Fuentes naturales: Radon. Mapa nacional de radon

Transcripción

1 19ª Jornada Tecnica de la Sociedad Española de Sanidad Ambiental Fuentes naturales: Radon. Mapa nacional de radon Carlos Sainz Fernandez, Jose Luis Gutierrez Villanueva, Ismael Fuente Merino, Jose Luis Martin Matarranz* Luis Quindós s Lopez, Jesús s Soto Velloso, Jose Luis Arteche Garcia, Enrique Fernandez Lopez, Diego Arteche Laso, Luis Santiago Quindós s Poncela Grupo Radón, Universidad de Cantabria *Consejo de Seguridad Nuclear 15 de Abril de 2010 GRANADA

2 UNIVERSIDAD DE CANTABRIA Grupo Radon 33 AÑOS CON LA RADIACION NATURAL MEDIDAS DE RADON ANALISIS DE MUESTRAS DE SUELOS MEDIDAS DE RADIACION GAMMA EXTERNA FUNDADOR DE LA REDRADNA

3 FUENTES DE FINANCIACION DEL GRUPO RADON.- 2 PROYECTOS EUROPEOS.- 3 PROYECTOS DEL CONSEJO DE SEGURIDAD NUCLEAR.- 1 CONTRATO DE ASISTENCIA CON ENUSA S.A..- 1 CONTRATO DE ASISTENCIA CON BERKELEY RESOURCES, AUSTRALIA.- 2 CONTRATOS DE ASISTENCIA CON EL GOBIERNO DE CANTABRIA: CUEVAS Y VERTEDEROS.- 10 CONTRATOS DE ASISTENCIA CON INDUSTRIAS DEL ACERO

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5 Estándar ISO 21482, 2007

6 1. The Earth is a Heat Engine The two primary SOURCES of Earth's heat are: Primordial heat left over from the time of accretion and the separation of iron into the core. Radioactive heat from the decay of one element into another. The main heat producing elements in Earth are Uranium, Thorium, and Potassium. Isotope H (W kg -1 ) H (cal g -1 s -1 ) τ ½ (yr) Concentration (kg kg -1 ) 238 U 9.37 x x x x U 5.69 x x x x 10-9 U 9.71 x x x Th 2.69 x x x x K 2.79 x x x x 10-9 K 3.58 x x x 10-5

7 Fuente: Jose Carlos Saez Vergara. CIEMAT

8 Radiación cósmica en la superficie terrestre Tasa dosis efectiva, nsv h Radiación Cósmica vs Altitud & Latitud (CARI-6) Lat. 0 N Lat. 40 N Lat. 90 N Altitud sobre el nivel del mar, m Se debe a muones, fotones y neutrones muy energéticos. Aumenta exponencialmente con la altitud y varía algo con la latitud. Afecta a toda la población mundial (6.500 millones de personas). Valores sopesados considerando la distribución de la población en latitudes y altitudes: Muones y Fotones: 31 nsv/h 340 µsv/año Neutrones: 13 nsv/h 120 µsv/año Inevitable e incontrolable : No se aplica el sistema de protección radiológica. Fuente: Jose Carlos Saez Vergara. CIEMAT

9 Dosis recibidas en vuelos orbitales y estaciones espaciales (MIR, ISS) Las dosis se deben a los protones y electrones atrapados en los cinturones de Van Allen. La tasa de dosis se incrementa notablemente en la Anomalía Sudatlántica del campo geomagnético (aproximadamente sobre el SE de Brasil). También influye la inclinación de la nave respecto a la Tierra. La tasa de dosis varía entre 5 y 40 µsv/h, y las dosis por misión oscila entre 3 y 11 msv. Fuente: Jose Carlos Saez Vergara. CIEMAT

10 VIVIR EN EL ESPACIO. P Dosis promedio Anual de Origen natural S 2.8 msv/año about 1 msv/day A

11 MISION AL PLANETA ROJO: MARTE 439 d, 0.41 Sv TOTAL: 885 d, 2.26 Sv 456 d, 0.80 Sv Riesgo de cancer fatal: de 2.4% para hombres de años hasta 16.7% para mujeres de años. Riesgo de herencia de defectos genéticos: %. Riesgo elevado de aparición de cataratas. Disminución temporal de la fertilidad. Existen otros factores con efectos más graves sobre la salud.

12 Gas RADIACTIVO NATURAL Gas noble, químicamente inerte Vida media: 3.8 días Emisor ALFA Descendientes: EMISORES ALFA DE ALTA ENERGÍA agente CANCERÍGENO Datos Ministerio de trabajo y AASS WHO (IARC): Volume 78 Some internally deposited radionuclides

13 RESPUESTA DESDE EL DESCONOCIMIENTO.

14 Procedencia gas radón

15 Cadena de desintegracion del 238 U Major Radon Decay Products Pb 27 min Bi 20 min Po 128 days Radon DESCENDIENTES (Solidos) Po 3 min Stable > Radon < 3.8 dias Radon Gas Radio años Uranio FUENTE (SOLIDOS) 4.4 Billion años

16 Fuentes de radón n y transporte Suelos Materiales de construcción Agua Transporte Difusión Convección Por diferencias de concentración Movimiento relativo del gas en el seno del material que lo contiene Por diferencias de presión/temperatura El fluido que contiene al gas actúa a como vehículo de tranporte

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18 Geologia y Radon

19 Radon s Movement Radon can easily migrate in soil and specialy in fractures The most important factors: porosity, permeability and soil moisture

20 Effect of Local Geologic Conditions

21 MAPA GEOLOGICO DE ESPAÑA MAPA DE FALLAS DE ESPAÑA...

22 GALICIA ARAGÓN CASTILLA Y LEÓN ANDALUCÍA CATALUÑA MADRID C. LA MANCHA EXTREMA DURA

23 GM GM = 41 Bq m -3 Rango = < Bq m -3 Quindos et al. Environment International (1991):17,

24 RADON 10X10

25 RADON 10X10

26 RADON 10X10

27 RADON 10X10

28 RADON 10X10

29 RADON 10X10 UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE COMPOSTELA U.CANTABRIA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BARCELONA

30 European Council Directive 96/29 EURATOM BOE 178 DE 26 DE JULIO DE 2001 ( EN FASE DE MODIFICACION)

31 TÍTULO TULO VII VII del del R.D. R.D. 783/2001 de de 6 de de julio julio por por el el que que se se aprueba el el Reglamento sobre protección sanitaria contra radiaciones ionizantes.

32 Average doses in Europe (personal doses of measurably exposed workers) msv Natural Sources 1 0 Medical Sector Nuclear Sector General Industry Research & Education Average personal dose in Europe in 2000: ca. 1,3 msv

33 Radon health risks Radon inhalation (and progeny) causes alpha irradiation in the cells of the respiratory tract Mutations, malignant transformation Lung cancer risk Two ways for risk assessment -Epidemiology -Dosimetry

34 CIENCIA en La II CIENCIA en La II Investigadores en Accion

35 19 th National Radon Training Conference Sept , 2009 in St. Louis, Missouri

36 Size (nm) Radon decay products Ventilation Disintegratión Radon exhalation RADON Ventilation Unattached progeny Deposit + 88 % Neutro 12 % Attachment Recoil Only 218 Po Wall, Soil Ventilation Attached progeny Deposit Aerosol particle

37 RADIACIÓN TERRESTRE Uranio-238 Cuarta subserie. Radón-222 Ref: Postendorfer and Reinniking, 1998 GRUPO RADON. UNIVERSIDAD DE CANTABRIA

38 Riesgos para la salud Aproximación epidemiológica Aproximación dosimétrica Factor 3 Modificar algunos factores de ponderación n usados por ICRP -Pulmón (0.12 a 0.04) - Partículas alfa (20 a 7) -Regiones pulmonares Cambios significativos en la dosimetría a en otros campos de la proteccion radiologica

39 RADON CONC Bq/m3 740 Bq/m3 74 Bq/m3 7.4 Bq/m Bq/m3 RADON RISKS COMPARED TO EVERYDAY RISKS

40 SISTEMAS DE MEDIDA DEL RADÓN Y DESCENDIENTES Qué? Por qué? Cómo?

41 Instrumentación n Radon y Descendientes Gas Radón Descendientes Métodos Pasivos Sin alimentación eléctrica Medida de exposición integral Análisis posterior exposición Equipos especiales Métodos Activos Alimentación eléctrica Almacena concentración de Radón en el tiempo Lectura directa Conjunto Bomba/filtro Trazas Electretes Detector Silicio Espectrometría alfa Cámara Ionización Células Centelleo (Lucas Cell) Toma muestra Y análisis Análisis Contínuo.

42 DETECTORES DE TRAZAS Periodo de exposición: 3-6 meses Revelado electroquímico Lectura de la densidad de trazas Fotografía de las trazas en LR-115 Aumentos: 40 Tamaño : 2 x 2 mm

43 DETECTORES PASIVOS: CR 39 -Detector de trazas. -Recipiente: 55 mm x 35 mm. -Tiempo de exposición: 3 meses. -Revelado químico en RadoBath. -Medida con RadoMeter 2000.

44 EJEMPLOS EJEMPLOS DE DE TRAZAS TRAZAS Imágenes obtenidas recientemente por microscopía de Fuerza Atómica de un CR-39

45 C Á M A R A D E RADÓ N D E LA U PC Y R IE SG O RA D IO LÓ G IC O 3. C Á M A R A D E RADÓ N C Á M A R A D E A T M Ó SFERA C O N T R O L A D A D E R A D Ó N Trazabilidad a un centro de referencia Sistem a patrón de m edida de radón Fuente de radón Sistem a de m edida de descendientes del radón Sistem a de m edida de aerosoles Atm ósfera de referencia Instrum entos a calibrar Sistem a de control de la exhalación Sistem a de control de la ventilación Sistem a de generación de aerosoles V olum en de control C Á M A R A D E R A D Ó N Sistem a de control de la tem peratura y hum edad

46 TRES ULTIMOS APUNTES

47 MODELO CASA DE GRANITO GRUPO RADON. UNIVERSIDAD DE CANTABRIA

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50 PROYECTO COMUN CARCINOMA EPIDERMOIDE O DE CELULAS ESCAMOSAS (40%-60%) ADENOCARCINOMA PULMONAR (10%-30%) CARCINOMA BRONQUIALVEOLAR (5%-10%) CARCINOMA MICROCITICO PULMONAR (10%-20%)

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