Etude expérimentale et numérique de la dégradation de la mesure nucléaire d’aérosols radioactifs prélevés avec des filtres de surveillance

Tony GERYES, thèse de doctorat de l'université Paris-Est, faculté des sciences, spécialité sciences de l'ingénieur, 196 p., soutenue le 22 sptembre 2009

La mesure de la radioactivité dans les filtres utilisés pour la surveillance de l’aérocontamination de l’air présente une difficulté métrologique majeure. En effet,
l’absorption des rayonnements α dans le médium filtrant et la masse d’aérosols accumulés biaisent la réponse nucléaire. Ce travail de thèse porte sur la détermination de facteurs de correction de la dégradation de la radioactivité mesurée dans les filtres de surveillance.
Dans un premier temps, des filtres radioactifs représentatifs des prélèvements atmosphériques ont été préparés à l’aide du banc d’essais nucléaire ICARE. L’étude expérimentale sur les filtres de référence a permis d’avoir une base de données pout la détermination des facteurs de correction dans diverses conditions de filtration.
Dans un second temps, ce travail a conduit une nouvelle méthode numérique mise au point pour déterminer les facteurs de correction. Il s’agit de coupler des simulations de filtration des particules d’aérosol à l’aide de GeoDict, permettant de calculer des écoulements dans les milieux poreux et des simulations de parcours de particules α dans la matière à l’aide de MCNPX. Le bon accord obtenu, en comparant les réponses des spectres en énergie et des facteurs de correction numériques et expérimentaux, a permis de valider le modèle numérique.