ISO 11665-2-2012 Measurement of radioactivity in the environment - Air radon-222 - Part 2 Integrated measurement method for determining average potential alpha .pdf

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1、 ISO 2012 Mesurage de la radioactivit dans lenvironnement Air: radon 222 Partie 2: Mthode de mesure intgre pour la dtermination de lnergie alpha potentielle volumique moyenne de ses descendants vie courte Measurement of radioactivity in the environment Air: radon-222 Part 2: Integrated measurement m

2、ethod for determining average potential alpha energy concentration of its short-lived decay products Numro de rfrence ISO 11665-2:2012(F) NORME INTERNATIONALE ISO 11665-2 Premire dition 2012-07-15 ISO 11665-2:2012(F) ii ISO 2012 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2012 Droits de repr

3、oduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune 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 l

4、ISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office 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 11665-2:2012(F) ISO 2012 Tous droits rservs iii Sommaire Page Avant-propos .iv Introduction v 1 Domaine dappl

5、ication . 1 2 Rfrences normatives 1 3 T ermes, dfinitions et symboles 1 3.1 T ermes et dfinitions 1 3.2 Symboles . 1 4 Principe de la mthode de mesure . 2 5 quipement . 3 5.1 Gnralits 3 5.2 Dispositif de mesure . 3 5.3 Systme de comptage 4 6 Prlvement 4 6.1 Objectif du prlvement 4 6.2 Caractristique

6、s du prlvement 4 6.3 Conditions de prlvement . 5 7 Mthode de dtection . 6 8 Mesurage . 6 8.1 Mode opratoire . 6 8.2 Grandeurs dinfluence . 6 8.3 talonnage 7 9 Expression des rsultats . 7 9.1 nergie alpha potentielle volumique moyenne . 7 9.2 Incertitude type 8 9.3 Seuil de dcision et limite de dtect

7、ion 8 9.4 Limites de lintervalle de confiance 9 10 Rapport dessai 9 Annexe A (informative) Exemple dune mthode qui satisfait aux exigences de la prsente partie de lISO 11665 . 11 Bibliographie 13 ISO 11665-2:2012(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mo

8、ndiale 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. Les organisations internationales, go

9、uvernementales 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 rdiges conformment aux rgles donnes da

10、ns 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 internationales requiert lapprobation

11、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 identifi de tels droits de proprit et

12、averti de leur existence. L ISO 11665-2 a t labore par le comit technique ISO/TC 85, nergie nuclaire, technologies nuclaires, et radioprotection, sous-comit SC 2, Radioprotection. L ISO 11665 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Mesurage de la radioactivit dans lenvironnement

13、 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 ponctuelle de lnergie alpha potent

14、ielle 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 de mesure ponctuelle de lactivit v

15、olumique 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 dtermination du flux dexhalation des

16、 matriaux de construction Partie 10: Dtermination du coefficient de diffusion du radon dans les matriaux impermables par mesure de lactivit volumique du radon iv ISO 2012 Tous droits rservs ISO 11665-2:2012(F) Introduction Les isotopes 222, 220 et 219 du radon sont des gaz radioactifs produits par l

17、a 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 sont produits par la dsintgration d

18、u 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. Quils soient ou non attachs des aro

19、sols 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 lUNSCEAR (2006) 2 suggre quau ni

20、veau 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. Pour cette raison, le terme radon

21、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 dabord de la quantit de radon mi

22、se par le sol et les matriaux de construction en ces lieux et, ensuite du degr de confinement 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 sont observes pour lnergie alpha po

23、tentielle 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 lISO 11665-1). La prsente partie de lISO 11665 traite des mthodes de mesu

24、re intgres. Les mthodes de mesure intgres peuvent tre utilises pour valuer lexposition de lhomme au rayonnement 3 . NOTE Lorigine du radon 222 et de ses descendants vie courte dans lenvironnement atmosphrique ainsi que dautres mthodes de mesure sont dcrites de manire gnrale dans lISO 11665-1. ISO 20

25、12 Tous droits rservs v Mesurage de la radioactivit dans lenvironnement Air: radon 222 Partie 2: Mthode de mesure intgre pour la dtermination de lnergie alpha potentielle volumique moyenne de ses descendants vie courte 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 11665 dcrit les mthodes de mesur

26、e intgres pour les descendants vie courte du radon 222 4 . Elle donne des indications pour mesurer lnergie alpha potentielle volumique moyenne des descendants vie courte du radon 222 dans lair et sur les conditions dutilisation des dispositifs de mesure. La prsente partie de lISO 11665 concerne des

27、chantillons prlevs sur des priodes allant de quelques semaines un an. La prsente partie de lISO 11665 ne couvre aucune mesure dont la dure de prlvement maximale est infrieure une semaine. La mthode de mesure dcrite sapplique aux chantillons dair ayant une nergie alpha potentielle volumique des desce

28、ndants vie courte du radon 222 suprieure 10 nJ/m 3et infrieure 1 000 nJ/m 3 . NOTE titre informatif uniquement, la prsente partie de lISO 11665 traite galement le cas des descendants du radon 220 en raison de la similitude de comportement des isotopes 222 et 220 du radon. 2 Rfrences normatives Les d

29、ocuments de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les 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

30、 dans lenvironnement Air: radon 222 Partie 1: Origine du radon et de ses descendants vie courte 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

31、 radon et des descendants du radon Partie 1: Rgles gnrales CEI 61577-3, Instrumentation pour la 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

32、 T ermes et dfinitions Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans lISO 11665-1 sappliquent. 3.2 Symboles Pour les besoins du prsent document, les symboles donns dans lISO 11665-1 ainsi que les suivants sappliquent. NORME INTERNATIONALE ISO 11665-2:2012(F) ISO 2012 Tous

33、droits rservs 1 ISO 11665-2:2012(F) a coefficients dattnuation associs au 222 Rn prsent dans les collimateurs correspondant la plage P 1(tablis thoriquement et fournis par le fabricant) b coefficients dattnuation associs au 222 Rn prsent dans les collimateurs correspondant la plage P 2(tablis thoriq

34、uement et fournis par le fabricant) E i AE, nergie de la particule alpha produite par la dsintgration du nuclide i, en joules E i PAEC, nergie alpha potentielle volumique moyenne du nuclide i, en joules par mtre cube E i PAEC, * seuil de dcision de lnergie alpha potentielle volumique moyenne du nucl

35、ide i, en joules par mtre cube E i PAEC, # limite de dtection de lnergie alpha potentielle volumique moyenne du nuclide i, en joules par mtre cube E i PAEC, limite basse de lintervalle de confiance de lnergie alpha potentielle volumique moyenne du nuclide i, en joules par mtre cube E i PAEC, limite

36、haute de lintervalle de confiance de lnergie alpha potentielle volumique moyenne du nuclide i, en joules par mtre cube n nombre de comptage de chaque plage P i P i plage denregistrement des particules alpha pour i = 1, 2, 3, 4 R Pi,j nombre de coups net du j imecomptage de la plage ,P i , bruit de f

37、ond dduit, pour i = 1, 2, 3, 4 RPi nombre de coups net moyen de la plage P i , bruit de fond dduit, pour i = 1, 2, 3, 4 R 0 nombre de coups moyen associs au bruit de fond r rapport entre le nombre de particules alpha mises par le 212 Bi (metteur 36 %) et le nombre de particules alpha mises par le 21

38、2 Po (produit par dsintgration 64 % du 212 Bi): 0,56 U incertitude largie calcule par U = k u( ) avec k = 2 u( ) incertitude type associe au rsultat du mesurage u rel ( ) incertitude standard relative V volume prlev, en mtre cube gd efficacit de dtection gomtrique (tablie thoriquement), cest-dire le

39、 rapport entre le nombre de traces comptes et le nombre de particules alpha mises par le dpt collect sur le filtre hc efficacit de collection (tablie de manire exprimentale), cest-dire le rapport entre le nombre datomes de descendants vie courte collects par unit de volume dair prlev et le nombre da

40、tomes par unit de volume dair prsents dans lenvironnement du systme de dtection 4 Principe de la mthode de mesure Le mesurage intgr de lnergie alpha potentielle volumique des descendants vie courte du radon est fonde sur a) le prlvement continu des descendants vie courte du radon contenus dans un vo

41、lume dair reprsentatif de latmosphre tudier en utilisant une membrane haute efficacit de collection, b) le comptage et la discrimination sur quatre plages dnergie des particules alpha mises par les descendants vie courte du radon 222 collects (particules alpha avec une nergie E AE,218 Poet E AE,214

42、Po2 ISO 2012 Tous droits rservs ISO 11665-2:2012(F) issues de la dsintgration du 218 Po et du 214 Po et de la dsintgration du 214 Pb et du 214 Bi, metteurs potentiels de particules alpha de ce type), en utilisant un dtecteur solide de traces nuclaires, et c) le calcul de lnergie alpha potentielle vo

43、lumique des descendants vie courte du radon 222. NOTE Pour les descendants du radon 220, cela implique de diffrencier et de compter les particules alpha ayant une nergie E AE,212 Biet E AE,212 Polibres par la dsintgration du 216 Po et du 212 Po et la dsintgration du 212 Pb et du 212 Bi, metteurs pot

44、entiels de particules alpha de ce type. 5 quipement 5.1 Gnralits Lappareil doit comprendre un dispositif de mesure constitu dun systme de prlvement et dun systme de dtection (voir Figure 1) ainsi que dun systme de comptage. Le dispositif de mesure doit tre conforme la CEI 61577-1 et CEI 61577-3. 5.2

45、 Dispositif de mesure 5.2.1 Systme de prlvement Le systme de prlvement comprend les lments suivants: a) une membrane en actate de cellulose haute efficacit de collection pour prlever les descendants du radon; b) une pompe de prlvement qui assure un dbit volumique daspiration compatible avec les cara

46、ctristiques arauliques et mtrologiques du systme de dtection; c) un dbitmtre massique qui mesure le dbit dair prlev pendant la dure du prlvement. Le systme de prlvement se trouve en aval du systme de dtection. 5.2.2 Systme de dtection Le systme de dtection comprend les lments suivants: a) trois cran

47、s de boPET de diffrentes paisseurs et placs lextrmit des collimateurs, sont utiliss pour la discrimination des particules en trois gammes dnergie. Cette gomtrie est utilise pour attnuer lnergie initiale de chaque particule alpha mise par les radionuclides collects dans une gamme dnergie compatible avec les caractristiques du dtecteur (DSTN) utilis; b) un dtecteur solide de traces nuclaires (DSTN). ISO 2012 Tous droits