p ren normcanoba
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Presentacion de Analia Canoba ArgentinaTRANSCRIPT
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PROTECCION RADIOLOGICA EN
NORM
Analía Canoba
IX Congreso Argentino de Protección Radiológica
Mendoza, 2-4 octubre 2013
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Contenidos
Conceptos generales.
Industrias asociadas con Norm.
Vías de exposición relevantes.
Aspectos regulatorios
Medidas para la optimización de la PR
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Exposición promedio del hombre a fuentes
naturales y artificiales
Radón
47%
Torón
4%
Alimentos
12%
Gamma
terrestre
14%
Artificial
13%
Rayos cósmicos
10%
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Fondo natural de radiación
en el mundo
Dosis anual en mSv
~100 ~ 10 ~ 2.4 ~ 1
La mayoría de los
habitantes del mundo
TÍPICAMENTE
ALTA
ALTA
PROMEDIO
MÍNIMA
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Esquema de decaimiento del uranio
U238
4,5 * 109 a
4,2 MeV
Th234
24 d
0,2: 0,1 MeV
Pa234
m
1,2 m
2,3 MeV
U234
2,5 * 10
5 a
4,7: 4,8MeV
Th230
8,0 * 104 a
4,8 MeV
Rn222
3,82 d
5,5 MeV
Ra226
1600 a
4,8 MeV
Po218
3,05 min
6,0 MeV
Bi214
19,7 min
0,4: 3,3 MeV
Po214
m
1,6 * 10-4
s
7,7 MeV
Pb210
22 a
< 0,1 MeV
Bi210
5,0 d
1,2 MeV
Po210
138 d
5,3 MeV
Pb206
estable
Pb214
26,8 min
0,7: 1,0 MeV
Decaimiento
Beta
Decaimiento
Alfa
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Esquema de decaimiento del torio
Th232
1,4 * 1010
a
4,0 MeV
Ra228
5,8 a
< 0,1 MeV
Ac228
m6,13 h
0,4: 2,2MeV
Th228
1,91 a
5,3: 5,4 MeV
Ra224
3,64 d
5,7 MeV
Rn220
55 s
6,3 MeV
Po216
0,15 min
6,8 MeV
Bi212
60,6 min
2,2 MeV
6,1 MeV
Po214
m
1,6 * 10-4
s
7,7 MeV
Pb208
estable
Po212
3 * 10-7
s
8,8 MeV
Pb212
10,6 h
0,3: 0,6 MeV
Decaimiento
Beta
Decaimiento
Alfa
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NORM: naturally occurring radioactive
materials
Elementos radiactivos de origen natural
distribuidos en el ambiente, de vida media
larga: uranio, torio y potasio, y todos sus
productos radiactivos de decaimiento, como
radio y radon .
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Todos los minerales y materiales sin
procesar contienen radionucleidos
naturales.
Algunas industrias no nucleares
concentran en sus procesos
radionucleidos naturales, que están
presentes con otros minerales.
Procesamiento: aumento de la
concentración de estos radionucleidos,
cambios en la composición, movilización
selectiva de radionucleidos: cambios en la
disponibilidad hacia las personas.
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Sub-productos, residuos y los productos
finales de estos procesos pueden aumentar la
exposición de trabajadores y miembros del
público.
Si los residuos con radionucleidos naturales
no se manejan adecuadamente, puede ocurrir la
contaminación en grandes áreas por el
volumen de estos residuos.
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Extracción de tierras raras;
Producción y uso de torio y sus compuestos;
Producción de niobio y ferro-niobio;
Minería que no sea minería de uranio;
Producción de gas y petróleo;
Manufactura de pigmentos de dioxido titanio;
Industria fosfato;
Arenas de Zirconio y materiales refractarios;
Combustion de carbón;
Tratamiento de aguas.
Industrias asociadas con Norm
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Minería de uranio y torio
• Objetivo: extraer material
radiactivo de la mina.
• Parte del ciclo de combustible
nuclear
• Situación planificada de
exposición
• Actividad licenciada
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Procesos
Caracterización de los procesos ayuda a:
identificar aquellas etapas del proceso que
requieren atención.
Identificar sectores industriales que no
necesiten medidas de protección
radiológica.
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Procesos principales y sus implicancias
radiológicas
Minería y pulverización del mineral.
Separación física del mineral.
Extracción química.
Procesos térmicos.
Uso de productos y sub-productos
Manejo de residuos.
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Vías de exposición
Irradiación externa
Inhalación de polvos
Inhalación de radon
Ingestión de aerosoles
Contaminación en piel
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Norm: localizados en las formaciones
subsuperficiales creadas en el período Jurásico.
Las técnicas en extracción del petróleo incluye
recirculación del agua de producción, que es co-
extraída junto a los productos finales.
Industria del gas y petróleo
NORM transportados a la
superficie en este proceso.
Descenso de presión y
temperatura: pptación de
sulfatos y carbonatos en sup.
internas de equipos.
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Comportamiento químico
similar entre radio y bario:
co-precipitación de ambos
elementos.
Pueden encontrarse otros
productos del decaimiento de
las series del uranio y torio.
(228
Th, 228
Ra, 226
Ra, 210
Pb)
Existe variabilidad en las
concentraciones de
radionucleidos en barros y
costras de diferentes pozos
debido a las distinta naturaleza
de los reservorios.
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Otros radionucleidos de interés
(industria del gas)
• gas radón
• 210Pb: fina capa en las
surperficies internas de equipos
de proceso
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Aspectos regulatorios: ICRP/BSS
.
Situaciones de exposición: planificadas,
existentes y emergencias.
Categorías de exposición :
Ocupacional, público, médica.
Regulaciones: deben estar justificadas y la
aplicación debe ser implementada si es la
mejor opción
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BSS y NORM Exposición a fuentes naturales
Normalmente consideradas como situaciones
existentes
Excepciones:
Ej: industrias NORM
Requerimientos de situaciones planificadas en:
Exposiciones a materiales cuya [actividad]
series U y Th > 1Bq/g ó K-40 >10 Bq/g
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Alcance de las regulaciones
para NORM
Punto crucial: muchas industrias podría ser
reguladas sin beneficios.
Definición de concepto de exclusión,
exención y dispensa
No toda la industria debe ser regulada,
procesos específicos.
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AnnaIs of the ICRP
104
Exclusión
Dominio Regulatorio de situaciones planeadas de exposición
Exclusión
Control regulatorio
Fuente
Exención
Aplicación para autorización Dispensa
Exclusión Exclusión
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Exclusión de regulación
Las Normas son de aplicación en todas
las situaciones que entrañan exposición
a la radiación que es susceptible de
control.
Las exposiciones que no se consideran
susceptibles de control se excluyen del
alcance de las presentes normas.
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Base cuantitativa para exclusión de
radionucleidos naturales
IAEA (Safety Guide RS-G-1.7)
(a)1 Bq/g para series de uranio y torio
(b) 10 Bq/g for 40
K
Por debajo de estos valores la regulación no es
generalmente necesaria
Los valores de exclusion fueron derivados del concepto
sobre la base de exclusión, no posible de controlar, y fueron
selecciondos teniendo en cuenta el límite superior de la
distribución mundial de la concentración de actividad en
suelos.
Exclusión
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0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000
Soil, Th-232
Soil, Ra-226
Soil, U-238
Other metal ores, U-238 or Th-232
Bauxite
Phosphates, U-238
Rutile, U-238
Ilmenite, Th-232
Zircon, U-238
Pyrochlore, Th-232
Monazite, Th-232
Uranium ores, U-238
Activity concentration (Bq/g)
Data from
UNSCEAR 2000
Non-optimum use
of regulatory
resources
Optimum use
of regulatory
resources
D.Wymer. NORM V Conference, Sevilla,
Spain, March 2007
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Control regulatorio NORM en situaciones
existentes
La autoridad competente debe:
Asegurar que todas la situaciones existentes han sido
identificadas y evaluadas.
Asignar responsabilidades por la protección y
establecer niveles de referencia
Asegurar justificación medidas de control y que la
protección esté optimizada.
![Page 26: P ren normcanoba](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052323/5594e5ab1a28ab8d578b45c0/html5/thumbnails/26.jpg)
Control regulatorio de NORM en situaciones
planificadas de exposición
Aproximación gradual a la regulación (graded approach)
Esto es relevante para la industrias NORM
Las exposiciones son generalmente bajas sin posibilidad de
accidentes radiológicos
Los materiales que exceden 1 Bq/g se consideran dentro
del alcance regulatorio.
La aplicación de los requerimientos “debe ser acorde a
las características de las prácticas o fuentes y a la
magnitud de las exposiciones.
![Page 27: P ren normcanoba](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052323/5594e5ab1a28ab8d578b45c0/html5/thumbnails/27.jpg)
Criterio de exención:
naturales
La exención de cantidades de materiales a
granel se examina necesariamente caso
por caso, utilizando un criterio de dosis
del orden de 1 mSv en un año,
proporcional a las dosis típicas debidas a
los niveles de radiación de fondo natural.
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Liberación de cumplimiento de requisitos
regulatorios si estos no son necesarios.
Exposiciones a NORM: exención es la optima
opción, si el material no produce dosis al
trabajador 1 mSv/a (gamma y aerosoles)
Protección ya está optimizada.
No existen escenarios que puedan cambiar
situación.
Procedimientos de control no producen
reducciones significativas de las dosis.
Esto último es importante para los
NORM.
EXENCION
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Aspectos regulatorios: graded approach
Si no se cumplen criterios de exención
Notificación:
Si la dosis gamma y aerosoles levemente > 1mSv/a
El responsable legal notifica al órgano regulador.
Autorización: Registro: mínimas medidas adicionales para el control gamma y aerosoles.
Licencia: medidas de control específicas sobre los trabajadores. Limitada a significativas cantidades de material con alta concentración de actividad de radionucleidos
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30
Sin
modificaciones
significativas
respecto al
fondo natural
de radiación
RN
Naturales
RN
Artificiales
Dosis similares al fondo natural
(concentraciones similares a los
promedios existentes)
Incrementos
triviales de dosis
CRITERIOS PARA DERIVAR LOS
VALORES GENÉRICOS DE DISPENSA
CRITERIO CUALITATIVO ÚNICO
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Valores genéricos de dispensa para radionucleídos
naturales
Radionucleido
Concentración de actividad
(Bq/g)
40K
10
Serie Uranio y torio
1
![Page 32: P ren normcanoba](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052323/5594e5ab1a28ab8d578b45c0/html5/thumbnails/32.jpg)
Criterio para Radón
Situaciones existentes
Niveles de referencia:
300 Bq/m3 público y 1000 Bq/m3 trabajadores (10mSv/a).
Statement ICRP.
![Page 33: P ren normcanoba](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052323/5594e5ab1a28ab8d578b45c0/html5/thumbnails/33.jpg)
IMPORTANTE
No toda una industria necesita ser
considerada una práctica
Si una fuente de exposición es identificada
en una sola unidad del proceso o en una
única operación, sólo esta unidad u
operación serán consideradas.
Sólo estos trabajadores estarán sujetos a
los requerimietos de las exposiciones
planificadas.
![Page 34: P ren normcanoba](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052323/5594e5ab1a28ab8d578b45c0/html5/thumbnails/34.jpg)
Medidas de control
Las medidas a implementarse deben tener en
cuenta:
Tipo de proceso y los niveles de exposición
ocupacional y público.
Nivel de optimización de la Protección Rad.
Impacto ambiental de residuos
Impacto del material que sea reciclado.
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Medidas de control
Exposición externa
Escenarios: grandes cantidades de material
procesado (bulk), casos puntuales (gas y petróleo),
manejo de residuos.
• Minimizar la duración de toda actividad que
involucre exposicion externa.
• Barreras físicas, señalización, control de acceso a los
trabajadores
• Mantener blindaje entre el material NORM y el
trabajador.
• Monitoraje de área y/o monitoraje individual
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Medidas de control
Contaminación interna
Escenarios: mantenimiento, tareas desincrustado,
molienda, fundición, minería en galería).
• Buenas prácticas industriales de higiene y
seguridad para prevenir la diseminación de
NORM.
• Ropa y elementos de protección adecuados.
• Adecuados sistemas de ventilación
• Control de la calidad del aire
• Aplicacción métodos húmedos (resuspensión
de polvos)
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Manejo de los residuos
• Identificación y caracterización de los
residuos.
• Selección método óptimo para su gestión.
• Almacenamiento en el sitio.
• Estimación de las dosis ocupacionales y del
público asociadas al proceso de gestión.
• Identificación escenarios de exposición para
trabajadores, público y medio ambiente.
• Estudio posible migración aguas profundas
• Minimizar la cantidad de residuos a gestionar.
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Proceso general determinación
de control regulatorio
Relevamiento de industrias NORM en el país.
Identificación de procesos críticos.
Concentración de actividad en productos,
subproductos y residuos. (niveles de
exclusion/exención.)
Determinación de dosis efectiva en trabajadores
y público.
Medidas de higiene y seguridad (optimización)
Impacto ambiental de residuos.
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El sistema de PR aplica a todas las exposiciones
a RI incluyendo a las fuentes naturales de
radiación.
Deben identificarse y planificar el manejo de las
fuentes de exposición a trabajadores, público,
ambiente. (Nivel óptimo de control)
El manejo de NORM: aproximación gradual
Regulaciones: deben estar justificadas y la
aplicación debe ser implementada si es la mejor
opción.
Conclusiones