HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
HARAS
Systematiek voor risico-analyse van het werken met open radioactieve stoffen
1.1
13
HARAS
• Hazard Analysis of RadioActive Substances – Analyse methode risico-evaluatie voor werksituaties met open radioactieve stoffen – Kwantitatieve inschatting van mogelijke (dosis)gevolgen voor werkers en milieu
ACT × DCC × TF = GEVOLG ACT DCC TF
Gehanteerde Activiteit DosisConversie Coëfficiënt Transferfractie
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
1.2
-1-
HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
13
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
HARAS (2)
– Prospectieve analyse • toetsing / normstelling / ontwerp
ACT × DCC ≤
NORM TF
• identificatie / beoordeling / optimalisatie werkmethoden en beschermingsvoorzieningen
– Retrospectieve analyse • inschatting gevolgen gebeurtenis / situatie
GEVOLG = ACT × DCC × TF /stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
2.1
13
Componenten HARAS systematiek
– Karakterisering hoeveelheid radioactieve stof – Karakterisering werkscenario • werkzaamheden • beschermingsvoorzieningen • omstandigheden (normaal / incident / ongeval)
– Identificatie besmettingspad • inhalatie • ingestie • etc.
– Inschatting gevolg per scenario per besmettingspad • werker(s) • milieu /stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
2.2
-2-
HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
13
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
Implementatie HARAS systematiek
– Werken met open radioactieve stoffen • • • •
radionuclidelaboratorium toediening nucleaire geneeskunde industriële en productie toepassing etc.
– Fysische modellering transfer van bron naar werker/milieu • besmettingspad inhalatie • rekenmodel voor luchtverspreiding
– Inschatting overige besmettingspaden via scenarioanalyse
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
3.1
HOEVEELHEID
WERKSCENARIO
KARAKTERISERING WERKZAAMHEDEN
KARAKTERISERING HOEVEELHEID RADIOACTIEVE STOF WAARMEE WERKZAAMHEDEN WORDEN UITGEVOERD activiteit nuclide (ACTxDCC)
toepassing bewerking fysische vorm chemische vorm
OMSTANDIGHEDEN NORMAAL
OMSTANDIGHEDEN INCIDENT KARAKTERISERING BESCHERMINGS VOORZIENINGEN laboratorium filters zuurkast/LAF-kast box in zuurkast handschoenenkast, etc.
SCHEMA HARAS-METHODIEK
BESMETTINGS PAD
LUCHT INHALATIE
INGESTIE
GEVOLG
gevolg werker inname normaal
gevolg milieu lozing emissie normaal
gevolg werker inname incident
gevolg milieu lozing emissie incident
gevolg werker inname ongeval
gevolg milieu lozing emissie ongeval
PRIKKEN
OMSTANDIGHEDEN ONGEVAL
HUID BESMETTING OVERIGE BESMETTINGS PADEN
VIA REKENMODEL VOOR LUCHTVERSPREIDING
NIET VIA REKENMODEL VOOR LUCHTVERSPREIDING
3.2
-3-
HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
13
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
Werkscenario / omstandigheden
– Normale omstandigheden • alles loopt volgens verwachting • in de regel geen of zeer lage besmetting
– Incident omstandigheden • afwijking van het normale • redelijkerwijs te verwachten op basis van ervaring • hooguit enkele malen per jaar
– Ongevals omstandigheden • zeer uitzonderlijke situatie • potentieel ernstige gevolgen /stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
4.1
13
Rekenmodel voor luchtverspreiding
– Berekening TransferFracties (TF) naar werker en milieu • toepassing / bewerking radioactieve stof • beschermingsvoorzieningen
– Rekenmodel met compartimenten waartussen overdracht van radioactieve stoffen plaatsvindt – Continue overdracht tussen compartimenten • constante fractionele verwijderingssnelheid fractie van activiteit overgedragen per tijdseenheid • constante overdrachtsfractie fractie van activiteit beschikbaar voor overdracht • rekening houdend met radioactief verval
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
4.2
-4-
HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
13
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
Rudimentair luchtverspreiding
BRON
λ
λ
λ
λ
λ CONTAINMENT
MILIEU
MILIEU
WERKRUIMTE WERKER
λ
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
5.1
13
Typical calculation model for air pathway λvr Release (1-ff)
Ventilation system λhv
λvr
Filter
fs: spill-fraction of source activity ft: filter efficiency (fraction) of ‘trapping filter’
ff λlv Laboratory λcl λhc
Fume hood
Cloud
λcw Worker
λbh
(1-ft) λbh Boxcontainment ft
ff: filter efficiency (fraction) of filter in the ventilation system λxy: removal constant (per unit time) from compartment x to compartment y
Trapping filter
λsb Source
it is possible to ‘skip’ or add compartments
fs Activity
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
5.2
-5-
HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
13
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
Toepassing HARAS standaard “C” laboratorium
– Luchtverspreiding is primaire pathway • rekenmodel voor luchtverspreiding
– Andere pathways retrospectief beoordelen • denkbare scenario’s
– Bepaling hanteerbare activiteit • in TOX rekeneenheden • per type bewerking
– Onderscheid • normale omstandigheden • incidenten
– Ongeval NIET bepalend voor hanteerbare activiteit – Definitie “referentie bewerking” • natte bewerking in gewone zuurkast /stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
6.1
13 • •
rekeneenheid voor ACTxDCC
Het product (ACT × DCC) is niet dimensieloos, maar heeft dezelfde dimensie als de dosisgrootheid die in de gebruikte DCC is vervat. In het SI-eenhedenstelsel worden getalwaarden voor dit product dus uitgedrukt in de eenheid sievert
•
in de Richtlijn wordt aangeduid als “het aantal radiotoxiciteits-equivalenten” [Re],
•
ACTxDCC = 1 [Re] is de hoeveelheid radioactieve stof die een effectieve volgdosis van 1 sievert veroorzaakt, bij inwendige besmetting van de werker. De getalwaarde van (ACT × DCC) uitgedrukt in de SI-eenheid [sievert] is dus numeriek gelijk aan het “aantal radiotoxiciteits-equivalenten” en ook het aantal rekeneenheden Re
•
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
6.2
-6-
HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
13 • •
•
ventilatieparameter r
In de Richtlijn-rekenregel is sprake is van vier mogelijke waarden voor de lokale ventilatieparameter r. Opeenvolgend wordt een factor 10 verschil in waarde toegekend aan – – – –
•
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
het werken buiten de zuurkast, het werken binnen een gewone zuurkast, het werken binnen een DIN-gekeurde zuurkast en het werken in een gesloten - klasse III - kabinet.
HARAS-studie toont aan dat het onderlinge verschil tussen een gewoon goede zuurkast en een DIN-gekeurde zuurkast onder normale werkomstandigheden niet relevant is voor het stellen van grenswaarden voor hanteerbare hoeveelheden. Immers, voor het vaststellen van deze grenswaarden is de incident-omstandigheid “falende zuurkast” bepalend. Voor standaardlaboratoria : feitelijk twee opties voor getalwaarden van de lokale ventilatie-parameter; namelijk een – voor het werken binnen een zuurkast en – voor werkzaamheden buiten een zuurkast /stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
7.1
13
verspreidingsparameter p,
•
verspreidingsparameter p, voor het overgrote deel van de doorgerekende scenario’s van werkzaamheden en werkomstandigheden een onjuiste inschatting geven van de relatieve riskantheid van de bewerking,
•
Voor een aantal bewerkingen op een standaard- C- laboratorium blijken de aangenomen p-waarden uit de Richtlijn te leiden tot onnodig restrictieve grenswaarden voor hoeveelheden waarmee kan worden gewerkt.
•
de Richtlijn is te tolerant ten aanzien van de bewerkingen waarbij het kookproces een rol speelt.
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
7.2
-7-
HARAS Methode Risico-Evaluatie van werken met open radioactieve stoffen
13
Leergang Stralingsbescherming en Dosimetrie
belastingsfactor van de werkruimte
•
In de Richtlijn wordt een “belastingsfactor van de werkruimte” gehanteerd om aanvullend grenzen te stellen aan de totale hoeveelheid radioactieve stoffen waarmee per laboratorium kan worden gewerkt.
•
HARAS-studie leert dat het aantal werkplekken binnen een laboratorium en dus ook het aantal handelingen dat tegelijkertijd plaatsvindt niet wezenlijk van invloed is op het risico-niveau voor werkers die in het laboratorium aanwezig zijn. Het stellen van aanvullende beperkingen voor de hanteerbare hoeveelheden binnen laboratoria waar meerdere werkplekken zijn, is dan ook niet noodzakelijk. Het concept “belastingsfactor” uit de Richtlijn is naar ons oordeel overbodig
•
•
/stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e
8.1
8.2
-8-