O que é contaminação aérea – partículas – gases nobres – radioiodo – definição

A contaminação aérea é de particular importância em usinas nucleares, onde deve ser monitorada. Existem quatro tipos de contaminantes transportados pelo ar em usinas nucleares, a saber: particulados, gases nobres, radioiodo e trítio. Dosimetria de Radiação
contaminação radioativa
A contaminação radioativa consiste em material radioativo, que gera radiação ionizante. É a fonte de radiação, não a própria radiação.

A contaminação aérea é de particular importância nas usinas nucleares , onde deve ser monitorada. Os contaminantes podem ficar no ar, especialmente durante a remoção da cabeça do reator, o reabastecimento do reator e durante as manipulações dentro do tanque de combustível usado. O ar pode ser contaminado com isótopos radioativos, especialmente na forma de partículas, o que representa um risco particular de inalação . Essa contaminação consiste em vários produtos de fissão e ativação que entram no ar na forma gasosa, de vapor ou de partículas. Existem quatro tipos de contaminação aérea nas usinas nucleares, a saber:

  • Partículas . A atividade de partículas é um risco interno, pois pode ser inalado. As partículas transportáveis ​​transportadas para o sistema respiratório entram na corrente sanguínea e são transportadas para todas as partes do corpo. Partículas não transportáveis ​​permanecerão nos pulmões com uma certa meia-vida biológica. Por exemplo, Sr-90, Ra-226 e Pu-239 são radionuclídeos conhecidos como radionuclídeos que procuram ossos. Esses radionuclídeos têm meia-vida biológica longa e são sérios riscos internos. Uma vez depositados no osso, eles permanecem lá essencialmente em quantidade inalterada durante a vida do indivíduo. A ação continuada das partículas alfa emitidas pode causar lesões significativas: durante muitos anos, eles depositam toda a sua energia em um pequeno volume de tecido, porque o alcance das partículas alfa é muito curto.
  • Gases nobres . Gases nobres radioativos, como xenon-133 , xenon-135 e   krypton-85, estão presentes no líquido de arrefecimento do reator, especialmente quando há vazamentos de combustível. À medida que aparecem no líquido de arrefecimento, ficam no ar e podem ser inalados. Eles são exalados logo após serem inalados, porque o corpo não reage quimicamente com eles. Se os trabalhadores estiverem trabalhando em uma nuvem de gás nobre, a dose externa que eles receberão será cerca de 1000 vezes maior que a dose interna. Por esse motivo, estamos preocupados apenas com as taxas externas de dose beta e gama.
  • Iodo 131 - esquema de decaimentoRadioiodine . O radioiodo , iodo-131 , é um radioisótopo importante do iodo. O radioiodo desempenha um papel importante como isótopo radioativo presente nos produtos de fissão nuclear e é um dos principais contribuintes para os riscos à saúde quando liberado na atmosfera durante um acidente. O iodo-131 tem uma meia-vida de 8,02 dias. O tecido alvo da exposição ao radioiodo é a glândula tireóide. A dose beta e gama externa do radioiodo presente no ar é bastante insignificante quando comparada à dose comprometida na tireóide que resultaria da respiração desse ar. A meia-vida biológicapara o iodo dentro do corpo humano é de cerca de 80 dias (de acordo com o ICRP). O iodo nos alimentos é absorvido pelo organismo e preferencialmente concentrado na tireóide, onde é necessário para o funcionamento dessa glândula. Quando o 131 I está presente em altos níveis no ambiente devido a precipitação radioativa, ele pode ser absorvido através de alimentos contaminados e também se acumulará na tireóide. O 131 I decai com uma meia-vida de 8,02 dias com partículas beta e emissões gama. À medida que se deteriora, pode causar danos à tireóide. O principal risco da exposição a altos níveis de 131 I é a ocorrência casual de câncer de tireóide radiogênico mais tarde na vida. Para 131 I, o ICRP calculou que se você inalar 1 x 10 6Bq, você receberá uma dose de H T = 400 mSv na tireóide (e uma dose ponderada de 20 mSv no corpo inteiro).
  • Trítio. O trítio é um subproduto dos reatores nucleares . A fonte mais importante (devido à liberação de água tritiada) de trítio em usinas nucleares deriva do ácido bórico , que é comumente usado como calço químicopara compensar um excesso de reatividade inicial. Observe que o trítio emite partículas beta de baixa energia com uma pequena variação nos tecidos do corpo e, portanto, representa um risco à saúde como resultado da exposição interna somente após ingestão de água potável ou comida ou inalação ou absorção pela pele. O trítio tomado no corpo é distribuído uniformemente entre todos os tecidos moles. Segundo o ICRP, um intervalo biológico de trítio é de 10 dias para o HTO e 40 dias para o OBT (trítio ligado organicamente) formado a partir do HTO no corpo dos adultos. Como resultado, para uma ingestão de 1 x 10 9 Bq de trítio (HTO), um indivíduo receberá uma dose de 20 mSv no corpo inteiro (igual à ingestão de 1 x 10 6 Bq de 131 I). Enquanto para os PWRs o trítio representa um risco menor para a saúde, porreatores de água pesada , contribui significativamente para a dose coletiva de trabalhadores da planta. Observe que “o ar que está saturado com água moderadora a 35 ° C pode fornecer 3.000 mSv / h de trítio a um trabalhador desprotegido (consulte também: JUBurnham. Proteção contra radiação). A melhor proteção contra o trítio pode ser alcançada usando um respirador com fornecimento de ar. Os respiradores de cartucho de trítio protegem os trabalhadores apenas por um fator de 3. A única maneira de reduzir a absorção da pele é usando plásticos. Nas usinas de energia PHWR, os trabalhadores devem usar plásticos para trabalhar em atmosferas que contenham mais de 500 μSv / h.

Respiradores com filtros de ar adequados ou roupas completamente independentes com suprimento de ar próprio podem atenuar os perigos da contaminação transportada pelo ar. A contaminação transportada pelo ar é geralmente medida por instrumentos radiológicos especiais que bombeiam continuamente o ar amostrado através de um filtro. Os instrumentos que fazem isso são chamados de Continuous Air Monitors (CAM). As partículas radioativas no ar são coletadas no filtro, onde a atividade é medida por um detector colocado próximo ao filtro.

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