ISO 11665-3-2012 Measurement of radioactivity in the environment - Air radon-222 - Part 3 Spot measurement method of the potential alpha energy concentration of.pdf

1、 ISO 2012 Mesurage de la radioactivit dans lenvironnement Air: radon 222 Partie 3: Mthode de mesure ponctuelle de lnergie alpha potentielle volumique de ses descendants vie courte Measurement of radioactivity in the environment Air: radon-222 Part 3: Spot measurement method of the potential alpha en

2、ergy concentration of its short-lived decay products Numro de rfrence ISO 11665-3:2012(F) NORME INTERNATIONALE ISO 11665-3 Premire dition 2012-07-15 ISO 11665-3:2012(F) ii ISO 2012 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2012 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, au

3、cune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright off

4、ice Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ISO 11665-3:2012(F) ISO 2012 Tous droits rservs iii Sommaire Page Avant-propos .iv Introduction v 1 Domaine dapplication . 1 2 Rfrences normatives 1 3 T ermes, d

5、finitions et symboles . 1 3.1 T ermes et dfinitions 1 3.2 Symboles . 2 4 Principe de la mthode de mesure . 3 5 quipement . 3 6 Prlvement 4 6.1 Gnralits 4 6.2 Objectif du prlvement 4 6.3 Caractristiques du prlvement 4 6.4 Conditions de prlvement . 5 7 Mthode de dtection . 5 8 Mesurage . 5 8.1 Mode op

6、ratoire . 5 8.2 Grandeurs dinfluence . 6 8.3 talonnage 6 9 Expression des rsultats . 7 9.1 Gnralits 7 9.2 nergie alpha potentielle volumique . 7 9.3 Incertitude type 7 9.4 Seuil de dcision . 8 9.5 Limite de dtection . 8 9.6 Limites de lintervalle de confiance 9 10 Rapport dessai 9 Annexe A (informat

7、ive) Exemple de protocoles de comptage alpha global . 11 Annexe B (informative) Calcul des coefficients , et 12 Annexe C (informative) Mthode de mesure utilisant un comptage alpha global selon la mthode de Thomas .16 Bibliographie 19 ISO 11665-3:2012(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale

8、 de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet.

9、 Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont

10、rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes

11、internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir

12、identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 11665-3 a t labore par le comit technique ISO/TC 85, nergie nuclaire, technologies nuclaires et radioprotection, sous-comit SC 2, Radioprotection. LISO 11665 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Mesurage de

13、la radioactivit dans lenvironnement Air: radon 222: Partie 1: Origine du radon et de ses descendants vie courte et mthodes de mesure associes Partie 2: Mthode de mesure intgre pour la dtermination de lnergie alpha potentielle volumique moyenne de ses descendants vie courte Partie 3: Mthode de mesure

14、 ponctuelle de lnergie alpha potentielle volumique de ses descendants vie courte Partie 4: Mthode de mesure intgre pour la dtermination de lactivit volumique moyenne du radon avec un prlvement passif et une analyse en diffr Partie 5: Mthode de mesure en continu de lactivit volumique Partie 6: Mthode

15、 de mesure ponctuelle de lactivit volumique Partie 7: Mthode destimation du flux surfacique dexhalation par la mthode daccumulation Partie 8: Mthodologies appliques aux investigations initiales et complmentaires dans les btiments Les parties suivantes sont en cours dlaboration: Partie 9: Mthode de d

16、termination du flux dexhalation des matriaux de construction Partie 10: Dtermination du coefficient de diffusion du radon des matriaux impermables par mesurage de lactivit volumique du radon iv ISO 2012 Tous droits rservs ISO 11665-3:2012(F) Introduction Les isotopes 222, 220 et 219 du radon sont de

17、s gaz radioactifs produits par la dsintgration des isotopes 226, 224 et 223 du radium, lesquels sont respectivement des descendants de luranium 238, du thorium 232 et de luranium 235 et sont tous prsents dans lcorce terrestre. Des lments solides, eux aussi radioactifs, suivis par du plomb stable son

18、t produits par la dsintgration du radon 1 . Lorsquil se dsintgre, le radon met des particules alpha et gnre des descendants solides qui sont eux aussi radioactifs (polonium, bismuth, plomb, etc.). Les effets potentiels du radon sur la sant humaine sont lis aux descendants plutt quau gaz lui-mme. Qui

19、ls soient ou non attachs des arosols atmosphriques, les descendants du radon peuvent tre inhals et dposs dans larbre broncho-pulmonaire diffrentes profondeurs, suivant leur taille. Le radon est aujourdhui considr comme la principale source dexposition de lhomme au rayonnement naturel. Le rapport de

20、lUNSCEAR (2006) 2suggre quau niveau mondial, le radon intervient pour environ 52 % de lexposition moyenne globale au rayonnement naturel. Limpact radiologique de lisotope 222 (48 %) est nettement plus important que celui de lisotope 220 (4 %), lisotope 219 est quant lui considr comme ngligeable. Pou

21、r cette raison, le terme radon dans la prsente partie de lISO 11665 dsignera exclusivement le radon 222. Lactivit volumique du radon peut varier dun plusieurs ordres de grandeur dans le temps et lespace. Lexposition au radon et ses descendants varie considrablement dun lieu lautre. Elle dpend tout d

22、abord de la quantit de radon mise par le sol et les matriaux de construction en ces lieux et, ensuite, du degr de contamination et des conditions mtorologiques des lieux o sont exposes les personnes. Des variations de quelques nanojoules par mtre cube plusieurs milliers de nanojoules par mtre cube s

23、ont observes pour lnergie alpha potentielle volumique des descendants vie courte du radon. Lnergie alpha potentielle volumique des descendants vie courte du radon 222 dans latmosphre peut tre mesure en utilisant des mthodes de mesure ponctuelle et intgre (voir ISO 11665-1 et ISO 11665-2). Un mesurag

24、e ponctuel de lnergie alpha potentielle volumique se rapporte linstant auquel le mesurage est effectu et nest pas significatif de lexposition annuelle. Par consquent, ce type de mesurage nest pas applicable lvaluation de lexposition annuelle. NOTE Lorigine du radon 222 et de ses descendants vie cour

25、te dans lenvironnement atmosphrique ainsi que dautres mthodes de mesure sont dcrites de manire gnrale dans lISO 11665-1. ISO 2012 Tous droits rservs v Mesurage de la radioactivit dans lenvironnement Air: radon 222 Partie 3: Mthode de mesure ponctuelle de lnergie alpha potentielle volumique de ses de

26、scendants vie courte 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 1 1665 dcrit la mthode de mesure ponctuelle destine dterminer lactivit volumique des descendants vie courte du radon 222 dans lair et calculer de lnergie alpha potentielle volumique. La prsente partie de lISO 11665 fournit des ind

27、ications pour raliser un mesurage ponctuel de lnergie alpha potentielle volumique avec un prlvement effectu en un lieu donn pendant plusieurs minutes, et sur les conditions dutilisation des dispositifs de mesure. Cette mthode de mesure sapplique pour une valuation rapide de lnergie alpha potentielle

28、 volumique. Le rsultat obtenu ne peut pas tre extrapol une estimation annuelle de lnergie alpha potentielle volumique des descendants vie courte du radon 222. Par consquent, ce type de mesure nest pas applicable lvaluation de lexposition annuelle. Cette mthode de mesure sapplique des chantillons dai

29、r ayant une nergie alpha potentielle volumique suprieure 5 nJ/m 3 . NOTE La prsente partie de lISO 11665 ne couvre pas la contribution potentielle des descendants du radon 220. 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les

30、rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence (y compris les ventuels amendements) sapplique. ISO 11665-1, Mesurage de la radioactivit dans lenvironnement Air: radon 222 Partie 1: Origine du radon et de ses descendants vie courte

31、et mthodes de mesure associes ISO/CEI 17025, Exigences gnrales concernant la comptence des laboratoires dtalonnages et dessais CEI 61577-1, Instrumentation pour la radioprotection Instruments de mesure du radon et des descendants du radon Partie 1: Rgles gnrales CEI 61577-3, Instrumentation pour la

32、radioprotection Instrument de mesure du radon et des descendants du radon Partie 3: Exigences spcifiques concernant les instruments de mesure des descendants du radon 3 T ermes, dfinitions et symboles 3.1 T ermes et dfinitions Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans

33、lISO 11665-1 sappliquent. NORME INTERNATIONALE ISO 11665-3:2012(F) ISO 2012 Tous droits rservs 1 ISO 11665-3:2012(F) 3.2 Symboles Pour les besoins du prsent document, les symboles suivants ainsi que ceux donns dans lISO 11665 sappliquent. C i activit volumique du nuclide i, en becquerels par mtre cu

34、be nergie de la particule alpha produite par la dsintgration du nuclide i, en joules nergie totale des particules alpha potentiellement produites par le nuclide i, en joules nergie alpha potentielle du nuclide i, en joules nergie alpha potentielle volumique du nuclide i, en joules par mtre cube seui

35、l de dcision de lnergie alpha potentielle volumique du nuclide i, en joules par mtre cube limite de dtection de lnergie alpha potentielle volumique du nuclide i, en joules par mtre cube limite basse de lintervalle de confiance de lnergie alpha potentielle volumique du nuclide i, en joules par mtre c

36、ube limite haute de lintervalle de confiance de lnergie alpha potentielle volumique du nuclide i, en joules par mtre cube I j nombre de coups bruts obtenu lors du j mecomptage entre les instants t jet t cj I 0,j nombre de coups, dus au bruit de fond, obtenu lors du j mecomptage entre les instants t

37、jet t cj k i,j coefficient relatif au nombre de coups bruts du descendant du radon i, obtenu lors du j mecomptage, et dpendant des constantes de dsintgration des descendants du radon, de la dure du prlvement t set des instants t jet t cj , par seconde au carr N i nombre datomes du nuclide i n nombre

38、 de comptages en fonction du protocole de comptage alpha global utilis Q dbit de prlvement, en mtre cube par seconde t cj instant de fin du comptage j, en secondes t j instant du dbut du comptage j, en secondes t s dure du prlvement, en secondes U incertitude largie calcule par U = ku( ) avec k = 2

39、u( ) incertitude type associe au rsultat du mesurage u rel ( ) incertitude standard relative V volume chantillonn, en mtres cubes c efficacit de comptage, en impulsions par dsintgration i constante de dsintgration du nuclide i, par seconde 2 ISO 2012 Tous droits rservs ISO 11665-3:2012(F) 4 Principe

40、 de la mthode de mesure Le mesurage ponctuel de lnergie alpha potentielle volumique des descendants vie courte du radon est fond sur a) le prlvement ponctuel, un instant t, des descendants vie courte du radon contenus dans un volume dair reprsentatif de latmosphre tudie en utilisant une membrane hau

41、te efficacit de collection, b) des comptages alpha globaux, rpts, des descendants collects en utilisant un dtecteur sensible aux particules alpha. Ltape de comptage dmarre aprs larrt du prlvement, et c) le calcul de lactivit volumique des descendants du radon en appliquant les lois de dsintgration r

42、adioactive et les rsultats de comptages raliss sur une dure prdfinie et rpts diffrents instants. La mthode de comptage alpha global quantifie les particules alpha mises par les descendants vie courte du radon. La chane du descendant 222 Rn montre que 99,98 % des dsintgrations du 218 Po donnent lieu

43、lmission de particules alpha, il peut donc tre considr comme un metteur alpha pur. Le 214 Pb et le 214 Bi ne sont pas des metteurs alpha, mais ils contribuent lapparition de particules alpha provenant de la dsintgration du 214 Po. Aprs avoir prlev lchantillon dair, lactivit alpha globale est mesure

44、pendant diffrentes priodes de comptage. Du fait de la dsintgration rapide des descendants du radon, la composition isotopique dun chantillon change rapidement pendant le prlvement, mais aussi pendant les priodes de comptage. Des mesurages rpts de lactivit alpha globale sont ncessaires pour dcrire la

45、 dsintgration de lchantillon afin de calculer les quantits des diffrents descendants initialement collects dans lchantillon dair. NOTE Bien que le 222 Rn et ses descendants se trouvent gnralement dans des quantits plus leves, les chantillons de latmosphre ambiante peuvent galement contenir une activ

46、it importante de radionuclides de la chane de dsintgration du 220 Rn ainsi que dautres radionuclides vie longue transports dans lair. Dans ces cas, il convient dadapter les formules et les modes opratoires indiqus dans la prsente partie de lISO 11665 pour tenir compte de ces radionuclides supplmenta

47、ires. 5 quipement Lappareil doit comprendre un systme de prlvement et un systme de dtection compos dun dtecteur reli un systme de comptage (voir Figure 1). Le dispositif de mesure utilis doit tre conforme la CEI 61577-1 et la CEI 61577-3. Le systme de prlvement doit comprendre les composants suivants: a) un porte-filtre