Les activités industrielles et humaines mettant en oeuvre des substances radioactives qui sont susceptibles d'entraîner le rejet de radionucléides dans l'environnement, soit dans le cadre de leur fonctionnement normal, soit lors d'incidents ou d'accidents d'exploitation, soit de manière intentionnelle (abandon de déchets, actes malveillants).

Pour l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), il est important de surveiller et d'étudier le devenir de ces substances radioactives dans l'environnement, afin de connaître leur impact éventuel sur la santé de l'homme, l'environnement et sur les ressources d'intérêt économique (notamment l'eau et l'agriculture).

C'est pourquoi aux activités nucléaires, au sens large du terme, sont associées des dispositions techniques de surveillance et des évaluations permettant de répondre à cette préoccupation et de s'assurer du respect des règles de radioprotection.

Pour l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), il est important de surveiller et d'étudier le devenir des substances radioactives dans l'environnement, afin de connaître leur impact éventuel sur la santé de l'homme, l'environnement et sur les ressources d'intérêt économique.

En France, une surveillance de la radioactivité de l'environnement est effectuée autour des sites nucléaires et sur le reste du territoire national. Elle permet de vérifier que les activités nucléaires sont menées dans le respect des règles de rejet qui s'imposent à elles, d'assurer que les milieux, dans toutes leurs composantes, restent dans un état radiologique satisfaisant qui n'induit pas d'exposition excessive des personnes ou des écosystèmes et de détecter rapidement et caractériser toute élévation de radioactivité pouvant résulter d'un incident ou d'un accident survenant dans une installation nucléaire.

Les exploitants d'installations nucléaires ont la responsabilité d'assurer la surveillance des effluents rejetés par leurs installations ainsi que de l'environnement de celles-ci, aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur des sites nucléaires.

D'une manière générale, cette surveillance de l'environnement est encadrée par des prescriptions réglementaires fixées dans les arrêtés d'autorisation de prélèvements d'eau et de rejets d'effluents, qui imposent la réalisation, par les exploitants, de programmes de surveillance régulière de l'environnement de leurs sites (surveillance dite « réglementaire »). Les mesures de radioactivité des échantillons prélevés dans ce cadre doivent être réalisées par des laboratoires agréés par l'Autorité de sûreté nucléaire (ASN).

Par ailleurs, les exploitants réalisent une surveillance dite « complémentaire » dont l'objectif est de détecter et de caractériser d'éventuelles contaminations résultant de dysfonctionnements, d'incidents ou d'accidents ; cette surveillance, généralement réalisée au plus près des sources possibles de rejet accidentel, est décrite dans les rapports de sûreté des installations concernées, soumis à l'examen des autorités de sûreté (l'ASN ou le Délégué à la sûreté nucléaire et à la radioprotection pour les activités et installations intéressant la défense (DSND).

L'ensemble de ce dispositif de surveillance placé sous la responsabilité de l'exploitant nucléaire constitue la source principale de production de résultats de mesures permettant de connaître régulièrement l'état radiologique à l'intérieur des sites nucléaires et dans les quelques kilomètres autour.

En complément, certains exploitants font réaliser par des organismes experts des études radioécologiques autour de leurs sites nucléaires, afin de disposer périodiquement d'une connaissance plus précise de l'état de contamination des différents milieux, quelle qu'en soit l'origine.

L'IRSN assure une surveillance régulière de la radioactivité de l'environnement, grâce à un ensemble de stations réparties autour des sites nucléaires et sur le reste du territoire, sur lesquelles sont effectués soit des prélèvements d'échantillons (poussières de l'air, eau, sols, sédiments, produits animaux ou végétaux) traités et analysés dans ses propres laboratoires soit des mesures en continu du rayonnement ambiant dans l'air ou dans les fleuves (télésurveillance), à l'aide de balises automatiques assurant la transmission en temps réel de données à un système de supervision pouvant alerter une personne d'astreinte de l'IRSN en cas d'élévation inhabituelle de radioactivité.

Les réseaux de prélèvements d'échantillons de l'environnement, constitués d'environ 600 stations réparties sur le territoire, fournissent chaque année près de 28 000 échantillons de natures variées, sur lesquels sont pratiquées plus de 40 000 analyses de radioactivité. Chaque année, depuis 2004, l'IRSN publie un bilan de l'état radiologique de l'environnement en France, établi à partir de l'ensemble des résultats de la surveillance qu'il réalise sur le territoire métropolitain. Le dernier bilan paru porte sur l'année 2007.

De même, l'IRSN élabore chaque année un rapport dressant le bilan de la surveillance de la radioactivité en Polynésie Française, à partir des résultats de mesures obtenus par son laboratoire d'étude et de suivi de l'environnement (LESE) implanté à Tahiti depuis plus de 35 ans.

Ces bilans annuels donnent lieu à une large diffusion aux pouvoirs publics et, bien sûr, sont accessibles sur le site internet de l'IRSN. D'une façon générale, les niveaux de radioactivité mesurés en 2007 dans le cadre de la surveillance assurée par l'Institut sont stables, dans la continuité des dernières années, et se situent à un très bas niveau, c'est-à-dire proches ou en deçà des limites de détection des instruments de mesure utilisés. En Polynésie, les niveaux de radioactivité du césium 137 dans l'air sont environ 10 fois inférieurs aux niveaux observés en région parisienne.

Depuis la fin des années 50, avec le début des essais atmosphériques d'armes nucléaires, la plupart des pays industrialisés ont développé des réseaux de surveillance de la radioactivité dans l'environnement. L'avènement des programmes nucléaires civils s'est accompagné du renforcement progressif de ces réseaux dans certains pays, en fonction de l'installation des centres nucléaires de production d'électricité.

A proximité des installations nucléaires, les réglementations des états imposent aux exploitants leurs propres dispositifs de surveillance. On distingue ainsi, d'une part, la surveillance de l'environnement exercée au voisinage des installations nucléaires, et d'autre part, la surveillance générale de l'environnement effectuée dans des sites non-influencés par ces installations.

Le déploiement de ces réseaux est aussi fondé sur un principe de mesures qui distingue des réseaux de prélèvement d'échantillons suivant une fréquence régulière, mesurés a posteriori en laboratoire, qui ont pour objet de suivre l'état radiologique des différents compartiments de l'environnement (air, eau, sol et denrées alimentaires).

Cette surveillance de routine est souvent accompagnée d'études spécifiques ponctuelles. Ainsi que des réseaux de télésurveillance en continu de la radioactivité de l'air principalement, et parfois de l'eau des principaux fleuves le long desquels sont implantées des installations nucléaires. A ces réseaux est souvent associée une fonction d'alerte en cas d'élévation inhabituelle de la radioactivité mesurée.