Banc de mesure du radon

Banc Radon

Le radon, gaz radioactif d’origine naturelle, produit des descendants radioactifs isotopes du plomb, du bismuth et du polonium. Il est présent dans l’environnement à des concentrations variables suivant les régions. Il est ainsi l’un des facteurs d’exposition principaux aux rayonnements ionisants pour les populations. Le 222Rn est identifié comme le second facteur de risque lié au cancer du poumon, il est donc nécessaire de réaliser des mesures sur le terrain afin d’identifier les zones à risque. Cette surveillance est faite à partir de divers appareils de mesures commerciaux qui doivent être étalonnés. Afin d’assurer une bonne traçabilité métrologique du radon et de ses descendants, le LNHB a développé un étalon primaire de 222Rn.

Doigt froid hors du dispositif

Cet étalon de 222Rn consiste en une spectrométrie alpha d’une source gelée de radon à l’aide de la méthode par Angle Solide Défini. L’installation est un ensemble de tubes et vannes sous vide secondaire (10-4 Pa) divisée en trois parties distinctes.
La première partie consiste en une source de 226Ra  produisant le 222Rn. Elle est connectée à un ensemble de pompage et permet de produire des quantités de 222Rn allant de 100 Bq à 3 MBq selon le temps d’accumulation choisi.

Contenant métallique dans l’azote liquide

Ce 222Rn migre dans la deuxième partie du banc qui est une chambre de mesure à la surface d’un doigt froid dont la température est stabilisée à 80 K (-193,15 °C). La source ainsi produite est un disque de 222Rn gelé qui est mesuré par la méthode ASD avec un détecteur alpha dont le rendement intrinsèque est de 100 %.

Une fois cette mesure terminée le doigt froid est réchauffé et le radon va migrer vers la troisième partie du dispositif : un contenant métallique baignant dans l’azote liquide. Lorsque le contenant est fermé, l’activité contenue dans l’étalon est connue avec une incertitude-type relative de 0,3 %.

Cette méthode a prouvé sa robustesse par le biais de plusieurs comparaisons avec d’autres laboratoires de métrologie des rayonnements ionisants à travers le monde. Elle reste aujourd’hui la méthode la plus précise et la mieux définie pour la production d’étalon primaire de 222Rn.

POUR ALLER PLUS LOIN :
B. Sabot, S. Pierre, P. Cassette, An absolute radon 222 activity measurement system at LNE-LNHB, Applied Radiation and Isotopes 118 (2016) 167–174.

Notre métier : la métrologie

La dose

Les méthodes utilisées pour l’établissement des références nationales doivent être adaptées à la nature du rayonnement considéré et à son intensité. Elles reposent sur des techniques de mesure telles que la calorimétrie, l’ionométrie et la dosimétrie chimique.

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La radioactivité

La variété des rayonnements émis et les formes physiques des sources obligent à adapter à chaque cas les procédés de mesure pour établir les références nationales : méthode à géométrie définie, méthodes à géométrie 4 π, méthode des coïncidences …

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