práctica 2- manejo de sistemas y dispositivos de protección

práctica 2- manejo de sistemas y dispositivos de protección

PRÁCTICA 2
MANEJO DE SISTEMAS Y DISPOSITIVOS DE
PROTECCIÓN. GESTIÓN DE MATERIALES
RESIDUALES CON CONTENIDO RADIACTIVO:
ASPECTOS PRÁCTICOS.
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ÍNDICE
GUIÓN
MATERIAL NECESARIO
1. INTRODUCCIÓN
2. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
Parte 1: Manejo de sistemas y dispositivos de protección
Parte 2: Gestión de materiales residuales con contenido radiactivo
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PRÁCTICA 2- MANEJO DE SISTEMAS Y DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN.
GESTIÓN DE MATERIALES RESIDUALES CON CONTENIDO RADIACTIVO:
ASPECTOS PRÁCTICOS.
GUIÓN:
a) Conocer los distintos sistemas de protección utilizados en una instalación radiactiva de
fuentes no encapsuladas (blindajes, equipos de protección individual, sistemas de
contención, etc.)
b) Utilizar de manera correcta los monitores portátiles de radiación y contaminación.
c) Realizar medidas indirectas de contaminación en varios contenedores en cuyo interior
hay distintas fuentes radiactivas, para comprobar la ausencia de contaminación externa.
d) Medir el nivel de radiación de distintos contenedores en cuyo interior hay fuentes
radiactivas.
e) Justificar el blindaje más adecuado para los radionucleidos utilizados.
f) Identificar los radionucleidos presentes en los materiales residuales con contenido
radiactivo.
g) Segregar los materiales residuales con contenido radiactivo utilizando los sistemas de
protección adecuados.
h) Proceder a la señalización, transporte y almacenamiento de los residuos.
i) Especificar forma y lugar de almacenamiento.
j) Aplicar los cálculos necesarios para determinar el tiempo de almacenamiento.
k) Determinar si la evacuación de los residuos será por vía convencional o a través de la
Empresa Nacional de Residuos Radiactivos (ENRESA).
MATERIAL NECESARIO
La práctica descrita se realizará con los materiales y equipos reflejados a continuación,
pudiéndose llevar a cabo con otros dispositivos siempre que sean adecuados a los
requerimientos de la práctica definidos en el guión.
1) Monitores portátiles de contaminación tipo Geiger-Müller, de ventana fina, calibrados en
cps.
2) Monitor portátil de radiación tipo Geiger-Müller calibrado en Sv/h
3) Equipos de protección individual de material desechable (bata, manguitos, guantes)
4) Viales que contienen 32 P y 3 H (*).
5) Botella de residuos sólidos de 35 S (*).
6) Blindajes móviles (pantallas y cajas de metacrilato, láminas de metacrilato de varios
espesores, lámina de polietileno).
7) Tres bolsas de plástico pequeñas que contienen materiales residuales con contenido
radiactivo de varios radionucleidos sin identificar.
8) Etiquetas de residuos.
9) Contenedores para almacenar y transportar materiales residuales con contenido radiactivo.
(*) Las actividades máximas utilizadas serán del orden de KBq
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1. INTRODUCCIÓN
Las manipulaciones con fuentes radiactivas no encapsuladas presentan riesgo de
contaminación y de irradiación. El riesgo de contaminación se previene mediante el
confinamiento y manipulación de las fuentes no encapsuladas en las zonas autorizadas al
efecto y utilizando los equipos de protección necesarios. El riesgo de irradiación varía en
función del radionucleido a manipular, depende del tipo de emisión y de la actividad utilizada.
Se previene utilizando los blindajes adecuados (para emisores beta se utilizarán materiales
plásticos, de Z bajo y para emisores gamma se utilizarán materiales de Z alto).
El uso de fuentes no encapsuladas da lugar a la generación de materiales residuales con
contenido radiactivo. Se considera residuo radiactivo a cualquier material o producto de
desecho, para el cual no está previsto ningún uso, que contiene o está contaminado con
radionucleidos en concentraciones o niveles de actividad superiores a los establecidos por el
Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, previo informe favorable del Consejo de
Seguridad Nuclear. Con este término se designan los materiales residuales con contenido
radiactivo que no pueden ser desclasificados y son, por tanto, gestionados por la Empresa
Nacional de Residuos Radiactivos (ENRESA). En esta práctica se utilizarán los términos
materiales residuales y residuos indistintamente.
La gestión de residuos es el conjunto de actividades técnicas y administrativas necesarias
para proporcionar a los residuos el destino más adecuado de acuerdo con sus características,
cuyo objetivo final es minimizar el impacto radiológico que pudiera causar a las personas y al
medioambiente en general.
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
Esta práctica consta de dos partes, la primera de ellas se desarrollará íntegramente en un
laboratorio de radioisótopos y la segunda, en el laboratorio indicado y en un almacén de
residuos.
Parte 1: Manejo de sistemas y dispositivos de protección.
La práctica comienza con una inspección visual del laboratorio de radioisótopos para
conocer sus características de diseño (suelos, paredes, superficies de trabajo, sistemas de
ventilación, etc.) así como los distintos sistemas de protección individual a utilizar.
A continuación, se procederá a comprobar la ausencia de contaminación en la parte exterior
de las muestras utilizadas en la práctica. Para ello se podrán realizar medidas directas con un
monitor de contaminación portátil (figura 1) y/o frotis. Se determinará cual es la forma más
adecuada en cada caso.
Por último, se realizarán medidas de radiación de los distintos contenedores con y sin
blindaje (figura 2), para determinar cuál es el blindaje más adecuado y la forma más
conveniente de almacenamiento. Todas las medidas obtenidas se anotarán en la tabla 1.
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Figuras 1 y 2: Monitor portátil de radiación y contaminación (Geiger-Müller).
Blindajes móviles de metacrilato.
Tabla 1: Resultados de las medidas obtenidas con los distintos contenedores.
Medida de contaminación
(cps)
Directa
Indirecta
Tipo de
contenedor
Tasa de dosis
en contacto
( Sv/h)
Medida con blindaje
( Sv/h)
(en caso necesario)
Blindaje utilizado
Vial de 32P
Vial de 3H
Botella de
residuos 35S
Equipo de contaminación utilizado:
Fondo del equipo:
Equipo de radiación utilizado:
Fondo del equipo:
Comentarios:
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Parte 2: Gestión de materiales residuales con contenido radiactivo.
En el laboratorio de radioisótopos se establecerán varios puestos de trabajo, en cada uno de
ellos se dispondrá de tres bolsas (A, B y C) cada una de ellas con materiales residuales sólidos
y mixtos con contenido radiactivo. Los radionucleidos presentes en las bolsas serán emisores
beta y cada bolsa presentará residuos de un sólo radionucleido. Los alumnos, utilizando la
ropa de protección adecuada, deberán realizar los siguientes pasos:
1) Medidas de contaminación de las bolsas en contacto (aproximadamente a 1 cm de
distancia) con un monitor portátil. Los alumnos únicamente monitorizarán las bolsas, en
ningún caso y, salvo que así lo indique el profesor, procederán a extraer el material de cada
una de ellas. Las medidas obtenidas se anotarán en la tabla 2.
2) Identificarán el radionucleido presente en cada una de las bolsas. Para facilitar la
identificación se podrán utilizar distintos blindajes.
3) Segregarán los residuos sólidos de los mixtos en las bolsas oportunas, depositándolos en
los contenedores adecuados.
4) Procederán a precintar y a señalizar los materiales residuales con contenido radiactivo
utilizando las etiquetas apropiadas (figura 3).
Figura 3: Contenedores de residuos etiquetados.
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En las etiquetas de residuos aparecerán los siguientes datos:
- Radionucleido contaminante.
- Tipo de residuo (sólido, líquido o mixto)
- Fecha de entrega del contenedor en el almacén de residuos.
- Actividad específica y concentración radiactiva medida o estimada.
- Volumen.
- Laboratorio productor del residuo.
- Riesgo químico y/o biológico adicional
- Tasa de dosis en contacto
- Número de contenedor
5) Transportarán los residuos con el blindaje necesario al almacén de residuos
correspondiente, donde determinarán el lugar de almacenamiento más adecuado.
6) Atendiendo al período de semidesintegración de los radionucleidos identificados en las
bolsas, deberán determinar la vía de evacuación. Para ello tendrán en cuenta la orden
ECO/1449/2003 de 21 de mayo sobre gestión de materiales residuales sólidos con contenido
radiactivo generados en las instalaciones radiactivas de 2ª y 3ª categoría en las que se
manipulen o almacenen radionucleidos no encapsulados.
7) Calcularán el tiempo necesario de almacenamiento de una de las bolsas de residuos
sólidos cuyo radionucleido contaminante presente un período de semidesintegración inferior a
100 días, para alcanzar el nivel de desclasificación correspondiente. Para ello aplicarán la
siguiente fórmula:
t
T
N
* ln
ln 2
Co
Donde:
T es el periodo de semidesintegración del radionucleido contaminante.
N es el valor de desclasificación.
C0 es la actividad específica inicial del residuo.
t es el tiempo de almacenamiento.
Tabla 2: Resultados obtenidos en la identificación
BOLSA
Medida obtenida
(en contacto)
Medida obtenida
(con blindaje plástico)
Radionucleido
Lugar de
almacenamiento
A
B
C
Equipo de medida utilizado:
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Fondo del equipo:
Indicar las acciones seguidas en la identificación:
Vía de evacuación:
Cálculo del tiempo de almacenamiento:
Bolsa:
Radionucleido:
Comentarios:
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