La Contaminazione radioattiva
• la contaminazione
ambientale da sostanze
radioattive
• la catena di misura Beta
• l’esperienza di Chernobyl
La contaminazione radioattiva
• che cos’è?
La contaminazione radioattiva
– che cos’è?
•perchè ci riguarda?
La contaminazione radioattiva
– che cos’è?
– perchè ci riguarda?
•cosa fare?
La contaminazione radioattiva
• è inquinamento
ambientale da isotopi
radioattivi non sigillati
sotto forma di polvere,
liquidi, gas.
La contaminazione radioattiva
• cosa intendiamo per
inquinamento ambientale?
La contaminazione radioattiva
• la dispersione non controllata
di materiale radioattivo
nell’aria, nelle acque, sul
territorio.
La contaminazione radioattiva
– la dispersione non controllata di materiale
radioattivo nell’aria, nelle acque, sul territorio.
• l’alterazione delle condizioni di
vita dell’uomo che compromettono
la sua integrità e salute
la contaminazione radioattiva
•esterna
la contaminazione radioattiva
•esterna
•interna
La contaminazione radioattiva
• è esterna quando
nell’ambiente persistono
radionuclidi non sigillati.
La contaminazione radioattiva
– è esterna quando nell’ambiente sono presenti e
persistono radionuclidi a lunga vita.
• il pericolo collegato
all’irraggiamento esterno
dipende dalle radiazioni
gamma.
La contaminazione radioattiva
• è interna quando i
radionuclidi sono introdotti
all’interno del nostro corpo.
La contaminazione radioattiva
– è interna quando i radionuclidi sono dentro il
nostro corpo.
• il pericolo collegato alla
contaminazione deriva dalla
introduzione di sostanze
emittenti radiazioni alfa e beta.
La contaminazione radioattiva
la contaminazione interna
diretta
indiretta
La contaminazione radioattiva
contaminazione interna
diretta
inalazione
assorbimento cutaneo
La contaminazione radioattiva
contaminazione interna
indiretta
catena alimentare
ingestione
La contaminazione radioattiva
LA CATENA ALIMENTARE
atmosfera
deposizione terreno
irraggiamento diretto
vegetali
ingestione
animali
ingestione
latte e derivati
ingestione
La contaminazione radioattiva
• viviamo in un ambiente
contaminato?
la contaminazione radioattiva
– viviamo in un ambiente contaminato?
• NO
Se escludiamo gli eventi
accidentali.
la contaminazione radioattiva
• Quando abbiamo contaminazione?
la contaminazione radioattiva
– Quando abbiamo contaminazione?
• Ogni volta che cause accidentali
alterano, innalzando
significativamente, i valori del
fondo naturale
la contaminazione radioattiva
– Quando abbiamo contaminazione?
• In presenza di dispersione di
sostanze radioattive
nell’ambiente.
la contaminazione radioattiva
radionuclidi
a vita corta
a vita lunga
basso valore tempo dimezzamento alto valore tempo dimezzamento
la contaminazione radioattiva
• eventi accidentali possibili?
la contaminazione radioattiva
– eventi accidentali possibili?
•Incidenti a centrali
nucleari.
la contaminazione radioattiva
– eventi accidentali possibili?
• Incidenti a centrali nucleari.
• Incendi in presenza di
sostanze radioattive.
la contaminazione radioattiva
– eventi accidentali possibili?
• Incidenti a centrali nucleari.
• Incendi in presenza di sostanze radioattive.
• Incidenti stradali durante il
trasporto di materiale
radioattivo.
la contaminazione radioattiva
• perchè ci riguarda?
la contaminazione radioattiva
– perchè ci riguarda?
Circolare M.I. n. 70
del 8 agosto 1973
la contaminazione radioattiva
• La circolare n.70/73 prevede:
la contaminazione radioattiva
– La circolare n.70/73 prevede:
• La stesura, la revisione e
l’aggiornamento di piani di
emergenza nucleare esterna.
La contaminazione radioattiva
– La circolare n.70/73 prevede:
– La stesura, la revisione e l’aggiornamento di
piani di emergenza nucleare esterna.
• La valutazione del rischio di
radiazione mediante accertamenti
diretti effettuati da squadre di
rilevamento VVF.
L’operatività dei Vigili del Fuoco
in caso di contaminazione
• Valutazione della
concentrazione in aria di
radionuclidi
• Valutazione della
contaminazione superficiale da
pulviscolo radioattivo
Gli obiettivi operativi dei VV.F.
in caso di contaminazione
• Verificare anomale variazioni del
fondo naturale
(0,2 cps)
• Identificare sostanze radioattive
contaminanti
• Valutare il livello di contaminazione
radioattiva mediante misura delle
concentrazioni in aria o superficiali
L’operatività dei Vigili del Fuoco
in caso di contaminazione
• Prelievo campioni di aria
• Prelievo matrici ambientali
(acqua, terreno, verdure, latte)
• Valutazione concentrazione in
131
aria di I
L’operatività dei Vigili del Fuoco
in caso di contaminazione
• Valutazione contaminazione beta
totale
• Valutazione contaminazione
superficiale con tecnica Smear-test
La contaminazione dell’aria
• Attività operativa principale
incentrata su misurazione
131
concentrazione in aria di I
(derivante da incidente ad impianto nucleare)
mediante catena di misura beta
La contaminazione radioattiva
• l’emergenza nucleare
è riferita a gravi
incidenti su impianti
nucleari.
• Tali esperienze
rendono credibile
l’ipotesi di
contaminazione in
aria di Iodio 131.
la contaminazione radioattiva
• Gli accertamenti su Iodio 131
per il rischio inalazione
vengono fatti con la
procedura di misura nota
come “CATENA BETA”
la catena di misura beta
• per effettuare la misura
dobbiamo disporre di:
la catena di misura beta
– per effettuare la misura dobbiamo disporre di:
• radiametro RA 141 B/F
la catena di misura beta
– per effettuare la misura dobbiamo disporre di:
• radiametro RA 141 B/F
• sonda GF 145
la catena di misura beta
– per effettuare la misura dobbiamo disporre di:
• radiametro RA 141 B/F
• sonda GF 145
• pozzetto KS 101
la catena di misura beta
– per effettuare la misura dobbiamo disporre di:
• radiametro RA 141 B/F
• sonda GF 145
• pozzetto KS 101
• aspiratore e unità
volumetrica AM3
la catena di misura beta
– per effettuare la misura dobbiamo disporre di:
•
•
•
•
radiametro RA 141 B/F
sonda GF 145
pozzetto KS 101
aspiratore e unità volumetrica AM3
–prefiltro SS589 (bianco)
la catena di misura beta
– per effettuare la misura dobbiamo disporre di:
•
•
•
•
•
radiametro RA 141 B/F
sonda GF 145
pozzetto KS 101
aspiratore e unità volumetrica AM3
prefiltro SS589 (bianco)
– filtro SS508 (nero)
la catena di misura beta
– per effettuare la misura dobbiamo disporre di:
•
•
•
•
•
•
radiametro RA 141 B/F
sonda GF 145
pozzetto KS 101
aspiratore e unità volumetrica AM3
prefiltro SS589 (bianco)
filtro SS508 (nero)
• pinzette, guanti, buste....
La contaminazione dell’aria
Concentrazione in aria di I131 misurata in Bq/m3
(c.p.s.)x
-
(c.p.s.)f
C=
eb x h x V
La contaminazione radioattiva
(c.p.s.) x = impulsi al secondo misurati sul filtro al carbone attivo
(c.p.s.)f = impulsi al secondo relativi al fondo naturale misurati in
precedenza sul filtro al carbone attivo in condizioni
normali (media nazionale circa 0,2 c.p.s.)
eb = efficienza di conteggio della catena di misura beta verificata
per le radiazioni beta con sonda GF 145 (0,07) mentre con
sonda GF 132 (0,05)
h= rendimento di raccolta del filtro al carbone attivo (80% = 0,8)
V = volume di aria aspirato espresso in metri cubi
La contaminazione radioattiva
Limiti di concentrazione dello I 131
• lavoratori esposti 700 Bq/mc
• pubblico 3 Bq/mc
(40000 Bq/anno limite annuale di introduzione per
inalazione ipotizzando una frequenza di respirazione
media di 1,5 mc ora di aria a persona)
La contaminazione radioattiva
• La sensibilità della catena beta
valore minimo rilevabile = 0,9 Bq/mc
• La sensibilità della spettrometria gamma
valore minimo rilevabile = 0,1 Bq/mc
la catena di misura beta
ed ora
andiamo
a vedere!
La contaminazione superficiale
• Nel comparare una contaminazione
superficiale rimovibile ad una
contaminazione in aria è ragionevole
assumere un
fattore di risospensione in aria di 1 x 10 -5
(1 particella in aria ogni 10000 particelle su una superficie)
La contaminazione superficiale
• Il fattore di risospensione
consente di passare dal valore di
contaminazione superficiale
rimovibile a quello di
contaminazione volumetrica in
aria
La contaminazione superficiale
Alle seguenti condizioni è possibile
impiegare la catena beta per valutare la
contaminazione superficiale:
• radionuclide che emette radiazioni beta e gamma;
• radionuclide che emette una radiazione beta e una
radiazione gamma per ogni disintegrazione;
• energia massima delle particella beta emesse pari
a 600 Kev.
La contaminazione superficiale
La tecnica dello SMEAR TEST
• prelievo su una superficie di 100
cmq del pulviscolo contaminato,
mediante un filtro di quelli
utilizzati per la catena beta
La contaminazione superficiale
• Misurazione dei conteggi sul filtro
mediante catena beta
• Calcolo della concentrazione
superficiale in Bq/cmq mediante
la seguente relazione:
La contaminazione superficiale
(c.p.s.)x
-
(c.p.s.)f
C=
Bq/cmq
eb x A x F
La contaminazione superficiale
(c.p.s.) x = impulsi al secondo misurati sul filtro strofinato
sulla superficie contaminata
(c.p.s.)f
= impulsi al secondo relativi al fondo naturale misurati
sullo stesso tipo di filtro strofinato in superficie
analoghe ma non contaminate
eb = efficienza di conteggio della catena di misura beta
verificata per le radiazioni beta con sonda GF 145 (0,07)
mentre con sonda GF 132 (0,05)
F = fattore di rimozione del filtro che può assumersi pari al 10%
= 0,1
La contaminazione superficiale
• Limiti massimi ammissibili di
contaminazione superficiale
(derivati da normative sui trasporti)
La contaminazione superficiale
• Emettitori beta, gamma e alfa di
bassa tossicità 0,4 Bq/cmq
• Emettitori alfa di alta tossicità
0,04 Bq/cmq
La contaminazione
• Dalla contaminazione superficiale è
possibile risalire con buona
approssimazione alla contaminazione
volumetrica in aria
C (Bq/cmq) x 10 -5 = C (Bq/m3)
La contaminazione superficiale
• Limiti massimi ammissibili di
contaminazione superficiale
(derivati da normative sui trasporti)
La decontaminazione
Fattori di introduzione delle sostanze
radioattive nel corpo umano:
• inalazione
• ingestione diretta o indiretta
• assorbimento cutaneo
Azioni decontaminanti
• Indumenti utilizzati da conservare entro
contenitori resistenti e stagni di
polietilene per poi essere smaltiti come
rifiuti radioattivi
• protezione di eventuali abrasioni o ferite
della pelle (favorire la fuoriusciuta di
sangue)
Azioni decontaminanti
• lavaggio completo della superficie
epidermica con abbondante acqua
corrente e uso di detergente
• verifica della contaminazione epidermica
con sonda F 118 alfa e gamma nonché
GF 145 per le beta
• eventuale ripetizione della doccia
• in caso di sospetta contaminazione
interna, spettrometria corpo intero
l’esperienza di Chernobyl
l’esperienza di Chernobyl
• L’incidente.
l’esperienza di Chernobyl
– L’incidente.
• I rilasci radioattivi.
l’esperienza di Chernobyl
– L’incidente.
– I rilasci radioattivi.
• I limiti di concentrazione.
l’esperienza di Chernobyl
• L’incidente.
– Aumento di potenza del reattore non
controllato.
– Interruzione del sistema di raffreddamento.
– Formazione di vapore, di idrogeno ed
aumento della temperatura.
– Esplosione ed incendio.
l’esperienza di Chernobyl
• I rilasci radioattivi.
– Le traiettorie delle emissioni sono state
condizionate dalle condizioni
meteorologiche.
– Le precipitazioni atmosferiche hanno
determinato valori al suolo dipendenti
dalla intensità della pioggia.
l’esperienza di Chernobyl
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26 aprile
27 aprile
28 aprile
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30 aprile
1 maggio