La mesure des doses
La dosimétrie est la mesure de l’impact des rayonnements ionisants, en un lieu donné ou sur une personne (on parle alors de dosimétrie individuelle). Outil de la radioprotection, elle a pour objet de fournir une estimation de grandeurs telles que la dose équivalente ou la dose efficace résultant de l’exposition.
Dosimétrie en médecine nucléaire
Bague utilisée pour la radioprotection du personnel d’un service de médecine nucléaire manipulant des substances radioactives avec des gants. Ces dosimètres mesurent les doses aux bouts des doigts.
© ASN
La grande variété des situations et des rayonnements a conduit à une grande diversité des cas où la dosimétrie entre en jeu. On distingue ainsi selon le type de rayonnements, la dosimétrie photon, béta, neutron, éventuellement alpha … Pour un organisme vivant, selon l’origine du rayonnement, on distingue la dosimétrie interne (la source est dans l’organisme), de la dosimétrie externe (la source est à l’extérieur de l’organisme).
Si le rayonnement est interne, la mesure de dose est délicate. Elle peut se faire de manière indirecte (par l’analyse de selles, d’urine…), par une mesure directe (anthroporadiamétrie), ou dans des applications médicales par des systèmes de dosimétrie in-vivo.
Si le rayonnement est uniquement externe (irradiation), ce qui est le cas le plus fréquent, la dosimétrie fait appel à des détecteurs appelés dosimètres. La réglementation impose des dosimètres qui doivent être portés à la poitrine par tout travailleur susceptible d’être exposé aux rayonnements ionisants. Mesurant la dose cumulée sur une période allant de un à quelques mois, ils sont dits passifs. Les dosimètres passifs permettent de suivre sur la durée leur exposition.
En parallèle, s’il s’agit de surveiller un lieu de travail, on utilisera des dosimètres d’ambiance placés dans une position fixe.
Réglementairement, tous les travailleurs identifiés comme soumis à des rayonnements ionisants doivent porter une dosimétrie passive corps entier à lecture différée. En plus de ce dosimètre corps entier, il existe pour certains métiers des dosimètres passifs spécifiques pour des parties du corps susceptibles d’être plus exposées comme les doigts (par exemple, en chirurgie ou dans l’industrie nucléaire lors du travail en boite à gants) ou le cristallin de l’œil (par exemple, en chirurgie).
La dosimétrie individuelle permet une surveillance radiologique (vérification que les doses reçues sont dans les limites réglementaires), mais elle doit aussi apporter le maximum d’informations en cas d’irradiations accidentelles et si possible servir d’alarme dans ces situations. Pour parer à ces dernières, certains travailleurs disposent également d’une dosimétrie opérationnelle à lecture directe et permettant d’avoir des alarmes. On aura recours pour cela à des dosimètres actifs à même de mesurer les débits de doses, le rayonnement instantané.
La variété des situations et des rayonnements a conduit à une grande diversité des dosimètres, qui doivent en outre s’adapter régulièrement aux changements des limites réglementaires (c’est parfois même leurs améliorations qui permettent de définir de nouvelles limites).
La dosimétrie individuelle a longtemps été assurée par des dosimètres photographiques, les dosifilms, les films-badges. Pas assez sensibles, ils sont remplacés aujourd’hui par des dosimètres OSL, radio-photoluminescents ou thermoluminescents.
Suivi de doses
Les travailleurs du nucléaire et les personnes exposées à la radioactivité portent des dosimètres qui permettent de mesurer et de contrôler les doses reçues du fait de leurs occupations. Ce technicien du chantier de démantèlement de la centrale de Brennilis porte un dosimètre électronique à même d’assurer un suivi instantané, en sus du film dosimétrique légal qui fournit une dose globale intégrée sur quelques jours.
© CEA-GONIN
Enfin les dosimètres doivent pouvoir fonctionner dans des environnements très variés (température, humidité, orientation, etc.), ce qui affecte en général leur précision. Dans bien des cas, la robustesse sera plus importante que cette dernière : mieux vaut une estimation de dose, même approximative, que pas d’estimation du tout …
Grâce aux avancées des techniques de détection et des possibilités offertes par le numérique la dosimètrie évolue et progresse beaucoup.
La radioprotection des personnels exposés aux risques dus aux rayonnements ionisants fait l’objet en France d’une réglementation stricte qui évolue. Cette réglementation impose un suivi des doses reçues en particulier grâce à des dosimètres réglementaires portés à la poitrine par tout travailleur susceptible d’être exposé à ces rayonnements. Les résultats nominatifs sont transmis à des conseillers en radioprotection (auparavant “personnes compétentes en radioprotection”) ainsi qu’au médecin du travail des salariés concernés.
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