Les appareils portables à fluorescence X (pXRF), également appelés « appareils XRF à main », peuvent apporter une importante valeur ajoutée lorsqu’ils sont utilisés correctement dans le cadre de projets géoscientifiques, mais ils peuvent également induire en erreur les utilisateurs sans formation adéquate en l’absence de procédures appropriées. Le présent guide des meilleures pratiques en matière d’utilisation d’appareils pXRF est basé sur les leçons tirées par notre équipe et nos clients. Il souligne les points importants à prendre en compte par toute personne travaillant avec des appareils pXRF dans des applications géoscientifiques. Ce guide n’a pas été conçu pour être une ressource exhaustive, mais il présente les meilleures pratiques à adopter pour atténuer certains problèmes courants.
Nous faisons constamment la promotion des avantages des appareils XRF à main : ils effectuent rapidement des analyses non destructives et quantitatives, en plus d’aider les entreprises à économiser de l’argent dans le cadre de leurs projets. Il est toutefois important de comprendre les limites de la technologie pXRF pour que les utilisateurs puissent élaborer les méthodes et les flux de travaux appropriés pour les surmonter.
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| L’analyse de carottes : l’une des applications les plus difficiles de l’analyse pXRF. Les utilisateurs perdent-ils leur temps à utiliser la technologie pXRF pour analyser des carottes? Visionnez cette présentation (en anglais) de Dennis Arne de CSA Global, où il traite notamment de ce sujet. |
Limites des appareils XRF à main
Voici certaines des limites bien connues des appareils pXRF :
- Les limites de détection ne sont pas aussi basses que celles des laboratoires, et il n’est pas possible d’analyser tous les éléments.
- Certification de la méthode – Actuellement, conformément au Code du JORC, à la norme NI 43-101 et à d’autres codes de rapports techniques réglementaires, il n’est pas permis d’utiliser les données générées par les analyseurs pXRF dans les calculs d’estimation des ressources, mais on peut s’en servir efficacement pour créer des rapports de résultats d’exploration, pour effectuer des contrôles de teneur et pour bien d’autres fonctions.
- Les analyseurs XRF à main produisent des données de composition élémentaire, mais si la matière présente des composés ou des espèces d’oxydes, il ne l’indiquera pas. Toutefois, il est possible de convertir les données obtenues pour qu’elles indiquent la présence d’oxydes si la phase est bien connue (p. ex. conversion de la donnée « fer [Fe] » en donnée « Fe203 »).
- Comme les analyseurs XRF produisent des rayons X, les protocoles de sécurité contre les rayonnements doivent être suivis. Utilisés correctement, ces analyseurs sont très sûrs.
- Les chevauchements de spectres XRF peuvent mener à des faux positifs et des faux négatifs. Ce n’est que de la physique (p. ex. le zinc [Zn] et l’arsenic [As] influencent les résultats pour l’or [Au], alors que le fer [Fe] influence les résultats pour le cobalt [Co]).
- L’échantillon lui-même influence les résultats de l’analyse XRF. Le contenant et la présentation de l’échantillon, les films utilisés, la taille des particules, l’humidité de l’échantillon, l’hétérogénéité et la matrice de l’échantillon peuvent tous influencer les résultats.
Directives
Quelle influence ces facteurs ont-ils sur l’exactitude et la précision des données et sur la possibilité d’utiliser des appareils pXRF pour un projet? Un certain nombre d’organisations ont publié des directives sur le sujet, notamment la Environment Agency du Royaume-Uni, la USEPA, la CSIRO et l’Organisation de recherche de l’industrie minière canadienne. Les appareils XRFà mains sont également inclus dans les directives mises à jour du tableau 1 du Code du JORC, édition 2012. Les directives figurant dans le Code du JORC indiquent les renseignements d’analyse pXRF qui doivent faire l’objet de rapports et la façon dont il faut s’y prendre pour créer ceux-ci.
La plupart de ces directives donnent les mêmes indications quant à l’utilisation d’un analyseur pXRF pour des projets d’exploration et d’exploitation minière ainsi pour des analyses sur des terrains contaminés. Vous trouverez ci-dessous un résumé des actions clés qui, selon nous, devraient s’inscrire dans votre planification, dans l’élaboration de vos procédures d’exploitation uniformisées et dans la réalisation de vos projets en lien avec les appareils pXRF.
- Définissez les objectifs liés à l’utilisation d’un appareil XRF.
- Sachez quel est votre objectif chaque fois que vous commencez une analyse XRF. Par exemple, votre objectif est-il de faire une analyse stratigraphique, de déterminer la composition chimique d’éléments, de sélectionner des échantillons de laboratoire ou d’effectuer une analyse préliminaire d’échantillons? Un objectif clair devrait guider vos analyses XRF.
- Faites-vous former par une personne qualifiée (théorie sur la technologie XRF, utilisation d’appareils pXRF et sécurité contre les rayonnements).
- Investissez dans l’apprentissage des méthodes appropriées : vous obtiendrez de meilleures données.
- Suivez la réglementation locale en matière d’analyse XRF.
- L’utilisation d’analyseurs XRF est réglementée différemment selon le pays et l’État où vous vous trouvez. Assurez-vous de connaître les lois en vigueur dans le lieu où vous travaillez, et respectez-les.
- Dès le départ, réalisez un levé d’orientation avec votre analyseur pXRF. Vous pourrez ainsi :
- Comprendre dans quelle mesure l’étalonnage par défaut de l’analyseur pXRF peut offrir de bons résultats avec vos échantillons afin de bénéficier d’un meilleur niveau de précision et d’exactitude.
- Évaluer si un réglage de précision ou un étalonnage est nécessaire.
- Optimiser les durées d’analyse pour vos éléments d’intérêt.
- Sélectionner le bon mode dans votre analyseur.
- Comprendre l’effet de l’hétérogénéité, de l’humidité, de la taille des particules et de l’utilisation de différents contenants à échantillons sur vos résultats.
- Mettre en place une méthode « adaptée à l’usage prévu » et élaborer des procédures d’exploitation uniformisées.
- Suivez les processus appropriés de contrôle et d’assurance qualité.
- Nous vous suggérons d’effectuer une correspondance matricielle ou d’utiliser des matériaux de référence certifiés propres au site, des échantillons de contrôle, des échantillons dédoublés ou des échantillons subdivisés.
- N’oubliez pas que, tout comme votre loupe et votre marteau de géologue, votre analyseur pXRF n’est qu’un autre outil qui fournit des renseignements précieux en temps quasi réel pour vous aider à prendre de meilleures décisions. Il faut un utilisateur compétent et engagé pour en faire une utilisation efficace.
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| Des analyseurs XRF d’Olympus au congrès de la PDAC |
