Bibliographie & annexes
Présentation
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NOTE DE L'ÉDITEUR
Les normes ISO 4037-1 de décembre 1996, ISO 4037-2 de décembre 1997, ISO 4037-3 de juin 1999 et ISO 4037-4 d'octobre 2004 citées dans cet article sont remplacées par les normes ISO 4037-1 à -4 "Radioprotection - Rayonnements X et gamma de référence pour l'étalonnage des dosimètres et des débitmètres, et pour la détermination de leur réponse en fonction de l'énergie des photons
- Partie 1: Caractéristiques des rayonnements et méthodes de production
- Partie 2: Dosimétrie pour la radioprotection dans les gammes d'énergie de 8 keV à 1,3 MeV et de 4 MeV à 9 MeV
-Partie 3: Étalonnage des dosimètres de zone et individuels et mesurage de leur réponse en fonction de l'énergie et de l'angle d'incidence
- Partie 4: Étalonnage des dosimètres de zone et individuels dans des champs de référence X de faible énergie" (Révision 2018)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1901 (janvier 2019).
Les normes NF ISO 4037-1 de décembre 1998 et NF ISO 4037-2 et -3 de juillet 2000 citées dans cet article ont été remplacées par la norme NF ISO 4037-1 (M60-512-1) : Radioprotection - Rayonnements X et gamma de référence pour l'étalonnage des dosimètres et des débitmètres, et pour la détermination de leur réponse en fonction de l'énergie des photons
- Partie 1 : caractéristiques des rayonnements et méthodes de production
- Partie 2 : dosimétrie pour la radioprotection dans les gammes d'énergie de 8 keV à 1,3 MeV et de 4 MeV à 9 MeV
- Partie 3 : étalonnage des dosimètres de zone et individuels et mesurage de leur réponse en fonction de l'énergie et de l'angle d'incidence (Révision 2019)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN1905 (mai 2019).
RÉSUMÉ
En France, on estime à 230 000 le nombre de personnes potentiellement soumises à des rayonnements ionisants du fait de leur activité professionnelle. Les réglementations européennes et françaises imposent que ces personnes soient soumises à une surveillance basée sur un contrôle individuel. Cet article décrit les différents dosimètres existants : les dosimètres passifs qui permettent de déterminer a posteriori la dose reçue et les dosimètres actifs à lecture directe. Dans tous les cas, il est important de choisir un dosimètre adapté au type de rayonnement.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Jean-Claude THÉVENIN : Secrétaire du Sous-Comité 45B « Instrumentation pour la radioprotection » de la Commission Électrotechnique Internationale (CEI) - Assistant du Chef du Service de Dosimétrie de l’Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN)
INTRODUCTION
En France, environ 230 000 personnes peuvent être exposées à des rayonnements ionisants. Une partie d’entre elles travaille dans le domaine de la production d’énergie d’origine nucléaire (fabrication du combustible, centrales nucléaires, retraitement, recherche). Les autres, plus dispersés, mais plus nombreux, travaillent dans le domaine médical (en radiothérapie, radioscopie, médecine nucléaire), dans l’industrie (stérilisation, polymérisation, radiographie de pièces et de soudures, etc.), dans l’armée (navires nucléaires, armes), dans la recherche universitaire (laboratoires de recherche, accélérateurs), etc.
Suivant les directives européennes et la réglementation française, ces travailleurs doivent être soumis à une surveillance ayant pour objectif de contrôler qu’ils ne sont pas exposés à des doses de rayonnement supérieures à certaines valeurs correspondant à un risque considéré suffisamment faible pour être acceptable.
Ce contrôle se fait au moyen de dosimètres individuels qui sont l’objet du présent article. Cette dosimétrie est obligatoire pour les travailleurs susceptibles d’être exposés à plus de 30 % de la limite réglementaire (catégorie A).
Ces dosimètres doivent être portés sur la poitrine où l’on estime que la valeur qu’ils mesurent est représentative de la dose efficace (dose moyenne pour le corps entier). Dans certains cas particuliers, où les extrémités sont plus particulièrement exposées, les travailleurs peuvent porter des bagues dosimétriques ou des dosimètres de poignet.
Au cours des dix dernières années l’optimisation, c’est-à-dire la recherche d’un niveau d’exposition aussi faible que raisonnablement possible, compte tenu des facteurs économiques et sociaux, s’est peu à peu imposée comme un objectif majeur de la radioprotection des travailleurs.
Alors que les dosimètres passifs ne permettent de connaître la dose reçue qu’a posteriori, des dosimètres électroniques à lecture directe sont de plus en plus utilisés, souvent connectés à des systèmes d’enregistrement quotidien centralisés, et permettent d’agir efficacement dans le sens de l’optimisation.
En cas d’accident, les dosimètres permettent de préciser les doses reçues par le travailleur et d’apporter une aide au diagnostic médical.
Dans tous les cas, l’utilisateur devra rester attentif au fait qu’un dosimètre n’est généralement pas conçu pour répondre parfaitement à tous les types ou toutes les énergies des rayonnements. Il devra choisir un dosimètre adapté aux champs de rayonnement auxquels le travailleur est (majoritairement) exposé.
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Principes généraux de la dosimétrie individuelle
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1. Présentation générale
Les rayonnements que les dosimètres individuels sont destinés à mesurer sont multiples et de nature différente (rayonnement photonique surtout, mais aussi rayonnement β (e–) et neutrons) dans des domaines d’énergie qui peuvent être très variables, de quelques keV à plusieurs dizaines de MeV pour les γ, de quelques eV à quelques MeV pour les neutrons, à partir de 500 keV pour les β.
Le domaine médical est concerné par les rayonnements X (< 150 keV) et les photons de quelques keV à plusieurs MeV, alors que le domaine des réacteurs est plutôt concerné par les γ supérieurs à 100 keV et le cycle du combustible par les γ de 10 keV à quelques MeV. De plus, les différents domaines rencontrés en radioprotection sont souvent à la pointe des progrès techniques et amenés eux-mêmes à évoluer en créant parfois des conditions d’environnement radiatif différentes.
L’interaction de ces rayonnements avec la matière varie en fonction de leur nature et de l’énergie, cela tant du point de vue des tissus biologiques que des matériaux utilisés en détection dans les dosimètres.
Les phénomènes physiques mis en jeux peuvent être différents, par exemple, pour les photons de 10 keV à quelques MeV, les effets dominants vont de l’effet photoélectrique à la production de paire en passant par l’émission Compton. Pour les neutrons, la détection par proton de recul fonctionne bien au-dessus de 500 keV alors que pour les neutrons thermiques on utilisera des éléments à forte section efficace comme le bore. La mesure des neutrons d’énergies intermédiaires [les plus concernés pour la dosimétrie WR > 10 (WR facteur de pondération radiologique)] pose toujours un problème aux dosimétristes.
Le principe d’optimisation, en particulier dans le domaine nucléaire, incite à un suivi dosimétrique en temps réel auquel ne satisfont pas la plupart des dosimètres passifs. Dans le domaine médical, le suivi en temps réel est moins systématiquement justifié, mais présente son intérêt pour les postes de travail les plus exposés (radiologie interventionnelle), pour des études de poste, pour la mise en œuvre de nouvelles techniques.
Pour le bon choix d’un dosimètre, il faudra tenir compte de tous ces éléments, connaître les types et les énergies des rayonnements du lieu de travail....
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - van DIJK (J.W.E.), BORDY (J.M.), VANHAVERE (F.), WERNLI (C.), ZAMANI-VALASIADOU (M.) - A review of the properties of the dosimetric systems and the quality assurance programmes of 48 dosimetric services in the European Union and Switzerland. - Radiation-Protection-Dosimetry, vol. 96, no 1, p. 151-157 (2001).
-
(2) - BÖHM (J.), LEBEDEV (V.N.), McDONALD (J.C.) - Performance testing of dosimetry services and its regulatory aspects. - Radiation-Protection-Dosimetry, vol. 54, no 3-4, p. 311-319 (1994).
-
(3) - BEDOGNI (R.), FANTUZZI (E.), MONTEVENTI (F.) - ENEA personal dosemeters for assessing Hp(10) and Hp(0.07). - Radiation-Protection-Dosimetry, vol. 96, no 1, p. 187-190 (2001).
-
(4) - WERNLI (C.), KAHILAINEN (J.) - Direction storage dosimetry systems for photon, beta and neutron radiation with instant readout capabilities. - Radiation-Protection-Dosimetry, vol. 96, no 1, p. 255-259 (2001).
-
(5) - TEXIER (C.), ITIE (C.), SERVIERE (H.), GRESSIER (V.), BOLOGNESE-MILSZTAJN (T.) - Study of the photon radiation performance of electronic personal dosemeters. - Radiation-Protection-Dosimetry, vol. 96,...
NORMES
-
Rayonnements X et gamma de référence pour l'étalonnage des dosimètres et des débitmètres, et pour la détermination de leur réponse en fonction de l'énergie des photons – Partie 1 : Caractéristiques des rayonnements et méthodes de production. - ISO 4037-1 - 1996
-
Rayonnements X et gamma de référence pour l'étalonnage des dosimètres et des débitmètres, et pour la détermination de leur réponse en fonction de l'énergie des photons – Partie 2 : Dosimétrie pour la radioprotection dans les gammes d'énergie de 8 keV à 1,3 MeV et de 4 MeV à 9 MeV. - ISO 4037-2 - 1997
-
Rayonnements X et gamma de référence pour l'étalonnage des dosimètres et des débitmètres et pour la détermination de leur réponse en fonction de l'énergie des photons – Partie 3 : Étalonnage des dosimètres de zone (ou d'ambiance) et individuels et mesurage de leur réponse en fonction de l'énergie et de l'angle d'incidence. - ISO 4037-3 - 1999
-
Rayonnements bêta de référence pour l'étalonnage des dosimètres et des débitmètres et pour la détermination de leur réponse en fonction de l'énergie bêta. - ISO 6980 - 1996
-
Rayonnements neutroniques de référence...
ANNEXES
Documents ICRU relatifs à la mesure des doses de rayonnements externes :
-
ICRU 39 (1985) Determination of Dose Equivalents Resulting from External Radiation Sources ;
-
ICRU 43 (1988) Determination of Dose Equivalents from External Radiation Sources – Part 2 ;
-
ICRU 47 (1992) Measurement of Dose Equivalents from External Photon and Electron Radiations ;
-
ICRU 51 (1993) Quantities and Units in Radiation Protection Dosimetry.
ICRP Publication 60 : 1990 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection.
Directive européenne : Directive 96/29/Euratom du Conseil, du 13 mai 1996, fixant les normes de base relatives à la protection sanitaire de la population et des travailleurs contre les dangers résultant des rayonnements ionisants.
Réglementation française :
-
arrêté du 23 mars 1999 précisant les règles de la dosimétrie externe des travailleurs affectés à des travaux sous rayonnements (4 pages) ;
-
décret 2003-295 du 31 mars 2003 relatif à la protection des travailleurs contre les dangers des rayonnements ionisants (24 pages).
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