Sommaire     Section : Réglementation de la radioprotection.

PRATIQUE DE LA RADIOPROTECTION

ORGANISATION GENERALE - LES ACTEURS

La radioprotection implique :
- l'application des mesures de prévention,
- l'évaluation de l'exposition,
- la surveillance médicale des travailleurs exposés.

L'organisation de la radioprotection qui consiste en la mise en oeuvre de ces diverses dispositions, est du ressort :
- du chef d'établissement,
- de l'employeur,
- du service compétent en radioprotection,
- du médecin du travail,
- du ou des organismes agréés.

Elle nécessite des relations avec des instances extérieures, notamment avec l'OPRI (Office de Protection contre les Rayonnements Ionisants), la CIREA (Commission Interministérielle des RadioEléments Artificiels) chargés de son contrôle.

RESPONSABILITES DU CHEF D'ETABLISSEMENT

L'exploitant d'une ou de plusieurs installations nucléaires de base comprises dans un même site a la responsabilité de toutes les mesures générales d'ordre administratif et technique, notamment en matière d'organisation du travail, nécessaires pour la prévention des accidents du travail et des maladies professionnelles susceptibles d'être causés par les rayonnements ionisants.

Le représentant de l'exploitant sur le site est désigné sous l'appellation "chef d'établissement".

En outre, l'exploitant assure la coordination des mesures prises par lui et par l'ensemble des employeurs et l'échange des informations entre ceux-ci et lui-même.

L'organisation de la radioprotection repose sur trois principes :
- définir les prescriptions à respecter,
- assurer leur application,
- contrôler l'efficacité des actions menées.

Pour la mise en application de ces règles, le chef d'établissement dispose d'un service compétent en radioprotection nommé sous sa responsabilité.

Définir les prescriptions à respecter

Les principales règles à respecter sont :
- classification et délimitation des zones de travail en une ou plusieurs zones surveillées, en une ou plusieurs zones contrôlées ( Figure 13),
- mise en oeuvre de moyens de protection collectifs et individuels, contre l'exposition externe et interne. La définition de moyens de protection doit prendre en compte les autres risques, notamment chimiques et électriques, susceptibles d'aggraver les effets de l'exposition aux rayonnements ionisants,
- comptabilisation des sources scellées et non scellées,
- élaboration des consignes de radioprotection :
· consignes de portée générale. Elles s'adressent à tous les agents et permettent de gérer de façon homogène la radioprotection sur l'installation
· consignes particulières pour le personnel de radioprotection, en particulier les consignes concernant la conduite à tenir en cas d'incident ou d'accident radioactif
- mise en oeuvre du principe d'optimisation (concept ALARA) afin de maintenir les expositions professionnelles individuelles et collectives à un niveau aussi bas qu'il est raisonnablement possible.

Assurer leur application

L'application de ces prescriptions communes à l'ensemble des intervenants en zone contrôlée (EDF et entreprises extérieures) nécessite des efforts de formation et d'encadrement. C'est une des missions du service compétent en radioprotection d'assurer la coordination et l'animation des actions nécessaires en ce domaine.
Des situations particulières peuvent nécessiter l'appui d'un spécialiste en radioprotection.
Cette activité d'assistance, auprès des chargés de travaux et des exécutants est également une mission importante du service compétent en radioprotection.

Contrôler l'efficacité

L'efficacité de l'organisation mise en place et son fonctionnement sont validés par :
- les contrôles réglementaires et réguliers de l'ambiance - des locaux (évaluation du débit de dose équivalente, présence - éventuelle de contamination surfacique ou volumique) (Figures  14,  15,  16),
- les rondes systématiques, le suivi de chantiers en particulier ceux coûteux en dose,
- l'analyse des dysfonctionnements et des écarts,
- la prise en compte du retour d'expérience (chantiers, arrêt de tranche, autres sites).
- Ces tâches, dévolues au personnel compétent en radioprotection en liaison avec les services concernés, conduisent à proposer des possibilités d'amélioration et à mettre en oeuvre des bonnes pratiques.

Fig 14: MIP 10 + Sonde

Fig 15: Balise aérosol

Fig 16: Appareil de prélèvement

RESPONSABILITES DE L'EMPLOYEUR

A EDF, l'employeur est le chef d'Unité.
L'employeur est responsable :
- du classement de ses salariés, après avis du médecin du travail, en catégorie A ou B,
· Catégorie A : Travailleurs Directement Affectés à des Travaux sous Rayonnements (DATR). Dose annuelle susceptible d'être supérieure aux 3/10 de la limite.
· Catégorie B : non DATR. Dose annuelle inférieure aux 3/10 de la limite.
- de la surveillance individuelle médicale et du suivi dosimétrique de son personnel. En particulier, tout dépassement d'une des limites réglementaires doit faire l'objet d'une déclaration auprès des autorités compétentes,
- de la formation et de l'information sur la radioprotection des travailleurs,
- de l'habilitation de son personnel en radioprotection suivant les deux types d'habilitations identifiées par les symboles PR1 (Prévention des Risques 1er niveau) et PR2 (Prévention des Risques 2e niveau).

La formation est généralement assurée par le service de radioprotection. Elle est organisée en liaison avec le Comité d'Hygiène, de Sécurité et des Conditions de Travail (CHSCT) ainsi qu'avec le médecin du travail.

ROLE DU MEDECIN DU TRAVAIL

Le rôle du médecin du travail, exclusivement préventif, consiste à éviter toute altération de la santé des travailleurs du fait de leur travail.

Il intervient dans l'entreprise comme conseiller pour tout ce qui concerne les conditions de travail et, en particulier, la protection des salariés contre l'ensemble des nuisances et les risques d'accidents ou d'utilisation de produits dangereux.

Son action, à portée collective, comporte notamment la visite des lieux de travail et l'étude des postes et de l'ambiance de travail.

Il assure la surveillance médicale des travailleurs. En outre, pour chaque travailleur de catégorie A, il tient un dossier médical spécial qui doit contenir :
- la fiche relative aux conditions de travail,
- la fiche d'exposition,
- les dates et les résultats des examens médicaux pratiqués dans le cadre de la surveillance médicale.

TECHNIQUE DE REDUCTION DES SOURCES ET DE PROTECTION CONTRE L'EXPOSITION

Origine des sources d'exposition

Les principaux radioéléments responsables de la contamination

Les dépôts sont à l'origine de la quasi-totalité des débits de dose équivalente responsables de la dosimétrie. Les isotopes du cobalt (Co58 et Co60) sont à l'origine de plus de 90 % des débits de dose équivalente sur le circuit primaire. Il convient d'ajouter l'argent 110m qui peut contribuer de manière significative en certaines parties des circuits auxiliaires (où il s'y fixe pour des températures inférieures à 100 °C). L'antimoine (Sb122 et Sb124), bien que présent, reste toujours à un niveau faible dans les dépôts.

Les origines de la contamination sont dues à l'activation des produits de corrosion et d'érosion des matériels (points chauds), ainsi qu'aux produits de fission libérés par des phénomènes incidentels (ruptures de gaines).

Inventaire des causes de la contamination

Les causes de la contamination des circuits peuvent être séparées en deux catégories au niveau de la conception et de l'exploitation des réacteurs :
La conception des réacteurs, au niveau du choix des matériaux :
- la composition des matériaux va déterminer les quantités potentielles en éléments pouvant être relâchés et éventuellement la nature et le comportement des oxydes adhérents,
- la structure des matériaux de surface (plus particulièrement, puisque les épaisseurs mises en jeu par les processus de corrosion sont de l'ordre du micron) détermine les relâchements,
- l'état de la surface des matériaux a un impact sur le relâchement et la contamination.

N.B. : les paramètres précédents sont influencés par le mode de fabrication.

L'exploitation des réacteurs a une influence sur les relâchements et la contamination :

- la chimie du primaire lors du fonctionnement va conditionner la mobilité des ions par l'intermédiaire du pH ([B] et [Li]), de l'hydrogène et de l'oxygène,
- les variations de puissance et de température en fonctionnement peuvent favoriser les relâchements,
- la mise en arrêt à froid qui est le siège de phénomènes différents du fonctionnement, est une phase cruciale de la chimie du primaire permettant de limiter l'activité des circuits.

Réduction de l'activité

La maîtrise des sources de contamination des réacteurs REP a été effectuée à deux niveaux :
- à la conception par le choix des matériaux,
- lors de l'exploitation des réacteurs en agissant sur les paramètres influençant le niveau des sources (spécifications chimiques du fluide, procédure de mise en arrêt à froid,...).

La limitation des sources de contamination est un des éléments permettant d'arriver à la maîtrise des doses collectives et individuelles ainsi que des rejets.

Actions réalisées (ou engagées) à ce jour

Un certain nombre d'actions ont été entreprises en vue de réduire les sources de contamination des circuits. On peut citer :
- la réduction de la teneur en cobalt des tubes de générateurs de vapeur,
- le remplacement progressif du combustible muni de grilles en inconel 718 par du combustible doté de grilles en zircaloy,
- l'optimisation de la chimie du circuit primaire (spécification B/Li coordonnés) ainsi que de la procédure de passage en arrêt à froid,
- la limitation de la présence d'Ag110m par une politique adaptée de contrôle et de remplacement des grappes de commande.

Voies de progrès

Les principales voies de progrès dans ce domaine sont :
- la poursuite de l'optimisation des procédures d'exploitation (pH optimum, piégeage des points chauds,...),
- l'étude de nouveaux procédés : l'injection de zinc dans le circuit primaire, qui est censé à la fois diminuer la sensibilité à la corrosion sous contrainte en milieu primaire et réduire la contamination des circuits (procédé utilisé dans certains réacteurs à eau bouillante),
- la limitation du recours aux matériels stellités sur les tranches futures.

Protection contre l'exposition externe

Les principes de protection reposent sur les quatre paramètres suivants : la distance, le temps, les écrans et l'élimination des sources.

La distance

La distance est un moyen souvent efficace et économique pour réduire l'exposition externe.
En effet, pour une source ponctuelle, le débit de dose équivalente est inversement proportionnel au carré de la distance (doubler sa distance à la source, divise par 4 le débit de dose).
Pour une source de dimensions données, cette loi n'est valable qu'à partir d'une certaine distance : en général 5 à 10 fois le diamètre de la source.

Le temps

La dose équivalente est directement proportionnelle au temps.
Par conséquent, réduire le temps d'exposition entraîne une réduction de la dose équivalente.
Les mesures à mettre en oeuvre sont principalement des mesures de bon sens :
- préparer soigneusement l'intervention :
· nécessité d'une collaboration entre les différents acteurs (planificateur, préparateur, radioprotectionniste,...),
· posséder des documents à jour,
· utiliser des systèmes à démontage rapide,
· disposer des outillages appropriés et en bon état de fonctionnement,
· disposer de cartographies prévisionnelles,
· former et entraîner sur maquette les intervenants avant l'opération,
· coordonner les interventions et les actions des différents intervenants,
· prévoir les zones de repli,
· installer un éclairage optimisé,
- limiter le nombre de personnes présentes en zone contrôlée au strict minimum,
- prendre en compte les expériences acquises lors de précédentes opérations.

Les écrans

Un moyen également efficace de se protéger contre l'exposition externe consiste à interposer des écrans entre la source de rayonnement et le personnel exposé.
Les rayonnements a sont arrêtés par des écrans très minces d'un matériau quelconque type mica, aluminium,...
Les particules b ne perdent pas leur énergie aussi rapidement que les particules a. Elles sont donc plus pénétrantes. Ainsi, une particule b d'énergie 0,5 MeV parcourt dans l'air 1,50 m ; une particule b émise à 3 MeV parcourt environ 12 m.
Le rayonnement g est de loin très prépondérant dans une centrale nucléaire. Très pénétrant, il est atténué par des écrans dont les caractéristiques dépendent de l'énergie du rayonnement. On utilise en général, des matériaux de numéro atomique élevé tel que le plomb :
- une épaisseur de 13 mm de plomb divise par 2 le débit de dose équivalente dans le cas du cobalt 60,
- une épaisseur de 42 mm de plomb divise par 10 le débit de dose équivalente pour le même isotope.

Les neutrons ne se rencontrent que lorsque le réacteur est en puissance ou pendant les phases de manutention de combustible. Les meilleurs écrans pour les neutrons sont des matières constituées d'éléments de faible numéro atomique.

La protection contre les neutrons est fondée sur leur ralentissement jusqu'à l'énergie thermique, grâce à l'utilisation de matériaux tels que l'eau, le béton, la paraffine et l'absorption des neutrons ralentis par le bore, le cadmium... L'eau est également, dans ce domaine d'énergie, un neutrophage.

L'élimination des sources

L'élimination ou la réduction des sources permet de diminuer directement le débit de dose et donc la dose des intervenants.
Des actions telles que le rinçage des circuits, la filtration ou l'obtention d'une bonne chimie de l'eau primaire, permettent de réduire les sources d'exposition.

Protections collectives

Postulat

Le concept de "centrale propre" permet de limiter à un niveau négligeable l'exposition interne de l'ensemble des individus.
Deux critères sont définis afin de respecter le concept de centrale propre. L'un porte sur la limite admissible en contamination atmosphérique, soit 1/100 de la LDCA ; l'autre sur le seuil de contamination surfacique non fixée, soit 7,4 Bq/cm² en zone verte, 740 Bq/cm² en des endroits difficilement accessibles.

Protections collectives

Les protections collectives consistent à :
- assurer l'étanchéité des barrières de confinement ; le principe des trois barrières assure le confinement des matières radioactives et protège l'environnement de tout rejet en cas d'accident grave. Le suivi de l'activité du circuit primaire, de son taux de fuite et de celui de l'enceinte assure la connaissance de l'état de ces barrières,
- réduire la contamination des fluides par purification,
- limiter, autant que possible, l'activité des dépôts de produits de corrosion par le contrôle de la chimie du circuit primaire (voir § réduction de l'activité),
- diluer les produits radioactifs ou les piéger par la ventilation. Un système de ventilation bien conçu doit permettre d'éviter et de réduire la concentration en iode et aérosols. Il doit en outre, garantir une dépression suffisante des locaux à risques par rapport aux locaux voisins,
- collecter les fuites,
- assurer le confinement des locaux ou chantiers. Le confinement de la contamination à la source sur le chantier a pour but de prévenir la dissémination de la contamination atmosphérique occasionnée par l'intervention, elle est de 2 types :
· confinement statique : la contamination issue du chantier est contenue dans une enveloppe étanche (murs, sas),
· confinement dynamique : la contamination issue du chantier est captée à la source par une aspiration réalisée par un appareil déprimogène,
- contrôler les conditions de fonctionnement à l'aide des chaînes fixes et mobiles de radioprotection,
- maintenir la propreté des locaux. Le maintien de la propreté des locaux est facilité par leur conception : surfaces lisses, non poreuses, murs et sols revêtus de peintures décontaminables.

Protections individuelles et contraintes :

Contraintes :

Le travailleur doit se conformer aux règles générales d'hygiène et de sécurité.
Il est interdit d'introduire en zone contrôlée :
- de la nourriture, des boissons, des ustensiles utilisés pour manger et boire,
- des articles pour fumeur,
- des sacs à mains, des cosmétiques,
- des mouchoirs autres que ceux proposés par le chef d'établissement.

Protections individuelles :

- dans les vestiaires chauds, le travailleur revêt une tenue de base (figures  17,  18),
- à l'entrée de certains chantiers à risque de contamination, le travailleur revêt éventuellement une tenue complémentaire (tenue vinyl, tenue étanche ventilée) (figures  19,  20),
- des appareils respiratoires autonomes sont disponibles en zone contrôlée et peuvent être utilisés ponctuellement pour des interventions dans des locaux où il y a un risque de contamination atmosphérique.

Le concept de centrale propre devrait amener le personnel à ne se munir de protections individuelles complémentaires que dans des situations où les protections collectives sont inopérantes (entrée dans le générateur de vapeur, décontamination des piscines, usinage de pièces contaminées,...).

Fig 17: Tenue de base. Sortie de zone

Fig 18: Tenue de base. Port du dosimètre électronique

Fig 19: Tenue type Mururoa

Fig 20: Tenue vinyl

LES PRINCIPAUX LOGICIELS DE LA RADIOPROTECTION

Suivi de la dosimétrie opérationnelle des travailleurs

- DOSINAT : gestion du fichier national des personnes ayant reçu des doses sur les sites EDF. Pour chaque travailleur, les cumuls suivants sont disponibles :
· mensuels sur les 13 derniers mois,
· 3 mois, 4 mois, 12 mois, 13 mois, 60 mois.
- DOSIMO : extension du fichier DOSINAT à l'ensemble des exploitants nucléaires français.
- MICADO : suivi et analyse en temps réel de la dosimétrie opérationnelle locale, collective et individuelle. MICADO alimente DOSINAT.
Il permet de suivre :
· la dosimétrie des intervenants,
· la dosimétrie de chantiers répertoriés par des codes,
· la dosimétrie du site, hors et en arrêt de tranche.
- A94, DOSIREG : conçus pour la gestion de la dosimétrie réglementaire.

Outils d'aide à la décision

- SERAPIS : traitement des informations de sécurité et radioprotection (cartographies, historiques, rondes, matériel de sécurité,...).
- DOSIANA : analyse prévisionnelle et suivi de chantier. Les résultats obtenus permettent d'optimiser les actions de radioprotection. C'est un élément de mise en oeuvre du concept ALARA.
- EMECC : caractérisation in situ et recherche des radioéléments présents et de leur activité spécifique.
- DOSISUIV : suivi dosimétrique des chantiers. Il assure le lien entre MICADO et DOSIANA en comparant dosimétrie prévisionnelle et dosimétrie réalisée.
- TIGRE RP : gestion des données relatives à la dosimétrie collective des arrêts de tranche de tous les sites nucléaires.
- PANTHERE RP : code de calcul de débits de dose équivalente.
- SAPHIR : gestion et analyse du retour d'expérience.

LE PRINCIPE D'OPTIMISATION A EDF

Le principe d'optimisation, également connu sous le nom anglais ALARA, est un des 3 principes fondamentaux de la radioprotection (justification, optimisation, respect des limites réglementaires).

Ce concept est cité depuis 1988 dans la réglementation française sur la protection des travailleurs contre les rayonnements ionisants.

La CIPR 60 publiée en novembre 1990, complète le principe d'optimisation en prenant en compte non seulement les aspects sanitaires mais aussi les aspects économiques et sociaux. Ces nouvelles recommandations sont prises en compte dans la directive européenne du 13 mai 1996 sur les normes de base.

Depuis le début des années 1990, les résultats en dosimétrie collective et individuelle du parc nucléaire d'Électricité de France se sont améliorés sensiblement. L'introduction du concept ALARA dans la culture générale de tous ainsi que sa mise en oeuvre concrète lors d'opérations de maintenance n'y sont pas étrangers (voir encadré n° 5).

En 1995, un projet ALARA est lancé à l'échelle du parc nucléaire afin de coordonner et consolider certaines actions initiées auparavant mais aussi et surtout pour mettre en place les méthodes et les outils communs nécessaires afin de responsabiliser les acteurs, de structurer et exploiter le retour d'expérience en la matière.
Le projet, qui a l'ambition de ramener le parc nucléaire d'Électricité de France parmi les meilleurs exploitants mondiaux dans ce domaine, a pour principaux objectifs :
- d'étudier plus particulièrement les chantiers ou activités de maintenance, responsables d'environ 75 % de la dose prise sur le parc et d'élaborer ainsi un premier "référentiel dosimétrie" évolutif (dose de référence, conditions d'interventions optimales, bonnes pratiques,...),
- d'élaborer un cadre d'analyse national permettant à chaque niveau de management (maître d'ouvrage, maître d'oeuvre) d'analyser et de comparer les doses dont il est responsable,
- d'introduire les prévisionnels dosimétriques dans les contrats de gestion des unités opérationnelles, au même titre que la durée des arrêts de tranche, les coûts d'exploitation, et d'initier un processus d'analyse des résultats et d'évaluation des performances,
- d'associer les entreprises prestataires à la démarche d'ensemble (formation, qualification, engagement sur les résultats, retour d'expérience technique et organisationnel, évaluation),
- d'adapter enfin l'ensemble du système d'information, et notamment les applications informatiques, aux exigences qu'impose un retour d'expérience de qualité, tant en exploitation que pour le bénéfice des centrales futures.

CONCLUSION

En résumé, l'efficacité de la radioprotection à EDF repose sur :
- la qualité de l'exploitation,
- la préparation des interventions,
- la formation et l'entraînement du personnel,
- le rôle d'assistance, conseil et contrôle du service radioprotection,
- l'analyse du retour d'expérience.

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