terme, invisible mais bien réel. C'est un rappel que si l'or brille, les coûts cachés dans l'eau peuvent être dangereux si nous ne prêtons pas attention aux chants invisibles que les roches entonnent.