Laboratoire de mesures nucléaires (LMN)

Le plateau tehcniuqe du laboratoire LMN - © Médiathèque IRSN

Le Laboratoire de Mesures Nucléaires a la charge de l’analyse par techniques radiométriques des échantillons de l’environnement pour la surveillance et des effluents dans le cadre de prestations. Le LMN apporte également son expertise en mesures nucléaires dans le cadre de saisines et de prestations pilotées par les laboratoires de l’IRSN dédiés à la crise et à l’intervention.

Le laboratoire est situé sur le site du Vésinet dans les Yvelines et est constitué de 13 personnes (8 techniciens, 4 ingénieurs et 1 chef de laboratoire), dont deux docteurs.  La mission principale du LMN est de s’assurer de l’absence d’éléments radioactifs pouvant affecter la santé publique dans les échantillons de l’environnement et de détecter les possibles anomalies radiologiques. Le Laboratoire contribue également à l’évaluation radiologique d’une situation post-accidentelle dans le cadre de la crise.

Photo : Le plateau technique du Laboratoire du LMN mesures nucléaires est un des plus conséquents en Europe. On y mesure le rayonnement alpha bêta ou gamma.

Contexte

L’activité du laboratoire s’inscrit principalement dans le cadre de surveillance radiologique du territoire français opérée par l’IRSN, pour cela le LMN est en lien direct avec les laboratoires de surveillance et d’étude de la radioactivité dans l’environnement de l’IRSN pour lequel il effectue des analyses radiologiques sur des échantillons prélevés dans l’environnement. Dans le but de maintenir son plateau technique, le laboratoire assure un développement continu de ses techniques d’analyses (acquisition de nouveaux détecteurs, abaissement des limites de détection, optimisation des process). Le laboratoire travaille également sur l’interprétation des données de comptage sous les limites de détection. Ce sujet de recherche en mathématique, innovant et inédit en mesure nucléaire, se fait en partenariat avec le Bureau de Management des Données de l’Environnement de l’IRSN.

Axes de recherche

Le LMN intervient en support des autres laboratoires de l’IRSN sur les problématiques de mesure nucléaire sur tout type d’échantillons (eau, sols, végétaux, matières organiques).

Laboratoire des mesures nucléaires (LMN) - Patricia Hennequet technicienne mesure physique charge des échantillons d'eau de l'environnement dans la couronne d'un compteur à rayonnement gamma.  © Médiathèque IRSN

De ce fait, le LMN est potentiellement intégré à de nombreux projets de recherches au sein du pôle Santé-Environnement. Le LMN porte également un sujet de recherche concernant le traitement des données brutes des données nucléaires (aussi appelées données censurées). Ce projet de recherche s’intègre dans les domaines « Bases de données surveillance » et « traitement mesurage échantillons » de l’IRSN.

Photo : Laboratoire de mesures nucléaires (LMN) - Patricia Hennequet technicienne mesure physique charge des échantillons d'eau de l'environnement dans la couronne d'un compteur à rayonnement gamma. 2018 - © Médiathèque IRSN

Equipements et logiciels

Le Laboratoire de mesures nucléaires est équipé de nombreux équipements de mesures pour répondre à ses missions. Les techniques présentes sont la spectrométrie gamma, la scintillation liquide et solide, la spectrométrie alpha et le comptage proportionnel correspondant à environ 200 voies de mesures. Parmi les 24 détecteurs par spectrométrie gamma, 3 sont équipés de veto anti-cosmique, leur permettant d’atteindre un très faible bruit de fond et ainsi détecter des traces de radioactivité dans l’environnement.

Laboratoire des mesures nucléaires (LMN) - compteurs rayonnement alpha global et beta global - © Médiathèque IRSN

Le parc de compteurs par scintillation liquide est composé de 16 appareils dont 2 permettent d’atteindre de très faibles niveaux environnementaux pour la mesure en tritium dans l’eau. La mesure de transuraniens et de polonium par spectrométrie alpha est possible grâce à 60 voies de mesures. La plupart des équipements sont équipés de passeurs d’échantillons, permettant une cadence d’analyse en lien avec les besoins de la surveillance et la crise.

Etudes : 

Parmi les 8000 analyses effectuées annuellement au laboratoire, 10 % concernent des prestations externes réalisées en dehors de la surveillance de l’environnement pour le compte d’entreprises privées (contrôles croisés avec les exploitants, analyse d’eau destinées à la consommation humaine, analyses de denrées alimentaires, etc …). Les installations du LMN sont réparties sur deux bâtiments, dont un dédié à la crise et à la mesure d’effluents.

Photo : Laboratoire des mesures nucléaires (LMN) - salle des compteurs à bas bruits de fond, rangées de compteurs proportionnels à rayonnement alpha global et bêta global. © Médiathèque IRSN

Partenariats et réseaux de recherche

Le LMN est membre de la société française de radioprotection et participe régulièrement aux évènements qu’elle organise. Le laboratoire participe également à la Commission d'ETAblissement des Méthodes d'Analyse (CETAMA) pour laquelle il a participé à la rédaction de plusieurs guides ayant pour sujet la mesure nucléaire dans l’environnement.

En interne IRSN, le LMN est actif dans la communauté de pratiques METRIC pour laquelle il effectue régulièrement des présentations sur la mesure nucléaire dans les échantillons de l’environnement lors de séminaires ou de rencontres scientifiques.

L'équipe

Chercheurs (mesure nucléaire – chimie) :

  • Emilie Baudat - Kévin Galliez
     

Ingénieurs (mesure nucléaire) :

  • Sandrine Fleury
  • Laurent Ferreux
  • Donato D’Amico
     

Techniciens (mesure nucléaire) : 

  • Laura Fabbiano
  • Frédéric Treille
  • Drystan Lucas
  • Paul Masselot
  • Florian Gouth
  • Patricia Hennequet
  • Nicolas Siscard
  • Anouar En Nougaoui
     

Post-doctorant :

  • Salima Helali (8 mars 2023 - mathématiques) - Développement de la méthodologie et des outils statistiques pour l’utilisation des données brutes (appelées données censurées) en mesure nucléaire pour la surveillance radiologique de l’environnement. Encadrement conjoint K. GALLIEZ / G. MANIFICAT. 100% sur fonds IRSN.

Pour en savoir plus :