Développement d'une méthode analytique pour quantifier par spectrométrie gamma in-situ les radionucléides présents dans les sols

Mickaël Lemercier a soutenu sa thèse le 14 décembre 2007.

La spectrométrie gamma in-situ est un outil de plus en plus utilisé de nos jours pour la caractérisation de sites contaminés et pour le démantèlement d’installations nucléaires. C’est une technique performante qui permet d’obtenir des résultats immédiats représentatifs de la valeur moyenne de l’activité du site étudié. Le principe consiste à amener un détecteur Ge sur le site et, à partir du spectre mesuré identifier les radionucléides présents dans les sols, et estimer les activités et les débits de dose associés. Malgré la performance de cette technique, dans certains cas de mesures effectuées lors d’intercomparaisons, des écarts entre le résultat in-situ et les valeurs cibles ont été observés. Dans ce travail, l’outil Monte Carlo est utilisé pour comprendre ces écarts. Le modèle développé a été séparé en deux étapes : le modèle du détecteur et le modèle du flux de photons incidents sur le détecteur. Ce développement a permis de comprendre en détail la formation d’un spectre in-situ, les principaux paramètres déterminant sa forme, l’origine des photons incidents et les différentes contributions radioactives. Cette modélisation a permis de comprendre les écarts observés lors des intercomparaisons. Cette modélisation a permis par l’obtention de spectres simulés correspondant à différentes hypothèses d’améliorer l’analyse en permettant, par exemple, la localisation de sources ponctuelles ou l’identification de distribution des radionucléides.