MTA ENE ERGIATUD DOMÁNYI KUTATÓ ÓKÖZPON NT
ÚTMU UTATÓ Ó A HIÁ ÁNYZÓ Ó VAGY Y ELVE ESZETT T N NUKLE EÁRIS VAGY V MÁS RADIOA R AKTÍV V ANYA AG RESÉS SÉRE KER
. Készült 5 ppéldányban
Összeseen: 38 oldal
OAH-ABA-63/14-M
Tartalomjegyzék Tartalomjegyzék ....................................................................................................................... 2 1. Bevezetés ........................................................................................................................... 3 1.1 Az útmutató tárgya és célja ..................................................................................... 3 2. A leggyakrabban előforduló nukleáris és más radioaktív anyagok felkutatására alkalmas eszközök és eljárások áttekintése ............................................................................ 4 2.1 A radioaktív anyagok tulajdonságai áttekintés ..................................................... 4 2.2 A legújabb helyszíni és laboratóriumi karakterizálásra alkalmas detektálási módszerek ............................................................................................................................. 4 2.3 Keresőeszközök áttekintése ..................................................................................... 5 3. Módszertani útmutató kidolgozása............................................................................... 11 3.1 Megelőzés, javaslatok, eljárásrendek ................................................................... 11 3.2 Keresési stratégiák ................................................................................................. 12 4. A telephelyen kívüli kereséshez felhasználható állami eszközök és azok továbbfejlesztési lehetőségének a vizsgálata ........................................................................ 28 5.1 Magyarországon radioaktív források kereséshez rendelkezésre álló szakmai szervezetek .......................................................................................................................... 28 5.2 Magyarországi mozgólaboratóriumok felszereltsége ............................................... 28 5. Fejlesztési javaslatok ...................................................................................................... 30 6. Ajánlás ............................................................................................................................. 31 Összefoglalás ........................................................................................................................... 32 Hivatkozások........................................................................................................................... 32
2/32
OAH-ABA-63/14-M 1.
Bevezetés
Sok esetben előfordul, hogy egyes radioaktív források elvesznek, kikerülnek az ellenőrzés alól, vagy a fizikai leltár során az engedélyes nem találja a nyilvántartásában papíron szereplő radioaktív anyagot, forrást. Ilyen esetekben fontos lenne olyan eljárásrendnek, ajánlásnak léteznie, amelyet követve az engedélyes képes lenne megtalálni az elveszett forrást. Ezen anyagoknak a kontroll és szabályozás alól történő kikerülése igen veszélyes lehet, mert illetéktelen, vagy hozzá nem értő kezekbe kerülve ezek az anyagok komoly egészségkárosító hatással bírhatnak, ezért megtalálásuk igen lényeges, azonban nem egyszerű feladat.
1.1 Az útmutató tárgya és célja Jelen munkánk során egy, a fentiekben előirányzott eljárásrendet kívántunk összeállítani. A módszertani útmutató célja tehát szakmai segítségnyújtás az elveszett nukleáris és más radioaktív anyagok telephelyen belüli hatékony keresésének és megtalálásának elősegítésére. A radioaktív és nukleáris anyagok használata során előfordulhat, hogy a forrás(ok) kikerül(nek) a felügyelet alól és ettől kezdve a forrás(ok) megfelelő tárolása nem biztosított. A forrás felügyelt hozzáférhetősége megszűnik, radioaktív jellege nem érzékelhető csak az ionizáló sugárzások mérésére alkalmas készülékek használatakor, így az ilyen esetek jelentős környezeti és humán kockázatokat vonhatnak maguk után (inkorporáció, kontamináció, nem kívánatos besugárzás). Ellenőrzés alól kikerült források lehetnek: ‐ a magára hagyott, ‐ elveszett ‐ elhagyott források (orphan sources) ‐ ugyancsak veszélyforrást jelentenek a könnyen hozzáférhető, nem megfelelően tárolt radioaktív sugárforrások (vulnerable sources). Az útmutatóban leírtak segítséget adhatnak az engedélyesek számára az elveszett források felkutatásához.
3/32
OAH-ABA-63/14-M 2.
A leggyakrabban előforduló nukleáris és más radioaktív anyagok felkutatására alkalmas eszközök és eljárások áttekintése
Az útmutató készítésénél első lépésként áttekintjük, hogy mit is nevezünk radioaktív anyagoknak és azok milyen tulajdonságokkal rendelkeznek, valamint hogyan lehet azokat legkönnyebben detektálni. 2.1 A radioaktív anyagok tulajdonságai áttekintés A radioaktív anyagok lehetnek alfa-, béta-, gamma- és neutronsugárzók (1. ábra). Az alfa-sugárzás nagyenergiás, de hatótávolsága igen rövid, a bétasugárzó anyagok hatótávolsága szintén rövid, mivel gyorsan elnyelődik a levegőben.
1. ábra A sugárzástípusok áthatoló képessége Az alfa- és bétasugárzó anyagok épp a gyors elnyelés (kis hatótávolság) végett igen nehezen, csak közvetlen közelről detektálhatóak felületi szennyezettség mérővel, emiatt inkorporáció esetén igen veszélyesek lehetnek. A gamma- és neutronsugárzás áthatoló képessége az alfa- és bétasugárzáshoz képest igen nagy, emiatt a forrás már akár több méteres távolságból is detektálható. A neutronsugárzó források a radioaktív anyagok szűkebb köréhez tartoznak. 2.2 A legújabb helyszíni és laboratóriumi karakterizálásra alkalmas detektálási módszerek Helyszíni karakterizálás Egy korábbi OAH jelentésünkben már készítettünk egy felmérést a napjainkban általánosan elterjedt, a radioaktív és nukleáris anyagok helyszíni detektálására alkalmas készülékekről és módszerekről [1]. Jelen útmutatóban ezeket ismét bemutatjuk, azon technikák kiemelésével, amelyek a legalkalmasabbak az elveszett anyagok felkutatására. A módszereket tekintve az elveszett radioaktív anyagok, sugárforrások fizikai keresése lehet passzív vagy aktív folyamat [2]. Passzív a keresés, ha a detektorokat bizonyos pontokon rögzítik, és azok riasztanak, ha egy forrás a közelükbe kerül. A rögzített detektorokat olyan pontokon kell elhelyezni, ahol a gépkocsi forgalom, az emberek, a konténerek és egyéb tárgyak haladnak keresztül. Aktív a keresés, ha a kutatást végző csoport hordozható mérőberendezésekkel próbálja megkeresni a forrás helyét. A mobil sugárzásmérők típusai:
4/32
OAH-ABA-63/14-M • • • •
riasztó funkcióval ellátott, zsebben/övön hordható személyi biztonsági vagy dozimetriai eszközök, kézben hordozható felderítő vagy sugárvédelmi eszközök, a közutak vizsgálatára szolgáló járműre szerelt detektorok, repülőgépre, helikopterre szerelt érzékeny detektorok légi ellenőrzésre.
A legáltalánosabb a γ sugárzásmérők használata, de bizonyos eszközök α, β és neutronsugárzást is mérnek. 2.3 Keresőeszközök áttekintése Eszközök kiválasztása A sugárzást mérő eszközök kiválasztásánál figyelembe kell venni, hogy milyen típusú forrásokat kell keresnünk (alfa-, béta-, gamma, neutronsugárzó), milyen környezetben, és hogy mennyi idő áll rendelkezésre. Radioaktív források keresésére olyan detektorok a legalkalmasabbak, amelyek gyorsan reagálnak a sugárzási szint változásaira. I. Keresőműszerek („survey meter”) A „survey meter” készülékek általában belső detektort tartalmaznak. A detektor fajtájától függően a készülék alkalmas lehet gamma és/vagy neutron, alfa és/vagy béta + gamma sugárzás érzékelésére. Kivitelüket tekintve lehetnek: - zsebméretű személyi/biztonsági sugárzásmérők, - hordozható kézi műszerek terület, tárgyak átvizsgálására, - telepített területellenőrző vagy útvonalmonitor gépjárműbe építhető eszközök. Funkcionálisan lehetnek: - beütésszám sebesség mérők [cps], - dózis/dózisteljesítmény mérők [μSv/h], - felületi szennyezettség mérők [Bq/cm2], - optimális esetben több funkciót tartalmaznak, külső energiaszűrők alkalmazásával.
2. ábra Többfunkciós kézi sugárzásmérő: RadEye B20
3. ábra: Személyi gammaneutron pager: RadEye GN és BNC 1703GN
5/32
4. ábra: Egyszerű területmonitor: RadEye PRD készülékkel
OAH-ABA-63/14-M Az általánosan használt sugárvédelmi dózismérők (gamma dózisteljesítmény mérők) esetében a keresés gyorsaságát ronthatja a beütésszám sebesség [cps] – dózisteljesítmény [μSv/h] konverzió átlagolási ideje, ezért sugárzó anyagok keresésekor érdemes „ratemeter” módban (cps kijelzéssel) használni a műszert (ha ilyen üzemmód elérhető). Ezen kívül figyelembe kell venni, hogy a környezeti és személyi dózisegyenértéket mérő energiakompenzált detektorok hatásfoka kis energiákon szándékosan le van csökkentve, hogy levegő- illetve szövet-ekvivalens választ adjanak. Így kis gamma energiás izotópok keresésére energiakompenzálatlan detektorok használata javasolt, illetve olyan műszerek használata, amelyek külső, eltávolítható energiaszűrővel rendelkeznek. A felületi szennyezettség mérő kiválasztásánál szempont lehet, hogy a detektor képes legyen az alfa és béta/gamma sugárzás elkülönített mérésére és kijelzésére. II. Keresőműszerek külső szondákkal Számos sugárvédelmi műszer a belső detektor használata mellett lehetővé teszi külső mérőfejek csatlakoztatását, ami szükséges lehet a következő esetekben: - nagyérzékenységű keresőszondák használatának igénye, - az alapkészülék detektorát kiegészítő más típusú sugárzás mérési igénye, - a detektor hosszabbító rúdra történő szerelése a nehezen hozzáférhető helyek vagy nagy aktivitások vizsgálatára.
5. ábra Sugárvédelmi dózismérő gamma-kereső szondával
6. ábra: Sugárvédelmi dózismérő neutron dózisteljesítmény mérő szondával
7. ábra: Külső szonda teleszkópos adapteren
A gamma keresőszondák általában érzékeny szcintillációs mérőfejek, amelyek a sugárzási szint változására gyors választ adnak, a távoli vagy árnyékolt sugárforrások felderítéséhez nélkülözhetetlenek. A kifejezetten mesterséges sugárforrások (pl. 137Cs, 60Co) gyors felderítésére kifejlesztett nagy érzékenységű, NBR (Natural Background Rejection –Természetes Háttér Elnyomás) technikával rendelkező kereső detektorok illetve szondák lehetővé teszik olyan háttérszint alatti jelet adó források detektálását, amelyek nem okoznak észrevehető össz. gamma dózisteljesítmény szintnövekedést, illetve gyors sugárzási szint növekedés esetén azonnali természetes-mesterséges elkülönítést biztosítanak. Az NBR detektorokban több speciálisan megválasztott méretű intervallumra van osztva a mérhető energiatartomány, és a mesterséges források (a természetesekkel ellentétben) tipikusan csak 1-1 intervallumban adnak jelet, ami lehetővé teszi ezen források azonnali felismerését.
6/32
OAH-ABA-63/14-M III. Megjegyzések a neutrondetektálással kapcsolatban A belső neutron detektorral ellátott „survey meter” készülékek kiválasztásánál a következőkre érdemes figyelni: A hatékony kereséshez neutronsugárzást érzékelő mérőeszköz mellett érdemes gamma sugárzás mérésére is alkalmas eszközt használni, mivel pl. AmBe vagy PuBe források esetén neutron mellett gammasugárzást is kibocsát a forrás. Az egyszerűbb kézi eszközök integrált gamma/neutron szcintillációs kristályt tartalmaznak, ezek a detektorok a jelentős gamma-neutron áthallás miatt magasabb gamma háttérben kevésbé használhatóak, mint a különálló gamma és neutron detektort tartalmazó eszközök. Az 241Am izotóp gamma és röntgen energiái igen kicsik (a 60 keV fölötti csúcsok hozama elhanyagolható), vagyis az árnyékolt és távoli 241Am források gyakorlatilag nem detektálhatóak gamma sugárzás mérésével. Ezért mobil/telepített monitoring eszközökkel történő detektálási igény esetén érdemes megfontolni az úgynevezett neutronpanelek használatát. A modern technológia lehetővé teszi nagyobb aktivitású rejtett 241Am források neutrondetektálással történő felderítését a forrás kishozamú neutronsugárzása alapján. IV. Sugárzó anyag karakterizálása A sugárzó anyag lokalizálása után a következő feladat az azonosítás. A sugárzás fajtájának megállapítása illetve a sugárzó anyag azonosítása szükséges annak eldöntéséhez, hogy a forrást hogyan kell kezelni a továbbiakban (csomagolás, szállítás, árnyékolás). A sugárzás fajtájának megállapításához olyan szennyezettség mérő használata javasolt, amely képes elkülönülten mérni az alfa- és a béta-/gammasugárzást. A gammasugárzó radioizotóp meghatározása hordozható gammaspektrometriai izotópazonosító műszerekkel történhet. Az izotópazonosítók előnye, hogy a helyszínen információt adnak a vizsgált anyagban lévő izotópokról, valamint tárolják a felvett spektrumot, amire esetlegesen szükség lehet a további kiértékelés során.
8. ábra Izotópazonosító műszer kijelzője Az úgynevezett QCC (Quadratic Compression Conversion) algoritmussal működő izotópazonosítók a speciális analóg-digitális konverterüknek köszönhetően „széthúzzák” a spektrumot a kis energiás tartományban és „összenyomják” a nagy energiákon, így a csúcsok jobban elkülönülnek, ami megbízhatóbbá és gyorsabbá teszi az izotópazonosítást. Az fentiek alapján a kézi eszközökkel történő hatékony sugárforrás keresés és helyszíni karakterizálás feltétele, hogy az alkalmazott műszerek könnyen kezelhetőek legyenek, rövid
7/32
OAH-ABA-63/14-M időn belül adjanak pontos eredményt, gyorsan reagáljanak a sugárzási tér változásaira, és széles méréstartományban legyenek használhatóak. Ennek megfelelően az optimális mérési összeállítás kereséshez és karakterizáláshoz: - nagyérzékenységű szcintillációs mérőfejjel ellátott, a kisenergiás tartományban is jó felbontású izotópazonosító készülék, szükség esetén integrált neutron detektorral, - alfa és béta/gamma elkülönítésre képes szennyezettség mérő készülék. Példák a nukleáris és radioaktív anyagok felkutatásához szükséges műszerekre Hordozható szcintillációs izotópazonosító
Strapabíró és könnyen dekontaminálható kialakítás:
• Nagyméretű, nagy érzékenységű NaI kristállyal a rejtett és árnyékelt radioaktív anyagok gyors, valós idejű detektálására és azonosítására • A kevert, kis gamma és röntgen energiás források azonosítására LaBr kristállyal • QCC technikával való működés a gyors és pontos izotópazonosításért • Nukleáris anyagok azonnali detektálásához neutron detektorral kiegészítve • GPS opcióval útvonalmonitor rendszer része lehet
9. ábra Thermo RIIDEye X Az analizátortól szeparálható detektorral ólomtoronyban, minták mérésére is használható:
10. ábra Thermo RIIDEye M Kameraszerű kialakítás és vezeték nélküli kapcsolat az okostelefonon futó szoftverrel: 11. ábra BNC SAM 945
Hordozható HPGe izotópazonosító • A nagyfelbontású HPGe detektor laboratóriumi szintű izotópazonosítást tesz lehetővé • A rejtett, árnyékolt és maszkolt radioaktív és nukleáris anyagok gyors és pontos meghatározását segíti elő • A beépített neutron detektorral azonnal felismerhetőek a nukleáris anyagok • Elektromos hűtésű, nem igényel folyékony nitrogént a működéshez • A nagyméretű HPGe kristály lehetővé teszi a többfunkciós használatot (kereső detektor, izotópazonosító, vészhelyzeti egésztest számláló, élelmiszermonitor)
Hordozható multifunkcionális mérőrendszer nagy méretű HPGe detektorral, neutron detektorral és energiakompenzált gamma dózisteljesítmény mérő detektorral: 12. ábra Ortec Microdetective
8/32
OAH-ABA-63/14-M Kézi szcintillációs izotópazonosító • CsI kristállyal a detektor kisméretű, érzékeny, jó energiafelbontású, hatékonyan detektálja és azonosítja a mesterséges radioaktív anyagokat Gamma és neutron detektorral ellátott zsebméretű műszer • A veszélyes nukleáris anyagok és a növekvő sugárzási szint gyors kimutatásához, nagy érzékenységű gamma és neutron detektorral, gamma dózisteljesítmény kijelzéssel • Az NBR funkcióval ellátott műszerek azonnali gammaforrás kategorizálást végeznek (NORM vagy nem NORM) Hordozható felületi szennyezettség mérő • Alfa/béta/gamma/röntgen felületi szennyezettség mérő végablakos detektorral • Az alfasugárzás szeparáltan mérhető • Joghatályos mérésekhez MKEH hitelesítési engedéllyel rendelkezik (Bq/cm2 kijelzés a választott nuklidra)
Kisméretű, kompakt kialakítás, övön is hordható: 13. ábra RadEye SPRD
Szeparált NaI gamma és CYCL neutron detektorral, kézi méretben: 14. ábra RadEye GN+ Integrált CsI/LiI szcintillációs detektorral, kézi méretben: 15. ábra BNC Pager 1703GN Érzékeny, 100 cm2 felületű ZnS/Plastic detektor szeparált alfa szennyezettség kijelzéssel: 16. ábra RadEye AB100 Többfunkciós, 15 cm2 felületű detektorral ellátott kisméretű műszer a nehezen hozzáférhető helyek mérésére, alfablokkoló és MKEH hiteles dózisteljesítmény mérő energiaszűrőkkel: 17. ábra RadEye B20
Kézi gamma dózisteljesítmény mérő • Standard sugárvédelmi műszer a környezeti gamma dózisegyenérték teljesítmény (H*(10)) mérésére • Joghatályos mérésekhez MKEH hitelesítési engedéllyel rendelkezik • Könnyen csatlakoztathatóak hozzá speciális külső szondák közvetlenül vagy teleszkópos hosszabbító rúddal, amelyek lehetővé teszik speciális mérési feladatok elvégzését: - nagy érzékenységű gamma / neutron-kereső szondák - gamma / röntgen / neutron dózisteljesítmény mérő szondák - nagy érzékenységű NBR technikával működő szondák a természetes és mesterséges sugárforrások gyors elkülönítésére
MKEH hitelesíthető gamma dózisteljesítmény mérő készülék: 18. ábra FH40 G-10 Neutron kereső szonda FH40 G-10-hez: 19. ábra FHT 752 SH MKEH hitelesíthető NBR technikás kereső szonda 750 cm3-es szcintillátorral:
20. ábra FHT 672 Víz alatti gammasugárzás mérő szonda FH40 G-10-hez: 21. ábra FHZ 312
9/32
OAH-ABA-63/14-M Személyi dozimetriai műszerek • Elektronikus személyi doziméterek Hp(10)/Hp(0.07) béta-gamma mélydózis/bőrdózis és Hp(10) neutron dózis megbízható, valós idejű mérésére és kijelzésére • Személyi inhalációs dózismérő műszer saját kisméretű pumpával és aeroszol szűrővel, alfa- és bétasugárzó nuklidok által okozott belső sugárterhelés mérésére
Béta-gamma illetve neutron személyi dózismérők: 22. ábra EPD Mk2+ és EPD N2 Kisméretű személyi inhalációs doziméter, amely alfa spektroszkópiai méréssel elkülöníti a radon leányelemek által okozott természetes dózist a mesterséges sugárzókétól (pl. amerícium, stroncium): 23. ábra RadNose
Területfigyelő rendszerek • Nagyérzékenységű mobilis vagy telepített monitorozó rendszer, vezeték nélküli kapcsolattal a vezérlő egység és a mérőhálózat detektorai között
Telepített/hordozható sugárzásmérő és izotópazonosító területmonitor 3x3”-es NaI detektorral, 2 db nagy méréstartományú energiakompenzált GM csővel és opcionális CLYC neutron detektorral: 24. ábra RadHalo Gyorsan és könnyen összeállítható, nagy érzékenységű hordozható sugárkapu ideiglenes vagy tartós elhelyezésre, amely személyi vagy jármű sugárkapuként egyaránt használható rejtett, árnyékolt sugárforrások hatékony detektálására: 25. ábra Thermo TPM 903B
• Más kivitelben: hordozható sugárzás monitorozó rendszer vezeték nélküli kapcsolattal, lehetővé teszi a tetszőleges útvonal végigjárását és meggyorsítja a keresést
750 cm3 plasztik és neutronpanel detektorokkal ellátott sugárzás monitorozó hátizsák a feltűnés nélküli méréshez, gyors neutrondetektáláshoz és a mesterséges sugárforrások felderítéséhez 26. ábra Thermo PackEye
10/32
OAH-ABA-63/14-M
Módszertani útmutató kidolgozása
3.
A radioaktív anyagokkal kapcsolatos intézkedések közül az egyik legfontosabb, hogy megelőzzük azok elvesztését, eltűnését. Ehhez több olyan eljárás is bevezethető, amelyek betartásával nagymértékben lecsökken annak esélye, hogy a radioaktív anyag kikerül az ellenőrzés alól. Ezen események megelőzése a megfelelő szabályok és előírások betartásával megoldható és nagymértékben egyszerűbb és biztonságosabb megoldás is, mintha egy elveszett anyagot próbálunk felkutatni, ami a legtöbb esetben igen komplikált feladat és a forrás ismeretlen helyen való tartózkodása alatt, a már említett módon egészségügyi kockázatot is jelenthet azok számára, akik nem tudják, hogy közelükben ilyen anyagok találhatóak, sokszor mindennemű védelem, tokozás, vagy árnyékolás nélkül. Az alábbiakban néhány olyan eljárást mutatunk be, amelyek segíthetnek ezen események megelőzésében, valamint ha a forrás mégis elveszne, illetve kikerülne az ellenőrzés alól, arra az esetre bemutatjuk az ajánlott keresési stratégiákat. 3.1 Megelőzés, javaslatok, eljárásrendek A nukleáris és radioaktív anyagok hatósági felügyelet alóli kikerülésének, ill. elvesztésének valószínűsége nagymértékben csökkenthető az alábbi intézkedések bevezetésével és ezek következetes betartásával: • • • • • • • • • • • •
Fénykép készítése a radioaktív forrásról és/vagy forrás tartóról, szállító konténerről, műszerről, amibe be van építve Sugárforrás és/vagy tartó felcímkézése (pl. műbizonylat szám) a könnyebb azonosíthatóság érdekében Áttokozás vagy bármely más okból kifolyólag történő változás esetén a régi és meglévő műbizonylat összegyűjtése és ezek meghivatkozása Digitális archívum készítése (műbizonylat, hatósági azonosító, egyéb dokumentumok digitalizálása) Minden esetben átadás - átvételi jegyzőkönyv készítése, digitális archívumba történő elhelyezése Források bárminemű áthelyezéséről jegyzőkönyv vezetése a felelősök aláírásával A forrás előéletéről meglévő összes dokumentum elhelyezése a digitális archívumban (pl. szállító levél, konténer típusa, stb.) Adatok (pl. telefonszám, egyéb elérhetőségek) azon személyekről, szervezetekről, akik a forrásokat használják A 190/2011. rendelet értelmében előírt időközönkénti VALÓS fizikai leltár tényleges elkészítése Rádium nyilvántartási rendszerben történő adatok összevetése a műbizonylatok adataival és a forrás adataival (pl. gyártási szám, egyéb jelzések) Nukleáris anyagok esetén az anyagmérleg leltár összevetése a Rádium nyilvántartási rendszerben szereplő adatokkal Rádium nyilvántartási rendszerben a megjegyzéshez beírni a műszerazonosító-gyártási számát, amiben a forrás el van helyezve
11/32
OAH-ABA-63/14-M •
Mindennemű munkavégzést követően a források meglétének ellenőrzése (pl. ipari berendezéseknél), valamint azok elhelyezése a megfelelő tároló eszközökben/helyiségekben Amennyiben a forrás mégis elvész, egyéb eljárásokra van szükség.
Az elveszett forrás adatait tanulmányozva megállapítható, hogy a leghatékonyabb kereséshez, milyen típusú mérőeszközök a legalkalmasabbak. A legtöbb esetben azokra a forrásokra kell összpontosítani, amelyek determinisztikus hatással lehetnek az emberi egészségre. Ezek az 1, 2 és 3 kategóriába tartozó források [2]. Ide sorolandók pl. azok a kisebb forrásokból álló agglomerátumok, amelyeknek a kategorizálását az össz. aktivitásuk alapján kell elvégezni. Néhány példa, mely területeken találhatóak ilyen források: • • • •
Mobil radioaktív források, beleértve az ipari radiográfiás forrásokat, amelyek elvesztése gyakran okoz balesetet, Bizonyos ipari tevékenységet folytató egységekben, mint a fém hulladék feldolgozó üzemek, melyekben a radioaktív forrás beolvasztásával jelentős gazdasági és társadalmi károk keletkeznek, A nemzeti ellenőrző rendszer bevezetése előtt alkalmazásra került radioaktív források, Azok az iparágak, melyek a gazdasági helyzet alakulása miatt leépítésekre kényszerülnek, és radioaktív források birtokában vannak.
A nagyaktivitású források általában árnyékolással vannak ellátva, így maga a forrás nehezen hozzáférhető, ha a tárolóval együtt veszik el a forrás annak hiánya általában vizuálisan is észlelhető. A kisaktivitású források közül számos forrásnak nem szükséges árnyékolást biztosítani, ugyanakkor, ha kikerül az ellenőrzés alól a forrás nyitottá válhat és így elszennyezheti a környezetét, emiatt ezen források megfelelő nyilvántartására is nagy figyelmet kell fordítani. A radioaktív forrás elvesztésével kapcsolatos probléma természetének és nagyságának meghatározásánál a következő szempontokat kell figyelembe venni: • az ellenőrzés vagy az adatok hiányosságai, • milyen lehetséges következményei vannak a forrás meg nem találásának 3.2 Keresési stratégiák A forrás elvesztés tényének megállapítása: Amennyiben a források ellenőrzésénél hiányt észlelnek, a hiány tényét haladéktalanul jelenteni kell az izotópfelelősnek, sugárvédelmi megbízottnak és a sugárvédelmi szolgálatvezetőnek. Az észlelt hiány kivizsgálásaként első körben meg kell győződni, hogy ténylegesen fenn áll-e a hiány ténye. Azt a tényt, hogy egy forrás elveszett, a következők alapján lehet felfedezni: • adminisztratív keresés eredményeképpen, • a felhasználó jelenti, hogy a forrás elveszett, vagy ellopták, • egy küldeménynek csak egy része érkezik meg,
12/32
OAH-ABA-63/14-M • • • •
a források tároló helyén betörés történt, abnormális monitoring eredményeket figyelnek meg, egy címkével ellátott, forrás tárolására alkalmas üres konténert találnak, radioaktív sugárzás okozta egészségkárosodást észlelnek.
Ha a forrás nincs meg fizikailag, de a leltár tartalmazza, az az alábbi esetekhez kötődhet, amelyeknek érdemes utánanézni: • a forrást eltemették, de még a Rádium nyilvántartási rendszerből és/vagy nukleáris anyagmérleg körzetből nem vonták ki • a forrás hitelesítés, kalibrálás céljából ideiglenesen át lett adva • a forrás kölcsön lett adva pl. mérésre, újratokozásra, egyéb célra, de még nem hozták vissza (esetleg elfelejtették a kölcsönadás tényét, ebben az esetben lehet, hogy, mint talált forrást az új leltárkörzetbe bevezették új műbizonylattal és ott nincs többlet a leltárhoz képest, ebben az esetben fénykép a forrásról, gyártási szám, nuklid tartalom, napi aktivitás adhat támpontot) • a forrás át lett helyezve más tároló helyiségbe és/vagy tároló tokba pl. költözés, felújítás, új engedély igénylése végett • beérkező források esetén a leltárba vételkor könyvelési hibaként több forrás lett bevezetve a leltárba, mint amennyi ténylegesen beérkezett • érdemes megkérdezni az Radioaktív Hulladékokat Kezelő Közhasznú társaságot, nincs-e véletlenül eltemetve Fizikailag több forrás van, mint amennyi a leltárban szerepel, ilyen eset lehet pl.: • az eredeti forrást szétosztották, de az új szétosztott részeket nem vezették fel a leltárba, ill. a forrást nem címkézték fel • a forrást más szervezet adta kölcsön • beérkező források esetén a leltárba vételkor könyvelési hibaként nem lett minden forrás bevezetve a leltárba • új forrást állítottak elő, de még nem vezették be a leltárba, ill. a digitális archívumba A források rutin ellenőrzése általában passzív keresés. Azonban a rutin keresést aktív módon is el lehet végezni. Például egy jogosult felhasználónál a rutin vizsgálatot követően érdemes egy sugárzásmérővel végigjárni a raktárakat, pincéket, hogy meggyőződjünk arról, hogy vannak-e egyéb források is, amelyeknek a jelenlétéről esetleg még a tulajdonos sem tud. Ha a fent említett lehetőségek egyike sem áll fenn, azaz ténylegesen elveszett – kikerült a felügyelet alól a forrás, akkor kell megkezdeni a tényleges keresést, valamint értesíteni kell a felső vezetőket, biztonsági szolgálatot, munkavállalókat és a hatóságokat (Országos Atomenergia Hivatal (OAH), rendőrség (ORFK), Országos Tisztifőorvosi Hivatal (OTH), SD, Országos Közegészségügyi Központ (OKK, korábban OSSKI)) a forrás hiányának tényéről. A keresést nagymértékben megkönnyíti, ha rendelkezésre állnak a „Megelőzés, javaslatok, eljárásrendek”-ben említett dokumentumok. A dokumentumok és a Rádium nyilvántartási rendszer adatai alapján tudható, hogy milyen forrás veszett el (nuklid, napi aktivitása, esetleg forrás jelzése, gyártási száma). A források keresése két fő lépésből áll:
13/32
OAH-ABA-63/14-M • •
adminisztratív: bizonyítékot és leírást adhat egy elveszett forrásra, fizikai: az adminisztratív bizonyíték alapján vizuálisan és sugárzásmérő detektorral tesz kísérletet az engedélyes a radioaktív forrás megtalálására.
A keresés megkezdésénél az alábbi faktorokat célszerű figyelembe venni: • annak a valószínűsíthető kockázatnak a mértéke, amelyet az ellenőrzés alól kikerült forrás jelent, • a hiányzó forrás milyen kategóriába tartozik, • az időtartam, amióta a forrást ellopták vagy elveszett, • a keresésben felhasználható információ mennyisége, • a keresés tervezett költsége és a rendelkezésre álló pénzügyi források, • állnak-e rendelkezésre szakképzett személyek, adottak-e a kereséshez a személyi feltételek, • adott-e a műszerezettség a fizikai kereséshez, • a helyi hatóságok és a közelben élő lakosság „kockázattűrő képessége”, azaz tolerálják-e egy radioaktív forrás lehetséges jelenlétét egy közterületen. • Ha a személyi sérülés kockázata magas (pl. egy elveszett 1, 2 vagy 3 kategóriájú forrás esetében), akkor vészhelyzet áll elő. Ebben az esetben azonnal meg kell kezdeni a keresést, és a lakosság figyelmét fel kell hívni a veszélyre. A kivitelezés időigénye: Kiindulásként a keresésre szánt idő és pénzügyi forrásokat azokra a megoldásokra kell csoportosítani, amelyek rövid idő alatt kis költséggel megvalósíthatók. Azokat a személyeket, akiket riasztani kell, ha valahol radioaktív sugárzást észlelnek, rendszeres képzésben kell részesíteni. A számukra rendezett tréningeken be kell gyakorolniuk a sugárzásmérők helyes használatát, valamint a hatékony keresési stratégiát. Meg kell ismerniük a források, az esetleges radioaktív anyagot tartalmazó konténerek és berendezések megjelenési formáit, és azt, hogy mit kell tenniük, ha megtalálták a forrásokat. Egy forrás nyomonkövetése az utolsó ismert, nyilvántartott helyéről indul ki, a kérdéses létesítmény határain belül. Adminisztratív keresés szükséges annak feltárására, hogy az események milyen sorozata vezetett vagy vezethetett a forrás eltűnéséhez. A lehető legrövidebb időn belül információt kell kérni az érintett munkásoktól és vezetőktől a radioaktív forrás lehetséges helyéről, mielőtt az emlékek elhalványulnak. Az elveszett forrás egyéb paramétereinek meghatározása: Az alábbi honlapon a keresett forrás adatai kikereshetőek, pl. 137Cs keresése elég a „Cs” beírása: (http://nucleardata.nuclear.lu.se/toi/nucSearch.asp )
14/32
OAH H-ABA-63/1 14-M
A listábból kiválaszttható a kereesett izotóp jjelen esetbeen a 137Cs:
28. ábrra Nuklid addatainak kik keresése eléérhető honlaapról Azz adatok alaapján a 137Cs C 661 keV V-es gamma fotonokat bocsát b ki Iγ (%) 85%-b ban, azaz ez a m megatározó gamma vo onala. Az adatok alaapján kiválaasztható, hoogy milyen n típusú készülékkkel célszerrű a forrást keresni. A fenti internnetes kereső ő okostelefoonra is letöllthető a Google play-een keresztüll a terepi „ daata search” bbeírásával. használaat esetére: „Nuclear
29. ábrra Izotópkerresési technnika terepi használathoz h z pl. okosteelefonon
15/32
OAH H-ABA-63/1 14-M Haa kiválasztoották a célnak legmegffelelőbb kerreső készülééket, akkor először is meg m kell győződnni róla, hoggy a készüléék, amivel a keresést végzik v az hiitelesített/kaalibrált, ill. érdemes egy etaalon tesztfoorrással leteesztelni a kkészüléket, valamint spektrum s fe felvételére alkalmas a eszköz eesetén szinttén érdemess a mérés el őtt gyors teesztet végezn ni, meggyőzződni, hogy y nincs-e eltolódáás a spektruumban. Mod dern szcintiillációs kereesőkben pl. van beépíttett forrás, amivel a a teszteléss gyorsan ellvégezhető. Ezzt követőenn első lépéésként a hháttérsugárzáást kell meghatároznii, majd a keresést : pontról-poontra végezzni a mérésseket az előőzetesen ellkészített szisztem matikusan megkezdeni m mérési sstratégia alaapján. Azz alábbi egyyenlettel leh het meghatáározni adott aktivitású forrás f dózissteljesítmény yét: D D*=DCF×A//r2 ahol: • • • •
D*: mérrt dózisteljeesítmény r táávolságra a forrástól [μ μGy/h] DCF: dóziskonverz d ziós tényezző vagy dózzisállandó (k ( γ), nuklidd függő, táb blázatból 2 kikereshhető [μGy*m m /GBq*h] A: a forrrás aktivitása a mérés iidőpontjábaan [GBq] r: a forrás távolságaa a mérési pponttól [m]
A dózisteljessítmény a távolság t néégyzetével fordítottan f arányos, em miatt érdem mes több távolsággban is meggmérni a dózisteljesítm ményt, a táv volságot fő őleg kis távo volságok eseetén kell igen ponntosan megghatározni. Mivel M ismerrt a forrás napi n aktivitása és típusaa a Rádium program alapján és a DCF is kikeresh hető táblázaatból, érdem mes több táávolságra kiiszámítani mekkora m mért dózisteljesítm mény várható ó a mérésekk során külö önböző távolságok esetéén. Ennnél gyorsaabb megold dás lehet aaz alábbi alkalmazás használataa, mely in nternetről elérhetőő (http://ww ww.radprocaalculator.coom/Gamma.aspx). Az alábbi képeeken egy példában p 137 60 MBqq napi aktivitású Cs dózisteljesít d tménye van n meghatáro ozva r=2 m eesetére:
D tmény meghhatározása internetes i szzoftver alkaalmazásávall 30. ábra Dózisteljesít Azz alkalmazáással, pl. haa a forrás akktivitása ism meretlen, ak kkor azt is m meg lehet haatározni, a példánnál maradvaa (31. ábra).. 16/32
OAH H-ABA-63/1 14-M
31. ábra Ismerettlen aktivitáás meghatárrozása A forráss távolságánnak, mélyséégének meghhatározása:: A forrás távoolságát az ún. ú háromszzögelési mó ódszerrel leehet meghattározni. A módszer mény mérő kkészülékkel adott útvon nalon kell vvégigmenni,, ekkor a lényegee, hogy a dóózisteljesítm készülékk normál hátteret h mérr. A forráshhoz közeled dve a dózistteljesítményy elkezd nö övekedni (D1), ezzt a pontot megjelöljük m k, majd továább haladvaa az útvonalon a dózistteljesítmény y tovább növekszzik, majd eléri e a maxiimumot (D D2), ezt a po ontot is meegjelöljük, a D1-D2 távolságot lemérvee meghatároozható „b”.
32. ábra Háromszögel H lési módszeer a forrás táávolságának k meghatároozásához [3] Azz alábbi egyyenlettel meghatározhaató a forráss-útvonal (m maximum dó dózisteljesítm ményhez tartozó m mérési ponttja D2) távolsága azaz „„r”. D1,D2 [μSv/h] [ és b [m] ismereetében r [m]] értéke: r=[b b2/(D2/D1 -1 1)]1/2
17/32
OAH H-ABA-63/1 14-M Azz hogy azz útvonal jobb vaggy baloldallán helyezk kedik el a forrás könnyen k meghatáározható a detektor d körrbe forgatássával. Am mennyiben a forrás pl. a földbe vaan temetve, akkor a fölld felszínét végig kell mérni m és ki kell jjelölni azt a pontot, ah hol a dózistteljesítmény y maximum mát lehet méérni, ekkor d1 és d2 magassáágban kell egy-egy beütésszám b m mérést (N N1, N2) [ccps] végeznni. N1, N2, d1, d2 ismeretéében a dx azzaz a forrás földfelszínttől való mélysége meghatározhatóó:
33. ábra Földb be temetett fforrás mélysségének meeghatározásaa [3] A dózisteljeesítmény és é felületi szennyezeettség mérő készülékkekkel nem m lehet meghatáározni a nuuklid tartalm mat, azaz haa radioaktív forrást talááltunk nem lehet egyérrtelműen azonosítani a Rádiuumban hián nyzó tétellell. Az egyérttelmű azono osításhoz issmerni kell a nuklid mma spektrrum felvéteele szükségees, mely tartalmaat. A nuklidd tartalom meghatározzásához gam történheet in-situ HppGe vagy szzcintillációss detektorraal. f megghatározása: Konténeerben tároltt, árnyékolt forrás Am mennyiben a forrás le van árnyékkolva, a kon nténer típuss leírásából lehet követtkeztetni az árnyékolás vasttagságára éss anyagára, ha nem álll rendelkezésre leírás, akkor becsslést kell f a dózisteljesíítményt nem m lehet meg gmérni (csaak számolnii), mivel végeznii. A forrás felszínén az a koonténerben van, v viszon nt a konténeer felszínén n lehet mérééseket végeezni. A Miccroshield program mmal lehet szimulálni a mérési elrrendezést. A program kiszámítja, hogy adottt anyagú és vastaagságú árnyyékolás esettén mekkoraa az árnyék kolás felülettén a dózistteljesítmény y értéke, ha ez a program nem áll reendelkezésree, akkor azz internetess alkalmazáással lehet közelítő számítáásokat végezzni. A hordo ozható szcinntillációs nu uklid azono osítóval a nuuklid tartalm mat lehet meghatáározni, azaaz hogy milyen típusúú radioaktív v anyaggal állunk szeemben. A példánál 1 maradvaa: valóban 137 Cs van-e a konténerbben, ill. ninccs-e mellettte esetleg m más?
18/32
OAH H-ABA-63/1 14-M
34. ábra Árnyéékolt forrás meghatározása
5. ábra Forr rrás terepi keresése/azonosítása 35 A helyszínenn gyors szzámítás is végezhető a Google playen lettölthető „R Radiation Calculaator” segítséégével. A programma p al, alkalmazzásokkal szzámolt értékkeket összeevetve a helyszínnen a tárooló felülettén mért dózisteljesíítménnyel és a szciintillációs detektor eredménnyével eldöönthető, hog gy valóban az „elveszeett” forrás van-e v a tárollóban. Ameennyiben 19/32
OAH-ABA-63/14-M az értékek jó egyezést mutatnak, a forrást megfelelő laboratóriumi körülmények és árnyékolás mellett érdemes a tárolóból kiszedni és további pontosabb méréseket végezni, ha a forráson van jelzés, érdemes összevetni a Rádium és műbizonylat adataival. Ha nincs egyezés, valószínűleg a tárolóban nem a keresett forrás található, esetleg érdemes a tároló anyagát és falvastagságát pontosabban megmérni és újra elvégezni az összehasonlító számításokat. Alacsony gammaenergiás nuklidok meghatározása: Az alacsony gammaenergiás nuklidok meghatározása nehéz, mivel az alacsony energián kibocsátott gammasugárzás nem emeli meg szignifikánsan a hátteret, emiatt a felületi szennyezettség mérők és dózisteljesítmény mérők normál háttérértéket mutatnak. Ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy ott nincs radioaktív forrás. Ebben az esetben kiemelt jelentősége van a már említett NBR (Natural Background Rejection) technikát alkalmazó detektoroknak (amelyek érzékenysége a mesterséges források hatékony keresésére van ’kiélezve’), valamint az érzékeny szcintillációs detektorral ellátott izotóp azonosítóknak. Az alábbi példán látható, hogy árnyékolt kis aktivitású 125I esetén a készülék normál háttérnek megfelelő dózisteljesítményt mutat, ugyanakkor a spektrumon jól kivehető a forrás jelenléte. A modern QCC (Quadratic Compression Conversion) algoritmuson alapuló szcintillációs detektorok az alacsony energiás tartományokon sokkal megbízhatóbb és gyorsabb azonosítási képességgel bírnak, mint a hagyományos szcintillációs detektorok.
36. ábra Árnyékolt, kis aktivitású forrás pl. 125I kimutatása Kevert sugárzási térben való keresés: Amennyiben a kijelölt keresési területen több forrás is található, valamint a sugárzás háttere magasabb az átlagnál, akkor a keresésnél a forrásokat érdemes egyenként kivinni a térségből és normál háttér mellett lemérni, ha ez nem megoldható, akkor a műszereket kell árnyékolni. Az ún. hot spotok (forró pontok) meghatározására érdemes egy survey üzemmódú felületi szennyezettség mérőt használni, mivel az hatékonyabb, mint a gamma mérőfej.
20/32
OAH H-ABA-63/1 14-M
377. ábra Kev vert sugárzáási térből elttávolított források méréése Alfa-Béta, kis aktivvitású gamm masugárzó aanyagok kerresése: masugárzó anyagoknáll a keresésst célszerű felületi Allfa-béta és kis aktiviitású gamm szennyeezettség méérővel végezzni a készüülék nagy érzékenysége miatt. Ollyan szenny yezettség mérő használata javasolt, am mely szeparrált kijelzésst (pl. eltérrő hangszínnű hangjelzzéssel és fényjelzzéssel) ad alfa a és bétaa/gammasuggárzásra. A keresendő ő területet aalaposan véégig kell mérni a felülettől max. 1-2 cm-re, c miveel pár cm levegő vagy y árnyékoláás hatására a jel/zaj arány jeelentősen roomlik. Bizonyos esetekkben, pl. haa a feltételezzett alacsonny aktivitású ú forrást nem lehhet közvetlen közelrőll megmérnii, mert nem m lehet hozzzáférni és nem emelli meg a hátteret,, akkor érddemes kézi szcintillációós detektortt alkalmazn ni, amivel kközelebbrőll is lehet mérni és a spektrum m alapján elldönthető, hhogy a feltéttelezett forrrás valóban a keresett forrás. f
38. ábra Speciiális zsebmééretű, gamm ma spektrum m felvételéree alkalmas iizotópazono osító késszülék a fiziikailag neheezen elérhettő források kereséséhezz, illetve rejjtett keresésshez
21/32
OAH H-ABA-63/1 14-M Toovábbi neheezen elérheető helyek ((pl. aknák, szellőző reendszerek, sstb.) ellenőrrzéséhez érdemess teleszkópoot alkalmazn ni.
339. ábra Teeleszkópos elrendezés e a nehezen ellérhető hely yek méréséhhez pl. aknáák Béétasugárzó anyagok várható dóózisteljesítm ménye szin ntén becsüülhető a Rad R Pro Calculaator alkalmaazás segítség gével.
400. ábra Rad d Pro Calcullator alkalm mazása bétassugárzó anyyag várh ható dózisteeljesítményéének elemzéésére mes megnézzni a nuklid gamma vvonalait, pll. 241Am Allfasugárzó anyagok essetén érdem 59 keV--en bocsát ki k gamma fotonokat, f íggy a nuklid d jelenléte (aamennyibenn nincs árny yékolva) nem csaak alfa mérőővel, hanem m QCC alapúú szcintillácciós detekto orral is detekktálható.
22/32
OAH H-ABA-63/1 14-M
41.. ábra Alfaasugárzó any yagok azonoosítása a forrrás gammaa spektrumáának méréséével Nukleárris anyagokk meghatáro ozása: Nuukleáris annyagok esetén a fent említett módszereke m t lehet hassználni kieegészítve neutronnsugárzás mérő m készü ülékkel (am mennyiben a nukleáriis anyag nneutronsugáárzást is kibocsáát) az egyértelmű keresés érdekéében. A ráádium és nukleáris n annyagmérleg g elvben nyag egy réészét felhassználták és nem lett tartalmaazza a súlyookat és aktiivitásokat, dde ha az an frissítvee a leltár, akkkor szintén n a netes alkkalmazással gyors szám mításokat lehhet végezni:
42.. ábra Nuklleáris anyag gok azonosíttása Keevert (több izotóp) és összetett suugárforráso ok, maszkollt anyagok, valamint nukleáris n anyagokk meghatárrozásánál a hagyománnyos szcintillációs deetektorok nnem hasznáálhatóak, mivel a készülék félértékszéle f essége túl m magas, ugyaanakkor a leehetőleg neeutron detek ktorral is 23/32
OAH-ABA-63/14-M ellátott QCC alapú szcintillációs detektorok, hagyományos nitrogén és elektromos hűtésű HpGe detektorok alkalmasak a meghatározáshoz. Különösen fontos a nagyfelbontású detektorral és/vagy neutron detektorral is ellátott eszközök használata olyan esetekben, amikor valamely ’ártatlan’ (legálisan/indokoltan jelenlévő) radioaktív forrás viszonylag magas sugárzási szintet okozó környezetében kell nukleáris anyagot felderíteni.
43. ábra Nukleáris anyagok azonosításának összehasonlítása hagyományos szcintillációs detektorral (bal oldali ábrák), illetve HpGe detektorral (jobb oldali ábrák) [4] Keresési eljárás: • • • •
• •
• • • • • •
•
meggyőződni, hogy valóban nincs meg a forrás felső vezetők, munkatársak, őrség, hatóságok értesítése kutatási terv készítése, kutató személyek összeállítása keresendő forrás adatainak, előzményeinek összegyűjtése digitális archívumból (műbizonylat, fénykép, átadás-átvételik, izotóp nyilvántartók, stb.) Ha nem található pl. műbizonylat vagy hatósági azonosító az az OAH-tól beszerezhető, esetleg szállítóktól a szállító levelet be lehet szerezni, valamint érdemes megkeresni a nemzeti radioaktív hulladéktárolót, nem érkezett be hozzájuk a forrás, ha ki lett adva hitelesítésre-kalibrálásra a hitelesítő-kalibráló szervezetnél érdeklődni, ha kölcsön lett adva attól a személytől érdeklődni közvetlen veszély vagy potenciális veszély mértékének meghatározása a keresendő forrás egyéb adatainak meghatározása pl. gamma fotonok jellemző energiái (felvett gamma spektrum várható csúcsainak meghatározása), várható dózisteljesítmények kiszámolása adott távolságból, lehetséges kockázatok meghatározása a keresés során a kereséshez szükséges mérőeszközök leellenőrzése (kalibrálás, tesztmérés) megfelelő védőeszközök beszerzése (maszk, cipő-ruhavédő, kesztyű, dekontamináló készlet, személyi doziméterek) kikérdezni azon személyeket, akik jellemzően használják a forrást, ill. aki utoljára látta fizikailag a forrást, őröket, takarító személyzetet, munkatársakat, partnereket, egyéb személyeket, akik a forrásokhoz hozzá férhettek terület lehatárolása ahol feltételezhető, hogy a forrás lehet (pl. laboratórium, tároló, szemetes, udvar) háttérmérések elvégzése telephely főbejáratán, ill. egyéb kapukon sugárkapu elhelyezése, ha még telephelyen belül van a forrás, de pl. szemetesbe került a forrás, vagy gépkocsiba, esetleg szállítmányba, akkor van esély, hogy bejelez a műszer amennyiben gammasugárzó izotóp veszett el a terület felosztása, lehatárolása és szisztematikus végigmérése, inaktív területek kizárása (QCC-s szcintillációs detektor spektrum értékei alapján és/vagy
24/32
OAH-ABA-63/14-M
•
dörzsminta alapján), a kijelölt területről való kilépésnél ellenőrző mérések végzése, esetleges kontamináció kimutatása. A területet célszerű parcellákra felosztani, ezeket térképen jelölni és az egyes szektorokat megszámozni, valamint kijelölni azokat a szektorokat (képen sárga szektor) ahol feltételezhetően a legnagyobb valószínűséggel veszett el, ill. található meg a forrás (pl. ahol használták, tárolták a forrást, illetve szokásos szállítási útvonal közelében). A keresést ezen parcelláknál érdemes kezdeni. Ha a forrás az eredeti helyén nem található, a keresést ki kell terjeszteni további lehetséges helyekre. Fel kell deríteni azokat az útvonalakat, szállítási módokat, ahogyan a forrás az eredeti helyéről ezekre a lehetséges helyekre eljuthatott.
44. ábra Telephely szisztematikus átvizsgálása (vizsgálati térkép: a telephely felosztása és a legvalószínűbb megtalálási helyek megjelölése) Nehezen hozzáférhető helyek mérésére érdemes a szabványosnál kisebb méretű felületi szennyezettség mérőt, ill. teleszkópos elrendezést használni.
25/32
OAH H-ABA-63/1 14-M
45.. ábra Kereesés
a Keresés, sszemélyi fellületi szenn nyezettség m mérés 46. ábra ‐
a keresést megfelelő m védőöltözetb v ben kell vég gezni, mivel nem kizárrható, hogy a forrás ttartója esetlleg megsérü ült
47. ábra Keresés K ‐
a megtalált forrást fóliáával, megfeelelő árnyék kolással kelll ellátni
26/32
OAH-ABA-63/14-M
48. ábra Megtalált forrás csomagolása ‐ ‐
‐
‐
a megtalált forrást megfelelő tárolóba helyezve kell visszahelyezni a tárolási területre és értesíteni az érintetteket a forrás megtalálásának tényéről a területen ahol a forrást megtalálták, ellenőrző méréseket kell végezni, kontamináció esetén dekontaminálni kell a területet, ha nincs meg a forrás, akkor a keresendő területek körét szélesíteni kell, ill. érdemes szakemberek segítségét kérni. Az idő múlásával megnő annak a valószínűsége, hogy az ellenőrzés alól kikerült forrás helye közben megváltozott. Ha a helyi kutatás nem vezetett eredményre, a következőket kell megfontolni: o a forrás eltávolodásának lehetséges körzete, o a keresés kiterjesztése, amely szükséges lehet a forrás eltávolodásának körzete és a forrás előélete alapján, o ezekhez a kutatásokhoz szükséges erőforrások, o olyan kritériumok, amelyek a keresés leállítását indokolják, mik lehetnek a következményei annak, ha nem találják meg a forrást. amennyiben nem áll rendelkezésre megfelelő műszerezettség a kereséshez az OKK (OSSKI) OSKSZ-t, illetve az MTA EK Sugárbiztonsági Laboratóriumát célszerű felkeresni, mivel ezen két intézet mozgólaboratórium feladatköre áll leginkább közel az elveszett források felkutatásához. le kell vonni a tanulságokat és a meglévő nyilvántartási rendszert felül kell vizsgálni, a lehetséges lépéseket az elvesztés minimalizálás érdekében meg kell tenni (pl. helytelen kulcs használat, helytelen jegyzőkönyvezés, dokumentáció, nem megfelelő nyilvántartás, stb.)
A kutatás leállításának kritériumai Az egyik legnehezebb arról dönteni, hogy mikor kell egy sikertelen keresést leállítani. Ez sok tényezőtől függ, többek között: • maradtak-e olyan nyomok, vagy nyomravezető jelek, amelyeket még érdemes tovább vizsgálni, • a forrás kategóriája, • annak a lehetséges következménye, ha a civil lakosság egy tagja a forrást megtalálja, • a forrás felezési ideje és aktivitása, a forrás eltűnése és a keresés között eltelt idő, • annak a valószínűsége, hogy a forrás a civil lakosság által el nem érhető helyen van, • a kutatás folytatására fordított erőforrásokra más területen van szükség, • a nyomás, amely a civil lakosság és a politikusok részéről nyilvánul meg a keresés folytatására.
27/32
OAH-ABA-63/14-M
A telephelyen kívüli kereséshez felhasználható állami eszközök és azok továbbfejlesztési lehetőségének a vizsgálata
4.
5.1 Magyarországon radioaktív források kereséshez rendelkezésre álló szakmai szervezetek A radioaktív, illetve nukleáris anyagok keresése igen összetett, eszköz és szaktudás igényes folyamat. Az eltűnt források kereséshez szakmai segítséget nyújthatnak: ‐ ‐ ‐
OKK (OSSKI) OSKSZ Országos Sugáregészségügyi Készenléti Szolgálat MTA Energiatudományi Kutatóközpont Katasztrófavédelem
Egyéb szervezetek, akik szintén rendelkeznek a megfelelő kereső eszközökkel, mobil laboratóriumokkal: ‐ Paksi Atomerőmű Zrt. ‐ Magyar Honvédség ‐ Mecsekérc Zrt. ‐ Gamma Műszaki Zrt. ‐ Nemzeti Élelmiszerlánc-biztonsági Hivatal (NÉBIH) A hatályos rendeletek értelmében („17/1996. (I. 31.) Korm. rendelet a talált, illetve a lefoglalt radioaktív vagy nukleáris anyagokkal kapcsolatos intézkedésekről”) a talált radioaktív anyagok esetén az OKK (OSSKI) OSKSZ Országos Sugáregészségügyi Készenléti Szolgálatát kell értesíteni. A Készenléti szolgálat száma:
06-20-9364-847
5.2 Magyarországi mozgólaboratóriumok felszereltsége Az alábbiakban a hazánkban megtalálható mobillaborok felszereltségét mutatjuk be. Ezen mobillaborokról összefoglalásképpen elmondható, hogy elsősorban radiológiai vészhelyzetek kezelésére vannak felkészülve. Megelőzésre, sugárforrások keresésére és nagy távolságból történő detektálására, azonosítására, valamint elszállítására az OSKSZ mobil csoportját leszámítva kevésbé, mivel többnyire nem rendelkeznek ehhez szükséges felszereléssel (pl. nagyméretű, kifejezetten nagy távolságból történő észleléshez fejlesztett, azonosításra is alkalmas, járműbe integrálható detektorokkal), valamint a megfelelő szaktudással. Az alábbi táblázatban a hazai mozgólaboratóriumok felszereltsége van összefoglalva. A táblázat alapján látható, hogy a hazai mozgólaboratóriumok műszerparkja főleg kézi műszerekből áll. A műszerezettség önmagában elegendő ahhoz, hogy egy talált forrást beazonosítsanak, egyes anyagok esetében nem csupán a megfelelő műszerezettségre, de a mérési adatok helyes értelmezésére, így a megfelelő szaktudásra is szükség van. Radioaktív forrás felkutatási célokra nagyméretű plasztik detektorok alkalmasak a leginkább a nagy érzékenység végett, ugyanakkor hordozható nuklid azonosítókkal is megoldható a hatékony keresés, mivel ezen eszközök nem csak érzékelik, de azonosításra is alkalmasak.
28/32
OAH-ABA-63/14-M
2. táblázat A hazai mozgólaboratóriumok felszereltsége [5] Mérőeszköz park/ Szervezet
OKK(OSKSZ)
Felületi szennyezettség mérő
+
MTA EK +
Dózisteljesítmény mérő
+
+
+
Hordozható nuklid azonosító
+
+
+
Útvonal monitoring
PA Zrt. +
Katasztrófa Magyar Mecsekérc védelem Honvédség Zrt. + + +
+
In-situ gamma-spektrometria
+
Neutron detektor
+
+ +
+
+
+
Gamma Zrt. +
NÉBIH +
+
+
+
+
+ +
+
+
+
+
Nagyméretű szcintillációs det. Mobil sugárkapu
+
A hordozható nuklid azonosítóval szemben támasztott követelmények: • Kézi mérésekre is használható legyen, ugyanakkor a mozgólaboratórium külső részére is elhelyezhető legyen • Rövid mérési idő ellenére is kis félértékszélesség, valamint alacsony holtidő jellemezze • Gyors azonosítás (másodpercek alatt) • Számítógépre továbbítható adatok a mérés közben • Alacsony energiákon is nagyérzékenységű legyen • Menetközbeni spektrummérési lehetőség • Gyors összeszerelhetőség A hazai mozgólaboratóriumoknak mind megvan a maga célja, feladatköre és ezzel összhangban van kialakítva a mérőeszköz parkjuk. Kifejezetten radioaktív-nukleáris anyagok felderítésére, felkutatására az MTA EK mozgólaboratóriuma szakosodott. A mozgólaboratórium az MTA EK Nukleáris Törvényszéki Analitikai Laboratórium fennhatósága alatt üzemel. Minden, a kereséshez szükséges kézi mérőeszközzel felszerelt, valamint a labort kifejezetten nukleáris anyagok, valamint egyéb radioaktív anyagok detektálására és elemzésére kiképzett szakemberek üzemeltetik. A közeljövőben létesül a mozgó laboratóriumhoz egy központi adatgyűjtő és koordináló egység, szoftveres kiértékeléssel, valamint egy nagyméretű szcintillációs detektor beszerzését is a tervek között szerepel.
29/32
OAH-ABA-63/14-M 49. ábra Az MTA EK Mozgólaboratóriuma 5.
Fejlesztési javaslatok
A radioaktív források elvesztésének engedélyeseknek az alábbiakat megfontolni: • • •
• • • • • • • •
minimalizálása
érdekében
célszerű
az
megfelelő dokumentálást kialakítani, illetve azt digitalizálni a dokumentálást pontosan, naprakészen vezetni a dokumentálás alapja, hogy egyértelműen visszakereshető legyen minden tétel, mappát készíteni, 1 forrás, hozzátartozó műbizonylat (ha át lett tokozva a forrás, akkor régi műbizonylatot is), hatósági azonosító, fénykép a forrásról és/vagy tárolóról, műszerről, amibe be van építve a forrás, szállító levél, ha van, átadásátvételi jegyzőkönyvek, majd ezek digitalizálása és a többi forrásra hasonlóan elvégezni Æ adatbázis létrehozása forrás és/vagy forrástartó, műszer, amibe be van építve a forrás azonosító jellel történő felcímkézése A rádium és nukleáris adatbázis ellenőrzése, minden adat, ami benne van helyesen szerepel-e a műbizonylat alapján, megjegyzés rovatba feltüntetni hol található a forrás fizikailag az idevonatkozó rendeleteket messzemenően betartani (11/2010 KHEM, 16/2000 Eüm, 190/2011 fizikai védelem rendelet) a tárolási helyen jegyzőkönyv vezetése, aláírással, ki mikor milyen anyagot visz ki, hoz be amennyiben szükséges a források hozzáférhetőségének limitálása valós fizikai leltárak készítése a 190/2011 r. értelmében elveszett források keresésének begyakorlása jelen útmutató alapján és elemezni a tapasztalatokat fejleszteni a mérőeszköz parkot amennyiben az indokolt
Az alkalmazható állami eszközök továbbfejlesztésére a hatékony keresés érdekében az alábbiakat javasoljuk: • • • • •
•
a mozgólaboratóriumok és mobil csapatok megfelelő tréningezése, gyakorlatok szervezése adott szituációk szimulálásával a mozgólaborok mobil csapatainak szakmai továbbképzése a mozgólaborok felszerelése a megfelelő és kiterjedt műszerparkkal, mint pl. hordozható nuklid azonosítóval, ill. nagyméretű plasztik detektorokkal, valamint útvonal monitoring és kiértékelő rendszerrel megfelelő kommunikáció kialakítása az egyes mobilcsapatok között (szerepek konkrét meghatározása és leszabályozása) esetlegesen egy, vagy több olyan csapat összeállítása az országban, amely az alábbi tagokból áll: sugárvédelmi és sugáregészségügyi szakértő, radioaktív és/vagy nukleáris anyagok detektálásának szakértője (egy vagy több), csapatvezető (koordinátor és a keresési terv megszervezője, valamint levezénylője) az engedélyesek számára olyan lista összeállítása és biztosítása, amelyek tartalmazzák azokat a szervezeteket, valamint azokon belül az adott
30/32
OAH-ABA-63/14-M
•
6.
szakemberek, felelősök névsorát, telefonszámát, e-mail címét, amelyek felkérhetők elveszett radioaktív anyagok megtalálásához segítségül az engedélyesek számára olyan lista összeállítása, amely leírja, hogy milyen eszközök szükségesek minimálisan elveszett radioaktív forrás felkutatásához, hogy amennyiben bővíteni szeretnék kapacitásukat, tudják, hogy mire van szükségük
Ajánlás
Az útmutató rávilágít arra a tényre, hogy Magyarországon számos helyen igen sokféle radioaktív anyagot használnak. A használat során előfordulhat, hogy egy-egy forrás kikerül az ellenőrzés alól, ellopják, elvesztik. Igen hasznos és egyben nagyon megkönnyíti a keresést-azonosítást, ha az engedélyesek minél több információval rendelkeznek a forrásokról (dokumentációk, fényképek a forrásról). Az engedélyesek többségénél nincs kiterjedt mérőeszköz park, ill. kellő szaktudás-gyakorlat elveszett források keresésre, beazonosítására. Az útmutató egyben felhívja a figyelmet, hogy ilyen esetekben sokszor szakembereket kell hívni, mivel a keresés egy összetett feladat, emiatt az engedélyeseknek főleg a megelőzésre kell fektetni a hangsúlyt, messzemenően betartva a jogszabályokat. A megfelelő védőintézkedések-protokollok-dokumentáció vezetése a forrásokról szintén szükségszerű. Amennyiben az engedélyes radioaktív forrást talál, amely nem szerepel a nyilvántartásban akkor a 17/1996. (I. 31.) Korm. rendelet útmutatásait kell figyelembe venni [6]. A rendelet a talált, illetve a lefoglalt radioaktív vagy nukleáris anyagokkal kapcsolatos intézkedéseket tartalmazza.
31/32
OAH-ABA-63/14-M
Összefoglalás Jelen szerződés keretében az MTA EK vállalta egy olyan útmutató kidolgozását, amely a hiányzó vagy elveszett, ellopott nukleáris vagy más radioaktív anyagok keresésére, ill. felderítésére ad ajánlásokat. Ennek során áttekintettük a leggyakrabban előforduló és leginkább alkalmazott nukleáris és más radioaktív anyagok felkutatására alkalmas eszközöket és eljárásokat; a hazai engedélyeseknél jellemzően használt mérőeszközöket és mérési kapacitást; valamint a felhasználható állami eszközöket és azok továbbfejlesztési lehetőségeit. A radioaktív anyagok felügyelete igen fontos és felelősségteljes feladat. Ezen a területen is, mint sok más esetben, sokkal célszerűbb a megelőzés és ennek érdekében a megfelelő óvintézkedéseket, szabályozást, eljárásrendeket, pontos dokumentálást bevezetni, mivel az elveszett források, anyagok felderítése sok esetben igen bonyolult, időigényes és költséges is lehet. Sokkal nagyobb energiát és eszközök bevetését igényli és adott esetben hosszabb idejű egészségügyi kockázatot is jelenthet. Jelen útmutatóban összegeztük, hogy milyen eszközök, tapasztalatok, szabályozások szükségesek a megelőzéshez, amennyiben mégis elveszne egy forrás, úgy milyen eszközöket kell bevetni azok hatékony megtalálása érdekében. Ide tartozik nem csak a különféle mérőberendezések és megfelelő tapasztalat, valamint keresési stratégia megléte, hanem pl. azon erőforrások listázása is, miszerint adott esetben kihez kell/lehet/érdemes fordulni. A jövőben ilyen esetekre javasoljuk nemzeti adatbázisok létrehozását, olyan listák készítést, amelyek minden engedélyes számára elérhetők (mely szervezetek rendelkeznek a megfelelő eszközökkel és tapasztalatokkal, akik elérhetők és segítséget tudnak nyújtani az engedélyeseknek ilyen esetekben). Emellett olyan ajánlások kiadását is javasoljuk, amelyek leírják, hogy mely alapfelszereltséggel kell, vagy érdemes az engedélyeseknek rendelkezniük, illetve, ha fejleszteni szeretnék ezen irányú képességeiket, akkor azt hogyan tegyék, milyen irányokban kell elindulniuk, mire van szükségük, kitől kérhetnek ehhez segítséget és hogyan tudják a műszerek használatát elsajátítani.
Hivatkozások [1] [2] [3] [4]
[5] [6]
Kovács-Széles Éva, Tálos Katalin: A nukleáris anyagok helyszíni és laboratóriumi karakterizálására alkalmas legújabb módszereket felmérése és gyakorlati megvalósíthatóságának vizsgálata, OAH-NBI-ABA-11/14-M IAEA Safety Standards Series No. SSG-19: National Strategy for Regaining Control over Orphan Sources and Improving Control over Vulnerable Sources, Vienna, 2011 Tanulmány a Magyarországon használatban lévő sugárforrások konténeriről, OAH Károly Bodor: Measurements with the Mobile Laboratory of the Atomic Energy Research Institute, IAEA, 2010, http://wwwpub.iaea.org/MTCD/Meetings/PDFplus/2010/38924/TM38924/Presentations/Bodor.pdf Bagi János: Terepi sugárzásmérésre alkalmas, járműre szerelt gamma-, alfaspektrometriai és neutronmérő berendezés és bevetési egység létesítése, Megvalósíthatósági tanulmány, OAH-ÁNI-ABA-15/12, 2012 17/1996. (I. 31.) Korm. rendelet a talált, illetve a lefoglalt radioaktív vagy nukleáris anyagokkal kapcsolatos intézkedésekről http://net.jogtar.hu/jr/gen/hjegy_doc.cgi?docid=99600017.KOR
32/32
