Détection et mesure de la radioactivité

Instruments de détection radiologique

La radioactivité est invisible, inodore et indolore. Sans instrument de détection adapté, il est impossible de savoir si l'on se trouve en présence de matières radioactives. La maîtrise des appareils de mesure est donc fondamentale pour tout intervenant en milieu radiologique.

Les principaux détecteurs

• Compteur Geiger-Müller : l'instrument le plus répandu. Il détecte les rayonnements bêta et gamma par ionisation d'un gaz. Son crépitement caractéristique augmente avec l'intensité du rayonnement. Il mesure le débit de dose en microsieverts par heure (µSv/h).
• Scintillomètre : plus sensible que le Geiger-Müller, il utilise un cristal (NaI, CsI) qui produit un flash lumineux à chaque interaction avec un photon gamma. Il permet l'identification du radionucléide grâce à la spectrométrie gamma.
• Dosimètre personnel : porté par chaque intervenant, il mesure la dose cumulée reçue. Les dosimètres électroniques (EPD) affichent la dose en temps réel et déclenchent une alarme en cas de dépassement de seuil.
• Contaminamètre : utilisé pour détecter la contamination surfacique (en Bq/cm²). Indispensable pour les opérations de décontamination et le contrôle des personnes.

Unités de mesure essentielles

L'intervenant doit maîtriser les unités suivantes :

• Becquerel (Bq) : activité d'une source (nombre de désintégrations par seconde)
• Gray (Gy) : dose absorbée (énergie déposée par unité de masse)
• Sievert (Sv) : dose efficace, tenant compte du type de rayonnement et de la sensibilité des organes

Niveaux de référence

Pour contextualiser les mesures, voici des repères :

• 0,1 µSv/h : bruit de fond naturel moyen en France
• 1 mSv/an : limite réglementaire pour le public
• 20 mSv/an : limite pour les travailleurs du nucléaire
• 100 mSv : seuil à partir duquel le risque de cancer augmente de manière mesurable
• 1 000 mSv (1 Sv) : apparition du syndrome d'irradiation aiguë

Bonnes pratiques de mesure

Toujours effectuer un bruit de fond avant d'entrer en zone suspecte. Balayer lentement et systématiquement la zone en maintenant le détecteur à environ 5 cm de la surface. Consigner les mesures avec leur localisation et l'heure. Calibrer régulièrement les appareils avec des sources étalon.