ISO 18510-1:2025
(Main)Measurement of radioactivity in the environment — Bioindicators — Part 1: General guidance to the sampling, conditioning and pre-treatment
Measurement of radioactivity in the environment — Bioindicators — Part 1: General guidance to the sampling, conditioning and pre-treatment
The purpose of this document is to set out the general principles pertaining to the sampling strategy, to the collection and conditioning of samples, to their transport to the laboratory and to the pre-treatment operations to be carried out prior to analysis. It is intended for the use of organisations that implement a sampling programme as well as organisations responsible for collecting samples of bioindicators. These principles are not directly applicable to accident or post-accident situations. These principles can apply to biological matrices in the environment.
Mesurage de la radioactivité dans l’environnement — Bioindicateurs — Partie 1: Recommandations générales pour l’échantillonnage, le conditionnement et le prétraitement
Le présent document a pour objet d’énoncer les principes généraux relatifs à la stratégie d’échantillonnage, à la collecte des échantillons, à leur conditionnement, à leur transport vers le laboratoire et aux opérations de prétraitement avant analyse. Il s’adresse aux organisations qui mettent en place un programme d’échantillonnage et aux organisations prélevant des bioindicateurs. Ces principes ne sont pas directement applicables aux situations accidentelles ou post-accidentelles. Ces principes peuvent s’appliquer à d’autres matrices biologiques de l’environnement.
General Information
Standards Content (Sample)
International
Standard
ISO 18510-1
First edition
Measurement of radioactivity in the
2025-04
environment — Bioindicators —
Part 1:
General guidance to the sampling,
conditioning and pre-treatment
Mesurage de la radioactivité dans l’environnement —
Bioindicateurs —
Partie 1: Recommandations générales pour l’échantillonnage, le
conditionnement et le prétraitement
Reference number
© ISO 2025
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Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 General principle . 4
5 Sampling strategy . 6
6 Sampling programme . 7
7 Criteria for the selection of bioindicators . 8
8 Location and categorization of sampling points . 8
8.1 Location of sampling points . .8
8.2 Categorization of sampling points .9
9 Sample collection . 9
9.1 Equipment and sample collection guidelines .9
9.2 Instruments used to perform the sample collection process .10
9.3 Optimal mass for sample collection.10
10 Constitution and identification of samples . 10
10.1 Constitution of one or more samples .10
10.2 Sample identification and recording of collection data .11
11 Preservation and transport of samples .11
12 Receipt of samples by the laboratory .12
13 Sample pre-treatment .12
13.1 General . 12
13.2 Dehydration. 12
13.3 Grinding and homogenisation . 13
13.4 Calcination . 13
13.5 Sample storage .14
14 Safety aspects . 14
Annex A (informative) Data allowing the establishment of a sampling strategy .15
Bibliography . 17
iii
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 document 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).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
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, Radiological protection.
A list of all parts in the ISO 18510 series can be found on the ISO website.
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.
iv
Introduction
Everyone is exposed to natural radiation. The natural sources of radiation are cosmic rays and naturally
occurring radioactive substances which exist in the earth’s crust, soil, flora and fauna, including the human
body. Human activities involving the use of radiation and radioactive substances lead to an additional
radiation exposure from this natural exposure. Some of those activities, such as the mining and use of ores
containing naturally-occurring radioactive materials (NORM) and the production of energy by burning
fossil fuels such as coal that contains such substances, simply enhance the exposure from natural radiation
sources. Nuclear power plants and other nuclear installations use radioactive materials and produce
radioactive effluents and waste during operation and decommissioning. The use of radioactive materials in
industry, agriculture, research and medicine is expanding around the globe.
All these human activities other than medical exposures give rise to radiation exposures that are only a
small fraction of the global average level of natural exposure. The medical use of radiation and radioactive
substances is the largest and a growing man-made source of radiation exposure throughout the world. It
includes diagnostic radiology, radiotherapy, nuclear medicine and interventional radiology.
Radiation exposure also occurs as a result of occupational activities. It is incurred by workers in industry,
medicine and research using radiation or radioactive substances, as well as frequent air travel passengers,
for example those travelling for occupational purpose or crew. The average level of occupational exposures
[1]
is generally similar to the global average level of natural radiation exposure .
As uses of radiation increase, so do the potential health risk and the public's concerns. Thus, all these
exposures are regularly assessed in order to:
a) improve the understanding of global levels and temporal trends of public and worker exposure;
b) evaluate the components of exposure so as to provide a measure of their relative importance;
c) identify emerging issues that may warrant more attention and study. While doses to workers are mostly
directly measured, doses to the public are usually assessed by indirect methods using the results of
radioactivity measurements of waste, liquid and/or gaseous effluents and/or environmental samples.
Radioactivity from several naturally-occurring and anthropogenic sources is present throughout the
environment. Thus, the atmosphere contains radionuclides of natural, human-made, or both origins.
40 3 14
— Natural radionuclides including K, H, C and those originating from the thorium and uranium decay
226 228 234 238 210
series, in particular Ra, Ra, U, U and Pb which can be found in materials from natural
sources or can be released from technological processes involving naturally occurring radioactive
materials (e.g., the mining and processing of mineral sands or phosphate fertilizer production and use).
— Human-made radionuclides, such as transuranium elements (americium, plutonium, neptunium, and
3 14 90 129
curium), H, C, Sr, I and gamma-ray emitting radionuclides can also be found in gaseous effluent,
in environmental matrices (water, air, soil and biota), in food and in animal feed as a result of authorized
releases into the environment, fallout from the explosion in the atmosphere of nuclear devices and fallout
from accidents, such as those that occurred in Chernobyl and Fukushima.
To ensure that the data obtained from radioactivity monitoring programs support their intended use,
it is essential that the stakeholders (e.g. nuclear site operators, regulatory and local authorities) agree on
appropriate methods and procedures for obtaining representative samples and for sampling, handling,
storing, preparing and measuring the test samples. Any assessment of the overall measurement uncertainty
also needs to be carried out systematically. As reliable, comparable and ‘fit for purpose’ data are an
essential requirement for any public health decision based on radioactivity measurements, international
standards of tested and validated radionuclide test methods are an important tool for the production of
such measurement results. The application of standards serves also to guarantee comparability of the test
results over time and between different testing laboratories. Laboratories apply them to demonstrate their
technical competences and to complete proficiency tests successfully during interlaboratory comparisons,
two prerequisites for obtaining national accreditation.
v
Today, over a hundred international standards, prepared by Technical Committees (TC) of the International
Organization for Standardization (ISO), including those produced by ISO/TC 85, and the International
Electrotechnical Commission (IEC), are available to testing laboratories for measuring radionuclides in
different matrices.
The environment consists of a wide variety of biotopes. For this reason, the sampling process cannot be
carried out on all environmental components; one therefore makes a selection of biological indicators that
are relevant to the ecosystem being studied.
In the context of environmental radioactivity measurement, bioindicators can be used to demonstrate the
presence of natural and artificial radionuclides that are difficult to detect in the surrounding environment
(e.g. air or water).
Some bioindicators have the ability to exhibit higher radionuclide contents than those usually observed in
the surrounding environment. Others have a lower capacity for accumulation, but their radionuclide content
fluctuates in proportion to that which is present in the environment. These are referred to as "sentinel"
organisms. The retention rate and incorporation time of these radionuclides vary from one bioindicator
to another. These characteristics are taken into account in order to select the best available indicator for
meeting the stated objectives.
This document describes the general principles pertaining to the sampling strategy, to the collection and
conditioning of samples, to their transport to the laboratory and to the pre-treatment operations to be carried
out prior to analysis. Other specific parts dealing with terrestrial, freshwater and marine bioindicators will
be developed in other parts.
[2]
The test method is used in the context of a quality assurance management system (ISO/IEC 17025) .
vi
International Standard ISO 18510-1:2025(en)
Measurement of radioactivity in the environment —
Bioindicators —
Part 1:
General guidance to the sampling, conditioning and pre-
treatment
1 Scope
The purpose of this document is to set out the general principles pertaining to the sampling strategy, to
the collection and conditioning of samples, to their transport to the laboratory and to the pre-treatment
operations to be carried out prior to analysis.
It is intended for the use of organisations that implement a sampling programme as well as organisations
responsible for collecting samples of bioindicators.
These principles are not directly applicable to accident or post-accident situations. These principles can
apply to biological matrices in the environment.
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 11465, Soil quality — Determination of dry matter and water content on a mass basis — Gravimetric method
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
activation product
AP
radioactive element resulting from the capture of a neutron by an element exposed to a neutron flux
3.2
anthropogenic
resulting from human activity
3.3
bioindicator
organism or group of organisms whose presence, abundance, or state provides information about certain
environmental features (e.g., physicochemical, microclimatic, biological, or functional characteristics) or
about the impact of certain anthropogenic (3.2) activities
3.4
biotope
specific geographic area that provides constant living conditions to the species constituting the biocoenosis
3.5
derived consideration reference level
DCRL
band of dose rate within which there is likely to be some chance of deleterious effects of ionising radiation
occurring to individuals of that type of Reference Animal or Plant (derived from a knowledge of defined
expected biological effects for that type of organism) that when considered together with other relevant
information can be used as a point of reference to optimize the level of effort expended on environmental
[3]
protection dependent upon the overall management objectives and the relevant exposure situation
3.6
ecosystem
time-independent set composed of the living beings or the non-living elements in a given natural environment
3.7
epibiont
living organism attached to a live aerial or aquatic substrate with which it does not interact
3.8
foliar
relating to the leaves of plants
3.9
food web
set of plant and animal species living in the same biotope, and whose higher trophic level species feed on
species belonging to the trophic level beneath
3.10
freeze-drying
method of dehydration by sublimation at low temperature under vacuum
3.11
freshwater
living exclusively in fresh waters
3.12
organically bound tritium
OBT
tritium bound to constituent atoms of organic matter by more or less strong bonds and present in either of the
following two forms: exchangeable organically bound tritium or non-exchangeable organically bound tritium
3.13
organotropism
ability of an organ to preferentially bind or concentrate certain substances or elements
3.14
phanerogam
phylum of the plant kingdom consisting of plants that reproduce through seeds and flowers
3.15
pre-treatment
all physical treatment operations (such as dehydration, grinding or calcination) carried out on the-samples
prior to a potential chemical treatment and the measurement of radioactivity
Note 1 to entry: The pre-treatment is defined according to the analyses to be carried out and shall not affect the results
of the measurements to be conducted.
3.16
radioactive materials
material designated in national law or by a regulatory body as being subject to regulatory control because of
[4]
its radioactivity
Note 1 to entry: This is the ‘regulatory’ meaning of radioactive, and should not be confused with the ‘scientific’
meaning of radioactive.
Note 2 to entry: The term radioactive substance is also used to indicate that the ‘scientific’ meaning of radioactive is
intended, rather than the ‘regulatory” meaning of radioactive suggested by the term radioactive material.
[SOURCE: IAEA. IAEA safety glossary: 2018 edition. Vienna: IAEA, 2019. p. 278]
Note 3 to entry: Whenever the term "radioactive substance" is mentioned in any definition or note to entry throughout
this document, it covers the concept defined in 3.17.
3.17
radioactive substance
substance that contains one or more radionuclides, the activity or concentration of which cannot be
disregarded as far as radiation protection is concerned
3.18
radiological reference state
assessment of the levels of radioactivity that characterise a sampling area at a given moment in time
Note 1 to entry: This benchmark allows the selection of bioindicators and the definition of sampling methods in time
and space that are to be followed during subsequent checks (monitoring).
3.19
radiological status
assessment of the radioactivity levels of the most representative biological components of the sampling area
3.20
reference animal or plant
RAP
hypothetical entity, with the assumed basic biological characteristics of a particular type of animal or plant,
as described to the generality of the taxonomic level of family, with defined anatomical, physiological, and
life history properties, that can be used for the purposes of relating exposure to dose, and dose to effects, for
that type of living organism.
3.21
sample
ideally representative part taken from the environment on an ad hoc, intermittent or continuous basis, in
order to examine various characteristics
3.22
sampling
action that consists in collecting a part considered to be representative of an environment with a view to
examining various defined characteristics
Note 1 to entry: The sampling rules are established on the basis of a “sampling strategy”.
3.23
sentinel species
environmental sentinel
species whose sensitivity serves as an early indicator of changes in the environment of a given ecosystem
3.24
substrate
support for plant matter (plant or algae)
Note 1 to entry: It can be rock, wood, silt, mud, sediment, sand, etc. The substrate is a support on which an organism
develops.
3.25
tissue free water tritium
TFWT
tritium present in the water obtained from the dehydration of the fresh sample (3.21)
3.26
vegetative period
slow life stage in the life cycle of a plant.
4 General principle
The collection of bioindicators for the purpose of determining the presence of, identifying and quantifying
radionuclides in the environment can be carried out with various objectives in mind, and in particular to:
— contribute to the knowledge of the radiological and radioecological state of the environment and its
evolution;
— contribute to the assessment of radiological reference state and routine exposures with a view to
protecting the health of populations and of the environment;
— use of bioindicators for an initial dose estimation to specific organisms;
— comply with the requirements applicable to nuclear facilities;
— detect an abnormal increase in environmental radioactivity;
— contribute to transparency and to public information, through the presentation of monitoring results.
The level of analytical performance to be attained is defined by the specific objectives of each study.
A sampling strategy refers to the establishment of a sampling programme that can include the study of the
vectors of the dispersion and potential accumulation of radionuclides in the various compartments (air,
water and soil), and that of the bioindicators characterised by their ability to demonstrate the presence of
radionuclides in these vectors.
Sample collection requires specific knowledge allowing the identification of the organisms at the time of
their collection at the sampling site. This knowledge can be acquired by methods such as undergoing one or
more specialised training courses or using specific books. For some bioindicators, the services of a scientist
or an expert will sometimes be necessary to permit the identification of the species.
This document presents the various factors to be taken into consideration in establishing bioindicator
sampling programmes for continental terrestrial and freshwater environments as well as the marine
environment. The ultimate goal is to determine the radionuclide specific activities either by mass or by
volume in the bioindicator. These factors are:
— radionuclides, pathways involved (atmospheric, liquid, etc.) and frequency of their release into the
environment;
— representativity of bioindicators with respect to the environment and to the sampling plan, considering
the stated objectives;
— availability of bioindicators in the environment (life cycle, abundance, etc.);
— desired analytical performance;
— applicable regulatory requirements (nuclear facilities, environmental protection: protected species or
areas, etc.);
— descriptive parameters of the environment (type of environment, location, etc.);
— sampling methods, frequency and, in some cases, duration of sample collection;
— treatment (storage, drying, grinding, etc.) of samples prior to radioactivity measurements;
— expression of the results.
Bioindicators are commonly classified according to the type of environment to which they belong:
terrestrial, freshwater or marine. The samples collected in these environments are intended for analysis at
radioactivity measurement laboratories. The analytical results help to assess the radiological status of flora
and fauna in the relevant ecosystems. As the analytical procedure implemented is commonly addressed by
specific standards, it will not be dealt with in the present standard.
The collection, transport, possession, import-export and artificial introduction of certain species are
regulated by various international conventions and national regulations. When drawing up the lists of
indicators to be collected, the choice of species shall take into account these legal instruments and, where
required, the reasons for the choice of the species concerned shall be explained to the responsible authority
in view of obtaining a waiver. When choosing between sampling procedures, those that use the minimal
number of plants and animals and that cause the least lasting harm or suffering to wildlife shall be selected.
The various steps of the sampling process are described in Figure 1.
Figure 1 — Steps of the sampling process
5 Sampling strategy
The establishment of a sampling strategy shall take into account the following components:
— the synthesis of available knowledge (radioecological data, ecosystem baselines, previous studies);
— the nature and type of radionuclides, which dictate the choice of bioindicators and the sampling
frequency—taking into account, in particular, the radioactive and biological half-lives of the radionuclide;
— the analytical performance to be achieved by the measurement laboratory, which is defined according to
the objectives set and required analytical procedure (if regulated); and has a direct influence on factors
such as the quantities of samples to be collected and the sampling techniques to be implemented. The
minimum sample numbe
...
Norme
internationale
ISO 18510-1
Première édition
Mesurage de la radioactivité
2025-04
dans l’environnement —
Bioindicateurs —
Partie 1:
Recommandations générales
pour l’échantillonnage,
le conditionnement et le
prétraitement
Measurement of radioactivity in the environment —
Bioindicators —
Part 1: General guidance to the sampling, conditioning and pre-
treatment
Numéro de référence
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principes généraux . 4
5 Stratégie d’échantillonnage . 6
6 Programme d’échantillonnage . 7
7 Critères de sélection des bioindicateurs . 8
8 Localisation et catégorisation des points de prélèvements . 8
8.1 Localisation des points de prélèvements .8
8.2 Catégorisation des points de prélèvements .9
9 Prélèvement des échantillons . 9
9.1 Lignes directrices pour les équipements et le prélèvement .9
9.2 Dispositifs utilisés pour réaliser les prélèvements .10
9.3 Masse optimale à prélever .10
10 Constitution et identification des échantillons . 10
10.1 Constitution d’un ou de plusieurs échantillons .10
10.2 Identification des échantillons et enregistrement des données relatives au prélèvement .11
11 Conservation et transport des échantillons .11
12 Réception des échantillons au laboratoire .12
13 Prétraitement des échantillons .12
13.1 Généralités . 12
13.2 Déshydratation . 13
13.3 Broyage et homogénéisation . 13
13.4 Calcination . 13
13.5 Stockage des échantillons .14
14 Aspects relatifs à la sécurité . 14
Annexe A (informative) Données pouvant permettre d'établir une stratégie d'échantillonnage.15
Bibliographie . 17
iii
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’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité
de tout droit de propriété revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO
n'avait pas reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application.
Toutefois, il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des
informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à
l'adresse www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou
partie de tels droits de propriété.
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 www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 85, Énergie nucléaire, technologies
nucléaires et radioprotection, sous-comité SC 2, Radioprotection.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 18510 se trouve sur le site web de l’ISO.
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.
iv
Introduction
Tout individu est exposé à des rayonnements naturels. Les sources naturelles de rayonnement sont les
rayons cosmiques et les substances radioactives naturellement présentes dans la croûte terrestre, le sol, la
faune et la flore, y compris le corps humain. Les activités anthropiques mettant en œuvre des rayonnements
et des substances radioactives entraînent une exposition supplémentaire aux rayonnements, issue de
cette exposition naturelle. Certaines de ces activités, dont l’exploitation minière et l’utilisation de minerais
contenant des matières radioactives naturelles (MRN) ainsi que la production d’énergie par combustion de
combustibles fossiles contenant ces substances, telles que le charbon, ne font qu’augmenter l’exposition aux
sources naturelles de rayonnement. Les centrales électriques nucléaires et autres installations nucléaires
emploient des matières radioactives et génèrent des effluents et des déchets radioactifs dans le cadre de leur
exploitation et de leur déclassement. L’utilisation de matières radioactives dans les secteurs de l’industrie,
de l’agriculture, de la médecine et de la recherche connaît un essor mondial.
En outre, toutes ces activités anthropiques, sauf l’exposition médicale, provoquent des expositions aux
rayonnements qui ne représentent qu’une petite fraction du niveau moyen mondial d’exposition naturelle.
À l’échelle de la planète, l’utilisation des rayonnements et des substances radioactives à des fins médicales
représente la plus importante source anthropique d’exposition aux rayonnements et qui, de plus, ne cesse
d’augmenter. Cela inclut la radiologie diagnostique, la radiothérapie, la médecine nucléaire et la radiologie
interventionnelle.
L’exposition aux rayonnements découle également d’activités professionnelles. Elle est subie par les
employés des secteurs de l’industrie, de la médecine et de la recherche qui utilisent des rayonnements ou
des substances radioactives, ainsi que par les passagers fréquents des transports aériens, par exemple ceux
qui voyagent pour des raisons professionnelles ou le personnel navigant. Le niveau moyen des expositions
professionnelles est généralement similaire au niveau moyen mondial des expositions naturelles aux
[1]
rayonnements .
Du fait de l’utilisation croissante des rayonnements, le risque potentiel pour la santé et les préoccupations
du public augmentent. Par conséquent, toutes ces expositions sont régulièrement évaluées afin:
a) d’améliorer la compréhension des niveaux mondiaux et des tendances temporelles de l’exposition du
public et des travailleurs;
b) d’évaluer les composantes de l’exposition et de chiffrer leur importance relative;
c) d’identifier de nouvelles problématiques qui peuvent mériter une plus grande attention et une
étude complémentaire. Alors que les doses reçues par les travailleurs sont le plus souvent mesurées
directement, celles reçues par le public sont habituellement évaluées par des méthodes indirectes qui
consistent à exploiter les résultats des mesurages de la radioactivité de déchets, des effluents liquides
et/ou gazeux et/ou des échantillons environnementaux.
La radioactivité provenant de sources d’origine naturelle et anthropique est présente partout dans
l’environnement. Par conséquent, l’atmosphère contient des radionucléides d’origine naturelle, anthropique,
ou les deux:
40 3 14
— les radionucléides naturels ( K, H, C et les radionucléides des familles radioactives du thorium et de
226 228 234 238 210
l’uranium, notamment Ra, Ra, U, U et Pb) qui peuvent être retrouvés dans des matériaux
issus de sources naturelles ou qui peuvent être émis par des procédés technologiques impliquant des
matières radioactives naturelles (par exemple l’exploitation minière et le traitement des sables minéraux
ou la production et l’utilisation d’engrais phosphatés);
— les radionucléides anthropiques, tels que les éléments transuraniens (américium, plutonium, neptunium,
3 14 90 129
curium), le H, le C, le Sr, le I et les radionucléides émetteurs gamma peuvent également être
retrouvés dans les déchets, les effluents liquides et gazeux, les matrices environnementales (eau, air, sol
et biote), les aliments et la nourriture des animaux à la suite de rejets autorisés dans l’environnement,
les retombées radioactives engendrées par l’explosion dans l’atmosphère de dispositifs nucléaires et des
accidents tels que ceux qui se sont produits à Tchernobyl et à Fukushima.
v
Pour s’assurer que les données issues des programmes de surveillance de la radioactivité permettent
de répondre à l’usage prévu, il est primordial que les parties prenantes (par exemple les exploitants de
sites nucléaires, les organismes en charge de la réglementation et les autorités locales) conviennent des
méthodes et modes opératoires appropriés pour obtenir des échantillons représentatifs et ainsi que pour
l’échantillonnage, la manipulation, le stockage, la préparation et le mesurage des échantillons pour essai.
Il est également nécessaire d’effectuer une évaluation systématique de l’incertitude de mesure globale. Il
est essentiel de disposer de données fiables, comparables et adaptées pour prendre une décision de santé
publique fondée sur des mesures de la radioactivité. Les normes internationales et les méthodes d’essai
des radionucléides validées sont donc un outil important pour produire de tels résultats de mesure.
L’application de normes permet également de garantir la comparabilité des résultats d’essai dans le temps
et entre laboratoires d’essai. Les laboratoires les appliquent pour démontrer leurs compétences techniques
et pour passer les essais d’aptitude lors d’une comparaison interlaboratoires, deux conditions préalables à
l’obtention d’une accréditation nationale.
À l’heure actuelle, plus d’une centaine de normes internationales, élaborées par les comités techniques
(TC) de l’Organisation internationale de normalisation (ISO), y compris par l’ISO/TC 85 et la Commission
électrotechnique internationale (IEC), sont à la disposition des laboratoires d’essai pour la mesure des
radionucléides dans différentes matrices.
L’environnement est composé d’une très grande diversité de biotopes. Pour cette raison, il n’est pas possible
de procéder à un prélèvement de toutes les composantes environnementales; en conséquence on procède à
une sélection d’indicateurs biologiques pertinents eu égard à l’écosystème à l’étude.
Dans le cadre de la mesure de la radioactivité dans l’environnement, les bioindicateurs peuvent être utilisés
pour mettre en évidence la présence de radionucléides naturels et artificiels difficilement décelables dans le
milieu ambiant (air, eau).
Certains bioindicateurs ont une aptitude à présenter des teneurs en radionucléides plus élevées que celles
habituellement constatées dans le milieu ambiant. D’autres possèdent une capacité moindre d’accumulation,
mais la teneur des radionucléides y fluctue proportionnellement à celle des radionucléides présents dans
l’environnement. On parle d’organismes «sentinelles». La vitesse de rétention et la durée d’intégration de ces
radionucléides sont variables d’un bioindicateur à l’autre. Ces caractéristiques sont prises en compte pour
sélectionner le meilleur indicateur disponible pour répondre aux objectifs fixés.
Le présent document décrit les principes généraux relatifs à la stratégie d’échantillonnage, au prélèvement
et au conditionnement des échantillons, à leur transport jusqu’au laboratoire et aux opérations de pré-
traitement préalable à l’analyse. D’autres parties spécifiques aux bioindicateurs des milieux terrestre,
dulçaquicole et marin seront élaborées.
La méthode d’essai est utilisée dans le contexte d’un système de management de l’assurance qualité
[2]
(ISO/IEC 17025) .
vi
Norme internationale ISO 18510-1:2025(fr)
Mesurage de la radioactivité dans l’environnement —
Bioindicateurs —
Partie 1:
Recommandations générales pour l’échantillonnage, le
conditionnement et le prétraitement
1 Domaine d'application
Le présent document a pour objet d’énoncer les principes généraux relatifs à la stratégie d’échantillonnage,
à la collecte des échantillons, à leur conditionnement, à leur transport vers le laboratoire et aux opérations
de prétraitement avant analyse.
Il s’adresse aux organisations qui mettent en place un programme d’échantillonnage et aux organisations
prélevant des bioindicateurs.
Ces principes ne sont pas directement applicables aux situations accidentelles ou post-accidentelles. Ces
principes peuvent s’appliquer à d’autres matrices biologiques de l’environnement.
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 11465, Qualité du sol — Détermination de la teneur pondérale en matière sèche et en eau — Méthode
gravimétrique
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/
3.1
produit d’activation
PA
élément radioactif résultant de la capture d’un neutron par un élément sous l’action d’un flux neutronique
3.2
anthropique
qui résulte de l’activité humaine
3.3
bioindicateur
organisme ou groupe d'organismes dont la présence, l’abondance ou l'état renseigne sur certaines
caractéristiques écologiques (c'est-à-dire physico-chimiques, microclimatiques, biologiques ou fonctionnelle)
ou sur l'incidence de certaines activités anthropiques (3.2)
3.4
biotope
aire géographique déterminée offrant des conditions de vie constantes aux espèces constituant la biocœnose
3.5
niveau de considération de référence dérivé
DCRL
plage de débit de dose dans laquelle les rayonnements ionisants risquent fortement d’avoir des effets nocifs
sur des individus de type animal ou plante de référence (d’après les connaissances des effets biologiques
prévus définis pour ce type d’organisme) qui, lorsqu’elle est prise en compte avec d’autres informations
pertinentes, peut être utilisée comme point de référence pour optimiser le niveau d’effort consacré à la
protection environnementale en fonction des objectifs généraux de gestion et de la situation d’exposition
[3]
appropriée
3.6
écosystème
ensemble, stable dans le temps, des êtres vivants ou des éléments non vivants d’un milieu naturel donné
3.7
épibionte
organisme vivant fixé sur un substrat aérien ou aquatique de nature vivante sans interaction avec celui-ci
3.8
foliaire
qui concerne les feuilles des végétaux
3.9
réseau trophique
ensemble d’espèces végétales et animales vivant dans un même biotope, et dont les espèces des niveaux
trophiques supérieurs se nourrissent des espèces du niveau trophique inférieur
3.10
lyophilisation
technique de déshydratation par sublimation à basse température et sous vide
3.11
dulçaquicole
dulcicole
qui vit exclusivement dans les eaux douces
3.12
tritium organiquement lié
TOL
tritium lié à des atomes constituants de la matière organique par des liaisons plus ou moins fortes et présent
sous deux formes: le tritium organiquement lié échangeable et le tritium organiquement lié non échangeable
3.13
organotropisme
faculté d’un organe à fixer ou concentrer préférentiellement certains éléments ou substances
3.14
phanérogame
embranchement du règne végétal comprenant les plantes se reproduisant par les graines et les fleurs
3.15
prétraitement
ensemble des opérations de traitement physique (déshydratation, broyage, calcination) effectuées sur les
échantillons avant un traitement chimique potentiel et la mesure de radioactivité
Note 1 à l'article: Le prétraitement est défini en fonction des analyses à réaliser et ne doit pas affecter les résultats des
déterminations à réaliser.
3.16
matière radioactive
matière désignée en droit interne ou par un organisme de réglementation comme devant faire l’objet d’un
[4]
contrôle réglementaire en raison de sa radioactivité
Note 1 à l'article: Définition basée sur le sens réglementaire du terme radioactif, à ne pas confondre avec le sens
scientifique: doué de radioactivité.
Note 2 à l'article: L’expression substance radioactive est aussi utilisée pour indiquer que c’est la définition scientifique
de radioactif qui s’applique et non la définition réglementaire suggérée par l’expression matière radioactive.
[SOURCE: AIEA. Glossaire de sûreté de l’AIEA. Édition de 2018. Vienne: AIEA, 2019. p. 278]
Note 3 à l'article: Lorsque l’expression substance radioactive est mentionnée dans une définition ou une note à l’article
de ce document, elle couvre le concept défini en 3.17.
3.17
substance radioactive
substance qui contient des radionucléides, naturels ou artificiels, dont l’activité ou la concentration ne peut
être négligée en matière de radioprotection
3.18
état radiologique de référence
évaluation des niveaux de radioactivité caractérisant, à un moment donné, une zone de prélèvement
Note 1 à l'article: Ce référentiel permet la sélection de bioindicateurs et la définition des modalités d’échantillonnage
dans le temps et l’espace suivis lors des contrôles (surveillance) ultérieurs.
3.19
état radiologique
évaluation des niveaux de radioactivité des composantes biologiques les plus représentatives de la zone de
prélèvement
3.20
animal ou plante de référence
RAP (Reference Plant or Animal)
entité hypothétique, avec les caractéristiques biologiques de base assumées pour un type particulier
d’animal ou de plante, tel que décrit au niveau taxonomique de la famille, avec des propriétés anatomiques,
physiologiques et des traits d’histoire de vie bien définis, qui peuvent être utilisés pour relier l’exposition à
la dose, et la dose aux effets, pour ce type d’organisme vivant
3.21
échantillon
partie idéalement représentative prélevée dans l’environnement de façon ponctuelle, intermittente ou
continue, afin d’en examiner diverses caractéristiques
3.22
échantillonnage
action qui consiste à prélever une partie considérée comme représentative d’un milieu en vue de l’examen de
différentes caractéristiques définies
Note 1 à l'article: Les règles de prélèvement sont établies à partir d’une «stratégie d’échantillonnage».
3.23
sentinelle
sentinelle écologique
espèce dont la sensibilité sert d’indicateur précoce à des changements de l’environnement d’un
écosystème donné
3.24
substrat
support à un végétal (plante ou algue)
Note 1 à l'article: Il peut s’agir de roche, bois, vase, boue, sédiment, sable, etc. Le substrat est un support sur lequel se
développe un organisme.
3.25
tritium de l’eau de déshydratation
TED
tritium présent dans l’eau issue de la déshydratation de l’échantillon (3.21) frais
3.26
végétative (période)
période de vie au ralenti d’une plante
4 Principes généraux
Le prélèvement de bioindicateurs pour la détermination de la présence de radionucléides dans
l’environnement, leur identification et leur quantification, peut être entrepris avec des objectifs différents et
notamment pour:
— contribuer à la connaissance de l’état radiologique et radioécologique de l’environnement et de son
évolution;
— contribuer à l’évaluation de l’état radiologique de référence et de l’exposition de routine radiologique
dans un objectif de protection sanitaire des populations et de l’environnement;
— utiliser des bioindicateurs pour une estimation de dose initiale en fonction des organismes spécifiques;
— respecter les exigences applicables aux installations nucléaires;
— détecter une élévation anormale de la radioactivité de l’environnement;
— contribuer par la restitution des résultats de la surveillance à la transparence et à l’information du public.
Le niveau de performance analytique à atteindre est défini par les objectifs propres à chaque étude.
Une stratégie d’échantillonnage est l’établissement d’un programme d’échantillonnage qui peut comprendre
l’étude des vecteurs de la dispersion et de l’éventuelle accumulation des radionucléides dans les différents
compartiments (air, eau et sol), et celle des bioindicateurs caractérisés par leur aptitude à mettre en évidence
les radionucléides présents dans ces vecteurs.
Le prélèvement des échantillons nécessite des connaissances spécifiques afin de permettre l’identification
des organismes lors de leur collecte sur le site de prélèvement. Elles peuvent être acquises, entre autres,
en suivant une ou des formations spécialisées ou en utilisant des ouvrages spécifiques. Pour certains
bioindicateurs, le recours à un scientifique ou à un expert sera parfois nécessaire pour permettre la
détermination des espèces.
Ce document présente les différents facteurs à prendre en considération pour l’établissement des
programmes d’échantillonnage de bioindicateurs des milieux continentaux terrestre et dulçaquicole ainsi
que du milieu marin. L’objectif in fine consiste notamment à déterminer soit les activités spécifiques soit par
la masse, soit par le volume, des radionucléides recherchés dans le bioindicateur. Ces facteurs sont:
— les radionucléides, les voies (atmosphérique, liquide, etc.) et la périodicité de leur rejet dans
l’environnement;
— la représentativité des bioindicateurs vis-à-vis du milieu et du plan d’échantillonnage par rapport aux
objectifs fixés;
— la disponibilité des bioindicateurs dans l’environnement (cycle de vie, abondance, etc.);
— la performance analytique recherchée;
— les exigences réglementaires applicables (installations nucléaires, protection de l’environnement:
espèces ou zones protégées, etc.);
— les paramètres descriptifs du milieu (type de milieu, localisation, etc.);
— les modes d’échantillonnage, la fréquence et, dans certains cas, la durée de prélèvement;
— le traitement (conservation, séchage, broyage, etc.) des échantillons avant les mesures de radioactivité;
— l’expression des résultats.
Les bioindicateurs sont généralement classés suivant leur appartenance à un type de milieu: terrestre,
dulçaquicole et marin. Les échantillons prélevés dans ces milieux sont destinés à être analysés en laboratoires
de mesure de radioactivité. Les résultats des analyses contribuent à évaluer l’état radiologique de la flore et
de la faune des écosystèmes. Le mode opératoire du mesurage proprement dit étant généralement traité
dans des normes spécifiques, il ne sera pas abordé dans la présente norme.
La collecte, le transport, la détention, l’importation-exportation et l’introduction artificielle de certaines
espèces sont réglementés par différentes conventions internationales et règlementations nationales. Lors de
l’établissement des listes d’indicateurs à prélever, le choix des espèces doit tenir compte de ces instruments
légaux et si cela est requis la motivation associée au choix des espèces concernées doit être exposée à l’autorité
responsable pour l’obtention d’une dérogation. Lors du choix entre les procédures d’échantillonnage, doivent
être sélectionnées celles qui utilisent le nombre minimal de végétaux et d’animaux et qui causent le moins de
dommages durables ou de souffrance à la faune.
Les différentes étapes relatives à l’échantillonnage sont décrites à la Figure 1.
Figure 1 — Étapes relatives à l’échantillonnage
5 Stratégie d’échantillonnage
L’établissement d’une stratégie d’échantillonnage doit prendre en compte les éléments suivants:
— la synthèse des connaissances disponibles (données radioécologiques, états de référence de l’écosystème,
études antérieures);
— la nature et le type de radionucléides qui conditionnent le choix des bioindicateurs et la fréquence
d’échantillonnage en tenant compte notamment de la période radioactive et biologique du radionucléide;
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
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