7.3 - Echantillonnage

7.3.1 Le laboratoire doit disposer d'un plan et d'une méthode d'échantillonnage lorsqu'il procède à l'échantillonnage de substances, de matériaux ou de produits en vue d'essais ou d'étalonnages ultérieurs. La méthode d'échantillonnage doit aborder les facteurs à contrôler pour garantir la validité des résultats d'essai ou d'étalonnage ultérieurs. Le plan et la méthode d'échantillonnage doivent être disponibles sur le site où l'échantillonnage est effectué. Les plans d'échantillonnage doivent, chaque fois que cela est raisonnable, reposer sur des méthodes statistiques appropriées.

7.3.2 Les procédures d’échantillonnage doivent décrire:

a) les modalités de sélection des échantillons ou des sites,
b) le plan d’échantillonnage,
c) la préparation et le traitement des échantillons à partir d’une substance, d’un matériau ou d’un produit pour livrer l’information requise pour l’essai ou étalonnage ultérieur.

7.3.3 Le laboratoire doit enregistrer les données d’échantillonnage pertinentes en tant que partie intégrante des travaux d'essai ou d'étalonnage entrepris. Ces enregistrements doivent notamment indiquer :
a) la référence à la méthode d’échantillonnage utilisée ;
b) la date et l’heure de l’échantillonnage ;
c) les données pertinentes permettant d’identifier et de décrire l’échantillon (par exemple le numéro, la quantité, le nom) ;
d) l’identification du préleveur ;
e) l'identification de l'équipement utilisé;
e) s’il y a lieu, les conditions ambiantes et les conditions de transport;
f) les diagrammes ou autres moyens équivalents permettant d’identifier le lieu de prélèvement le cas échéant.
g) les écarts, ajouts ou exclusions à la méthode d'échantillonnage et au plan d'échantillonnage.

Méthodologie

Le laboratoire doit se doter de plans et de procédures pour l’exécution des échantillonnages de substances, matériaux et produits, en vue des essais à venir, dans le cas où ces échantillonnages rentrent dans le cadre de ses activités et de ses responsabilités.

L’échantillonnage des objets testés peut représenter un facteur critique pour la fiabilité des résultats d’essai et pour l’évaluation de conformité effectuée à la suite des essais.

Les procédures et les plans d’échantillonnage doivent être disponibles dans les lieux où l’échantillonnage est effectué et également, si possible, dans les lieux où sont effectués les essais et les évaluations des résultats d’essai.

Les procédures et les programmes d’échantillonnage doivent être conformes aux exigences des normes existantes.

En l’absence de telles exigences, le laboratoire doit disposer et gérer ses propres procédures, en tenant compte des éléments suivants :

- Les opérations de prélèvement, de transport et de stockage des échantillons doivent être effectuées de manière à ne pas modifier les propriétés originales de l’objet de l’échantillonnage;

- Toutes les opérations doivent être enregistrées, date, heure,..; la « chaîne de traçabilité» doit pouvoir être retracée et reproduite;

- Le nombre, le poids ou le volume des échantillons doit être établi de manière à fournir des résultats statistiquement significatifs, par rapport aux propriétés et à l’utilisation de l’objet de l’échantillonnage.

L’échantillon peut être une substance, une matrice, un matériau, un semi-fini, une partie de produit ou un véritable produit.

Le processus d’échantillonnage doit tenir compte de tous les facteurs qui doivent être tenus sous contrôle afin d’assurer la validité de l’échantillon et des résultats correspondants.

La documentation relative aux modalités d’échantillonnage doit être mise à jour régulièrement.

Les données et les opérations relatives aux échantillonnages effectués doivent être enregistrées.

D’éventuelles déviations, additions ou exclusions par rapport à la procédure d’échantillonnage documentée, exigées par le client, doivent être enregistrées, ajoutées à la documentation d’essai et communiquées à qui de droit.

Certains organismes d’accréditation, acceptent pour l’accréditation uniquement des procédures d’échantillonnage établies par des normes nationales et internationales ou des méthodes officielles et uniquement si l’objectif d’accréditation du laboratoire comprend des essais sur des échantillons prélevés strictement selon ces méthodes.

Les nouvelles technologies (tablettes, smartphone,...) permettent au préleveur de suivre sur une application dédiée le protocole du prélèvement et des aides à la prise de décision lorsque des difficultés non prévues apparaissent et la réalité virtuelle devrait un jour débarquer dans le quotidien du préleveur.

La notion de taille d'échantillon: Les échantillons peuvent avoir toutes les tailles et toutes les formes et, selon le contexte, la définition d'un échantillon par un technicien peut ne pas être la même par un autre techncien. On peut convenir qu'un échantillon statistique est constitué d'un nombre d'unités provenant d'une population cible.
Cependant, la taille de l'échantillon peut être définie en tant que X échantillons par un personnel concerné par les aspects statistiques d'une étude, mais en tant que X unitaire (seul) par l'analyste du laboratoire.

En raison de cette différence de terminologie, toute personne qui traite des échantillons et de l'échantillonnage doit faire attention en résumant le processus d'échantillonnage afin qu'il n'y ait pas de malentendu.

La notion d'échantillon représentatif: on définit un échantillon correct comme «une partie du lot obtenue par la réunion de plusieurs sous-lots qui sont destinés à représenter le lot.»

Pour être acceptable, un échantillon doit être «représentatif», il existe des degrés de représentativité définis par l'utilisateur, et un échantillon représentatif ne peut être assuré qu'en utilisant des pratiques d'échantillonnage correctes qui donnent à chaque partie du lot une probabilité égale et constante d'être sélectionnée pour faire partie de l'échantillon.

Toute matière collectée qui est en dehors de la limite imposée pour être représentatif devrait être qualifié de non représentatif et vice-versa.

Hétérogénéité
La raison pour laquelle les échantillons ne reproduisent pas exactement le lot qu'ils sont censés représenter est due aux erreurs associées à l'hétérogénéité. L'hétérogénéité est la condition d'une population (ou d'un lot) lorsque tous les éléments individuels ne sont pas identiques par rapport à la caractéristique d'intérêt.

Sous-échantillonnage en laboratoire:
Plusieurs raisons expliquent la réduction de la masse d'un échantillon de laboratoire: la raison la plus courante est de sélectionner la quantité d'échantillon requise dans un protocole analytique car les échantillons prélevés sur le terrain sont généralement beaucoup plus gros que nécessaire pour l'analyse en laboratoire.

Les faibles exigences en matière de masse pour les méthodes d'analyse sont motivées par des technologies analytiques améliorées et par des économies de coûts associées à des quantités toujours plus petites de réactifs, d'équipement et de déchets par cycle d'analyse.

Il n'est pas évident de savoir comment traiter l'échantillon pour obtenir un sous-échantillon qui est représentatif d'un échantillon plus important.

Une autre raison du sous-échantillonnage est que certaines analyses sont répétées en utilisant la même méthode ou une autre méthode d'analyse.

On peut également réaliser des analyses supplémentaires de l'échantillon, chacune nécessitant un sous-échantillon distinct.

Activités	Exemples
Contamination	Poussière provenant d'autres échantillons Contamination croisée par l'équipement d'échantillonnage: matériel non nettoyé entre deux prélèvements Transport à partir de l'échantillon précédent via un équipement d'analyse contaminé. Ajout de matières provenant de l'abrasion de l'équipement d'échantillonnage / préparation: analyse de traces de Cr après utilisation d'un appareil d'échantillonnage en acier inoxydable, résidus de corrosion de l'équipement d'échantillonnage / préparation.
Modification chimique	Réactions entrainant une transformation de l'échantillon: oxydation, Chrome hexavalent devenant Chrome trivalent Perte de constituants chimiques, échantillon hydraté devenant sec à la réception Modification chimique après contact avec le récipient de l'échantillon ou à l'équipement
Altération physique	Ajout d'un composant critique: absorption d'eau Perte d'un composant critique: évaporation de Hg élémentaire ou composés organiques volatils Perte due au chauffage ou à la préparation: composés olatiles et semi-volatiles évaporés ou en broyant l'échantillon Perte inégale de matière par fractionnement
Altération bilogique	Consommation microbienne d'un conposé organique.
Erreurs non intentionnelles	Faire tomber l'échantillon Mélanger des étiquettes Défaillance de l'équipement Erreur dans la mise en œuvre de la méthode Erreur de transcription
Erreurs intentionnelles	Fraude Sabotage