Study of the natural radioactivity background of the Douala University Campus I and II by gamma spectrometry

L’objectif du travail de Master II était d’évaluer superficiellement le niveau radiologique des sols des campus I et II de l’Université de Douala par spectrométrie gamma. Comme il existe différents types de spectromètres gamma nous avions utilisé un détecteur Germanium hyper pur et haute sensibilité, à large gamme d’énergie, « Broad Energy Germanium Detector » (BEGE 6350 model) du Laboratoire de spectrométrie de l’ANRP. La particularité de cet appareil est qu’il a la capacité de détecter les faibles gammes d’énergie propre aux radionucléides naturels tels 226Ra, 232Th et 235U. L’analyse des spectres des échantillons de sol a été faite avec le logiciel d’analyse Genie-2000 version 3.2 (dernière version) qui prend en module le paquet de calibration LabSOCS. La calibration a été faite avec des sources de références fournies par l’AIEA et des sources étalons préparées au sein même du laboratoire et compléter par le module de simulation LabSOC. Afin d’évaluer l’exposition aux rayonnements ionisants, certains paramètres radiologiques ont été estimés. Ils ont été comparés avec les limites de sécurité recommandées par l’AIEA et « UNSCEAR ». Un total de dix-huit (18) échantillons de sol a été prélevé (07 du sol du campus 1 et 11 du sol du campus 2). Ce prélèvement tenait compte d’un échantillonnage mixte sur le terrain afin d’avoir une bonne représentativité par les résultats finaux. Le nombre d’échantillons prélevés par campus tenait compte de la superficie des différents campus. La préparation et l’analyses des 18 échantillons s’est étendue sur une période de 06 mois avec vérification des premiers résultats par une seconde analyse suivies par le dépouillement des spectres et l’interprétation des résultats. Le profil des activités spécifiques des radionucléides présente une faible activité dans les zones étudiées seulement dans le cas du potassium. Les valeurs moyennes obtenues pour le 226Ra, le 232Th et le 40K dans les deux campus sont respectivement : 25.48Bq/kg, 65.96Bq/kg et 39.14Bq/kg pour les échantillons du Campus 1 et 24.50Bq/kg, 66.71Bq/kg et 28.19Bq/kg pour les échantillons du Campus 2. Les valeurs moyennes de l’activité équivalente de radium sont 122.81Bq/kg et 122.08Bq/kg. Les valeurs moyennes estimées et calculées sont de 99.13nGy/h et 98.18nGy/h pour le débit de dose absorbée dans l’air, 0.12mSv/an et 0.12mSv/an pour la dose efficace annuelle en plein air, 0.34 et 0.33 pour le paramètre de risque externe dans le Campus 1 et le Campus 2 respectivement. Les valeurs des paramètres évalués sont en dessous des valeurs limites de sécurité recommandées par « UNSCEAR » 2000, sauf le débit de dose absorbée dans l’air et la dose efficace annuelle en plein air qui sont plus élevés par rapport aux valeurs de 60nGy/h et 0,07mSv/an. Tout en restant vigilant sur ces valeurs de doses élevées, le calcul du risque radiologique externe nous donne de croire que la communauté universitaire est à l’abri du danger des rayonnements ionisants. Cependant, des investigations futures avec un échantillonnage plus réduit feront l’objet d’études et de validation de ces résultats qui ont été transmis à l’agence nationale de radioprotection