ISO 23548:2024

Measurement of radioactivity — Alpha emitting radionuclides — Generic test method using alpha spectrometry

This document describes a generic test method for measuring alpha emitting radionuclides, for all types of samples (soil, sediment, construction material, foodstuff, water, airborne, environmental bio-indicator, human biological samples as urine, faeces etc.) by alpha spectrometry. This method can be used for any type of environmental study or monitoring of alpha emitting radionuclides activities. If relevant, this test method requires appropriate sample pre-treatment followed by specific chemical separation of the test portion in order to obtain a thin source proper to alpha spectrometry measurement. This test method can be used to determine the activity, specific activity or activity concentration of a sample containing alpha emitting radionuclides such as 210Po, 226Ra, 228Th, 229Th, 230Th, 232Th, 232U,234U, 235U, 238U, 238Pu, 239+240Pu, 241Am or 243+244Cm. This test method can be used to measure very low levels of activity, one or two orders of magnitude less than the usual natural levels of alpha emitting radionuclides. Annexes B of UNSCEAR 2000 and UNSCEAR 2008 (References [4] and [5]) give, respectively, typical natural activity concentrations for air, foods, drinking waters and, soils and building materials. The detection limit of the test method depends on the amount of the sample material analysed (mass or volume) after concentration, chemical yield, thickness of measurement source and counting time. The quantity of the sample to be collected and analysed depends on the expected activity of the sample and the detection limit to achieve.

Mesurage de la radioactivité — Radionucléides émetteurs alpha — Méthode d’essai générique par spectrométrie alpha

Le présent document décrit une méthode d’essai générique pour le mesurage des radionucléides émetteurs alpha, quel que soit le type d’échantillons (sol, sédiment, matériau de construction, produit alimentaire, eau, particule en suspension dans l’air, bioindicateur environnemental, échantillons biologiques humains tels que de l’urine ou des matières fécales, etc.), par spectrométrie alpha. Cette méthode peut être utilisée pour tout type d’étude ou de contrôle des activités des radionucléides émetteurs alpha dans l’environnement. Le cas échéant, cette méthode d’essai exige un prétraitement approprié de l’échantillon, suivi d’une séparation chimique spécifique de la prise d’essai, afin d’obtenir une source mince adaptée au mesurage par spectrométrie alpha. Cette méthode d’essai peut être utilisée pour déterminer l’activité, l’activité spécifique ou la concentration d’activité d’un échantillon contenant des radionucléides émetteurs alpha tels que 210Po, 226Ra, 228Th, 229Th, 230Th, 232Th, 232U, 234U, 235U, 238U, 238Pu, 239+240Pu, 241Am ou 243+244Cm. Cette méthode d’essai peut être utilisée pour le mesurage de niveaux d’activité très faibles, à savoir un ou deux ordres de grandeur inférieurs aux niveaux naturels habituels de radionucléides émetteurs alpha. Les Annexes B de l’UNSCEAR 2000 et de l’UNSCEAR 2008 (Références [4] et [5]) indiquent, respectivement, la concentration d’activité naturelle standard pour l’air, les produits alimentaires, l’eau potable d’une part et les sols et les matériaux de construction d’autre part. La limite de détection de la méthode d’essai dépend de la quantité de matériau échantillonné analysé (en masse ou en volume) après concentration, du rendement chimique, de l’épaisseur de la source de mesurage et du temps de comptage. La quantité d’échantillon à prélever et à analyser dépend de l’activité attendue de l’échantillon et de la limite de détection à atteindre.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 10-Sep-2024
• ICS: 17.240 - Radiation measurements
• Technical Committee: ISO/TC 85/SC 2 - Radiological protection
• Drafting Committee: ISO/TC 85/SC 2/WG 17 - Radioactivity measurements
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 11-Sep-2024
• Due Date: 28-Jul-2024
• Completion Date: 11-Sep-2024

Standards Content (Sample)

International
Standard
ISO 23548
First edition
Measurement of radioactivity —
2024-09
Alpha emitting radionuclides —
Generic test method using alpha
spectrometry
Mesurage de la radioactivité — Radionucléides émetteurs alpha
— Méthode d’essai générique par spectrométrie alpha
Reference number
© ISO 2024
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Symbols and units. 3
5 Principle . 4
6 Chemical reagents and equipment . 5
6.1 General .5
6.2 Chemical reagents .5
6.2.1 Water quality .5
6.2.2 Tracer solution.5
6.3 Equipment .6
7 Sampling and samples . . 9
8 Procedure . 9
8.1 General .9
8.2 Calcination .10
8.3 Sample dissolution processes.10
8.4 Specific radiochemical separation procedures .11
8.5 Methods of deposition . 12
8.5.1 Direct deposition . 12
8.5.2 Spontaneous deposition of polonium. 12
8.5.3 Microprecipitation . 13
8.5.4 Electrodeposition . 13
8.6 Measurement .14
8.6.1 Measurement geometry .14
8.6.2 Spectrum exploitation .14
8.6.3 Energy calibration. 15
8.6.4 Efficiency calibration .16
8.6.5 Global background .17
8.6.6 Chemical yield and total efficiency .17
8.6.7 Quality control sources .18
8.7 Recommended nuclear decay data .18
9 Expression of results . 19
9.1 Calculation of activity .19
9.1.1 General .19
9.1.2 Alpha activity .19
9.1.3 Uncertainty .19
9.1.4 Decision threshold . 20
9.1.5 Detection limit . 20
9.2 Calculation of sample activity .21
9.2.1 General .21
9.2.2 Calculation of derived alpha activity.21
9.2.3 Relative uncertainty . .21
9.2.4 Decision threshold .21
9.2.5 Detection limit . 22
9.2.6 Coverage interval limits . . 22
10 Test report .23
Annex A (informative) Generic alpha test method processes .24
Annex B (informative) Examples of melting flux .25

iii
Annex C (informative) Preparation of the source by coprecipitation .26
Annex D (informative) Preparation of the source by electrodeposition .30
Annex E (informative) Alpha peak integration with minimized uncertainty.33
Bibliography .35

iv
Foreword
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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
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This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 85, Nuclear energy, nuclear technologies, and
radiological protection, Subcommittee SC 2, Radiological protection.
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.

v
Introduction
Everyone is exposed to natural radiation. The na
...

Norme
internationale
ISO 23548
Première édition
Mesurage de la radioactivité —
2024-09
Radionucléides émetteurs alpha
— Méthode d’essai générique par
spectrométrie alpha
Measurement of radioactivity — Alpha emitting radionuclides —
Generic test method using alpha spectrometry
Numéro de référence
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Symboles et unités . 3
5 Principe. 4
6 Réactifs chimiques et appareillage . 5
6.1 Généralités .5
6.2 Réactifs chimiques .6
6.2.1 Qualité de l’eau .6
6.2.2 Solution de traceur .6
6.3 Équipement .6
6.3.1 Détecteur .7
6.3.2 Pipette . .8
6.3.3 Balance .8
6.3.4 Dispositif de co-précipitation pour le dépôt .8
6.3.5 Dispositif d’électrodéposition.8
7 Échantillonnage et échantillons . 9
8 Mode opératoire . 10
8.1 Généralités .10
8.2 Calcination .10
8.3 Processus de dissolution de l’échantillon .11
8.4 Modes opératoires spécifiques de séparation radiochimique .11
8.5 Méthodes de dépôt . 13
8.5.1 Dépôt direct . 13
8.5.2 Dépôt spontané du polonium . 13
8.5.3 Micro-précipitation . 13
8.5.4 Électrodéposition .14
8.6 Mesurage . . 15
8.6.1 Géométrie de mesure . 15
8.6.2 Exploitation du spectre . 15
8.6.3 Étalonnage en énergie .16
8.6.4 Étalonnage en rendement . .17
8.6.5 Bruit de fond global . .18
8.6.6 Rendement chimique et rendement total .18
8.6.7 Sources de contrôle qualité.19
8.7 Données recommandées pour la décroissance nucléaire .19
9 Expression des résultats .20
9.1 Calcul de l’activité . 20
9.1.1 Généralités . 20
9.1.2 Activité alpha. 20
9.1.3 Incertitude . 20
9.1.4 Seuil de décision .21
9.1.5 Limite de détection .21
9.2 Calcul de l’activité de l’échantillon . 22
9.2.1 Généralités . 22
9.2.2 Calcul de l’activité alpha dérivée . . 22
9.2.3 Incertitude relative . 22
9.2.4 Seuil de décision . 22
9.2.5 Limite de détection . 23

iii
9.2.6 Limites de l’intervalle élargi . 23
10 Rapport d’essai .24
Annexe A (informative) Processus génériques de la méthode d’essai alpha .25
Annexe B (informative) Exemples de fondants de fusion .26
Annexe C (informative) Préparation de la source par co-précipitation .27
Annexe D (informative) Préparation de la source par électrodéposition.31
Annexe E (informative) Intégration du pic alpha avec incertitude réduite .34
Bibliographie .36

iv
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 avo
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