Le 6/12, je publiais un petit papier sur une mesure de débit de dose ambiante assez élevée (équivalente à 2 fois la valeur habituelle). L'activité mesurée était de 0.2 à 0.22 µSv/h sur un appareil et de 90 à 120 CPM sur le second. Le vent, soufflant alors en rafales de 80 Km/h s'est depuis bien calmé mais l'activité n'est pas pour autant retombée. Vous me connaissez, j'aime bien savoir le pourquoi du comment, rester sur ce chiffre les bras croisés aurait été au-dessus de mes forces ;)
Le tube G/M Pancake avait été placé dans un lieu qui me paraissait approprié : à l'abri des intempéries tout en étant capable de "renifler" l'air extérieur. Cette condition même si elle semble assez simple à mettre en oeuvre est en fait assez contraignante : comment exposer le capteur à l'air ambiant sans l'exposer à la pluie ? Je pensais avoir trouvé la réponse en insérant l'ensemble dans les combles de la (nouvelle) maison, assez proche de la toiture qui est, comme souvent dans la région, constituée de tuiles "canal" ou "semi-canal" assez ouvertes permettant une bonne "respiration" des toitures sudistes, et de mon capteur par la même occasion.
Le matériel de mesure : en bas le capteur GM-45, en haut l'échantillonneur d'air, au milieu le filtre piège à particules
Retour à nos crépitages sous toiture
Le matériel de mesure portatif (radiamètres) étant malheureusement resté dans l'ancienne maison, je n'ai pu approfondir réellement la source de l'augmentation du bruit de fond obtenue en approchant les capteurs - hélas avec le handicap d'un "fil à la patte" - de la toiture ; le phénomène est suffisamment significatif pour qu'il puisse être corrélé avec la toiture elle-même ; mon hypothèse est que soit la source contaminante s'est déposée sur la toiture lors de pluies "chargées" précédentes soit elle a été intégrée dans les tuiles elles-mêmes, certains déchets radioactifs de faible activité étant fréquemment "recyclés" dans des matériaux de BTP ou de chantiers.
Au Japon, il a été constaté que les radio-césiums ne glissaient pas des toitures mais y restaient fermement accrochés, même après de multiples rinçages au Karcher. Quoiqu'il en soit, ne constatant par exemple aucune activité anormale dans la gouttière située juste sous les tuiles incriminées, j'en déduit que l'activité semble provenir de la fabrication desdites tuiles. L'enquête se poursuit et je ne manquerai pas de vous tenir informé d'éventuelles radio-trouvailles.
J'oubliais, une dernière donnée : l'activité constatée est-elle "dangereuse" ?
Voyons voir : une activité supplémentaire de 0.1 µSv/h nous amènerait, à condition de passer son temps perché dans les combles (à bricoler du matériel de détection par exemple ;) à une exposition annuelle surnuméraire de 0.876 mSv/an. Moins de 1 mSv représente une dose somme toute assez faible mais l'essentiel du problème réside dans l'affirmation suivante :
La page "Radon" de la Gazette Nucléaire
Décroissance des descendants du Radon, atsr-ri
Sujet sur le Radon du Bac "S" Amérique du Sud (2007)
Le tube G/M Pancake avait été placé dans un lieu qui me paraissait approprié : à l'abri des intempéries tout en étant capable de "renifler" l'air extérieur. Cette condition même si elle semble assez simple à mettre en oeuvre est en fait assez contraignante : comment exposer le capteur à l'air ambiant sans l'exposer à la pluie ? Je pensais avoir trouvé la réponse en insérant l'ensemble dans les combles de la (nouvelle) maison, assez proche de la toiture qui est, comme souvent dans la région, constituée de tuiles "canal" ou "semi-canal" assez ouvertes permettant une bonne "respiration" des toitures sudistes, et de mon capteur par la même occasion.
Le matériel avait donc été installé à une dizaine de centimètres de la toiture, près d'un mur de façade. L'emplacement semblait idéal, sauf que...
Catastrophe ! Alerte générale ! Le Bruit de fond moyen avait été multiplié par deux environ, avec des pointes à 130 CPM et 0.25 µSv/h. Mettant cette anomalie sur le compte d'un vent mauvais apportant quelque radio-cochonneries d'origine indéterminée, j'attendais la fin de la période venteuse pour agir. Le matin du 8 décembre, le vent étant (enfin) calmé, je tentais d'analyser la situation. L'activité ambiante était toujours élevée sur les deux appareils même si elle avait un peu baissé (100 CPM et 0.19 µSv/h), l'origine de la radioactivité ne pouvait décidément être corrélée avec une quelconque activité apportée par le vent. Les pluies avaient été très faibles - quelques gouttes tout au plus - on ne pouvait pas plus penser à des précipitations de radionucléides de type radon.
Lever de doute définitif en ce qui concerne le Radon-222
Le radon-222 n'est pas facile à détecter avec des moyens amateurs, du fait qu'il s'agit principalement d'un rayonnement Alpha et de sa durée de vie moyenne (4 jours). Il est par contre possible de lever le doute en s'intéressant à ses deux filleuls : Ignorons le premier descendant du Radon-222, le Polonium-218, émetteur Alpha également et de durée de demi-vie un peu courte (3 minutes) ; le Plomb-214 et le Bismuth-214, qui présentent la particularité d'être des émetteurs Bêta, sont beaucoup plus faciles à observer. Une durée de demi-vie idéale pour l'expérimentation d'environ 23 minutes (20' pour le Bi-214 et 27' pour le Pb-214 en considérant un facteur d'équilibre unitaire) permet de lever le doute assez facilement en observant le profil de la courbe une fois l'échantillonneur arrêté.
En présence majoritaire de filleuls du Radon-222 piégés dans le filtre à particules, on observera un profil de comptage de ce type :
Après avoir placé le matériel de mesure dans un endroit propice (Bruit De Fond normal = 53 CPM), l'échantillonneur a été mis en service à 17:00, démultipliant ainsi le volume moyen de l'air baignant le capteur ; cela aura-t-il une incidence sur notre expérimentation ?
Lever de doute définitif en ce qui concerne le Radon-222
Le radon-222 n'est pas facile à détecter avec des moyens amateurs, du fait qu'il s'agit principalement d'un rayonnement Alpha et de sa durée de vie moyenne (4 jours). Il est par contre possible de lever le doute en s'intéressant à ses deux filleuls : Ignorons le premier descendant du Radon-222, le Polonium-218, émetteur Alpha également et de durée de demi-vie un peu courte (3 minutes) ; le Plomb-214 et le Bismuth-214, qui présentent la particularité d'être des émetteurs Bêta, sont beaucoup plus faciles à observer. Une durée de demi-vie idéale pour l'expérimentation d'environ 23 minutes (20' pour le Bi-214 et 27' pour le Pb-214 en considérant un facteur d'équilibre unitaire) permet de lever le doute assez facilement en observant le profil de la courbe une fois l'échantillonneur arrêté.
En présence majoritaire de filleuls du Radon-222 piégés dans le filtre à particules, on observera un profil de comptage de ce type :
Après 23 minutes, échantillonneur coupé, on observera une diminution d'une petite moitié de l'activité (de 2800 à 1600 environ), d'autres radionucléides à demi-vie plus longue faisant fatalement partie de l'échantillon ; au bout de 3/4 d'heure l'activité aura diminuée d'un peu moins de 75% (de 2800 à 1200 environ) etc. L'idée finale est, qu'en présence de Radon, la majeure partie de l'activité aura disparu au bout d'environ 230 minutes, soit 10 fois la demi-vie moyenne des radionucléides observés. C'est le cas dans le graphe ci-dessus : l'activité est passée de 2800 CPM à environ 50 CPM, soit la valeur du bruit de fond normal (sans échantillonneur).
Revenons à notre expérience en direct ou léger différé
Revenons à notre expérience en direct ou léger différé
A priori non ! Aucune augmentation significative de l'activité n'a été détectée après le branchement de l'échantillonneur à 17:00 ; ceci semble donc indiquer que le capteur n'est pas ou peu soumis à des particules étant susceptibles de se trouver "piégées" dans le flot d'air traversant le filtre à particules :
On peut juste noter un petit pic assez peu significatif vers 17:27 qui a très légèrement augmenté le BDF (ligne verte, de 52 à 56 CPM) mais ceci n'a rien à voir avec le gain attendu en présence de particules éventuelles ; ce gain peut atteindre des valeurs de plusieurs centaines de fois le niveau initial (50 à 2800 CPM soit 55 fois dans l'exemple "decay of Radon daughters" présenté un peu plus haut).
Ici, rien de tel, pas ou peu de particules piégées, l'essentiel de ce qui est détecté semble donc être d'origine non-particulaire, quelques rayons cosmiques (estimés à 10% sur l'appareil GM-04 double tube permettant de discriminer visuellement les rayons d'origine Cosmique) et le reste probablement de rayonnement Gamma. Autrement dit, un type de rayonnement "longue portée" soit encore plus pénétrant mais moins mobile, si je synthétise correctement ce que j'en ai appris.
Ici, rien de tel, pas ou peu de particules piégées, l'essentiel de ce qui est détecté semble donc être d'origine non-particulaire, quelques rayons cosmiques (estimés à 10% sur l'appareil GM-04 double tube permettant de discriminer visuellement les rayons d'origine Cosmique) et le reste probablement de rayonnement Gamma. Autrement dit, un type de rayonnement "longue portée" soit encore plus pénétrant mais moins mobile, si je synthétise correctement ce que j'en ai appris.
Le matériel de mesure : en bas le capteur GM-45, en haut l'échantillonneur d'air, au milieu le filtre piège à particules
Retour à nos crépitages sous toiture
Le matériel de mesure portatif (radiamètres) étant malheureusement resté dans l'ancienne maison, je n'ai pu approfondir réellement la source de l'augmentation du bruit de fond obtenue en approchant les capteurs - hélas avec le handicap d'un "fil à la patte" - de la toiture ; le phénomène est suffisamment significatif pour qu'il puisse être corrélé avec la toiture elle-même ; mon hypothèse est que soit la source contaminante s'est déposée sur la toiture lors de pluies "chargées" précédentes soit elle a été intégrée dans les tuiles elles-mêmes, certains déchets radioactifs de faible activité étant fréquemment "recyclés" dans des matériaux de BTP ou de chantiers.
Au Japon, il a été constaté que les radio-césiums ne glissaient pas des toitures mais y restaient fermement accrochés, même après de multiples rinçages au Karcher. Quoiqu'il en soit, ne constatant par exemple aucune activité anormale dans la gouttière située juste sous les tuiles incriminées, j'en déduit que l'activité semble provenir de la fabrication desdites tuiles. L'enquête se poursuit et je ne manquerai pas de vous tenir informé d'éventuelles radio-trouvailles.
J'oubliais, une dernière donnée : l'activité constatée est-elle "dangereuse" ?
Voyons voir : une activité supplémentaire de 0.1 µSv/h nous amènerait, à condition de passer son temps perché dans les combles (à bricoler du matériel de détection par exemple ;) à une exposition annuelle surnuméraire de 0.876 mSv/an. Moins de 1 mSv représente une dose somme toute assez faible mais l'essentiel du problème réside dans l'affirmation suivante :
Quand on cherche la radioactivité, on la trouve !
En passant, le débat reste ouvert sur le Radon : si sa provenance est indubitablement d'origine naturelle (l'Uranium) sa dispersion est souvent renforcée dans les zones ou la main de l'homme se pose pour l’extraire du sol, qui se sont souvent effectuées et s'effectuaient encore récemment dans des conditions d'extraction abominables.
Liens utiles :
La page "Radon" de la Gazette Nucléaire
Décroissance des descendants du Radon, atsr-ri
Sujet sur le Radon du Bac "S" Amérique du Sud (2007)
Bonjour,
La radioactivité naturelle provient souvent des argiles : on y trouve du potassium-40 radioactif, dont les nombreuses charges négatives adsorbent du thorium et de l'uranium. À l’inverse, les sables et les calcaires ont une activité radioactive négligeable. Les tuiles composées d'argile cuite sont pratiquement toujours radioactives ainsi que les briques.
Rédigé par : S Servant | 09/12/2011 à 08:12
Merci pour l'info Étienne, afin de lever le doute je comparerai prochainement avec des tuiles similaires à proximité ainsi que d'autres types de tuiles chez des voisins proches.
Cordialement,
Trifou
Rédigé par : trifouillax | 12/12/2011 à 16:07
Effectivement, c'est ce que voulais signaler.
D'ailleurs, dans les forages, on descend une sonde de mesure de gammas (dits naturels)afin, par exemple, de détecter les lits argileux dans une masse calcaire.
C'est une méthode très précise, qui permets de mettre en évidence des lits argileux de quelques centimètres d'épaisseur. Dans la mesure où de tels dépôts peuvent signer des évènement "instantanés" à l'échelle géologique, on peut ainsi avoir des repères temporels d'excellente qualité, quoique relatifs (ne donnent pas un âge).
D'autre part j'ai vu que vous aviez un enduit sur le mur. Y-a-t-il une charge de pouzzolane ?
Rédigé par : Geologue | 13/12/2011 à 18:47