Gerência de Rejeitos Radioativos - ppt carregar
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Apresentação em tema: "Gerência de Rejeitos Radioativos"— Transcrição da apresentação:
1 Gerência de Rejeitos Radioativos
Stela Cota Contribuições: Valeria Cuccia, Carolina B.Freire Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear - CDTN/CNEN Belo Horizonte, MG, Brazil 13/agosto/2014
2 Sumário Definição de rejeito radioativo (RR)
Princípios da Gerência de RR (GRR) Tipos/classificação de RR Etapas da GRR (exemplo, CDTN) Segregação Armazenamento Tratamento/condicionamento Disposição final Transporte Controle/registro Gestão da qualidade
3 O que é rejeito radioativo?
Norma CNEN-NN GERÊNCIA DE REJEITOS RADIOATIVOS DE BAIXO E MÉDIO NÍVEIS DE RADIAÇÃO. (Abril 2014) Material resultante de atividades humanas que contenha radionuclídeos em quantidades acima aos níveis de dispensa (especificados na norma CNEN-NN 8.01) de acordo com sua classificação e para o qual a reutilização é imprópria ou não prevista. Rejeito = estrito controle da instalação geradora Não-rejeito = descarte sem dano
4 Origem Centrais nucleares Instalações do ciclo do combustível
Instituições de pesquisa Universidades Hospitais, clínicas, área médica Áreas mineral e industrial Exploração de petróleo Outros geradores
5 Tipos Biológicos Líquidos aquosos Líquidos orgânicos Sólidos
não-compactáveis Sólidos compactáveis
6 Tipos Para-raios Fontes fora de uso Detectores de fumaça
7 Tipos – Para-raios Comercialização suspensa pela CNEN em 1989 – Não atende ao Princípio da Justificação Uso permitido até ser necessário trocá-lo (enviar para a CNEN) para-raios de Am-241 no Brasil (estimado)
8 Tipos – Para-raios Tipo 5 Tipo 3 Tipo 1 Tipo 6 Tipo 2 Tipo 4
9 Tipos – Fontes industriais Fonte: Endress+Hauser
10 Tipos – Fontes na medicina
Teleterapia Braquiterapia Fonte: en.wikipedia.org Fonte: legacyeducators.wordpress.com Fonte: iaea.org
11 Fontes órfãs: problema de segurança potencial
Fontes – Destino seguro Atribuição da CNEN: recebimento, armazenamento intermediário, controle e deposição de fontes fora de uso no Brasil Maior causa de acidentes radiológicos! Exemplo: Cs-137 em Goiânia (1987) Fontes órfãs: problema de segurança potencial
12 Outros tipos de RR Incrustações NORM Combustíveis gastos
Fonte: Fonte: oilpatchdispatch.areavoices.com Fonte: Fonte: ndreport.com Combustíveis gastos Descomissionamento
13 Classificação Norma CNEN NN 8.01 (Abril 2014): Níveis, natureza, meia-vida Classe 0 – Rejeitos Isentos (RI) Classe 1 – Rejeitos de Meia-Vida Muito Curta (RVMC): < 100 dias Classe 2 – Rejeitos de Baixo e Médio Níveis de Radiação (RBMN) Classe 2.1 – Rejeitos Meia-Vida Curta (RBMN VC): RBMN emissores beta/gama (T½ ≤ 30 anos); emissores alfa (T½ longa) e A ≤ 3700 kBq/kg (unidade) e ≤ 370 kBq/kg (conjunto). Classe 2.2 – Rejeitos Contendo Radionuclídeos Naturais (RBMN): extração petróleo (série U e Th). Classe 2.3 – Rejeitos Contendo Radionuclídeos Naturais (RBMN): minerais, naturais ou industrializadas (série U e Th). Classe 2.4 – Rejeitos de Meia-Vida Longa (RBMN VL): radionuclídeos T½ longa que não se enquadram em 2.2 e 2.3 Classe 3 – Rejeitos de Alto Nível de Radiação (RAN): potência térmica > 2 kW/m3.
14 Princípios da GRR Não-geração. Redução de volume.
Proteção do trabalhador, do público e do meio- ambiente. Proteção às gerações futuras.
15 Princípios da GRR no CDTN
Evitar e/ou minimizar a geração Material suspeito de contaminação: monitoração Segregação e caracterização pelo gerador Os rejeitos devem ser tratados/ acondicionados de forma a atender os requisitos das normas Controle de qualidade em todas as etapas da gerência Manutenção de inventário atualizado
16 Gerência de rejeitos radioativos
Conjunto de atividades administrativas e técnicas visando garantir o destino seguro dos RRs. Responsabilidade compartilhada. Exige o envolvimento do setor gerador, além do setor responsável pela gerência de rejeitos.
17 Inferior aos níveis de dispensa CNEN-NN-8.01
Gerência de rejeitos radioativos PRÁTICA Rejeito Isento Rejeito Radioativo Inferior aos níveis de dispensa CNEN-NN-8.01 T1/2 muito curta < 100 dias T1/2 Curta e longa (com restrições) Estocagem para decaimento Tratamento Condicionamento Armazenamento Transporte Deposição Eliminação por via convencional CNEN-NN-8.01
18 Gerência de rejeitos radioativos
Fonte: SEGREGAÇÃO CARACTERIZAÇÃO COLETA MANUSEIO TRATAMENTO CONDICIONAMENTO TRANSPORTE ARMAZENAMENTO CONTROLE DEPOSIÇÃO
19 GRR no CDTN Origem no CDTN Origem Externa PR FFU DF T½ < 100 dias
Transporte interno Transporte externo - cliente PR FFU DF T½ < 100 dias não sim Armazenamento/ decaimento Liberado do controle radiológico Depósito de rejeitos não-tratados Orgânico Tratamento químico Cimentação Lama sólido líquido Aquoso Deposição Final Efluente líquido isento Compactação Corte Imobilização Desmonte DFONTE
20 Segregação Radioativo e não radioativo Estado físico
Sólidos: compactáveis / não compactáveis Líquidos: inorgânico / orgânico Meia-vida: curta / longa Biológicos: putrescíveis e patogênicos Outras características perigosas: explosividade, combustibilidade, inflamabilidade, corrosividade e toxicidade química De preferência a ser executado pelo gerador
21 Segregação Recipiente apropriado às características do rejeito.
Identificação. Prevenção de contaminação.
22 Tratamento Objetivo: modificar as características originais do rejeito, visando aumentar a segurança e minimizar os custos. REJEITO RADIOATIVO FRAÇÃO DESCONTAMINADA REJEITO RADIOATIVO CONCENTRADO Fonte: Silva, E.M.P.
23 Tratamento FÍSICO QUÍMICO FÍSICO-QUÍMICO
COMPACTAÇÃO – Prensa hidráulica: sólidos compactáveis (papéis, tecidos, luvas, estopa etc.). VAPORIZAÇÃO – Destilação do solvente: pequenos volumes de rejeito líquido altamente radioativos. DESMONTE – Caixas de luva ou célula-quente: para-raios, detectores de fumaça e fontes selada de radiação. QUÍMICO PRECIPITAÇÃO – Reagentes químicos: grandes quantidades de rejeito líquido com baixa concentração de radionuclídeos. FÍSICO-QUÍMICO SORÇÃO – Argilas (Bentonitas, Vermiculitas, Caulinitas): grandes quantidades de rejeito líquido com baixa a média concentração de radionuclídeos.
24 Luvas, papéis, plásticos flexíveis
Tratamento Plásticos rígidos Luvas, papéis, plásticos flexíveis Corte Compactação
25 Tratamento Tubos, conexões, peças contaminadas Rejeitos (T1/2 curta)
Imobilização em cimento Aguarda decaimento Rejeitos aquosos (T1/2 longa) Tratamento químico e cimentação
26 O produto de rejeito deve ser acondicionado em embalagem adequada.
Condicionamento Conjunto de operações que transformam o rejeito em uma forma apropriada para manuseio, transporte, armazenamento ou deposição. SOLIDIFICAÇÃO Cimento Betume Polímero Vidro IMOBILIZAÇÃO ESTABILIZAÇÃO O produto de rejeito deve ser acondicionado em embalagem adequada.
27 Condicionamento Desmonte de para-raios
28 Condicionamento Imobilização de rejeitos não-compactáveis
29 Condicionamento Desmonte de blindagens e condicionamento de fontes
30 Armazenamento Objetivo:
Confinamento de rejeitos radioativos por um período definido DEPÓSITO INICIAL - destinado ao armazenamento de RR cuja responsabilidade para administração e operação é do titular. DEPÓSITO INTERMEDIÁRIO - destinado a receber e acondicionar os RR, objetivando sua remoção para depósito final. DEPÓSITO PROVISÓRIO - recebe RR provenientes de acidentes que serão transferidos para depósitos intermediários ou final.
31 Armazenamento Depósito inicial no CDTN (RR não tratados)
32 Armazenamento Depósito intermediário no CDTN (RR tratados)
33 Armazenamento CLAB/SKB - Suécia (combustíveis gastos)
CLAB/SKB - Suécia (combustíveis gastos)
34 Deposição final Destinado a receber os RR sem a intenção de removê-los; também designado repositório. Diferentes tipos dependendo do tipo de RR: superficial, geológico. Variados tipos e níveis de barreiras: de engenharia e naturais. Licenciamento: Demonstração de que o projeto do repositório e sistema de deposição propostos são adequados através da elaboração de uma coleção de argumentos relacionados à segurança ("safety case"), incluindo análises de segurança operacional e pós-fechamento.
35 Deposição final RR de baixo/médio níveis : El Cabril - Espanha
RR de baixo/médio níveis : El Cabril - Espanha
36 Deposição final Futuro repositório para combustíveis queimados: Suécia
37 Repositório de Baixo e Médio Nível
Acidente radiológico de Goiânia (1987) CNEN - Abadia de Goiás – GO Equipamento: Fonte de Teleterapia Fonte: Césio - 137 Forma Química: CsCl Quantidade: 93 gramas Volume de rejeitos gerados: m3 Massa: 6000 ton
38 Transporte Transporte Interno - operação de movimentação de rejeitos radioativos e de fontes fora de uso realizada em área interna à instalação. Transporte Externo - operações e condições associadas com o movimento de material radioativo por terra, água ou ar, em local externo à instalação. Orgãos que regulamentam o transporte de MR CNEN Vigilância Sanitária ANTT ANTAQ IBAMA Normas da CNEN para operação do transporte CNEN NE 5.01 – Transporte de Material Radioativo - PR 5.01/001 – Transporte de material radioativo por motocicleta CNEN NE 5.02 – Transporte, Recebimento, Armazenamento e Manuseio de Elemento Combustível de Usinas Nucleoelétricas CNEN NE 5.03 – Transporte, Recebimento, Armazenamento e Manuseio de Itens de Usinas Nucleoelétricas CNEN NE 2.01 – Proteção física de unidades operacionais da área nuclear
39 Transporte Segurança depende basicamente do projeto da embalagem:
Evitar dispersão; Evitar emissão de radiação; Evitar surgimento de reação em cadeia; e Evitar exposição à temperaturas elevadas. Fonte: LEET/CDTN
40 CONTROLE DO INVENTÁRIO
Registros Etiquetas Guias Fichas Protocolos Banco de dados Arquivo físico de registros RECUPERAÇÃO RASTREABILIDADE CONTROLE DO INVENTÁRIO Toda instalação que manuseia material radioativo deve manter registros atualizados dos rejeitos gerados de acordo com o programa de garantia da qualidade da instalação.
42 Gestão da qualidade Requisitos de um sistema de gestão da qualidade (ABNT NBR ISO 9001/2008): garantir a conformidade, consistência e melhoria constante na execução dos processos. A gerência de rejeitos é uma cadeia de ações com produtos que são transferidos a outros atores e com um horizonte temporal longo: É essencial garantir a qualidade dos processos com vista a produtos conformes e a rastreabilidade das informações/dados.
43 Gestão da qualidade - Requisitos
Documentação controlada ( políticas, MQ, procedimentos, registros) Definição de responsabilidades Auditorias internas/externas Análises críticas da direção Tratamento de não-conformidades Controle de equipamentos de monitoramento e medição Controle na aquisição Treinamento de pessoal envolvido Melhoria contínua