Контроль над радиологическими рисками

Контроль над радиологическими рисками

Радиологическая опасность присутствует на всех стадиях обращения с отходами, от образования отходов до их окончательного захоронения. При обращении с радиоактивными отходами должны использоваться те же приемы, которые Вы уже изучали в предыдущих модулях (например, время, расстояние, биологическая защита, герметизация, и т.д.).  Установка по переработке отходов должна иметь программу радиационной защиты, в которой необходимо отразить следующие вопросы:

  • Индивидуальный мониторинг и мониторинг рабочего места
  • Методы административного контроля
  • Медицинский контроль
  • Ведение учета и регистрационных записей и отчетность

Должна осуществляться эффективная программа мониторинга ионизирующего излучения и загрязнения поверхностей (в том числе загрязнения, вызванного осаждением радионуклидов из воздуха).

1.        Измерение радиоактивности радиоактивных отходов

Чтобы обеспечить уверенность в правильности идентификации отходов и адекватности методов обработки радиоактивных отходов, важно иметь соответствующую систему измерений.  Эта система должна быть способной определить состав радионуклидов, вероятно присутствующих в отходах, и измерить уровни их активностей.

Измерения необходимы для того, чтобы:

  • определить, относится ли материал к радиоактивным отходам
  • определить класс отходов и возможный способ их захоронения (или сброса/выброса)
  • предоставить данные для демонстрации соблюдения условий разрешения или лицензии

Кроме того, Регулирующий орган может потребовать от оператора производить отбор и анализ проб вблизи точек выброса/сброса радиоактивных веществ и таким образом подтверждать, что уровни радиоактивности в близлежащей окружающей среде являются приемлемыми.

1.1        Методы мониторинга

Методы мониторинга зависят от  целей мониторинга, физической формы отходов и радионуклидов, которые вероятно присутствуют в составе отходов.

 

 

Приборы, используемые для мониторинга, должны быть пригодны  для детектирования всех типов имеющегося в наличии излучения и их энергий.

Если целью мониторинга является выявление отходов, освобожденных от контроля,  измерения должны выполняться особенно тщательно, с учетом биологической защиты самих отходов.

Необходимо убедиться, что минимальный уровень детектирования ниже, чем уровень освобождения, установленный для данного радионуклида.  Например, если производятся замеры упаковок с отходами, необходимо выполнить следующие действия.

  •  

     

    Закрытые источники ионизирующего излучения помещаются в центр упаковок с бумагой, подобной той, которую хотят удалить из лаборатории в виде отходов. Производятся замеры вокруг упаковки, которые затем сравниваются с активностью реальных источников и путем расчетов устанавливается предел детектирования для данного типа отходов. Затем делается заключение,  является ли предел детектирования достаточно низким, чтобы производть необходимые  замеры.

Мониторинг отходов, которые не подпадают под категорию освобожденных отходов, может  быть произведен с помощью сканирующего устройства (a drum scanner), снабженного несколькими большими сцинтилляционными детекторами, которые могут вести  измерения бочки с отходами по всем направлениям в течение длительного времени. Если в отходах вероятно наличие альфа-излучателей, или бета-излучателей с низкими энергиями, или бочка является слишком хорошей защитой для  протонов низких энергий –необходимо произвести отбор и измерение проб.

1.2        Оценка радиоактивности отходов

1.2.1      Твердые отходы

Активность радионуклидов в твердых отходах возможно определить путем сканирования бочки, как это было указано выше. Но это не всегда возможно, и иногда необходимо оценить активность при помощи метода, который называется «равновесие активностей».  При этом рассматриваются общая активность изотопа, введенная в начале ведения процесса,  и какая часть от  этой активности  по всей вероятности  «не дошла» до отходов.

 

ПРИМЕР

Отходы, состоят из бумаги, загрязненной углеродом-14, используемой ранее для обтирки пипеток, применяющихся в радиохимической лаборатории.  Активность раствора, введенного в радиохимический процесс, составляла 100 MБк углерода-14. Возможно провести измерения в ряде мест, где изотоп мог каким-то образом «задержаться», не дойдя до радиоактивных отходов.

-            90 МБк изотопа, как показали измерения, остались в конечном  продукте (Определено с помощью жидкого сцинтилляционного счетчика)

-            8 МБк изотопа в соответствии с измерениями  попало в жидкие отходы (включающие растворы от промывки пипеток), которые были слиты в раковину.

-            1.5 MБк по оценкам осталось на внутренних стенках бутылки, в которой изотоп был доставлен

-            В процессе работы не образуется летучих или газообразных соединений

Можно подсчитать, что из  первоначальных  100 МБк  учтено, т.е. до бумажных отходов «не дошло» 90 + 8 + 1.5 МБк = 99.5 МБк.

Активность, которую не удалось измерить, составляет  100 — 99.5 = 0.5МБк

Можно предположить, что бумажные отходы содержат 0.5 МБк.

В некоторых случаях доступные измерения весьма ограничены. Поэтому оценки отходящих газов или загрязненности отдельных изделий должны базироваться в том числе на знаниях деталей технологического процесса, или выполняться с учетом результатов измерений, произведенных в аналогичных условиях для аналогичных технологий.

1.2.2      Газообразные и жидкие отходы.

В тех случаях, когда превышение пределов выбросов/сбросов, определенных лицензий, маловероятно, производится отбор проб из сбрасываемого потока отходов с периодичностью, согласованной с Регулирующим органом.  Насколько этот метод контроля приемлем, определяется многочисленными оценками суммарного объема  сбрасываемых жидкостей или газов при условии, что скорость  сброса или выброса является постоянной.  Тогда по активности отобранной пробы можно оценить суммарную активность сброса/выброса.

ПРИМЕР

Лаборатория сбрасывает радиоактивные жидкости в канализационную сеть предприятия в течение 12 часов. Она должна произвести оценку дневного количества сбрасываемых радиоактивных отходов.

Отобрано и измерено 0,5 л жидкости из канализационного стока. Суммарная активность пробы  оказалась равной 1 кБк.   Канализационная система предприятия сбрасывает в общую канализацию 100 л/час.

Действие 1: Посчитать концентрацию изотопа в сбрасываемых отходах.

Концентрация радиоактивных веществ составляет

1кБк = 2 кБк/л

0,5 л

 

Действие 2: Подсчитайте,  какой объем отходов сбрасывается ежедневно.

12 часов в день  x 100 л/час = 1200 л в день

Действие 3: Подсчитайте активность, сбрасываемую ежесуточно в канализацию.

2 кБк/л x 1200 л/сутки  = 2400 кБк/сутки

= 2.4 MБк/сутки

В некоторых случаях прямое измерение активности невозможно. В таких ситуациях необходимо делать соответствующие оценки.

Следует иметь в виду, что  методики для оценки активностей сбрасываемых/выбрасываемых материалов должны быть утверждены Регулирующим органом.