Sampling airborne radioactive materials from the stacks and ducts of nuclear facilities

This document sets forth performance-based criteria and recommendations for the design and use of systems for sampling of airborne radioactive materials in the effluent air from the ducts and stacks of nuclear facilities. The requirements and recommendations of this document are aimed at sampling that is conducted for regulatory compliance and system control. If existing air-sampling systems are not designed to the performance requirements and recommendations of this document, an evaluation of the performance of the system is advised. If deficiencies are discovered, a determination of whether or not a retrofit is needed and practicable is recommended. It can be impossible to meet the requirements of this document in all conditions with a sampling system designed for normal operations only. Under off-normal conditions, the criteria or recommendations of this document still apply. However, for accident conditions, special accident air sampling systems or measurements can be used. This document does not address outdoor air sampling, radon measurements, or the surveillance of airborne radioactive substances in the workplace of nuclear facilities. NOTE           Reference [1] addresses the instrumentation that is frequently used in nuclear air monitoring. Reference [5] addresses air sampling in the workplace of nuclear facilities. References [6] and [7] describe the performance characteristics of air monitors.

Échantillonnage de substances radioactives en suspension dans l'air dans les émissaires de rejet et les conduits des installations nucléaires

Le présent document spécifie des critères de performances et des recommandations concernant la conception et l’utilisation de systèmes permettant de prélever les échantillons de matières radioactives en suspension dans l’air dans les conduits et les émissaires de rejet des installations nucléaires. Les exigences et les recommandations du présent document concernent les prélèvements effectués aux fins de vérification de la conformité à la réglementation et de contrôle des systèmes. Si les systèmes de prélèvement d’air existants n’ont pas été conçus conformément aux exigences et aux recommandations de performances du présent document, une évaluation des performances du système est conseillée. Si des écarts de performances sont constatés, il est recommandé de déterminer la nécessité et la faisabilité d’une modification a posteriori du système de prélèvement. Il peut s’avérer impossible de se conformer aux exigences du présent document dans toutes les conditions avec un système de prélèvement uniquement conçu pour un fonctionnement normal. En conditions anormales, les critères ou recommandations du présent document s’appliquent encore. Mais, en conditions accidentelles, des mesurages ou systèmes de prélèvement d’air spécifiques peuvent être utilisés. Le présent document ne traite pas du prélèvement d’air extérieur, des mesurages du radon, ni de la surveillance des substances radioactives en suspension dans l’air sur le lieu de travail des installations nucléaires. NOTE           La Référence [1] traite des instruments fréquemment utilisés pour la surveillance de l’air en milieu nucléaire. La Référence [5] traite du prélèvement d’air sur le lieu de travail des installations nucléaires. Les Références [6] et [7] décrivent les caractéristiques de performances des moniteurs d’air.

General Information

Status
Published
Publication Date
29-Aug-2021
Current Stage
5060 - Close of voting Proof returned by Secretariat
Start Date
27-Jul-2021
Completion Date
26-Jul-2021
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ISO 2889:2021 - Sampling airborne radioactive materials from the stacks and ducts of nuclear facilities
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ISO 2889:2021 - Échantillonnage de substances radioactives en suspension dans l'air dans les émissaires de rejet et les conduits des installations nucléaires
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 2889
Third edition
2021-08
Sampling airborne radioactive
materials from the stacks and ducts of
nuclear facilities
Échantillonnage de substances radioactives en suspension dans l'air
dans les émissaires de rejet et les conduits des installations nucléaires
Reference number
ISO 2889:2021(E)
ISO 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2021

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Published in Switzerland
ii © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Symbols .......................................................................................................................................................................................................................10

5 Factors impacting the sampling program ...............................................................................................................................14

6 Sample extraction locations ..................................................................................................................................................................15

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................15

6.2 General requirements for sample extraction locations ....................................................................................15

6.3 Criteria for the homogeneity of the air stream at sampling locations .................................................16

6.3.1 General...................................................................................................................................................................................16

6.3.2 Angular or cyclonic flow .........................................................................................................................................16

6.3.3 Air velocity profile .......................................................................................................................................................16

6.3.4 Gas concentration profile ......................................................................................................................................16

6.3.5 Particle concentration profile ............................................................................................................................17

6.3.6 Summary of recommendations for locations to extract samples from a

well-mixed air stream ........................................................................................................................................... ....17

7 Sampling system design .............................................................................................................................................................................18

7.1 General ........................................................................................................................................................................................................18

7.2 Volumetric flow measurement ...............................................................................................................................................18

7.2.1 General...................................................................................................................................................................................18

7.2.2 Emission stream flow measurement ...........................................................................................................18

7.2.3 Sample air flow rate and volume measurement ................................................................................19

7.2.4 Leak checks ........................................................................................................................................................................20

7.3 Nozzle design and operation for extracting aerosol particles .....................................................................20

7.3.1 General...................................................................................................................................................................................20

7.3.2 Nozzle performance ...................................................................................................................................................20

7.3.3 Application and performance considerations .....................................................................................21

7.3.4 Sampling probes with multiple-inlet nozzles ......................................................................................21

7.3.5 Materials of construction.......................................................................................................................................22

7.3.6 Maintenance .....................................................................................................................................................................22

7.3.7 New concepts ...................................................................................................................................................................22

7.4 Sample transport for particles................................................................................................................................................22

7.4.1 General...................................................................................................................................................................................22

7.4.2 Depositional losses .....................................................................................................................................................23

7.4.3 Corrosion .............................................................................................................................................................................23

7.4.4 Electrostatic effects and flexible tubes ......................................................................................................23

7.4.5 Smoothness of internal surfaces .....................................................................................................................24

7.4.6 Condensation ...................................................................................................................................................................24

7.4.7 Cleaning transport lines .........................................................................................................................................24

7.5 Gas and vapour sample extraction and transport .................................................................................................25

7.6 Collection of particle samples .................................................................................................................................................25

7.6.1 General...................................................................................................................................................................................25

7.6.2 Filter media .......................................................................................................................................................................26

7.7 Collection of gas and vapour samples ..............................................................................................................................26

7.7.1 General...................................................................................................................................................................................26

7.7.2 Sampling with retention of specific constituents .............................................................................27

7.7.3 Sampling without constituent separation ..............................................................................................27

7.8 Evaluation and upgrading of existing systems .........................................................................................................28

7.9 Summary of performance criteria and recommendations ............................................................................28

© ISO 2021 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 2889:2021(E)

8 Quality assurance and quality control ........................................................................................................................................29

Annex A (informative) Techniques for measurement of flow rate through a stack or duct .....................31

Annex B (informative) Modelling of particle losses in transport systems .................................................................36

Annex C (informative) Special considerations for the extraction, transport and sampling of

radioiodine ..............................................................................................................................................................................................................46

Annex D (informative) Optimizing the selection of filters for sampling airborne radioactive

particles ......................................................................................................................................................................................................................50

Annex E (informative) Evaluating the errors and the uncertainty for the sampling of

effluent gases ......... ................................................................................................................................................................................................55

Annex F (informative) Mixing demonstration and sampling system performance verification .........65

Annex G (informative) Transuranic aerosol particulate characteristics —Implications for

extractive sampling in nuclear facility effluents ..............................................................................................................73

Annex H (informative) Tritium sampling and detection...............................................................................................................77

Annex I (informative) Action levels .....................................................................................................................................................................80

Annex J (informative) Quality assurance ......................................................................................................................................................87

Annex K (informative) Carbon-14 sampling and detection .......................................................................................................91

Annex L (informative) Factors impacting sampling system design ...................................................................................94

Annex M (informative) Sampling nozzles and probes .................................................................................................................100

106

Annex N (informative) Stack or duct sampling and analysis for Ru ......................................................................108

Bibliography .........................................................................................................................................................................................................................109

iv © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/

iso/ foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 85, Nuclear energy nuclear technologies

and radiological protection, Subcommittee SC 2, Radiation protection.

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 2889:2010), which has been technically

revised. The main changes are:

— clarification of the circumstances where numerical modelling may be used to perform or assist with

meeting the qualifications for sample extraction locations;

— clarification of passages allowing the use of alternate aerosol particle sizes for the purpose of testing

to meet various performance criteria described in this document;

— changes for the discussion of standard uncertainty with regard to setting action levels (Annex I).

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
© ISO 2021 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
Introduction

This document focuses on monitoring the activity concentrations and activity releases of radioactive

substances in air in stacks and ducts. Other situations for monitoring the activity concentrations and

activity releases of radioactive substances in air (environmental or workplace monitoring) are being

addressed in subsequent standards. This document provides performance-based criteria for the use

of air-sampling equipment, including probes, transport lines, sample collectors, sample monitoring

instruments and gas flow measuring methods. This document also provides information covering

sampling programme objectives, quality assurance, development of air monitoring control action levels,

system optimization and system performance verification.

ISO 2889 was first published in 1975 as a guide to sampling airborne radioactive materials in the ducts,

stacks, and working environments of installations where work with radioactive materials is conducted.

Since then, an improved technical basis has been developed for each of the major sampling specialities.

The focus of this document is on the sampling of airborne radioactive materials in ducts and stacks.

The goal of achieving an unbiased, representative sample is best accomplished where samples are

extracted from airstreams in which potential airborne contaminants are well mixed in the airstream.

This document sets forth performance criteria and recommendations to assist in obtaining valid

measurements of the concentration of airborne radioactive materials in ducts or stacks.

vi © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 2889:2021(E)
Sampling airborne radioactive materials from the stacks
and ducts of nuclear facilities
1 Scope

This document sets forth performance-based criteria and recommendations for the design and use of

systems for sampling of airborne radioactive materials in the effluent air from the ducts and stacks of

nuclear facilities.

The requirements and recommendations of this document are aimed at sampling that is conducted for

regulatory compliance and system control. If existing air-sampling systems are not designed to the

performance requirements and recommendations of this document, an evaluation of the performance

of the system is advised. If deficiencies are discovered, a determination of whether or not a retrofit is

needed and practicable is recommended.

It can be impossible to meet the requirements of this document in all conditions with a sampling system

designed for normal operations only. Under off-normal conditions, the criteria or recommendations of

this document still apply. However, for accident conditions, special accident air sampling systems or

measurements can be used.

This document does not address outdoor air sampling, radon measurements, or the surveillance of

airborne radioactive substances in the workplace of nuclear facilities.

NOTE Reference [1] addresses the instrumentation that is frequently used in nuclear air monitoring.

Reference [5] addresses air sampling in the workplace of nuclear facilities. References [6] and [7] describe the

performance characteristics of air monitors.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 10780:1994, Stationary source emissions — Measurement of velocity and volume flowrate of gas

streams in ducts
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
abatement equipment

apparatus used to reduce contaminant concentration in the airflow exhausted through a stack or duct

© ISO 2021 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
3.2
absorbent

material that takes up a constituent through the action of diffusion, allowing the constituent to

penetrate into the structure of the absorbent (if a solid) or dissolve in it (if a liquid)

Note 1 to entry: When a chemical reaction takes place during absorption, the process is called chemisorption.

3.3
accident (conditions)

any unintended event, including operating errors, equipment failures and other mishaps, the

consequences or potential consequences of which are not negligible from the point of view of protection

and safety
3.4
accuracy

closeness of agreement between a measured quantity and the true quantity of the measurand

3.5
action level

threshold concentration of an effluent contaminant at which it is necessary to perform an appropriate

action
3.6
adsorbent

material, generally a solid, that retains a substance contacting it through short-range molecular forces

that bind the adsorbed material at the surface of the material
3.7
aerodynamic diameter

for a particle of arbitrary shape and density, the diameter of a sphere with density 1 000 kg/m that has

the same sedimentation velocity in quiescent air as the arbitrary particle
3.8
aerosol
dispersion of solid or liquid particles in air or other gas
Note 1 to entry: An aerosol is not only the aerosol particles.
3.9
aerosol, monodisperse

aerosol (3.8) comprised of (solid or liquid) particles that are all of approximately the same size

Note 1 to entry: In general, the geometric standard deviation of the particle-size distribution of a monodisperse

aerosol is less than or equal to 1,1.
3.10
aerosol, polydisperse
aerosol (3.8) comprised of particles with a range of sizes

Note 1 to entry: In general, the geometric standard deviation of the particle-size distribution of a polydisperse

aerosol is greater than 1,1.
3.11
aerosol particle
solid or liquid particle constituents of an aerosol (3.8)
2 © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
3.12
analyser

device that provides for near real-time data on radiological characteristics of the gas (air) flow in a

sampling system or duct

Note 1 to entry: An analyser usually evaluates the concentration of radionuclides in a sampled air stream.

However, some analysers are mounted directly in or outside a stack or duct.
3.13
aspiration ratio

ratio of particle mass or number concentration in the nozzle inlet to the concentration in the free stream

3.14
bend
gradual change in direction of a sample transport line

Note 1 to entry: The radius of curvature of a bend should be at least three times the inside diameter of the tubing.

3.15
bulk stream
air flow in a stack or duct, as opposed to the sample flow rate
3.16
burial

imbedding of a particle into a filter medium or the masking of a particle by subsequent deposits of

particulate matter
3.17
calibration

operation that, under specified conditions, initially establishes a relation between the quantity values

with measurement uncertainties provided by measurement standards and corresponding indications

with associated measurement uncertainties and then uses this information to establish a relation for

obtaining a measurement result from an indication
3.18
coefficient of variation

quantity that is the ratio of the standard deviation of a variable to the mean value of that variable

Note 1 to entry: It is usually expressed as a percentage.
3.19
collector
component of a sampling system that is used to retain radionuclides for analysis

EXAMPLE A filter that is used to remove from a sample stream aerosol particles that carry alpha-emitting

transuranic radionuclides or other radionuclides.
3.20
conditioning system

apparatus that can be used to purposefully, in a controlled manner, change the aerosol particle (3.11)

concentration, gas composition, particle-size distribution (3.53), temperature or pressure in a sample

stream (3.68)
3.21
continuous air monitor
CAM

near-real-time sampler and associated detector that provide data on radionuclides [e.g. concentration

of alpha-emitting aerosol particle (3.11)] in a sample stream (3.68)
© ISO 2021 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
3.22
continuous monitoring
continuous near-real-time measurements of one or more sampling characteristics
3.23
continuous sampling

either uninterrupted sampling or sequential collection of samples obtained automatically at intervals

short enough to yield results that are representative for the entire sampling period

Note 1 to entry: The sample may be analysed in near-real-time (i.e. equivalent to monitoring) or it may be

analysed post-sample-collection in a remote laboratory.
3.24
curvature ratio
ratio of bend radius to the tube diameter
3.25
depositional loss
loss of constituents of the sample on the internal walls of a sampling system
Note 1 to entry: See also 3.84.
3.26
decision threshold

value of the estimator of the measurand, which, when exceeded by the result of an actual measurement

using a given measurement procedure of a measurand quantifying a physical effect, is used to decide

that the physical effect is present

Note 1 to entry: The decision threshold is defined such that in cases where the measurement result exceeds

the decision threshold, the probability that the true value of the measurand is zero is less or equal to a chosen

probability for a wrong decision, α.

[SOURCE: ISO 11929-1:2019, 3.12 modified – definition identical, but Note 1 to entry changed and Note 2

to entry not included here.]
3.27
detection limit

smallest true value of the measurand which ensures a specified probability of being detectable by the

measurement procedure

Note 1 to entry: With the decision threshold (3.26), the detection limit is the smallest true value of the measurand

for which the probability of wrongly deciding that the true value of the measurand is zero is equal to a specified

value, when, in fact, the true value of the measurand is not zero.

[SOURCE: ISO 11929-1: 2019, 3.13 modified – definition identical, but last sentence of Note 1 to entry not

included here as well as Note 2 to entry.]
3.28
droplet
liquid aerosol particle (3.11)
3.29
effective dose

sum of the products of the dose absorbed by an organ or a tissue and the factors relative to the radiation

and to the organs or tissues that are irradiated
3.30
effluent
waste stream flowing away from a process, plant, or facility to the environment

Note 1 to entry: This document applies to the effluent air that is discharged to the atmosphere through stacks

and ducts.
4 © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 2889:2021(E)
3.31
emission
contaminants that are discharged into the environment
3.32
emit
discharge contaminants into the environment
3.33
extractive sampling

diverting a part of the airflow from a stack or duct for the purpose of the collection of a sample of the air

Note 1 to entry: See 3.69 and 3.72.
3.34
flow rate

rate at which a mass or volume of gas (air) crosses an imaginary cross-sectional area in either a

sampling system tube or a stack or duct

Note 1 to entry: The rate at which the volume crosses the imaginary area is called the volumetric flow rate and

the rate at which the mass crosses the imaginary area is called either the mass flow rate or the volumetric flow

rate at standard conditions.
3.35
geometric mean of a variable
value for N observations of a random variable x given by
lnx = lnx
g ∑ i
i=1
3.36
geometric standard deviation

the geometric standard deviation for N observations of a random variable, x , calculated from:

1 2
ln s = ln xx−ln
gg∑ i
N−1
i=1
where x is the geometric mean of the random variable
3.37
high-efficiency particulate air filter
HEPA filter

high-efficiency filter used for removing aerosol particles (3.11) from an air stream

Note 1 to entry: A HEPA filter usually collects aerosol particles at the most penetrating particle size (between

0,1 μm and 0,3 μm diameter) with a high efficiency and is designed to collect greater fractions of aerosol particles

with diameters either larger or smaller. The minimum efficiency of a HEPA filter is not defined in this document.

3.38
hydraulic diameter

type of equivalent duct diameter for ducts that do not have a round cross-section

Note 1 to entry: Generally, it is four times the cross-sectional area divided by the perimeter.

© ISO 2021 – All rights reserved 5
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ISO 2889:2021(E)
3.39
impaction

process by which aerosol particles (3.11) are removed from an air stream by striking an object in the air

stream

Note 1 to entry: Curvature of air streamlines, principally on the front side of the object, causes particles with

sufficient inertia to strike the object while the airflow passes around it.
3.40
in-line system

system where the detector assembly is adjacent to, or immersed in, the effluent (3.30) stream or stream

in the duct or stack
3.41
interception

process by which aerosol particles (3.11) are removed from an air stream by an object in the flow, where

the trajectory of the particle's centre of gravity misses the object but the body of the particle strikes the

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 2889
Troisième édition
2021-08
Échantillonnage de substances
radioactives en suspension dans l'air
dans les émissaires de rejet et les
conduits des installations nucléaires
Sampling airborne radioactive materials from the stacks and ducts of
nuclear facilities
Numéro de référence
ISO 2889:2021(F)
ISO 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 2889:2021(F)
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Tél.: +41 22 749 01 11
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Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 2889:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Symboles ....................................................................................................................................................................................................................11

5 Facteurs influençant le programme d’échantillonnage ............................................................................................15

6 Points d’extraction des échantillons .............................................................................................................................................15

6.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................15

6.2 Exigences générales concernant les points d’extraction des échantillons .......................................16

6.3 Critères relatifs à l’homogénéité du flux d’air aux points de prélèvement ......................................17

6.3.1 Généralités .........................................................................................................................................................................17

6.3.2 Écoulement angulaire ou cyclonique ..........................................................................................................17

6.3.3 Profil de vitesse de l’air ...........................................................................................................................................17

6.3.4 Profil de concentration gazeuse ......................................................................................................................17

6.3.5 Profil de concentration des particules .......................................................................................................18

6.3.6 Résumé des recommandations concernant les points d’extraction

d’échantillons dans un flux d’air bien mélangé ..................................................................................18

7 Conception du système de prélèvement ...................................................................................................................................19

7.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................19

7.2 Mesurage de débit volumique .................................................................................................................................................19

7.2.1 Généralités .........................................................................................................................................................................19

7.2.2 Mesurage du débit des rejets .............................................................................................................................20

7.2.3 Mesurage du débit et du volume de l’échantillon d’air ................................................................20

7.2.4 Contrôles d’étanchéité .............................................................................................................................................21

7.3 Conception et fonctionnement des buses d’extraction de particules d’aérosols ........................22

7.3.1 Généralités .........................................................................................................................................................................22

7.3.2 Performances des buses .........................................................................................................................................22

7.3.3 Facteurs liés aux applications et aux performances ......................................................................23

7.3.4 Sondes de prélèvement à buses d’entrée multiples .......................................................................23

7.3.5 Matériaux de construction ...................................................................................................................................24

7.3.6 Maintenance .....................................................................................................................................................................24

7.3.7 Nouveaux concepts .....................................................................................................................................................24

7.4 Transport de prélèvement de particules .......................................................................................................................25

7.4.1 Généralités .........................................................................................................................................................................25

7.4.2 Pertes par dépôt ............................................................................................................................................................25

7.4.3 Corrosion .............................................................................................................................................................................26

7.4.4 Effets électrostatiques et tubes flexibles ..................................................................................................26

7.4.5 Rugosité des surfaces internes .........................................................................................................................26

7.4.6 Condensation ...................................................................................................................................................................26

7.4.7 Nettoyage des lignes de transport .................................................................................................................26

7.5 Extraction et transport des échantillons de gaz et de vapeur .....................................................................27

7.6 Collecte des échantillons de particules ...........................................................................................................................28

7.6.1 Généralités .........................................................................................................................................................................28

7.6.2 Milieu filtrant ...................................................................................................................................................................28

7.7 Collecte d’échantillons de gaz et de vapeur ................................................................................................................29

7.7.1 Généralités .........................................................................................................................................................................29

7.7.2 Prélèvement avec rétention des constituants spécifiques ........................................................29

7.7.3 Prélèvement sans séparation des constituants ..................................................................................30

7.8 Évaluation et mise à niveau des systèmes existants ............................................................................................30

7.9 Résumé des critères de performances et des recommandations .............................................................31

© ISO 2021 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 2889:2021(F)

8 Assurance qualité et contrôle qualité ..........................................................................................................................................32

Annexe A (informative) Techniques de mesure du débit d’écoulement dans les conduits et

émissaires de rejet ..........................................................................................................................................................................................33

Annexe B (informative) Modélisation des pertes de particules dans les systèmes de transport .......39

Annexe C (informative) Considérations particulières relatives à l’extraction, au transport et

au prélèvement de l’iode radioactif ...............................................................................................................................................49

Annexe D (informative) Optimisation du choix des filtres utilisés pour collecter les

particules radioactives en suspension dans l’air .............................................................................................................54

Annexe E (informative) Évaluation des erreurs et de l’incertitude relatives au prélèvement

des effluents gazeux .......................................................................................................................................................................................60

Annexe F (informative) Démonstration de mélange et vérification des performances du

système de prélèvement ............................................................................................................................................................................71

Annexe G (informative) Caractéristiques des particules d’aérosols transuraniens —

Implications liées aux échantillons extraits des effluents des installations nucléaires .........80

Annexe H (informative) Prélèvement et détection du tritium ................................................................................................84

Annexe I (informative) Niveaux d’action .......................................................................................................................................................87

Annexe J (informative) Assurance qualité ...................................................................................................................................................95

Annexe K (informative) Prélèvement et détection du carbone 14 .................................................................................100

Annexe L (informative) Facteurs influençant la conception du système de prélèvement .....................103

Annexe M (informative) Sondes et buses de prélèvement ......................................................................................................110

Annexe N (informative) Prélèvement dans les émissaires de rejet ou les conduits et analyse

106

pour le Ru ......................................................................................................................................................................................................119

Bibliographie .......................................................................................................................................................................................................................120

iv © ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 2889:2021(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion

de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le Comité technique ISO/TC 85, Énergie nucléaire, technologies

nucléaires, et radioprotection, sous-comité SC 2, Radioprotection.

Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 2889:2010), qui a fait l’objet d’une

révision technique. Les principales modifications sont les suivantes:

— clarification des circonstances dans lesquelles la modélisation numérique peut être utilisée pour

réaliser ou aider à réaliser les qualifications pour les points d’extraction des échantillons;

— clarification des passages autorisant l’utilisation d’autres tailles de particules d’aérosols à des fins

d’essais pour satisfaire à divers critères de performances décrits dans le présent document;

— modifications liées à l’incertitude-type concernant la détermination des niveaux d’action (Annexe I).

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
© ISO 2021 – Tous droits réservés v
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ISO 2889:2021(F)
Introduction

Le présent document met l’accent sur la surveillance des concentrations et rejets d’activité des substances

radioactives en suspension dans l’air dans les émissaires de rejet et les conduits. D’autres situations de

surveillance des concentrations et rejets d’activité des substances radioactives en suspension dans l’air

(surveillance de l’environnement et des lieux de travail) feront l’objet de normes ultérieures. Le présent

document spécifie des critères de performances pour l’utilisation d’équipements de prélèvement

d’air incluant des sondes, des lignes de transport, des collecteurs d’échantillons, des instruments de

surveillance des échantillons et des méthodes de mesure d’écoulement gazeux. Le présent document

fournit également des informations couvrant les objectifs des programmes de prélèvement, l’assurance

qualité, l’élaboration de niveaux de déclenchement d’actions de régulation liées à la surveillance de l’air,

l’optimisation des systèmes et la vérification des performances des systèmes.

La première édition de l’ISO 2889 fut publiée en 1975 sous forme de guide pour le prélèvement de

substances radioactives en suspension dans l’air dans les conduits, les émissaires de rejet et les

environnements des installations où des travaux sur des substances radioactives étaient réalisés.

Depuis cette date, l’état des connaissances techniques s’est amélioré pour chacune des principales

spécialités de prélèvement. Le présent document porte sur le prélèvement des substances radioactives

en suspension dans l’air des conduits et des émissaires de rejet.

L’objectif d’obtenir un échantillon représentatif et non biaisé est plus facilement atteint lorsque les

échantillons sont extraits de flux d’air dans lesquels des contaminants potentiels en suspension dans

l’air sont bien mélangés dans le flux d’air. Le présent document spécifie des critères de performances

et des recommandations visant à obtenir des mesurages valides de la concentration des matières

radioactives en suspension dans l’air dans les conduits ou émissaires de rejet.
vi © ISO 2021 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 2889:2021(F)
Échantillonnage de substances radioactives en suspension
dans l'air dans les émissaires de rejet et les conduits des
installations nucléaires
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie des critères de performances et des recommandations concernant la

conception et l’utilisation de systèmes permettant de prélever les échantillons de matières radioactives

en suspension dans l’air dans les conduits et les émissaires de rejet des installations nucléaires.

Les exigences et les recommandations du présent document concernent les prélèvements effectués aux

fins de vérification de la conformité à la réglementation et de contrôle des systèmes. Si les systèmes de

prélèvement d’air existants n’ont pas été conçus conformément aux exigences et aux recommandations

de performances du présent document, une évaluation des performances du système est conseillée. Si

des écarts de performances sont constatés, il est recommandé de déterminer la nécessité et la faisabilité

d’une modification a posteriori du système de prélèvement.

Il peut s’avérer impossible de se conformer aux exigences du présent document dans toutes les

conditions avec un système de prélèvement uniquement conçu pour un fonctionnement normal. En

conditions anormales, les critères ou recommandations du présent document s’appliquent encore. Mais,

en conditions accidentelles, des mesurages ou systèmes de prélèvement d’air spécifiques peuvent être

utilisés.

Le présent document ne traite pas du prélèvement d’air extérieur, des mesurages du radon, ni de la

surveillance des substances radioactives en suspension dans l’air sur le lieu de travail des installations

nucléaires.

NOTE La Référence [1] traite des instruments fréquemment utilisés pour la surveillance de l’air en milieu

nucléaire. La Référence [5] traite du prélèvement d’air sur le lieu de travail des installations nucléaires. Les

Références [6] et [7] décrivent les caractéristiques de performances des moniteurs d’air.

2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les

éventuels amendements).

ISO 10780:1994, Émissions de sources fixes — Mesurage de la vitesse et du débit-volume des courants

gazeux dans des conduites
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/ .
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ISO 2889:2021(F)
3.1
appareil d’épuration sélective

appareil utilisé pour réduire la concentration de contaminants dans le flux d’air qui s’échappe via un

conduit ou un émissaire de rejet
3.2
absorbant

matière qui, par une action de diffusion, enlève un constituant, en permettant à ce dernier de pénétrer

à l’intérieur de la structure de l’absorbant (s’il est solide) ou de se dissoudre dans cette structure (si

l’absorbant est liquide)

Note 1 à l'article: Lorsqu’une réaction chimique se produit au cours de l’absorption, le processus est dit

d’« adsorption chimique » ou de «chimisorption».
3.3
accident (conditions accidentelles)

événement inattendu, y compris erreurs opérationnelles, défaillances d’équipement et autres

contretemps, dont les conséquences ou les conséquences potentielles ne sont pas négligeables du point

de vue de la protection ou de la sécurité
3.4
exactitude

étroitesse de l’accord entre une valeur mesurée et une valeur vraie d’un mesurande

3.5
niveau d’action

concentration limite d’un effluent contaminant à partir de laquelle une action appropriée doit être

engagée
3.6
adsorbant

matière, généralement solide, qui retient une substance qui se trouve à son contact grâce aux forces

moléculaires de courte portée qui lient la matière adsorbée à la surface de la matière

3.7
diamètre aérodynamique

pour une particule arbitraire de forme et de masse volumique données, diamètre d’une sphère d’une

masse volumique de 1 000 kg/m ayant la même vitesse de sédimentation dans de l’air au repos que la

particule arbitraire
3.8
aérosol

flux de particules solides ou liquides dispersées dans l’air ou dans d’autres gaz

Note 1 à l'article: Un aérosol ne concerne pas seulement les particules d’aérosols.

3.9
aérosol monodispersé

aérosol (3.8) composé de particules (solides ou liquides) ayant toutes approximativement la même taille

Note 1 à l'article: En général, l’écart-type géométrique de la distribution granulométrique en taille d’un aérosol

monodispersé est inférieur ou égal à 1,1.
3.10
aérosol polydispersé
aérosol (3.8) composé de particules de tailles différentes

Note 1 à l'article: En général, l’écart-type géométrique de la distribution granulométrique en taille d’un aérosol

polydispersé est supérieur à 1,1.
2 © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 2889:2021(F)
3.11
particule d’aérosol
particule solide ou liquide constituant l’aérosol (3.8)
3.12
analyseur

dispositif qui fournit des données en temps quasi réel sur les caractéristiques radiologiques du flux de

gaz (d’air) dans un système de prélèvement ou un conduit

Note 1 à l'article: Un analyseur évalue généralement la concentration de radionucléides dans un flux d’air prélevé.

Toutefois, certains analyseurs sont montés directement à l’intérieur ou à l’extérieur d’un émissaire de rejet ou

d’un conduit.
3.13
rapport d’aspiration

concentration de particules en nombre ou en masse à l’entrée de la buse, divisée par la concentration

dans le flux d’air libre
3.14
coude
changement graduel de direction d’une ligne de transport d’échantillons

Note 1 à l'article: Il convient que le rayon de courbure d’un coude soit au moins trois fois supérieur au diamètre

intérieur du tube.
3.15
ensemble du flux d’air

flux d’air dans un émissaire de rejet ou un conduit, en opposition au débit de prélèvement

3.16
enfouissement

encastrement d’une particule dans un milieu filtrant, ou recouvrement d’une particule par des dépôts

ultérieurs de matière particulaire
3.17
étalonnage

opération qui, dans des conditions spécifiées, établit en une première étape une relation entre les

valeurs et les incertitudes de mesure associées qui sont fournies par des étalons et les indications

correspondantes avec les incertitudes associées, puis utilise en une seconde étape cette information

pour établir une relation permettant d’obtenir un résultat de mesure à partir d’une indication

3.18
coefficient de variation

grandeur qui est le rapport de l’écart-type d’une variable sur la valeur moyenne de cette variable

Note 1 à l'article: Il s’exprime généralement en pourcentage.
3.19
collecteur

composant d’un système de prélèvement utilisé pour retenir les radionucléides afin de les analyser

EXEMPLE Un filtre qui est utilisé pour extraire d’un flux d’échantillons les particules d’aérosols transportant

des radionucléides transuraniens émetteurs alpha ou d’autres radionucléides.
3.20
système de conditionnement

appareil pouvant être utilisé pour modifier intentionnellement, de manière maîtrisée, la concentration

des particules d’aérosols (3.11), la composition des gaz, la distribution granulométrique en taille (3.53), la

température ou la pression dans un flux d’échantillons (3.68)
© ISO 2021 – Tous droits réservés 3
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ISO 2889:2021(F)
3.21
moniteur d’air en continu
CAM

échantillonneur et détecteur associé qui fournissent en temps quasi réel des données sur les

radionucléides (par exemple la concentration en particules d’aérosols émettrices alpha [3.11]) dans un

flux d’échantillons (3.68)
3.22
surveillance continue

mesurage continu en temps quasi réel d’une ou plusieurs caractéristiques de prélèvement

3.23
prélèvement continu

prélèvement ininterrompu ou collecte séquentielle d’échantillons obtenus de manière automatique,

à des intervalles suffisamment courts pour donner des résultats représentatifs de toute la période

d’échantillonnage

Note 1 à l'article: L’échantillon peut être analysé en temps quasi réel (c’est-à-dire équivalant à la surveillance),

mais il peut également être analysé après le recueil de l’échantillon dans un laboratoire distant.

3.24
rapport de courbure
rayon de courbure divisé par le diamètre du tube
3.25
perte par dépôt

perte de constituants de l’échantillon sur les parois internes d’un système de prélèvement

Note 1 à l'article: Voir aussi 3.84.
3.26
seuil de décision

valeur de l’estimateur du mesurande telle que, quand le résultat d’une mesure réelle utilisant une

procédure de mesure donnée d’un mesurande quantifiant le phénomène physique lui est supérieur, on

décide que le phénomène physique est présent

Note 1 à l'article: Le seuil de décision est défini de manière que, dans le cas où le résultat du mesurage dépasse

le seuil de décision, la probabilité que la valeur vraie du mesurande ne soit pas nulle est inférieure ou égale à la

probabilité choisie pour une décision erronée, α.

[SOURCE: ISO 11929-1:2019, 3.12 modifiée – Définition identique, mais modification de la Note 1 à

l’article et suppression de la Note 2 à l’article.]
3.27
limite de détection

plus petite valeur vraie du mesurande qui garantit une probabilité spécifiée qu’il soit détectable par la

méthode de mesure

Note 1 à l'article: Avec le seuil de décision (3.26), la limite de détection est la plus petite valeur vraie du mesurande

pour laquelle la probabilité de décider de façon erronée que la valeur vraie du mesurande est nulle est égale à une

valeur spécifiée, β, quand, en réalité, la valeur vraie du mesurande n’est pas nulle.

[SOURCE: ISO 11929-1:2019, 3.13 modifiée – Définition identique, mais Note 1 à l’article modifiée et

dernière phrase non incluse ici, de même que la Note 2 à l’article.]
3.28
gouttelette
particule d’aérosol liquide (3.11)
4 © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 2889:2021(F)
3.29
dose efficace

somme des produits de la dose absorbée par un organe ou tissu et des facteurs se rapportant aux

radiations et aux organes ou tissus irradiés
3.30
effluent

flux de déchets émanant d’un procédé, d’une usine ou d’une installation vers l’environnement

Note 1 à l'article: Le présent document s’applique aux effluents gazeux rejetés dans l’atmosphère via des

émissaires de rejet et des conduits.
3.31
rejet
contaminants qui sont rejetés dans
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 2889
ISO/TC 85/SC 2
Sampling airborne radioactive
Secretariat: AFNOR
materials from the stacks and ducts of
Voting begins on:
2021­05­31 nuclear facilities
Voting terminates on:
Échantillonnage des substances radioactives contenues dans l'air
2021­07­26
dans les émissaires de rejet et les conduits des installations nucléaires
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO­
ISO/FDIS 2889:2021(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN­
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2021
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
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© ISO 2021

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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address

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Published in Switzerland
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Symbols .......................................................................................................................................................................................................................10

5 Factors impacting the sampling program ...............................................................................................................................14

6 Sample extraction locations ..................................................................................................................................................................15

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................15

6.2 General requirements for sample extraction locations ....................................................................................15

6.3 Criteria for the homogeneity of the air stream at sampling locations .................................................16

6.3.1 General...................................................................................................................................................................................16

6.3.2 Angular or cyclonic flow .........................................................................................................................................16

6.3.3 Air velocity profile .......................................................................................................................................................16

6.3.4 Gas concentration profile ......................................................................................................................................17

6.3.5 Particle concentration profile ............................................................................................................................17

6.3.6 Summary of recommendations for locations to extract samples from a

well-mixed air stream ........................................................................................................................................... ....17

7 Sampling system design .............................................................................................................................................................................18

7.1 General ........................................................................................................................................................................................................18

7.2 Volumetric flow measurement ...............................................................................................................................................18

7.2.1 General...................................................................................................................................................................................18

7.2.2 Emission stream flow measurement ...........................................................................................................18

7.2.3 Sample air flow rate and volume measurement ................................................................................19

7.2.4 Leak checks ........................................................................................................................................................................20

7.3 Nozzle design and operation for extracting aerosol particles .....................................................................20

7.3.1 General...................................................................................................................................................................................20

7.3.2 Nozzle performance ...................................................................................................................................................21

7.3.3 Application and performance considerations .....................................................................................21

7.3.4 Sampling probes with multiple­inlet nozzles ......................................................................................22

7.3.5 Materials of construction.......................................................................................................................................22

7.3.6 Maintenance .....................................................................................................................................................................22

7.3.7 New concepts ...................................................................................................................................................................22

7.4 Sample transport for particles................................................................................................................................................23

7.4.1 General...................................................................................................................................................................................23

7.4.2 Depositional losses .....................................................................................................................................................23

7.4.3 Corrosion .............................................................................................................................................................................24

7.4.4 Electrostatic effects and flexible tubes ......................................................................................................24

7.4.5 Smoothness of internal surfaces .....................................................................................................................24

7.4.6 Condensation ...................................................................................................................................................................24

7.4.7 Cleaning transport lines .........................................................................................................................................24

7.5 Gas and vapour sample extraction and transport .................................................................................................25

7.6 Collection of particle samples .................................................................................................................................................26

7.6.1 General...................................................................................................................................................................................26

7.6.2 Filter media .......................................................................................................................................................................26

7.7 Collection of gas and vapour samples ..............................................................................................................................27

7.7.1 General...................................................................................................................................................................................27

7.7.2 Sampling with retention of specific constituents .............................................................................27

7.7.3 Sampling without constituent separation ..............................................................................................27

7.8 Evaluation and upgrading of existing systems .........................................................................................................28

7.9 Summary of performance criteria and recommendations ............................................................................28

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ISO/FDIS 2889:2021(E)

8 Quality assurance and quality control ........................................................................................................................................29

Annex A (informative) Techniques for measurement of flow rate through a stack or duct .....................31

Annex B (informative) Modelling of particle losses in transport systems .................................................................36

Annex C (informative) Special considerations for the extraction, transport andsampling of

radioiodine ..............................................................................................................................................................................................................46

Annex D (informative) Optimizing the selection of filters for samplingairborne radioactive

particles ......................................................................................................................................................................................................................50

Annex E (informative) Evaluating the errors and the uncertainty forthe sampling of effluent

gases ...............................................................................................................................................................................................................................55

Annex F (informative) Mixing demonstration and sampling system performance verification .........65

Annex G (informative) Transuranic aerosol particulate characteristics —Implications for

extractive sampling in nuclear facility effluents ..............................................................................................................73

Annex H (informative) Tritium sampling and detection...............................................................................................................77

Annex I (informative) Action levels .....................................................................................................................................................................80

Annex J (informative) Quality assurance ......................................................................................................................................................87

Annex K (informative) Carbon-14 sampling and detection .......................................................................................................91

Annex L (informative) Factors impacting sampling system design ...................................................................................94

Annex M (informative) Sampling nozzles and probes .................................................................................................................100

106

Annex N (informative) Stack or duct sampling and analysis for Ru ......................................................................108

Bibliography .........................................................................................................................................................................................................................109

iv © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non­governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/

iso/ foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 85, Nuclear energy nuclear technologies

and radiological protection, Subcommittee SC 2, Radiation protection.

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 2889:2010), which has been technically

revised. The main changes are:

— clarification of the circumstances where numerical modelling may be used to perform or assist with

meeting the qualifications for sample extraction locations;

— clarification of passages allowing the use of alternate aerosol particle sizes for the purpose of testing

to meet various performance criteria described in this document;

— changes for the discussion of standard uncertainty with regard to setting action levels (Annex I).

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
© ISO 2021 – All rights reserved v
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
Introduction

This document focuses on monitoring the activity concentrations and activity releases of radioactive

substances in air in stacks and ducts. Other situations for monitoring the activity concentrations and

activity releases of radioactive substances in air (environmental or workplace monitoring) are being

addressed in subsequent standards. This document provides performance-based criteria for the use

of air-sampling equipment, including probes, transport lines, sample collectors, sample monitoring

instruments and gas flow measuring methods. This document also provides information covering

sampling programme objectives, quality assurance, development of air monitoring control action levels,

system optimization and system performance verification.

ISO 2889 was first published in 1975 as a guide to sampling airborne radioactive materials in the ducts,

stacks, and working environments of installations where work with radioactive materials is conducted.

Since then, an improved technical basis has been developed for each of the major sampling specialities.

The focus of this document is on the sampling of airborne radioactive materials in ducts and stacks.

The goal of achieving an unbiased, representative sample is best accomplished where samples are

extracted from airstreams in which potential airborne contaminants are well mixed in the airstream.

This document sets forth performance criteria and recommendations to assist in obtaining valid

measurements of the concentration of airborne radioactive materials in ducts or stacks.

vi © ISO 2021 – All rights reserved
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 2889:2021(E)
Sampling airborne radioactive materials from the stacks
and ducts of nuclear facilities
1 Scope

This document sets forth performance­based criteria and recommendations for the design and use of

systems for sampling of airborne radioactive materials in the effluent air from the ducts and stacks of

nuclear facilities.

The requirements and recommendations of this document are aimed at sampling that is conducted for

regulatory compliance and system control. If existing air-sampling systems are not designed to the

performance requirements and recommendations of this document, an evaluation of the performance

of the system is advised. If deficiencies are discovered, a determination of whether or not a retrofit is

needed and practicable is recommended.

It can be impossible to meet the requirements of this document in all conditions with a sampling system

designed for normal operations only. Under off-normal conditions, the criteria or recommendations of

this document still apply. However, for accident conditions, special accident air sampling systems or

measurements can be used.

This document does not address outdoor air sampling, radon measurements, or the surveillance of

airborne radioactive substances in the workplace of nuclear facilities.

NOTE Reference [1] addresses the instrumentation that is frequently used in nuclear air monitoring.

Reference [5] addresses air sampling in the workplace of nuclear facilities. References [6] and [7] describe the

performance characteristics of air monitors.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 10780:1994, Stationary source emissions — Measurement of velocity and volume flowrate of gas

streams in ducts
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
abatement equipment

apparatus used to reduce contaminant concentration in the airflow exhausted through a stack or duct

© ISO 2021 – All rights reserved 1
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
3.2
absorbent

material that takes up a constituent through the action of diffusion, allowing the constituent to

penetrate into the structure of the absorbent (if a solid) or dissolve in it (if a liquid)

Note 1 to entry: When a chemical reaction takes place during absorption, the process is called chemisorption.

3.3
accident (conditions)

any unintended event, including operating errors, equipment failures and other mishaps, the

consequences or potential consequences of which are not negligible from the point of view of protection

and safety
3.4
accuracy

closeness of agreement between a measured quantity and the true quantity of the measurand

3.5
action level

threshold concentration of an effluent contaminant at which it is necessary to perform an appropriate

action
3.6
adsorbent

material, generally a solid, that retains a substance contacting it through short-range molecular forces

that bind the adsorbed material at the surface of the material
3.7
aerodynamic diameter

for a particle of arbitrary shape and density, the diameter of a sphere with density 1 000 kg/m that has

the same sedimentation velocity in quiescent air as the arbitrary particle
3.8
aerosol
dispersion of solid or liquid particles in air or other gas
Note 1 to entry: An aerosol is not only the aerosol particles.
3.9
aerosol, monodisperse

aerosol (3.8) comprised of (solid or liquid) particles that are all of approximately the same size

Note 1 to entry: In general, the geometric standard deviation of the particle-size distribution of a monodisperse

aerosol is less than or equal to 1,1.
3.10
aerosol, polydisperse
aerosol (3.8) comprised of particles with a range of sizes

Note 1 to entry: In general, the geometric standard deviation of the particle-size distribution of a polydisperse

aerosol is greater than 1,1.
3.11
aerosol particle
solid or liquid particle constituents of an aerosol (3.8)
2 © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
3.12
analyser

device that provides for near real-time data on radiological characteristics of the gas (air) flow in a

sampling system or duct

Note 1 to entry: An analyser usually evaluates the concentration of radionuclides in a sampled air stream.

However, some analysers are mounted directly in or outside a stack or duct.
3.13
aspiration ratio

ratio of particle mass or number concentration in the nozzle inlet to the concentration in the free stream

3.14
bend
gradual change in direction of a sample transport line

Note 1 to entry: The radius of curvature of a bend should be at least three times the inside diameter of the tubing.

3.15
bulk stream
air flow in a stack or duct, as opposed to the sample flow rate
3.16
burial

imbedding of a particle into a filter medium or the masking of a particle by subsequent deposits of

particulate matter
3.17
calibration

operation that, under specified conditions, initially establishes a relation between the quantity values

with measurement uncertainties provided by measurement standards and corresponding indications

with associated measurement uncertainties and then uses this information to establish a relation for

obtaining a measurement result from an indication
3.18
coefficient of variation

quantity that is the ratio of the standard deviation of a variable to the mean value of that variable

Note 1 to entry: It is usually expressed as a percentage.
3.19
collector
component of a sampling system that is used to retain radionuclides for analysis

EXAMPLE A filter that is used to remove from a sample stream aerosol particles that carry alpha-emitting

transuranic radionuclides or other radionuclides.
3.20
conditioning system

apparatus that can be used to purposefully, in a controlled manner, change the aerosol particle (3.11)

concentration, gas composition, particle-size distribution (3.53), temperature or pressure in a sample

stream (3.68)
3.21
continuous air monitor
CAM

near­real­time sampler and associated detector that provide data on radionuclides [e.g. concentration

of alpha­emitting aerosol particle (3.11)] in a sample stream (3.68)
© ISO 2021 – All rights reserved 3
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
3.22
continuous monitoring
continuous near­real­time measurements of one or more sampling characteristics
3.23
continuous sampling

either uninterrupted sampling or sequential collection of samples obtained automatically at intervals

short enough to yield results that are representative for the entire sampling period

Note 1 to entry: The sample may be analysed in near-real-time (i.e. equivalent to monitoring) or it may be

analysed post-sample-collection in a remote laboratory.
3.24
curvature ratio
ratio of bend radius to the tube diameter
3.25
depositional loss
loss of constituents of the sample on the internal walls of a sampling system
Note 1 to entry: See also 3.84.
3.26
decision threshold

value of the estimator of the measurand, which, when exceeded by the result of an actual measurement

using a given measurement procedure of a measurand quantifying a physical effect, is used to decide

that the physical effect is present

Note 1 to entry: The decision threshold is defined such that in cases where the measurement result exceeds

the decision threshold, the probability that the true value of the measurand is zero is less or equal to a chosen

probability for a wrong decision, α.

[SOURCE: ISO 11929-1:2019, 3.12 modified – definition identical, but Note 1 to entry changed and Note 2

to entry not included here.]
3.27
detection limit

smallest true value of the measurand which ensures a specified probability of being detectable by the

measurement procedure

Note 1 to entry: With the decision threshold (3.26), the detection limit is the smallest true value of the measurand

for which the probability of wrongly deciding that the true value of the measurand is zero is equal to a specified

value, when, in fact, the true value of the measurand is not zero.

[SOURCE: ISO 11929-1: 2019, 3.13 modified – definition identical, but last sentence of Note 1 to entry not

included here as well as Note 2 to entry.]
3.28
droplet
liquid aerosol particle (3.11)
3.29
effective dose

sum of the products of the dose absorbed by an organ or a tissue and the factors relative to the radiation

and to the organs or tissues that are irradiated
3.30
effluent
waste stream flowing away from a process, plant, or facility to the environment

Note 1 to entry: This document applies to the effluent air that is discharged to the atmosphere through stacks

and ducts.
4 © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
3.31
emission
contaminants that are discharged into the environment
3.32
emit
discharge contaminants into the environment
3.33
extractive sampling

diverting a part of the airflow from a stack or duct for the purpose of the collection of a sample of the air

Note 1 to entry: See 3.69 and 3.72.
3.34
flow rate

rate at which a mass or volume of gas (air) crosses an imaginary cross-sectional area in either a

sampling system tube or a stack or duct

Note 1 to entry: The rate at which the volume crosses the imaginary area is called the volumetric flow rate and

the rate at which the mass crosses the imaginary area is called either the mass flow rate or the volumetric flow

rate at standard conditions.
3.35
geometric mean of a variable
value for N observations of a random variable x given by
lnx = lnx
g ∑ i
i=1
3.36
geometric standard deviation

the geometric standard deviation for N observations of a random variable, x , calculated from:

1 2
ln s = ln xx−ln
gg∑ i
N−1
i=1
where x is the geometric mean of the random variable
3.37
high-efficiency particulate air filter
HEPA filter

high-efficiency filter used for removing aerosol particles (3.11) from an air stream

Note 1 to entry: A HEPA filter usually collects aerosol particles at the most penetrating particle size (between

0,1 μm and 0,3 μm diameter) with a high efficiency and is designed to collect greater fractions of aerosol particles

with diameters either larger or smaller. The minimum efficiency of a HEPA filter is not defined in this document.

3.38
hydraulic diameter

type of equivalent duct diameter for ducts that do not have a round cross-section

Note 1 to entry: Generally, it is four times the cross-sectional area divided by the perimeter.

© ISO 2021 – All rights reserved 5
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ISO/FDIS 2889:2021(E)
3.39
impaction
process by which aerosol
...

PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 2889
ISO/TC 85/SC 2
Échantillonnage de substances
Secrétariat: AFNOR
radioactives en suspension dans l'air
Début de vote:
2021-05-31 dans les émissaires de rejet et les
conduits des installations nucléaires
Vote clos le:
2021-07-26
Sampling airborne radioactive materials from the stacks and ducts of
nuclear facilities
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 2889:2021(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
TION NATIONALE. ISO 2021
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ISO/FDIS 2889:2021(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
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ISO/FDIS 2889:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Symboles ....................................................................................................................................................................................................................11

5 Facteurs influençant le programme d’échantillonnage ............................................................................................15

6 Points d’extraction des échantillons .............................................................................................................................................16

6.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................16

6.2 Exigences générales concernant les points d’extraction des échantillons .......................................16

6.3 Critères relatifs à l’homogénéité du flux d’air aux points de prélèvement ......................................17

6.3.1 Généralités .........................................................................................................................................................................17

6.3.2 Écoulement angulaire ou cyclonique ..........................................................................................................17

6.3.3 Profil de vitesse de l’air ...........................................................................................................................................17

6.3.4 Profil de concentration gazeuse ......................................................................................................................17

6.3.5 Profil de concentration des particules .......................................................................................................18

6.3.6 Résumé des recommandations concernant les points d’extraction

d’échantillons dans un flux d’air bien mélangé ..................................................................................18

7 Conception du système de prélèvement ...................................................................................................................................19

7.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................19

7.2 Mesurage de débit volumique .................................................................................................................................................19

7.2.1 Généralités .........................................................................................................................................................................19

7.2.2 Mesurage du débit des rejets .............................................................................................................................20

7.2.3 Mesurage du débit et du volume de l’échantillon d’air ................................................................20

7.2.4 Contrôles d’étanchéité .............................................................................................................................................21

7.3 Conception et fonctionnement des buses d’extraction de particules d’aérosols ........................22

7.3.1 Généralités .........................................................................................................................................................................22

7.3.2 Performances des buses .........................................................................................................................................22

7.3.3 Facteurs liés aux applications et aux performances ......................................................................23

7.3.4 Sondes de prélèvement à buses d’entrée multiples .......................................................................23

7.3.5 Matériaux de construction ...................................................................................................................................24

7.3.6 Maintenance .....................................................................................................................................................................24

7.3.7 Nouveaux concepts .....................................................................................................................................................24

7.4 Transport de prélèvement de particules .......................................................................................................................25

7.4.1 Généralités .........................................................................................................................................................................25

7.4.2 Pertes par dépôt ............................................................................................................................................................25

7.4.3 Corrosion .............................................................................................................................................................................26

7.4.4 Effets électrostatiques et tubes flexibles ..................................................................................................26

7.4.5 Rugosité des surfaces internes .........................................................................................................................26

7.4.6 Condensation ...................................................................................................................................................................26

7.4.7 Nettoyage des lignes de transport .................................................................................................................27

7.5 Extraction et transport des échantillons de gaz et de vapeur .....................................................................27

7.6 Collecte des échantillons de particules ...........................................................................................................................28

7.6.1 Généralités .........................................................................................................................................................................28

7.6.2 Milieu filtrant ...................................................................................................................................................................28

7.7 Collecte d’échantillons de gaz et de vapeur ................................................................................................................29

7.7.1 Généralités .........................................................................................................................................................................29

7.7.2 Prélèvement avec rétention des constituants spécifiques ........................................................29

7.7.3 Prélèvement sans séparation des constituants ..................................................................................30

7.8 Évaluation et mise à niveau des systèmes existants ............................................................................................30

7.9 Résumé des critères de performances et des recommandations .............................................................31

© ISO 2021 – Tous droits réservés iii
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ISO/FDIS 2889:2021(F)

8 Assurance qualité et contrôle qualité ..........................................................................................................................................32

Annexe A (informative) Techniques de mesure du débit d’écoulement dans les conduits et

émissaires de rejet ..........................................................................................................................................................................................34

Annexe B (informative) Modélisation des pertes de particules dans les systèmes de transport .......40

Annexe C (informative) Considérations particulières relatives à l’extraction, au transport et

au prélèvement de l’iode radioactif ...............................................................................................................................................50

Annexe D (informative) Optimisation du choix des filtres utilisés pour collecter les

particules radioactives en suspension dans l’air .............................................................................................................55

Annexe E (informative) Évaluation des erreurs et de l’incertitude relatives au prélèvement

des effluents gazeux .......................................................................................................................................................................................61

Annexe F (informative) Démonstration de mélange et vérification des performances du

système de prélèvement ............................................................................................................................................................................72

Annexe G (informative) Caractéristiques des particules d’aérosols transuraniens —

Implications liées aux échantillons extraits des effluents des installations nucléaires .........81

Annexe H (informative) Prélèvement et détection du tritium ................................................................................................85

Annexe I (informative) Niveaux d’action .......................................................................................................................................................88

Annexe J (informative) Assurance qualité ...................................................................................................................................................96

Annexe K (informative) Prélèvement et détection du carbone 14 .................................................................................101

Annexe L (informative) Facteurs influençant la conception du système de prélèvement .....................104

Annexe M (informative) Sondes et buses de prélèvement ......................................................................................................111

Annexe N (informative) Prélèvement dans les émissaires de rejet ou les conduits et analyse

106

pour le Ru ......................................................................................................................................................................................................120

Bibliographie .......................................................................................................................................................................................................................121

iv © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 2889:2021(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion

de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le Comité technique ISO/TC 85, Énergie nucléaire, technologies

nucléaires, et radioprotection, sous-comité SC 2, Radioprotection.

Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 2889:2010), qui a fait l’objet d’une

révision technique. Les principales modifications sont les suivantes:

— clarification des circonstances dans lesquelles la modélisation numérique peut être utilisée pour

réaliser ou aider à réaliser les qualifications pour les points d’extraction des échantillons;

— clarification des passages autorisant l’utilisation d’autres tailles de particules d’aérosols à des fins

d’essais pour satisfaire à divers critères de performances décrits dans le présent document;

— modifications liées à l’incertitude-type concernant la détermination des niveaux d’action (Annexe I).

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
© ISO 2021 – Tous droits réservés v
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ISO/FDIS 2889:2021(F)
Introduction

Le présent document met l’accent sur la surveillance des concentrations et rejets d’activité des substances

radioactives en suspension dans l’air dans les émissaires de rejet et les conduits. D’autres situations de

surveillance des concentrations et rejets d’activité des substances radioactives en suspension dans l’air

(surveillance de l’environnement et des lieux de travail) feront l’objet de normes ultérieures. Le présent

document spécifie des critères de performances pour l’utilisation d’équipements de prélèvement

d’air incluant des sondes, des lignes de transport, des collecteurs d’échantillons, des instruments de

surveillance des échantillons et des méthodes de mesure d’écoulement gazeux. Le présent document

fournit également des informations couvrant les objectifs des programmes de prélèvement, l’assurance

qualité, l’élaboration de niveaux de déclenchement d’actions de régulation liées à la surveillance de l’air,

l’optimisation des systèmes et la vérification des performances des systèmes.

La première édition de l’ISO 2889 fut publiée en 1975 sous forme de guide pour le prélèvement de

substances radioactives en suspension dans l’air dans les conduits, les émissaires de rejet et les

environnements des installations où des travaux sur des substances radioactives étaient réalisés.

Depuis cette date, l’état des connaissances techniques s’est amélioré pour chacune des principales

spécialités de prélèvement. Le présent document porte sur le prélèvement des substances radioactives

en suspension dans l’air des conduits et des émissaires de rejet.

L’objectif d’obtenir un échantillon représentatif et non biaisé est plus facilement atteint lorsque les

échantillons sont extraits de flux d’air dans lesquels des contaminants potentiels en suspension dans

l’air sont bien mélangés dans le flux d’air. Le présent document spécifie des critères de performances

et des recommandations visant à obtenir des mesurages valides de la concentration des matières

radioactives en suspension dans l’air dans les conduits ou émissaires de rejet.
vi © ISO 2021 – Tous droits réservés
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PROJET FINAL DE NORME INTERNATIONALE ISO/FDIS 2889:2021(F)
Échantillonnage de substances radioactives en suspension
dans l'air dans les émissaires de rejet et les conduits des
installations nucléaires
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie des critères de performances et des recommandations concernant la

conception et l’utilisation de systèmes permettant de prélever les échantillons de matières radioactives

en suspension dans l’air dans les conduits et les émissaires de rejet des installations nucléaires.

Les exigences et les recommandations du présent document concernent les prélèvements effectués aux

fins de vérification de la conformité à la réglementation et de contrôle des systèmes. Si les systèmes de

prélèvement d’air existants n’ont pas été conçus conformément aux exigences et aux recommandations

de performances du présent document, une évaluation des performances du système est conseillée. Si

des écarts de performances sont constatés, il est recommandé de déterminer la nécessité et la faisabilité

d’une modification a posteriori du système de prélèvement.

Il peut s’avérer impossible de se conformer aux exigences du présent document dans toutes les

conditions avec un système de prélèvement uniquement conçu pour un fonctionnement normal. En

conditions anormales, les critères ou recommandations du présent document s’appliquent encore. Mais,

en conditions accidentelles, des mesurages ou systèmes de prélèvement d’air spécifiques peuvent être

utilisés.

Le présent document ne traite pas du prélèvement d’air extérieur, des mesurages du radon, ni de la

surveillance des substances radioactives en suspension dans l’air sur le lieu de travail des installations

nucléaires.
[1]

NOTE La Référence traite des instruments fréquemment utilisés pour la surveillance de l’air en milieu

[5]

nucléaire. La Référence traite du prélèvement d’air sur le lieu de travail des installations nucléaires. Les

[6] [7]

Références et décrivent les caractéristiques de performances des moniteurs d’air.

2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les

éventuels amendements).

ISO 10780:1994, Émissions de sources fixes — Mesurage de la vitesse et du débit-volume des courants

gazeux dans des conduites
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/ .
© ISO 2021 – Tous droits réservés 1
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ISO/FDIS 2889:2021(F)
3.1
appareil d’épuration sélective

appareil utilisé pour réduire la concentration de contaminants dans le flux d’air qui s’échappe via un

conduit ou un émissaire de rejet
3.2
absorbant

matière qui, par une action de diffusion, enlève un constituant, en permettant à ce dernier de pénétrer

à l’intérieur de la structure de l’absorbant (s’il est solide) ou de se dissoudre dans cette structure (si

l’absorbant est liquide)

Note 1 à l'article: Lorsqu’une réaction chimique se produit au cours de l’absorption, le processus est dit

d’« adsorption chimique » ou de «chimisorption».
3.3
accident (conditions accidentelles)

événement inattendu, y compris erreurs opérationnelles, défaillances d’équipement et autres

contretemps, dont les conséquences ou les conséquences potentielles ne sont pas négligeables du point

de vue de la protection ou de la sécurité
3.4
exactitude

étroitesse de l’accord entre une valeur mesurée et une valeur vraie d’un mesurande

3.5
niveau d’action

concentration limite d’un effluent contaminant à partir de laquelle une action appropriée doit être

engagée
3.6
adsorbant

matière, généralement solide, qui retient une substance qui se trouve à son contact grâce aux forces

moléculaires de courte portée qui lient la matière adsorbée à la surface de la matière

3.7
diamètre aérodynamique

pour une particule arbitraire de forme et de masse volumique données, diamètre d’une sphère d’une

masse volumique de 1 000 kg/m ayant la même vitesse de sédimentation dans de l’air au repos que la

particule arbitraire
3.8
aérosol

flux de particules solides ou liquides dispersées dans l’air ou dans d’autres gaz

Note 1 à l'article: Un aérosol ne concerne pas seulement les particules d’aérosols.

3.9
aérosol monodispersé

aérosol (3.8) composé de particules (solides ou liquides) ayant toutes approximativement la même taille

Note 1 à l'article: En général, l’écart-type géométrique de la distribution granulométrique en taille d’un aérosol

monodispersé est inférieur ou égal à 1,1.
3.10
aérosol polydispersé
aérosol (3.8) composé de particules de tailles différentes

Note 1 à l'article: En général, l’écart-type géométrique de la distribution granulométrique en taille d’un aérosol

polydispersé est supérieur à 1,1.
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3.11
particule d’aérosol
particule solide ou liquide constituant l’aérosol (3.8)
3.12
analyseur

dispositif qui fournit des données en temps quasi réel sur les caractéristiques radiologiques du flux de

gaz (d’air) dans un système de prélèvement ou un conduit

Note 1 à l'article: Un analyseur évalue généralement la concentration de radionucléides dans un flux d’air prélevé.

Toutefois, certains analyseurs sont montés directement à l’intérieur ou à l’extérieur d’un émissaire de rejet ou

d’un conduit.
3.13
rapport d’aspiration

concentration de particules en nombre ou en masse à l’entrée de la buse, divisée par la concentration

dans le flux d’air libre
3.14
coude
changement graduel de direction d’une ligne de transport d’échantillons

Note 1 à l'article: Il convient que le rayon de courbure d’un coude soit au moins trois fois supérieur au diamètre

intérieur du tube.
3.15
ensemble du flux d’air

flux d’air dans un émissaire de rejet ou un conduit, en opposition au débit de prélèvement

3.16
enfouissement

encastrement d’une particule dans un milieu filtrant, ou recouvrement d’une particule par des dépôts

ultérieurs de matière particulaire
3.17
étalonnage

opération qui, dans des conditions spécifiées, établit en une première étape une relation entre les

valeurs et les incertitudes de mesure associées qui sont fournies par des étalons et les indications

correspondantes avec les incertitudes associées, puis utilise en une seconde étape cette information

pour établir une relation permettant d’obtenir un résultat de mesure à partir d’une indication

3.18
coefficient de variation

grandeur qui est le rapport de l’écart-type d’une variable sur la valeur moyenne de cette variable

Note 1 à l'article: Il s’exprime généralement en pourcentage.
3.19
collecteur

composant d’un système de prélèvement utilisé pour retenir les radionucléides afin de les analyser

EXEMPLE Un filtre qui est utilisé pour extraire d’un flux d’échantillons les particules d’aérosols transportant

des radionucléides transuraniens émetteurs alpha ou d’autres radionucléides.
3.20
système de conditionnement

appareil pouvant être utilisé pour modifier intentionnellement, de manière maîtrisée, la concentration

des particules d’aérosols (3.11), la composition des gaz, la distribution granulométrique en taille (3.53), la

température ou la pression dans un flux d’échantillons (3.68)
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3.21
moniteur d’air en continu
CAM

échantillonneur et détecteur associé qui fournissent en temps quasi réel des données sur les

radionucléides (par exemple la concentration en particules d’aérosols émettrices alpha [3.11]) dans un

flux d’échantillons (3.68)
3.22
surveillance continue

mesurage continu en temps quasi réel d’une ou plusieurs caractéristiques de prélèvement

3.23
prélèvement continu

prélèvement ininterrompu ou collecte séquentielle d’échantillons obtenus de manière automatique,

à des intervalles suffisamment courts pour donner des résultats représentatifs de toute la période

d’échantillonnage

Note 1 à l'article: L’échantillon peut être analysé en temps quasi réel (c’est-à-dire équivalant à la surveillance),

mais il peut également être analysé après le recueil de l’échantillon dans un laboratoire distant.

3.24
rapport de courbure
rayon de courbure divisé par le diamètre du tube
3.25
perte par dépôt

perte de constituants de l’échantillon sur les parois internes d’un système de prélèvement

Note 1 à l'article: Voir aussi 3.84.
3.26
seuil de décision

valeur de l’estimateur du mesurande telle que, quand le résultat d’une mesure réelle utilisant une

procédure de mesure donnée d’un mesurande quantifiant le phénomène physique lui est supérieur, on

décide que le phénomène physique est présent

Note 1 à l'article: Le seuil de décision est défini de manière que, dans le cas où le résultat du mesurage dépasse

le seuil de décision, la probabilité que la valeur vraie du mesurande ne soit pas nulle est inférieure ou égale à la

probabilité choisie pour une décision erronée, α.

[SOURCE: ISO 11929-1:2019, 3.12 modifiée – Définition identique, mais modification de la Note 1 à

l’article et suppression de la Note 2 à l’article.]
3.27
limite de détection

plus petite valeur vraie du mesurande qui garantit une probabilité spécifiée qu’il soit détectable par la

méthode de mesure

Note 1 à l'article: Avec le seuil de décision (3.26), la limite de détection est la plus petite valeur vraie du mesurande

pour laquelle la probabilité de décider de façon erronée que la valeur vraie du mesurande est nulle est égale à une

valeur spécifiée, β, quand, en réalité, la valeur vraie du mesurande n’est pas nulle.

[SOURCE: ISO 11929-1:2019, 3.13 modifiée – Définition ide
...

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