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STRUMENTI PER MISURE RADIOMETRICHE IN EMERGENZA

P.B. Finazzi (ANPEQ)


In generale si possono identificare emergenzeradiologiche o nucleari, definite dal Centro diElaborazione e Valutazione Dati CEVaD nel volume«EMERGENZE NUCLEARI E RADIOLOGICHE -Manuale per le valutazioni dosimetriche e le misureambientali» che possono essere originate da diversecause.

(il manuale è reperibile sul sito di I.S.P.R.A.),

l'incidente alla centrale nucleare di FUKUSHIMA: aspetti di protezione dalle radiazioni



Sempre citando il manuale CEVaD

«nel caso di un evento incidentale con rilascio disostanza radioattive nell’ambiente, le emergenzenucleari possono derivare da incidenti:

in impianti nucleari ubicati oltre frontiera;

in centrali nucleari italiane;

in impianti di stoccaggio di combustibile nucleareirraggiato o in depositi di rifiuti radioattivi;

a navi a propulsione nucleare;

a satelliti con sistemi nucleari a bordo;

durante il trasporto di combustibile irraggiato.



Le emergenze radiologiche comprendonodiverse tipologie di eventi che potrebberocomportare la diffusione di sostanzeradioattive nell’ambiente quali, ad esempio,eventi che coinvolgono sorgenti radioattiveed incidenti in industrie, ospedali elaboratori di ricerca o durante il trasporto dimateriale radioattivo.»



Sia nel caso di emergenze nucleari che di emergenze radiologichepossiamo identificare 3 fasi:

1.Early Phase

Parte dall’inizio dell’evento e si conclude quando il rilascio disostanze radioattive è terminato.

Questa fase è caratterizzata dal passaggio della nuberadioattiva e pertanto le principali vie di esposizione sonol’irradiazione esterna e l’inalazione di aria contaminata. Conriferimento alle emergenze nucleari, questa fase comprendeanche quella denominata di “pre-release”, che inizia con ilverificarsi dell’evento incidentale che potrebbe condurre adun rilascio radioattivo. La durata della I fase può estendersida alcune ore ad alcuni giorni.



Per quanto riguarda le emergenze radiologiche, la dinamicadell’evento è in generale veloce, come ad esempio nei casi diincendio o di dispersione intenzionale di sostanzeradioattive.

Questa fase potrebbe concludersi in alcune ore.

Nella I fase sono richieste azioni tempestive, a fronte dipossibili effetti che possono essere anche di tipodeterministico.



Le azioni che possono essere intraprese sono:

– soccorso alle persone contaminate,

– controllo degli accessi alle zone interessate,

– evacuazione,

– riparo al chiuso,

– iodoprofilassi,

– restrizioni riguardanti il consumo di alimenti esposti e protezione del bestiame al pascolo.




II FASE (Consequence Management)

È successiva al passaggio della nube ed è caratterizzata dalladeposizione al suolo delle sostanze radioattive e dal lorotrasferimento a matrici ambientali ed alimentari. Questafase, che segue la prima, può estendersi per diversesettimane.

Dal momento che il passaggio della nube è terminato, leprincipali vie di esposizione sono l’irradiazione diretta dalmateriale depositato al suolo, l’inalazione da risospensione el’ingestione di alimenti contaminati.

Durante questa fase sono richiesti la determinazionepuntuale del quadro radiometrico delle aree interessate dalrilascio per individuare eventuali situazioni di elevatacontaminazione al suolo, nonché il controllo delle matricialimentari.


Può essere richiesta l’adozione delle seguenti contromisure:

– restrizioni sulla produzione, distribuzione e consumo di alimenti contaminati;

– interventi nel settore agricolo e sul patrimonio zootecnico;

– allontanamento di gruppi di popolazione dalle aree che presentano livelli di contaminazione significativi per le esposizioni prolungate.



III FASE (Recovery Phase)

Questa fase, che segue la precedente, può estendersi perlunghi periodi di tempo ed è finalizzata al recupero dellecondizioni di normalità.

Le vie di esposizione sono essenzialmente connesse alconsumo di alimenti contaminati e all’irradiazione dalsuolo.



Le azioni richieste possono prevedere:

– definizione e attuazione degli interventi dibonifica del territorio;

– prosecuzione dei programmi di sorveglianzaradiologica dell’ambiente e della catena alimentare,

anche per verificare gli esiti dei provvedimentiadottati;

– gestione dei rifiuti radioattivi prodotti a seguito deiprovvedimenti sugli alimenti e degli interventi

di bonifica.l'incidente alla centrale nucleare di FUKUSHIMA: aspetti di protezione dalle radiazioni


In ciascuna di queste tre fasi può essere richiestal’effettuazione di misure radiometriche allo scopo dideterminare la presenza di contaminazioneradioattiva o la variazione del rateo di doseambientale o l’incorporazione di radionuclidi daparte di persone.

Per una garanzia di risultati confrontabili tra loro lemisure dovrebbero sempre essere effettuate sotto laresponsabilità di un esperto del settore.



Il quale farà riferimento ad un protocollo di misura oa linee guida da lui stesso redatte e/o approvateseguendo, ove possibile, le Norme di buona tecnicaesistenti.

Non si farà cenno in questa relazione alle misureeffettuate per scopi «scientifici» o di ricerca ocomunque per scopi diversi dalla protezione fisicadella popolazione.




MISURE DA EFFETTUARE

I fase : rateo di dose, contaminazione dei terreni dell’ariadegli oggetti e delle persone

STRUMENTAZIONE DI MISURA

Rateo di dose: misuratori caratterizzati da una altavelocità di risposta anche se non dalla miglioreaccuratezza di misura. In questa fase sono da preferirerivelatori a cristallo che hanno tempi di risposta moltopiù rapidi rispetto ai rilevatori a gas anche se la lororisposta è dipendente dall’energia e quindi ha un erroremaggiore l'incidente alla centrale nucleare di FUKUSHIMA:

aspetti di protezione dalle radiazioni

Sarebbe auspicabile poter utilizzare uno strumento ingrado di fornire anche uno spettro energetico dellaradiazione ionizzante elettromagnetica allo scopo diindividuare i radionuclidi responsabili dell’aumento delrateo di dose.

Lo stesso risultato può essere ottenuto utilizzando duestrumenti distinti: un rateometro a cristallo ed unospettrometro portatile.



Misure di contaminazione su terreno, aria vestiti e oggetti

Anche in questo caso si preferiranno strumenti con tempi dirisposta rapidi e possibilmente in grado di rilevarecontemporaneamente ma in maniera distinta sia lacontaminazione α che β,γ.

Molto utile è una biblioteca di radionuclidi all’interno dellostrumento che permetta, una volta conosciuto l’isotopo concui si ha a che fare, di avere i valori di contaminazioneespressi in Bq/cm2

Non sono necessarie indicazioni particolari sulla grandezzadella finestra di misura dei contaminametri, unica attenzionenella dimensione della finestra per la misura di «smear-tests»e campioni di aria raccolti su filtro.




II fase : rateo di dose, contaminazione dei terreni deglialimenti degli oggetti e delle persone

STRUMENTAZIONE

Per le misure di rateo di dose è possibile utilizzare rivelatori agas che, anche se hanno tempi di risposta superiori,garantiscono, generalmente, una misura più accurata deirivelatori a cristallo. Verranno quindi preferiti dei rivelatori acamera di ionizzazione e/o a tubo proporzionale.

La forte dipendenza dall'energia dei rivelatori a cristallo necondiziona parzialmente l'uso, soprattutto quando si è inpresenza di radionuclidi dalle energie molto basse.





Ciò non esclude in toto l'impiego dei rivelatori a cristallo chepossono ancora essere utilizzati dove ci sia necessità di avereancora risposte molto rapide.

Sempre utile poter effettuare la misura delle energie (spettro)utilizzando soprattutto strumenti portatili.

Si inizia ad avere la necessità di effettuare delle misure dispettromettria gamma con sistemi di laboratorio ad altaefficienza e basso fondo.

06/09/12



Per la misura della contaminazione valgono le stesseconsiderazioni espresse per gli strumenti utilizzati nella primafase.

In questa seconda fase potrebbero essere richieste anchemisure di contaminazione più raffinate rispetto al rapido«screening» richiesto nella prima fase, quindi potrebberoessere già utilizzati misuratori β,γ a basso fondo con pozzetti dipiombo e sonde con finestre di varie dimensioni per potermisurare tutte le aree.

In questa seconda fase la velocità di misura potrebbe non esserepiù la principale caratteristica richiesta, possono perciò essereutilizzati anche contaminametri con risposte più lente e chemisurino separatamente α e βγ.



II fase : rateo di dose, contaminazione deiterreni degli alimenti degli oggetti e dellepersone

STRUMENTAZIONE



III fase : rateo di dose, contaminazione dei terreni deglioggetti degli alimenti e delle persone

STRUMENTAZIONE DI MISURA

Rateo di dose: misuratori caratterizzati da una altaprecisione e sensibilità per una definizione molto precisadel rateo di dose. In generale ci si rivolge a rivelatori agas in pressione di grande volume anche se è possibilel’uso di rivelatori a cristallo per i quali si dovrà esserecerti della taratura alle energie presenti. Molto utileavere un «identifier» o uno spettrometro portatile perconfermare la presenza del contaminante.



Diventa indispensabile l’impiego di una catenaspettrometrica gamma ad alta efficienza da impiegarsi inlaboratorio con pozzetto di piombo a basso fondo.

Anche nel caso delle misure di laboratorio è moltoimportante avere dei protocolli da seguire per garantire lacorrettezza delle misure in presenza di matrici molto diversetra loro e con densità estremamente variabili.

La misura spettrometrica diventa anche la principale misuradi contaminazione. Molto utilizzata anche la misura βγ abasso fondo mentre alcuni contaminametri portatilipotrebbero cominciare a dimostrarsi inutili per la limitatasensibilità. Sarà sempre importante avere a disposizione unbuon contaminametro portatile soprattutto per la verifica delpersonale impegnato nelle operazioni di bonifica.



In tutte le fasi della emergenza è importantissimo poter fareaffidamento su della strumentazione tarata presso centriACCREDIA e le cui condizioni di buon funzionamento sianoperiodicamente accertate secondo una procedurastandardizzata.

Ovviamente anche il personale utilizzato per effettuare lemisure deve essere abituato all’uso della strumentazione edeve essere in grado di «capire» le misure. Cioè di averequella sensibilità tale da comprendere quando uno strumentosta «dando i numeri».

Purtroppo esiste la tendenza a dare una fiducia totale alrisultato numerico espresso da una macchina «che nonsbaglia». Senza considerare possibili fattori ambientali e/oaccidentali che possono invalidare la misura.



Senza considerare possibili fattori ambientali e/o accidentaliche possono invalidare la misura.

Sono classici esempi le misure di emissione X,γ sui carichi dirottami metallici effettuate vicino a grandi costruzioni dovele radiazioni emesse dai materiali da costruzione inficiano larilevazione di eventuali anomalie radiometriche nei carichi.

Così come è importante ricordare le condizioni di geometriae densità che avranno caratterizzato la taratura di una catenaspettrometrica.

Per una reale garanzia dei risultati le misure devono essereeffettuate da figure professionali che conoscono sia glistrumenti utilizzati che la natura del contaminante damisurare.

grazie per l’attenzione



Date post:	16-Jul-2015
Category:	Education
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