Curso de Radiactividad y Medioambiente clase 10

Transcripción

1 Curso de Radiactividad y Medioambiente clase 10 Departamento de Física, Facultad de Ciencias Exactas - UNLP Instituto de Física La Plata CONICET Calle 49 y 115 La Plata

2 Monitoreo ambiental Descarga controlada de radionucleidos: aire + agua. Rutina legítima de la gestión de residuos. IMPLICA: Monitoreo regular en la fuente de descarga y en el medio ambiente. Protección al público y al medio ambiente.

3 Monitoreo ambiental Descarga incontrolada: aire + agua + suelo Accidente nuclear y/o radiológico IMPLICA: - Monitoreo en la fuente y en el medio ambiente. - Ejecución de acciones para la protección del público, medidas preventivas a largo plazo y de remediación.

4 Monitoreo ambiental Monitoreo radiológico fuente ambiente individuos relacionado a una única fuente todas las fuentes posibles

5 Monitoreo ambiental Condiciones generales de monitoreo Hospitales y laboratorios de investigación no requiere monitoreos ambientales, sólo se monitorea la fuente. Instalaciones nucleares y grandes departamentos de medicina nuclear requieren monitoreos de la fuente y del medio ambiente. El tipo de programa, escala y extensión debe estar en acuerdo con: Características de la velocidad de descarga Composición de radionucleídos Significancia comparativa de los diferentes caminos de exposición Magnitudes esperadas Potenciales dosis a los individuos

6 Monitoreo ambiental En situaciones de emergencia, el monitoreo radiológico debe realizarse con una estrategia acorde con las posibles consecuencias. Situaciones de exposición crónica (residuos de eventos causados por accidentes) se establecen niveles de intervención o acción por autoridades nacionales que dependen de la circunstancias, dosis existentes, adversidades, dosis en el aire y tipo y concentración de nucleídos. ICRP 10 msv para fuentes en el ambiente. Para nucleídos de vida media larga: Monitoreo ambiental si la dosis es mayor que 1 msv. Monitoreo de alimentos si la dosis es una gran fracción de lo estipulado como nivel de guía.

7 Monitoreo ambiental Objetivos generales de los programas Verificar que se cumplan las regulaciones de límites de descarga, impacto sobre el público y el ambiente. Proveer información sobre dosis y exposiciones potenciales o efectivas de grupos críticos en situaciones de operación normal, accidentes o actividades pasadas. Chequear las condiciones de operación y control adecuado sobre condiciones inusuales que requieran un programa especial de monitoreo. Proveer información al público.

8 Monitoreo ambiental Antes de iniciarse cualquier operación, determinar la línea de base del sitio en cuestión. Mantener la historia del impacto de una determinada instalación o práctica sobre los niveles ambientales naturales. Evaluar el transporte en el medio ambiente y los posibles caminos de llegada al hombre, actividades humanas y procesos naturales. Chequear las predicciones de modelos. Proveer datos que permitan la evaluación de la exposición humana a la radioactividad.

9 Monitoreo ambiental Descargas controladas Establecer y llevar a cabo un programa que: Asegure que la exposición del público sea menor a los límites establecidos. Permita tener una base de datos. Publique un resumen de los resultados. Reporte rápidamente algún aumento significativo de contaminación. Tenga la capacidad de realizar monitoreos de emergencia. Verifique las suposiciones hechas con los límites de descarga.

10 Monitoreo ambiental

11 Constituyentes monitoreados, frecuencia y medidas para descargas normales Descarga Constituyentes monitoreados Frecuencia Irradiación externa Dosis gamma Dosis gamma total Dosis de neutrones (si se prevé) Dosis de neutrones total (si se prevé) Continuamente 2 veces por año Continuamente 2 veces por año Aire y depósitos Transportado por aire Aire Lluvia Depósitos Suelo Vegetales de hoja Otros vegetales y frutas Granos Leches Carne Agua bebible y/o subterránea Pasto Líquenes, musgos, hongos Alimentos y/o ingestión Indicadores terrestres Recolección continua, medida semanal o mensual Recolección continua, medida mensual Recolección continua, medida mensual 1 vez al año Cada mes durante la estación de crecimiento Muestras seleccionadas durante la cosecha Muestras seleccionadas durante la cosecha Cada mes cuando las vacas están en pastura Muestras seleccionadas, dos veces por año 2 veces por año 1 vez por mes cuando el ganado está en pastura Muestras seleccionadas, una vez por año

12 Constituyentes monitoreados, frecuencia y medidas para descargas normales Descarga Constituyentes monitoreados Frecuencia Dispersión acuática Agua de superficie Sedimentos Muestreo continuo, medida mensual 1 vez por año Transportado por líquidos Peces Mariscos Algas y esponjas marinas Fauna y flora marina Alimentos acuáticos Muestras seleccionadas, 1 vez por año Muestras seleccionadas, 1 vez por año Indicadores acuáticos Muestras seleccionadas, dos veces por año Muestras seleccionadas, dos veces por año

13 Cantidades monitoreadas y medidas de guía Cantidad a ser medida Muestreo/medida Aplicación Dosis gamma en la fuente Gases en aire de descarga Aerosol en aire de descarga Actividad en agua de descarga Monitoreo de la fuente Equipo fijo on-line de medida continua Equipo fijo on-line de medida continua Equipo on-line y/o muestreo, nucleido específico, y Total Equipo on-line y/o muestreo, nucleido específico, y Total Rutina, emergencia Rutina, emergencia Rutina, emergencia Rutina, emergencia Dosis gamma sobre la superficie Actividad en aerosoles en aires Yodo en aire Actividad en agua de lluvia Actividad depositada Actividad en suelos Actividad en alimentos, aguas y sedimentos Monitoreo ambiental Monitoreos de campo, equipamiento fijo o móvil Muestreo de filtros, nucleido específico Muestreo específico en forma física o química Muestreo en colector de lluvia, nucleido específico Espectroscopía in-situ, muestreo sobre disco, nucleido específico Espectroscopía in-situ, nucleido específico Muestreo de campo, nucleido específico Rutina, emergencia, crónica Rutina, emergencia, crónica Rutina, emergencia Rutina, emergencia Rutina, emergencia Rutina, emergencia, crónica Rutina, emergencia, crónica

14 Descargas incontroladas Deben tomarse todos los pasos razonables para proteger a los miembros del público. Los resultados de la evaluación deben ser públicos. La evaluación debe basarse en la mejor información disponible y debe actualizarse continuamente. Deben construirse bases de datos completas: trabajadores + público + medio ambiente. Después de la fase inicial deben identificarse nuevos peligros para reformular las estrategias. Deben realizarse los arreglos para decidir y/o adaptar las acciones de protección. Deben incluirse medidas a largo plazo sobre la agricultura y el monitoreo de comida, agua y suelo.

15 Cantidades monitoreadas y medidas de guía Residuos en superficie Verificar la capacidad del contenedor antes, durante y después de la clausura del lugar. Monitorear las descargas, exposición externa e impacto de las operaciones. Mantener adecuadamente el monitoreo para medir las descargas durante el uso. Establecer un programa apropiado post-clausura.

16 Plantas nucleares Durante la planificación debe determinarse el impacto ambiental teniendo en cuenta: El camino hacia la población humana, incluyendo la cadena alimenticia. El impacto sobre el ecosistema. La posibilidad de acumulación de material radioactivo en el entorno físico. La posibilidad de alguna descarga no autorizada. Durante la operación deben monitorearse: Los efluentes. El ambiente para determinar el impacto.

17 Plantas nucleares

18 Plantas nucleares

19 Un ejemplo Determinación de las actividades de 60 Co, 137 Cs y 235 U en muestras de suelo, sedimentos y agua provenientes de la zona aledaña a una instalación nuclear. M. E. Valdés 1, M. V. Blanco 1, M. A. Taylor 1,2, F.R. Sives 2, J. Runco 1, J. Desimoni 1,2* 1 Departamento de Física, Facultad de Ciencias Exactas Universidad Nacional de La Plata Calle 49 y 115, C. C. Nº 67, 1900 La Plata, Argentina 2 Instituto de Física La Plata, CONICET, La Plata, Argentina

20 Un ejemplo

21 Un ejemplo

22 Cuentas (u.a.) Un ejemplo 600 Agua (AP001814) Suelo (T1003) Energía (kev)

23 Un ejemplo Actividades obtenidas de los radionucleídos 235 U, 60 Co y 137 Cs y niveles guía radiológicos para agua de consumo humano. Muestra 235 U (mbq/l) 60 Co (mbq/l) 137 Cs (mbq/l) Residuo sólido (g/l) AP /- 2 < 2 < AP /- 3 < 3 < 2 1,19 AP < 0.06 < 0.04 < AP /- 2 < 4 < AP /- 4 < 2 < AP /- 2 < 2 < LG 2 +/- 2 < 2 < LG < 0.06 < 1 < AP /- 2 < 2 < AP /- 2 < 2 < LG < 0.06 < 5 < LG < 0.06 < 1 < LG 15 +/- 2 < 2 < AP /- 3 < 4 < AP /- 3 < 2 < LG < 0.05 < 2 < AA < 0.06 < 0.08 < AA / 2 < 22 < AZ /- 2 < 2 < nivel guía ICRP

24 Un ejemplo Actividad obtenida de 235 U en muestras de agua. Los símbolos de la figura indican:!: profundidad desconocida,,: profundidad entre 20 m y 40 m, 7: profundidad entre 60 m y 70 m, L: profundidad entre 80 m y 100 m, x: red domiciliaria de la zona de La Plata y b: Arroyo Aguirre y zanja. Las líneas corresponden a los valores límites estimados calculados a partir de los valores de toxicidad química de U sugeridos por: Ley (Ley nacional de los residuos peligrosos) (12) (línea sólida), Canadá (14) y Provincia de Buenos Aires (13) (línea de trazos), USEPA (15) (línea punteada) y Organización Mundial de la Salud (4) (línea de trazos y puntos).

25 Un ejemplo Mapa de la zona de Ezeiza ampliado. Los símbolos de la figura indican la actividad de Uranio encontrada en agua según: : simbolizan actividades mayores a 10 Bq/l, : indican actividades que van entre 10Bq/l y el límite de detección y : indican actividades menores al límite de detección. La línea punteada indica una distancia al centro de la circunferencia de 2 km.

26 Un ejemplo Actividades 235 U, 60 Co y 137 Cs en muestras de suelos y sedimentos. Muestra 235 U (Bq/kg) 60 Co (Bq/kg) 137 Cs (Bq/kg) T1001 < 0.01 < /- 0.4 T1002 < 0.3 < /- 0.6 T /- 0.4 < /- 2 T /- 0.4 < /- 0.6 T /- 0.4 < /- 0.5 T /- 0.8 < 0.7 < 0.02 Bosque1 < 0.02 < /- 0.6 SA001 < / /- 0.5 SA002 < 0.02 < 0.6 < 0.01

27 actividad 235 U Bq/kg Un ejemplo Actividad de 235 U de las muestras de suelo. La línea sólida corresponde al menor límite de detección determinado T1003 T2001 T2002 T2003

28 actividad 137 Cs Bq/kg Un ejemplo 5 4 suelo zona de La Plata suelo sedimento bosque1 T1OO1 T1002 T1003 T2001 T2002 SA001 Actividad de 137 Cs de las muestras de suelo. Los símbolos indican:!: zona de La Plata,,: zona de Ezeiza y 7: sedimento.