Informatiebrochure 5.b.

Transcriptie

1 Informatiebrochure 5.b. De industriële radioactieve meettoestellen Versie 1 mei 2004 AIB-Vinçotte CONTROLATOM Business Class Kantorenpark Jan Olieslagerslaan 35 B-1800 Vilvoorde TEL :32(0)2/ FAX : 32(0)2/ av.controlatom@aib-vincotte.be

2 Inleiding 3 Principe van het gebruik van radioactieve meettoestellen 4 Voordelen van radioactieve meettoestellen 5 Soorten meettoestellen Peilmeters 6 Diktemeters 9 Densiteitmeters 10 Vochtigheidsmeters 10 Gebruik van de meettoestellen in de voedingsnijverheid 11 Kenmerken van de in de meettoestellen gebruikte radio-elementen 12 Blootstelling aan ioniserende stralingen 13 Intrinsieke beveiligingen van de meettoestellen ISO-normen 14 Basisregels 18 Werkvoorschriften 19 Tijdelijke opslag van meettoestellen (vervanging - afstand - verwijdering) 20 Invoer en distributie 20 Levering 20 Gevaar voor radioactieve besmetting 21 Noodgevallenprocedure 22 Administratieve formaliteiten naleven van het wettelijke kader 23 Rol van de dienst voor fysische controle 24 Fiche voor een meettoestel met 241 Am 25 Fiche voor een meettoestel met 137 Cs 26 Fiche voor een meettoestel met 244 Cm 27 Fiche voor een meettoestel met 60 Co 28 Fiche voor een meettoestel met 85 Kr 29 Fiche voor een meettoestel met 192 Ir 31 Fiche voor een meettoestel met 90 Sr 32 Fiche voor een meettoestel met 147 Pm 33 Definities / glossarium 34 Nuttige adressen 36 Bibliografie 37 2

3 Inleiding In de klassieke (niet-nucleaire) industrie worden radioactieve meettoestellen voor verschillende doeleinden gebruikt: peilmeting (hoog, laag, continu), diktemeting (plaat, papier, ), densiteitsmeting, meting van de vochtigheidsgraad (cokes, zand, ), debietmeting, In deze informatiebrochure willen wij de radioactieve meettoestellen bespreken die in de industrie worden gebruikt : nut (belang, voordelen ), modellen, types radio-elementen, beveiligingsmiddelen De gegevens die in dit document verstrekt worden zijn afkomstig van de RAD-documenten (PRERAD van 1994, RAD 4, RAD 20A van 1992, RAD 21 van 1994, RAD 28 van 1974, RAD 31 van 1994, RAD 32 van 1994, RAD 33 Co, 33 Am, 33 Kr, 33 Cm, 33 Sr en 33 Cs van 1990, RAD 34, RAD 41 van 1972, RAD 58 van 1973, RAD 65, RAD 66 van 1987, RAD 67 van 1997, RAD 71 van 1976, RAD 79B van 1992), van de cursussen die in het verleden werden gegeven door diverse deskundigen van AV Controlatom, van de documenten die werden verstrekt door Endress Hauser, Ohmar, Berthold, van het document 45/450/INF van de International Electrotechnical Commission, van het Koninklijk Besluit van 20 juli 2001, van de «Standards for the safe use of industrial gauges containing radioactive sources Dec. 2001» van het Department of Health (USA) en van de norm ISO 2919 van

4 Principe van het gebruik van radioactieve meettoestellen Ongeacht het soort meting die moet worden uitgevoerd, blijft het principe hetzelfde: een radioactieve bron en een radioactiviteitdetector worden aan beide zijden van het te analyseren element geplaatst (laadtrechter, transportband, pijpen ) voor de metingen door absorptie. De straling die door de bron wordt afgegeven, wordt gedeeltelijk geabsorbeerd door het materiaal waardoorheen de straling gaat, volgens de formule: I x = I 0.e -µx waarbij I 0 = initiële stralingsintensiteit I x = stralingsintensiteit na absorptie door het materiaal µ = absorptiecoëfficiënt van het materiaal x = de dikte van het materiaal Als we I 0 en I x kennen, evenals de coëfficiënt µ, kunnen we de dikte van het materiaal afleiden (diktemeter). Als we I 0, I x en x kennen, kunnen we de waarde van µ afleiden, en bijgevolg de eigenschappen van het materiaal (densiteit). In het geval van radioactieve meettoestellen die werken door terugverstrooiing (back scattering) worden de detector en de radioactieve bron aan dezelfde kant van het te meten product geplaatst. 4

5 Voordelen van radioactieve meettoestellen In vergelijking met de andere meettechnieken hebben de technieken waarbij gebruik wordt gemaakt van radioactieve bronnen vaak doorslaggevende voordelen, en ze zijn soms de enige die bevredigende resultaten geven, namelijk: - het gebruik van een niet-destructieve methode, - de meetapparatuur kan op bestaande apparatuur geplaatst worden zonder dat dit belangrijke wijzigingen met zich meebrengt, - de techniek is eenvoudig (een bron en een ontvanger) en geeft een resultaat dat op de computer kan worden verwerkt, - de analyse gebeurt onmiddellijk op de productielijn (geen monsterneming), wat tijdswinst met zich meebrengt, - de meting gebeurt continu, - deze meting is gevoelig, nauwkeurig en reproduceerbaar, - de meting maakt ook een controle van de kwaliteit van het product mogelijk, evenals een besparing qua materiaal, - het meettoestel is zodanig ontworpen dat het bestand is tegen de werkomstandigheden (temperatuur, vochtigheid, schokken, trillingen), - het meettoestel vraagt maar weinig onderhoud en heeft geen voeding nodig (behalve als er een afstandsbediening is op de afsluiter). De detector heeft echter wel een elektrische voeding nodig. - Het kalibreren van het meettoestel gebeurt bij de plaatsing door de leverancier, en vergt meestal later maar weinig ijking. 5

6 Soorten meettoestellen Volgens de International Electrotechnical Commission (IEC 45/450/INF) kunnen de meettoestellen worden ingedeeld in (i) meettoestellen met een beperkte bundel (één specifieke richting) en (ii) meettoestellen met een bundel in alle richtingen. Wat de stralingsbescherming betreft is het eerste soort meettoestel veel gemakkelijker af te schermen. Verder in deze brochure zullen wij de meettoestellen kort beschrijven volgens het gebruik dat ervan wordt gemaakt. Voorbeeld van meettoestel (document Endress + Hauser): A. Peilmeters Op basis van de formule I = I 0.e -µx blijkt uit de gemeten stralingsintensiteit of er al dan niet materiaal aanwezig is in de silo, de laadtrechter, de leiding. Het volstaat de detector te ijken om de stralingsintensiteit te kennen als het volume leeg is en als het vol is. Voor de meting van een vooraf bepaald peil wordt een bundelopeningshoek van 5 graden aanbevolen. In bepaalde gevallen kan een hoek van 20 tot 40 graden noodzakelijk blijken (continue peilmeting). Er bestaan verschillende toepassingen (document Endress + Hauser) : - detectie van het lage peil.. meting "alles of niets" in het onderste deel van de silo, de kuip, de laadtrechter - detectie van het hoge peil.. meting "alles of niets" in het bovenste deel van de silo, de kuip, de laadtrechter of vulniveaumeter - continue peilmeting meting in verhouding tot het peil 1 Detectie van het minimumpeil 2 Detectie van het maximumpeil 3 Peilmeting 4 Continue peilmeting met twee detectors 6

7 De peilmeting kan ook gebeuren met een lineaire bron en een detector. Dit laatste type van meettoestel wordt enkel geleverd door Berthold. Dit soort meting leidt tot een respons die eerder lineair dan exponentieel is en waardoor de evolutie van het peil gemakkelijker kan worden gevolgd. 1 Detectie van het maximumpeil 2 Continue peilmeting 3 Meting van de scheiding van 2 substraten 4 Densiteitsmeting Het vulniveau kan ook worden gemeten door gebruik te maken van een bron die op een vlotter wordt geplaatst en een detector die ofwel op de bodem van de kuip, ofwel in het bovenste gedeelte van de kuip wordt aangebracht. Het principe van de afstand is dan van toepassing: de door de detector geziene activiteit zal variëren in verhouding tot het kwadraat van de afstand. In het geval van de detector die in het onderste deel van de kuip geplaatst is, krijgen we bovenop het effect van de afstand ook nog het effect van de absorptie van de straling door het materiaal. De verandering van het aantal pulsen is minder bruusk dan in het geval van de peilmeters alles of niets. D Aantal pulsen Aantal pulsen S S 100 % D 100 % 7

8 Voorbeelden van het gebruik van peilmeters : controle van het vullingspeil van bierflessen en blikken, controle van de vullingspeilen van silo s (staalindustrie, cementfabrieken, suikerfabrieken, ). Staalindustrie: peilmeters aan het begin van de gietvorm (3 verschillende types) (document Berthold) Peilmeter in een glassmeltoven (document Berthold) 8

9 Meting van de continue doorstroming in de suikerindustrie (document Berthold) B. Diktemeters De diktemeters die werken door absorptie, werken volgens hetzelfde principe als hierboven uiteengezet, namelijk het verzwakken van de bundel wanneer die doorheen het te analyseren materiaal gaat. Als de verzwakkingcoëfficiënt gekend is, bepaalt men zo de dikte van het materiaal. Als de dikte van het materiaal constant blijft (leiding bijvoorbeeld), kan men de densiteit ervan bepalen. De densiteit van het materiaal zal de keuze van het te gebruiken radio-element bepalen: Radio-element Toepassingsgebied (mg/cm 2 ) Am Kr Sr Pm Tabel 1. Gebruikt radio-element naargelang van de densiteit van de materialen De meettoestellen met alfa-emitters (zoals 241 Am of 210 Po) worden enkel gebruikt voor het meten van de diktes van films of voor diktes van folies van minder dan 2 mg/cm 2. Die bronnen zijn mono-energetische emitters en zijn heel dun om zelfabsorptie van de straling in de bron zelf te vermijden. Detector Radioactieve bron Gamma-diktemeter met absorptie 9

10 De meettoestellen met bèta-emitters worden gebruikt voor kleine massa s per oppervlakte-eenheid en dus voornamelijk voor het meten van de diktes van papier, bandmetaal, Ze worden ook gebruikt in het geval van metingen door terugverstrooiing. In dat geval staat de maximale intensiteit van de terugverstrooide bètastraling in verhouding tot de vierkantswortel van het atoomnummer z van het geanalyseerde element. Het verschijnsel neemt toe naarmate de dikte van het materiaal toeneemt, en bereikt een maximum voor een waarde van ongeveer 1/3 van de maximale indringingsdiepte van de bètastraling. De terugverstrooiing vindt dus enkel plaats in de oppervlaktelagen van het monster en varieert volgens de z van het element. De analyse heeft dus vooral nut voor het meten van bekledingen. Het meetbereik gaat van 1 tot ongeveer 5000 mg/cm 2. Sche Detector Bron Te controleren Drager Diktemeter met terugverstrooiing Het gebruik van de gamma-densiteitsmeettoestellen ( 60 Co) die werken door terugverstrooiing is specifiek voor het meten van de densiteit van bodems (nauwkeurigheid van 20 tot 30 mg/cm 3 ). Meettoestellen met 60 Co en 137 Cs kunnen worden gebruikt voor het meten van grote diktes of voor het meten van sterk absorberende materialen. C. Densiteitmeters Het principe is hetzelfde als voor de diktemeters, en deze meettoestellen worden het meest gebruikt voor het beoordelen van de densiteit van de vloeistoffen die in een leiding stromen. Aangezien de geometrische afmetingen van het monster en van de recipiënt constant blijven, zal de verandering van de gedetecteerde stralingsintensiteit enkel afhangen van de hoeveelheid materiaal per volume-eenheid, en dus van de densiteit. Het meest gebruikte radio-element in het geval van de meting doorheen een leiding is 137 Cs. In de tabaksindustrie, waar de diktes kleiner zijn, gebruikt men bèta-emitters ( 85 Kr, 204 Tl). Voor een meting van de bodemdensiteit kan een terugverstrooiingssonde worden gebruikt. De sonde wordt gevormd door een gammastralingsbron ( 60 Co bijvoorbeeld) en een detector. Een loden pantsering schermt de meter af van de directe stralingsmeting van de bron zodat enkel de terugverstrooide straling wordt gemeten. Men kan ook 85 Kr gebruiken voor deze toepassing. D. Vochtigheidsmeters Het principe bestaat erin snelle neutronen te gebruiken ( 241 Am-Be of 226 Ra-Be), en een detector die enkel gevoelig is voor thermische of vertraagde neutronen (BF 3 -meter). De snelle neutronen gaan in interactie met de lichte kernen, zoals waterstof, en ondergaan door die interactie een vertraging. Ze kunnen dan gezien worden door de detector. De concentratie aan trage neutronen zal dus afhankelijk zijn van het waterstofgehalte van het materiaal, en bijgevolg van het watergehalte. In dat geval wordt de sonde in het midden van het te analyseren sferische volume geplaatst, en de detector aan de buitenkant van de holte. Opmerking: de respons is afhankelijk van de totale hoeveelheid waterstof; het is dus belangrijk exact de chemische samenstelling van het te analyseren materiaal te kennen. De meetfout is in dit geval ongeveer 10 %. Het gebruik van 137 Cs-bronnen of andere gamma-emitters is eveneens mogelijk voor dergelijke metingen. 10

11 Gebruik van de meettoestellen in de voedingsnijverheid In verband met het gebruik van radioactieve meettoestellen in de levensmiddelensector is er geen enkele specifieke reglementaire bepaling, en het valt dus niet onder de reglementering die wordt bedoeld in artikel 64.1 van het K.B. van 20/07/01. Ingekapselde bronnen, voor zover ze ontworpen en gebruikt worden zoals het hoort, houden geen gevaar voor verspreiding van radioactieve stoffen in en kunnen, in normale gebruiksomstandigheden, geen besmetting van levensmiddelen veroorzaken. Bovendien geven de aard van de door de meettoestellen afgegeven stralen en de dosis daarvan geen enkel probleem van aantasting van de levensmiddelen. In een Koninklijk Besluit (18/12/2002, B.S. 17/01/2003) zijn dosislimieten vastgelegd waaraan levensmiddelen mogen worden blootgesteld. 11

12 Kenmerken van de in meettoestellen gebruikte radio-elementen Het radio-element wordt gekozen op grond van de uit te voeren meting. Indien de silo- of leidingwanden uit zware materialen (staal) bestaan en indien de afstand tussen de bron en de detector aanzienlijk is (verschillende meters) gebruikt men bij voorkeur 60 Co of 137 Cs, met activiteiten van enkele GBq. Indien de wanden van de houder uit lichte materialen bestaan (bijv. glas) en het product slechts een geringe densiteit vertoont, gebruikt men een stralingsbron met weinig energetische gamma's zoals 241 Am. Radio-element Fysische periode Aard en energie van de stralingen Am ,2 jaar α 5388 kev (1,4 %), 5443 kev (12,8 %), 5486 (85,2 %) γ 59,537 kev (36 %) RX kev (40%) Cs ,17 jaar β kev (94,6 %) en 1174 kev (5,4 %) γ 661,66 kev ( 137m Ba, 2,44 min) (85,1 %) Cm ,1 jaar α 5810 kev (76,4 %), 5770 kev (23,6 %) γ 43 kev (0,02%), 99 kev (0,0013%), 152 kev (0,0014%) RX 18 kev (11 %) Co ,272 jaar β kev (99,9 %) γ 1173,238 (99,857 %), 1332,502 kev (99,983 %) Kr ,73 jaar β kev (99,57 %), 158 kev (0,43 %) γ 514 kev ( 85m Rb, 0,96 micro) (0,43 %) Ir ,8 dagen β kev (5,4 %), 530 kev (42,6 %), 670 kev (47,2 %) γ 296 kev (29,6 %), 308 kev (30,7 %), 316 kev (82,7 %), 468 kev (47 %) Sr ,6 jaar β kev (100%) γ 2270 kev ( 90 Y, 64,1 h) (99,98 %) Pm ,62 jaar β kev (100 %) γ 121 kev (0,00285 %) Tabel 2. Kenmerken van de radio-elementen 12

13 Blootstelling aan ioniserende stralingen a) Blootstellingsgrens Het Koninklijke Besluit van 20 juli 2001 bepaalt de nieuwe dosisgrenzen voor beroepshalve blootgestelde werknemers en voor de bevolking (het publiek). Deze grenzen bedragen respectievelijk 20 msv per 12 opeenvolgende glijdende maanden en 1 msv per jaar. Er werden ook grenzen bepaald voor bepaalde organen, mits naleving van de bovengenoemde grenzen. Die zijn: Beroepshalve blootgesteld Publiek Ooglens 150 msv 15 msv Huid 500 msv* 50 msv* Hand - voorarm - voet enkel 500mSv - Tabel 3. Door het K.B. van 20/07/01 bepaalde dosisgrenzen. * deze grens geldt voor de gemiddelde dosis op een oppervlakte van 1 cm 2 Op grond van deze waarden, en met kennis van het dosistempo van de te plaatsen meettoestellen kan men de afscherming berekenen die nodig is om te voorkomen dat de dosisgrenzen opgelegd voor de werknemers en/of het publiek worden overschreden. Er moet worden opgemerkt dat die waarden dosisgrenzen zijn die niet mogen worden overschreden, maar dat men er niettemin moet voor zorgen de door die personen ontvangen dosissen zo gering mogelijk te houden (ALARA- principe). b) Verzwakking door een loden pantsering Dosistempo (msv/h) op 1m van een puntbron van 1 GBq, zonder Pb-scherm of met een scherm van veranderlijke dikte (1 tot 50 mm Pb). Nuclide Pb-dikte (mm) Am , , , Verwaarloosbaar Cs , , , , , , , Cm , Co , , , , , , , , Kr , , , , , , , , Ir , , , , , , , Sr , Pm Remstraling Tabel 4. Dosistempo s (msv/h) op 1 m van een puntbron van 1 GBq, met of zonder Pb-scherm van veranderlijke dikte. 13

14 Intrinsieke beveiligingen van de meettoestellen ISO-normen Algemeen gezien en in basisuitrusting is het meettoestel voorzien van verschillende veiligheidssystemen: - de stralingsbron is een inerte materie, ingesloten in een of twee volkomen dichte capsules van roestvrij staal (zie schema), die eender welke verspreiding van radioactieve stoffen in het leefmilieu verhinderen onder normale gebruiksvoorwaarden en zelfs bij voorzienbare ongevallen, - het meettoestel wordt stevig bevestigd op de te analyseren silo of leiding, - de bron bevindt zich in een gepantserde container. De stralenbundel is slechts toegankelijk wanneer de afsluiter open staat (zie schema), - de container is voorzien van een collimator die de straling van de bron beperkt tot een smalle, op de ontvanger gerichte bundel. - het meettoestel kan zelf geen aanleiding geven tot brand of explosie en kan die ook niet verspreiden. Isodosis curve van een meettoestel met afsluiter gesloten en open (document Endress + Hauser). Algemeen gezien beantwoorden de radioactieve meettoestellen aan de ISO-normen, met name ISO 1677 van 1977 voor ingekapselde stralingsbronnen (algemeen), ISO 2919 van 1980 voor ingekapselde stralingsbronnen (classificatie), ISO 7025 van 1986 voor meettoestellen die bestemd zijn voor vaste installaties. De door de leverancier van een bron volgens de norm ISO 2919 aangegeven codering is als volgt: A De letter (C of E) hangt af van de giftigheid, de oplosbaarheid en de reactiviteit van het actieve bestanddeel van de bron. De letter C betekent dat het activiteitspeil van de bron de voorgeschreven grens (zie tabel 5) niet overschrijdt en de letter E betekent dat de grens overschreden wordt. De groep waartoe het radio-element behoort, wordt bepaald door de tabellen op de twee volgende bladzijden. Groep van het radioelement Maximale activiteit TBq (Ci) Oplosbaar 1) en/of sterk reactief 3) Onoplosbaar 2) en niet sterk reactief 4) A 0,01 (~0,3) 0,1 (~3) B1 1 (~30) 10 (~300) B2 10 (~300) 100 (~3000) C 20 (~500) 200 (~5000) 1) oplosbaar meer dan 0,01 % van de totale activiteit in 100 ml stilstaand water bij 20 C binnen 48 uur 2) onoplosbaar - minder dan 0,1 % van de totale activiteit in 100 ml stilstaand water bij 20 C binnen 48 uur 3) sterk reactief sterk reactief in een normale atmosfeer of met water (Na, K, U en Cs metaal, ) 4) niet sterk reactief niet sterk reactief in een normale atmosfeer of water (Au, Ir, keramiek ) 14

15 Tabel 5. Activiteitsgrens van de radio-elementen voor de classificatie (letter C of E) volgens ISO

16 De vijf cijfers en de letter (C ) worden bepaald door de weerstand van de bron aan verschillende proeven/tests. Het eerste cijfer schommelt tussen 1 en 6 naargelang van de reactie van de bron op de temperatuurproef, het tweede cijfer zal eveneens schommelen tussen 1 en 6 naargelang van de reactie van de bron op de buitendruktest, enzovoort voor de vijf weerstandstests. Test Weerstandklasse Temperatuur Geen -40 C (20 min) -40 C (20 min) -40 C (20 min) -40 C (20 min) -40 C (20 min) test +80 C (1u) C (1u) C (1u) C (1u) C (1u) en thermische en thermische en thermische schok van schok van schok van 400 C bij 20 C 600 C bij C bij 20 C C Buitendruk Geen test Inslag Trillingen Geen test Geen test 25 kpa absoluut bij atmosferische druk 25 kpa absoluut bij 2 MPa absoluut 25 kpa absoluut bij 7 MPa absoluut 25 kpa absoluut bij 70 MPa absoluut 25 kpa absoluut bij 170 MPa absoluut 50 g van 1 m 200 g van 1 m 2 kg van 1 m 5 kg van 1 m 20 kg van 1 m 3 * 10 min 25 tot 500 Hz bij 49 m/s 2 (5g) 1) 3 * 10 min 25 tot 50 Hz bij 49 m/s 2 (5g) en 50 tot 90 Hz bij 0,635 mm piek tot piek- amplitude en 90 tot 500 Hz bij 98 m/s 2 (10 g) Doorslag Geen test 1 g van op 1 m 10 g van op 1 m 1) Maximale amplitudeversnelling 3 * 30 min 25 bij 80 Hz bij 1,5 mm piek tot piek-amplitude en 80 tot 2000 Hz bij 196 m/s 2 (20 g) 50 g van op 1 m 300 g van op 1 m 1 kg van op 1 m Tabel 6. classificatie van de bron naargelang van haar weerstand aan temperatuur-, buitendruk-, inslag-, trillings- en doorslagtests. 16

17 Capsule (secondaire huls) Deksel Afstandhouder Bron Primaire huls Opengewerkte tekening van een bronhouder (document Endress + Hauser) Aanvullende beveiligingen De dienst voor fysische controle kan aanvullende beveiligingen vorderen: - een beveiligingsscherm, gewoonlijk van lood met staalbekleding, om het dosistempo rondom de container afhankelijk van de plaatsing van het meettoestel tot een aanvaardbare waarde te kunnen beperken, - veiligheidsvoorschriften, - een noodstopsysteem, - lampen die de stand van de afsluiter melden, - automatische sluiting van de afsluiter, - 17

18 Basisregels voor het gebruik van radioactieve meettoestellen Het gebruik van radioactieve meettoestellen impliceert een zekere striktheid bij het werken en de naleving van enkele basisregels, met name: - het meettoestel wordt geplaatst onder de verantwoordelijkheid van één persoon, "aangestelde voor de bewaking" genoemd, die: - voldoende kennis (technische en over de wetgeving betreffende stralingsbeveiliging) moet hebben om zijn opdracht te vervullen, - toeziet op de naleving van de veiligheidsvoorschriften en de goede werking van de beschermingsvoorzieningen, - reageert wanneer er een incident gebeurt, - op regelmatige tijdstippen de voorschriften in herinnering brengt - de afsluiter of het controlemechanisme van de bron moet betrouwbaar zijn en moet voorzien zijn van een mechanisme waarmee de stand beam off (bundel toe) beveiligd kan worden; - de container moet duidelijk aangeven of de bron in stand beam on bundel open dan wel beam off bundel afgesloten" staat, - de container moet de volgende vermeldingen dragen die zichtbaar en onuitwisbaar aangebracht zijn (art. 31.4): - reeksnummer, - intern reeksnummer van de onderneming (dat hetzelfde kan zijn als het vorige), - type radio-element, - chemische en fysische vorm, - soort straling, - activiteit van het radio-element, - datum van indienstststelling, - dosistempo op 1 m of bij aanraken, - noodnummers (IDPB + fysische controle), - het meettoestel moet zo geplaatst worden dat men de hand (of eender welk aantal lichaamsdeel) niet tussen de uitgang van de stralingsbundel en de detector kan plaatsen, - het radioactieve waarschuwingsteken moet worden aangebracht op het meettoestel en op alle toegangspunten (ladder, mangat, ) tot de installatie die zouden kunnen resulteren in een blootstellingsgevaar voor de betrokken personen, evenals aan de ingang van de bewaakte zone - het dosistempo op de toegankelijke plaats die het dichtst bij het meettoestel ligt moet zo laag zijn als redelijkerwijs mogelijk is; wij zijn van mening dat een dosistempo van minder dan 2 µsv/uur redelijk is (rekening houdende met de bezettingsgraad). In bepaalde gevallen kunnen bijkomende beveiligingen gevraagd worden (plaatsen van schermen, doorgang verbieden, het meettoestel verplaatsen,.). Wanneer er schermen geplaatst worden, moeten het meettoestel en in het bijzonder het afsluitmechanisme ervan gemakkelijk toegankelijk blijven, - indien het meettoestel elektronisch gestuurd wordt, moet iedere fout in de kring automatisch resulteren in het dichtgaan van de afsluiter. Die mag slechts opnieuw worden geopend nadat een controle uitgewezen heeft dat er niemand meer in de betrokken installatie aanwezig is (mogelijke aanwezigheid tussen de bron en de detector), - de uitwendige netheid van het meettoestel verzekert de zichtbaarheid (veiligheid), het behoud van de integriteit ervan (lekken) en geeft aan dat de installatie behoorlijk beheerd wordt door de verantwoordelijken. - het installatie- en inplantingsplan van de meettoestellen en de beschrijving ervan moeten in het bezit zijn van de IDPB en van de persoon die verantwoordelijk is voor de meettoestellen. Het installatieplan met de vermelding van de plaats van de meettoestellen moet zijn aangeplakt aan de ingang van het lokaal van de gebouwen dat de bewaakte zone omvat en aan de administratieve lokalen. - de procedure bij ongeval moet worden vastgelegd door het hoofd van de onderneming die ze meedeelt aan het personeel en aan de bevoegde overheden (burgemeester, directeur-administratieve coördinator van de federale politie, gemeentelijke brandweer en centrum van de regionale groep waartoe hij behoort, algemene directie civiele bescherming) (art en 76). 18

19 Werkvoorschriften - personen die de meettoestellen bedienen of in de nabijheid van de meettoestellen werken, en die dus als beroepshalve blootgesteld beschouwd worden, moeten een opleiding volgen alvorens in dienst te treden en er moet jaarlijks informatie verstrekt worden (art. 25 K.B. 20/07/01), - deze personen moeten een erkende dosismeter dragen. Bij hoge dosistempo s (dosis > 500 µsv/week) of indien werk moet worden uitgevoerd in de nabijheid van het meettoestel, dient men zich te voorzien van een dosismeter met rechtstreekse aflezing (art K.B. du 20/07/01), - radioactieve meettoestellen mogen slechts behandeld en bediend worden door beroepshalve blootgestelde personen (die aan een dosimetrisch en medisch onderzoek onderworpen zijn), - wanneer een meettoestel niet in gebruik is, moet de afsluiter dicht zijn en in stand beam off bundel afgesloten vergrendeld zijn. De bron mag alleen door de verantwoordelijke weer worden opengemaakt nadat die zich verzekerd heeft dat er zich niemand in de meetstralenbundel bevindt, - wanneer een meettoestel uit zijn opstelling verwijderd wordt om het op te bergen of het op een andere plaats te installeren, mag de demontage slechts gebeuren in tegenwoordigheid van de dienst voor fysische controle van de onderneming. Bovendien moet deze wijziging bij het Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle aangegeven worden, - zonder de voorafgaande toestemming van de dienst voor fysische controle mag de radioactieve bron niet worden gedemonteerd, noch mag de integriteit ervan om eender welke reden in het gedrang worden gebracht, - indien om een toevallige reden (ongeval, brand ) de bron moet worden behandeld, dient ze met een tang gegrepen te worden (nooit een bron in de hand nemen!!). Men dient ook snel te werken en de bron in een passend afgeschermde container te plaatsen. Het is verplicht deze handeling in aanwezigheid van de dienst voor fysische controle uit te voeren. - de voorzorgsmaatregelen voor draagbare meettoestellen zijn vergelijkbaar met die welke die voor vast opgestelde bronnen moeten worden in acht genomen. Men zal er voor zorgen dat de bron in haar koffertje bewaard wordt, om diefstal of verlies te voorkomen. Het stralingsteken moet op het koffertje worden aangebracht. Tijdens het gebruik moet men er ook op letten de bron zover mogelijk van het lichaam te plaatsen om de dosis te verminderen. 19

20 Tijdelijke opslag van meettoestellen (vervanging - afstand -verwijdering) Vóór de opstelling of na demontage moet men de meettoestellen tijdelijk onderbrengen in een specifiek en aangepast lokaal. Daarbij moeten de volgende voorschriften in acht worden genomen: - het lokaal moet bestand zijn tegen brand, - het opslaglokaal dient duidelijk gemerkt te worden (radioactief klaverblad, vermelding opslaglokaal, vermelding ioniserende stralingen ), - op een bericht worden de namen en telefoonnummers vermeld van de personen die in geval van nood moeten worden gecontacteerd - het lokaal moet op slot zijn en de sleutel moet door de verantwoordelijke op een veilige plaats worden bewaard, - in dat lokaal mag geen enkele ander materiaal dan de meettoestellen worden opgeslagen, - tijdens de opslag moet het meettoestel in stand beam off- stralingsbundel afgesloten vergrendeld worden. De dienst voor fysische controle moet vooraf van de vervanging van de bron op de hoogte worden gebracht en die neemt indien nodig het toezicht over de verrichting waar. De opdracht, zoals gebruikelijk, aan de leverancier toevertrouwen, ontslaat het hoofd van de onderneming immers niet van zijn verantwoordelijkheid overeenkomstig de reglementering. Na gebruik (stopzetting, afgenomen bron, ) dient men snel contact op te nemen met de leverancier met het oog op een eventuele terugzending naar dat bedrijf of om te bekijken of ze moet worden gestuurd naar het NIRAS (organisatie voor het beheer van radioactief afval in België, Kunstlaan 14, 2010 Brussel, tel. 02/ , fax : 02/ ). Deze organisatie stuurt de daartoe vereiste formulieren die moeten worden ingevuld door de aanvrager en door de dienst voor fysische controle, en bepaalt de kostprijs van haar interventie. Vóór de ophaling laat de aanvrager de bron en de overeenstemming van de verpakking door de deskundige van de dienst voor fysische controle nazien. Invoer en distributie De invoer van radioactieve stoffen of van toestellen die er bevatten, mag slechts gebeuren door personen of ondernemingen die daartoe naar behoren door het Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle gemachtigd zijn. Het verhuizen van deze bronnen is eveneens aan een machtiging onderworpen. Levering Bij de levering van een meettoestel moet de dienst voor fysische controle het pakket in ontvangst nemen en, indien het meettoestel niet onmiddellijk op zijn plaats gebracht wordt, de opslagvoorwaarden controleren. De plaatsing en de inwerkingstelling van een meettoestel gebeuren door de leverancier, eventueel met de hulp van het personeel van de klant. Onderhoud en eventuele herstellingen worden eveneens door de leverancier of een vertegenwoordiger ervan uitgevoerd. In ieder geval moet de dienst voor fysische controle vooraf de operaties goedkeuren en toezicht houden op het verloop ervan. 20

21 Gevaar voor radioactieve besmetting Bij gebrekkige afdichting van een radioctieve bron, wat nooit kan worden uitgesloten, kunnen er radioactieve stoffen verspreid worden in de nabijheid van de bron, in het bijzonder bij het openen van de container van een meettoestel. Deze radioactieve besmetting van de omgevende oppervlakken en van de lucht, kan leiden tot interne besmetting van de mensen, in het bijzonder door inademing. Naargelang van de stralingsgiftigheid van de verschillende radio-elementen kunnen de gevolgen daarvan min of meer ernstig zijn.. Indien men een radioactieve besmetting vermoedt, moet het onderstaande punt 'noodgevallenprocedure' worden geraadpleegd. Bij gevaar voor besmetting van het materiaal en van de productie dient de productie gestopt te worden. De meettoestellen kunnen op zichzelf geen brand vooroorzaken of verspreiden; zij zijn onbrandbaar en vertonen geen explosierisico's. Een zware brand zou echter de bescherming rondom de bron kunnen beschadigen, met als gevolg een stijging van het stralingsniveau rondom het meettoestel of een gevaar voor besmetting van de oppervlakken of de lucht. 21

22 Noodgevallenprocedure - Het plan van de bewaakte zone en de beschrijving van de meettoestellen moet in het bezit zijn van de IDPB en van de voor de meettoestellen verantwoordelijke persoon. - Men moet eerst de mensen in veiligheid brengen en hun de eerste zorgen toedienen alvorens aan het stralingsgevaar te denken. - Indien er zich in de door een brand of een andere schade bedreigde zone radioactieve meettoestellen bevinden, dienen deze gedemonteerd te worden (met de meettoestellen vergrendeld in de stand beam off ) en opgeborgen te worden in een geschikt opslaglokaal dat op slot gaat. In geval van een totaal schadegeval, met inbegrip van de radioactieve meettoestellen, moeten het personeel en de brandweer het vuur bestrijden met de passende middelen waarover ze beschikken, zonder bijzondere aandacht aan de meettoestellen te schenken. Men moet echter wel vermijden de waterstralen rechtstreeks op de meettoestellen te richten. Men moet ook vermijden onder de wind van de brandhaard te gaan staan. - Indien er een lek vermoed wordt, moet men zover mogelijk van het meettoestel verwijderd blijven. Indien het noodgeval dat echter vereist (bijvoorbeeld om mensenlevens te redden), mag men gedurende een korte tijd in de buurt komen van het meettoestel (zie fiches). - Indien men vermoedt dat de bron beschadigd is moeten de volgende voorzorgen genomen worden om alle verspreiding van radioactieve stoffen te vermijden : - het meettoestel, en alles wat zich in de onmiddellijke nabijheid ervan bevindt, niet aanraken. Er wordt een zone van minstens 10 m rond het meettoestel vastgelegd (deze afstand zal van de activiteit van de bron afhangen). Men mag het meettoestel niet benaderen, behalve indien het noodgeval dat vereist, - mensen die in de buurt van het meettoestel komen, moeten een autonoom ademhalingsmasker dragen, om geen radioactieve aërosols in te ademen, - elke schade of vermoedelijke schade aan radioactieve meettoestellen moet worden gemeld aan de persoon die ter plaatse verantwoordelijk is voor de meettoestellen, aan de verantwoordelijke voor de fysische controle, aan de erkende controle-instelling (AIB-Vinçotte Controlatom: Jan Olieslagerslaan, 35, 1800 Vilvoorde, tel. : 02/ , fax: 02/ ), aan de arbeidsgeneesheer en aan het Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle (Ravensteinstraat 36, 1000 Brussel, tel.: 02/ , fax: 02/ ). - na spoedbehandeling moeten de personen die zich dicht bij het meettoestel bevonden in samenspraak met de arbeidsgeneesheer een besmettingscontrole ondergaan en moet de ontvangen dosis bepaald worden. Kledij, schoenen,. waarvan vermoed wordt dat zij besmet zijn, moeten in plasticzakken verpakt en verzegeld worden. - Het hoofd van de onderneming meldt aan het Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle en aan het Bestuur Hygiëne en Arbeidsgeneeskunde van het Ministerie van Tewerkstelling en Arbeid: - elk geval waarbij een al dan niet beroepshalve blootgestelde persoon werd blootgesteld aan een doelbewuste bestraling in de zin van artikel 20, - elk geval waarbij een al dan niet beroepshalve blootgestelde persoon werd blootgesteld aan een toevallige bestraling die hoger is dan de bij artikel 20 bepaalde dosisgrenzen, 22

23 Administratieve formaliteiten naleven van het wettelijke kader Vergunning Klasse II. Zijn onderworpen aan een vergunning, de inrichtingen van klasse II, namelijk (Art. 3.1) de installaties, voor zover niet vermeld in klasse I, waar ingekapselde bronnen worden gebruikt of in bezit gehouden, onder de vorm van afvalstoffen inbegrepen, waarin zich bepaalde hoeveelheden radionucliden bevinden waarvan de totale activiteit de vrijstellingsniveaus (tabel hieronder) met een factor overschrijdt, rekening houdend met de toepassingscriteria die in bijlage IA van het K.B. van 20/07/01 worden beschreven, ondermeer in het geval van een mengsel van radionucliden; voor Sr-90, Cs-137 en Kr-85 bedraagt deze factor Vallen ook onder klasse II, de in de punten e) en g) van artikel 3.1 vermelde installaties waar radioactieve stoffen, al dan niet onder ingekapselde vorm, worden gebruikt of in bezit gehouden, onder de vorm van afvalstoffen inbegrepen, waarvan de totale activiteit de vrijstellingsniveaus in bijlage IA met een factor die kleiner is dan de vermelde factor overschrijdt, rekening houdend met de toepassingscriteria die in diezelfde bijlage worden beschreven, onder meer in het geval van een mengsel van radionucliden, maar waarvoor het Agentschap van mening is dat de bepalingen betreffende de inrichtingen van klasse II van toepassing dienen te zijn of te blijven; het Agentschap kan deze gemotiveerde maatregel treffen voor een specifieke installatie of kan, via bekendmaking in het Belgische Staatsblad, bepaalde categorieën van installaties definiëren die vallen onder de toepassing van dit punt h). Radio-element Vrijstellingsniveau Activiteitsgrens klasse III - II Hoeveelheid (Bq) Concentratie (kbq/kg) MBq mci Am ,5 Cs Cm ,5 Co Kr Ir ,5 Sr ² Pm Tabel 7. Vrijstellingniveaus en activiteitsgrens voor de classificatie van inrichtingen die ingekapselde stralingsbronnen in bezit houden. Wat betreft de aanvraag om een vergunning voor een inrichting van klasse II die aan het Federaal Agentschap voor Nucleaire Controle dient gestuurd te worden, verwijzen wij naar artikel 7 van het K.B. van 20/07/01. De tussenkomst van de erkende instelling in het ontwerpstadium vermijdt twijfel bij de keuze van de veiligheidsmaatregelen en bij de voorbereiding van de documenten en voorkomt vergissingen die een veilige exploitatie in het gedrang kunnen brengen. Zodra het Agentschap de aanvraag ontvangen heeft, maakt het een kopie ervan over aan het college van burgemeester en schepenen dat beschikt over een termijn van 60 kalenderdagen om te antwoorden. Bij ontstentenis van antwoord wordt het advies als gunstig beschouwd (opm.: de periode van 15 juli tot 15 augustus maakt geen deel uit van deze termijn). Het Agentschap beoordeelt de aanvraag binnen een termijn van 90 dagen te rekenen vanaf de datum van verzending van het antwoord door de burgemeester, wat overeenkomt met een maximumtermijn van 150 kalenderdagen. Voor de oplevering van de installatie, de dosimetrische controle van het personeel en de controle tijdens exploitatie verwijzen wij naar de verschillende artikelen van het K.B. van 20/07/01 of naar de infofiche 1 van Controlatom. Klasse III. Indien de totale activiteit de in tabel 7 bepaalde grens niet overschrijdt, wordt de inrichting in klasse III ondergebracht. Die inrichtingen moeten eveneens het voorwerp uitmaken van een vergunningsaanvraag bij het FANC (zie artikel 8 van het K.B. van 20/07/01). Het Agentschap beslist over de aangifte binnen een termijn van 30 kalenderdagen, te rekenen vanaf de datum van ontvangst van het dossier, of langer indien dat terecht is. De erkende instelling is een dienstverlenende instelling die de onderneming helpt bij het opstellen van haar vergunningsaanvraag. Wat betreft de oplevering van de installatie, de dosimetrische controle van het personeel, de controle tijdens exploitatie verwijzen wij naar de verschillende artikelen van het K.B. van 20/07/01 of naar de infofiche 1 van AV Controlatom. 23

24 Rol van de dienst voor fysische controle De periodieke controle van een inrichting van klasse II moet minstens om de drie maanden gebeuren door een erkende deskundige van klasse II. Voor een inrichting van klasse III gebeurt deze controle minstens jaarlijks (art 23.9 en van het K.B. 20/07/01). De erkende deskundige van de dienst voor fysische controle heeft de nodige kennis en vaardigheid, onder meer voor het uitvoeren van fysische, technische of radiochemische onderzoeken die het mogelijk maken de dosissen te beoordelen en adviezen te verstrekken om een efficiënte bescherming van de personen en een correcte werking van de beschermingsmiddelen te verzekeren, in overeenstemming met de bepalingen van artikel 23 (K.B. 20/07/01). De erkende instelling, die eveneens de dienst voor fysische controle kan zijn, gaat ervan uit dat haar rol fundamenteel een dienstverlening is aan het personeel en aan de werkgever. Daarom beperkt zij zich niet tot het strikt wettelijke aspect, maar biedt zij ook haar medewerking aan, in het bijzonder om de werkgever te helpen bij de vervulling van de noodzakelijke formaliteiten, om het personeel in te lichten en te adviseren, bij het opstellen van veiligheidsvoorschriften, Eender welke afwijking of eender welk incident moet onmiddellijk aan de dienst voor fysische controle worden gemeld. Na een incident maakt de dienst voor fysische controle een grondige studie van de omstandigheden waarin het incident of het ongeval zich heeft voorgedaan en legt hij aan het hoofd van de onderneming een verslag voor met aanbevelingen voor maatregelen die dienen genomen te worden om elk gebrek te verhelpen en herhaling van het voorval te voorkomen. 24

25 Fiche voor een meettoestel met 241 Am De-vervalmode 241 Am! 237 Np + α + γ Halveringstijd : 432,2 jaar Straling : α 5387 kev (1,6 %), 5443 kev (12,5 %), 5486 (85,2 %) γ 59,537 kev (36 %) RX kev (40%) Toxiciteit : heel hoog Dochterisotoop : 237 Np, halveringstijd = 2, jaar, α = 4,79 kev, γ = 29 en 87 kev Dosistempo op 1 m voor een bron van 1 GBq 241 Am : Zonder afscherming : 4,2 microsv/uur Met een scherm van 1 mm Pb : 1, microsv/uur Met een scherm van 2 mm Pb : 6, microsv/uur Afscherming afschermingsdiktes die nodig zijn voor de vermindering van het dosistempo Gamma (mm) HVT TVT Beton IJzer (staal) 1 3 Lood < 1 < 1 Effectieve dosiscoëfficiënt per opgenomen eenheid (op werkplekken): Inademing : 3, Sv/Bq (1 µm) (alle verbindingen) 2, Sv/Bq (5 µm) Inname : 2, Sv/Bq Bron De radioactieve stof is in de vorm van een keramische schijf (Am 2 O 3 ). Deze schijf zit in een metalen capsule die is ingekapseld in roestvast staal. De bron heeft bijvoorbeeld een diameter van ongeveer 30 mm voor een hoogte van 8 mm of een diameter van 3 mm en een hoogte van 0,2 mm. De voorzijde van de bron vormt het venster waarlangs de straling naar buiten kan. Dat venster heeft een dikte van ongeveer 0,2 mm. Gevaar voor externe bestraling De alfastraling van de bron wordt volledig geabsorbeerd door de stalen wand van de bron. Er moet enkel met de gammastraling rekening worden gehouden wat het gevaar voor een externe bestraling betreft. De energie van de gammastraling is gering: 60 kev, dat is een weinig penetrerende straling die snel wordt geabsorbeerd door enkele millimeters lood. In het menselijk lichaam is ongeveer 5 cm weefsels nodig opdat het dosistempo met 50 % verminderd zou worden. Het dosistempo op 1 m van een bron van 1 GBq is 4,2 microsv/uur. Dat is een heel laag dosistempo aangezien het lichaam na een uur blootstelling een dosis van 4,2 microsv zal hebben geabsorbeerd, in vergelijking met de dosislimiet bevolking, die 1000 microsv per jaar bedraagt. Maar het dosistempo stijgt heel snel als men dichter in de buurt van de bron komt. Het neemt toe met het omgekeerde van het kwadraat van de afstand, dat wil zeggen : Op 50 cm zal het 4 keer hoger zijn, of 16,8 microsv/uur Op 1 cm zal het ongeveer keer hoger zijn, of microsv/uur Op 1 mm zal het ongeveer keer hoger zijn, of microsv/uur. In dat geval zal de blootstellingsdrempel voor de handen voor beroepshalve blootgestelde personen overschreden zijn na ongeveer 6 min (op 1 mm!). Opmerking: aangezien de bron geen puntbron is, is de wet van het omgekeerde van het kwadraat van de afstand niet als dusdanig van toepassing op een heel kleine afstand van de bron. Gevaar voor radioactieve besmetting Extern : Een gelijkmatige afzetting op de huid leidt tot een dosis van 19 microsv/uur voor 1 kbq/cm 2. Een druppel van 0,05 ml (1kBq) op de huid leidt tot een dosis van 6,1 microsv/uur. Intern : Doelorgaan : oppervlak van de botten Gebruik Meting van de vochtigheidsgraad, meting van het Pb-gehalte in verven, meting van de dikte van papier, staal, 25

26 Productiewijze van de isotoop Fiche voor een meettoestel met 137 Cs 235 U + n! splitsing! 137 Cs + PF + 3 n De vervalmode 137 Cs! 137m Ba + β - + γ Halveringstijd : 30,17 jaar Straling : β kev (94,6 %), 1174 kev (5,4 %) Toxiciteit : matig Onderisotoop : 137m Ba, halveringstijd = 2,44 min, γ = 661,66 kev (85,1 %) Dosistempo op 1 m voor een bron van 1 GBq 241 Am : Zonder afscherming : 87 microsv/uur Met een scherm van 5 mm Pb : 55 microsv/uur Met een scherm van 50 mm Pb : 0,5 microsv/uur Afscherming afschermingsdiktes die nodig zijn voor de vermindering van het dosistempo Gamma bèta en elektronen (totale absorptie) (mm) HVT TVT (mm) Beton Glas 2,1 IJzer (staal) Plastic 3,8 Lood 6,6 22 Uranium 4 Effectieve dosiscoëfficiënt per opgenomen eenheid (op werkplekken): Inademing : 4, Sv/Bq (1 µm) (alle verbindingen) 6, Sv/Bq (5 µm) Inname : 1, Sv/Bq Bron De radioactieve stof is in de vorm van een keramische schijf (oxide of sulfaat). Deze schijf zit in een enkele of dubbele capsule die is ingekapseld in roestvast staal door een zilverlas. De bron heeft een diameter van ongeveer 4 mm voor een hoogte van ongeveer 4 mm. De typische activiteit van die meettoestellen is 1,11 GBq (30 mci) tot 37 GBq (1 Ci). Gevaar voor externe bestraling De bètastraling van de bron wordt volledig geabsorbeerd door de stalen wand van de bron. Er moet enkel met de gammastraling rekening worden gehouden wat het gevaar voor een externe bestraling betreft. De energie van de gammastraling is aanzienlijk: 661,66 kev, dat is een penetrerende straling; er is een dikte van 22 millimeter lood nodig om de stralingsintensiteit met een factor 10 te verminderen. Het menselijk lichaam dat wordt bestraald door de gammastraling van 137 Cs wordt over de hele dikte bestraald. Het dosistempo op 1 m van een bron van 1 GBq is 87 microsv/uur. Dat is een vrij hoog dosistempo aangezien het lichaam na een uur blootstelling een dosis van 87 microsv zal hebben geabsorbeerd, in vergelijking met de dosislimiet voor de bevolking, die 1000 microsv per jaar bedraagt. Maar het dosistempo neemt toe met het omgekeerde van het kwadraat van de afstand als men dichter in de buurt van de bron komt, dat wil zeggen : Op 50 cm zal het 4 keer hoger zijn, of 348 microsv/uur Op 10 cm zal het ongeveer 100 keer hoger zijn, of 8700 microsv/uur. Ingeval men gedurende een uur op 10 cm van de bron werkt, zal de dosislimiet voor niet beroepshalve blootgestelde personen overschreden zijn. Op 1 mm zal het ongeveer keer hoger zijn, of microsv/uur. In dat geval zal de blootstellingsdrempel voor de handen (500 msv) voor beroepshalve blootgestelde personen overschreden zijn na ongeveer 20 sec (op 1 mm en voor een bron van 1 GBq of 27 mci!). Opmerking: aangezien de bron geen puntbron is, is de wet van het omgekeerde van het kwadraat van de afstand niet als dusdanig van toepassing op een heel kleine afstand van de bron. Gevaar voor radioactieve besmetting Extern : Een gelijkmatige afzetting op de huid leidt tot een dosis van 1,6 µsv/uur voor 1 kbq/cm 2. Een druppel van 0,05 ml (1kBq) op de huid leidt tot een dosis van 0,78µSv/uur. Intern : Doelorgaan : zachte weefsels Gebruik Ideaal voor een continue peilmeting, een limietmeting of een densiteitsmeting. De lange fysieke halveringstijd vereist geen vervanging of regelmatige herkalibrering van het meettoestel. 26

27 De vervalmode 244 Cm! 240 Pu + α + γ Halveringstijd : 18,1 jaar Fiche voor een meettoestel met 244 Cm Straling : α 5805 kev (76,4 %), 5763 kev (23,6 %) γ 43 kev (0,02 %), 99 kev (0,0013 %), 152 kev (0,0014 %) RX 18 kev Toxiciteit : heel hoog Dochterisotoop : 240 Pu, halveringstijd = 6563 jaar, alfa-emitter en self-fissioning Dosistempo op 1 m voor een bron van 1 GBq 244 Cm : Zonder afscherming : 2, microsv/uur Afscherming afschermingsdiktes die nodig zijn voor de vermindering van het dosistempo Gamma (mm) HVT TVT Beton IJzer 1 3 Lood < 1 < 1 Effectieve dosiscoëfficiënt per opgenomen eenheid (op werkplekken): Inademing : 2, Sv/Bq (1 µm) (alle verbindingen) 1, Sv/Bq (5 µm) Inname : 1, Sv/Bq Bron De Cm is opgenomen in een keramische schijf die is ingekapseld in een capsule in nomel met een venster in beryllium. Gevaar voor externe bestraling De alfastraling van de bron wordt volledig geabsorbeerd door de stalen wand van de bron. Er moet enkel met de gammastraling rekening worden gehouden wat het gevaar voor externe bestraling betreft. De energie van de gammastraling is gering. Het dosistempo op 1 m van een bron van 1 GBq is 0,021 microsv/uur. Dat is een heel laag dosistempo aangezien het lichaam na een uur blootstelling een dosis van 0,021 microsv zal hebben geabsorbeerd, in vergelijking met de dosislimiet bevolking, die 1000 microsv per jaar bedraagt. Maar het dosistempo stijgt snel als men dichter in de buurt van de bron komt. Het neemt toe met het omgekeerde van het kwadraat van de afstand, dat wil zeggen : Op 50 cm zal het 4 keer hoger zijn, of 0,084 microsv/uur Op 10 cm zal het ongeveer 100 keer hoger zijn, of 2,1 microsv/uur Op 1 cm zal het ongeveer keer hoger zijn, of 210 microsv/uur Op 1 mm zal het ongeveer keer hoger zijn, of microsv/uur. In dat geval zal de blootstellingsdrempel voor de handen (500 msv) voor beroepshalve blootgestelde personen pas overschreden worden na ongeveer 25 uur. Opmerking: aangezien de bron geen puntbron is, is de wet van het omgekeerde van het kwadraat van de afstand niet als dusdanig van toepassing op een heel kleine afstand van de bron. Gevaar voor radioactieve besmetting Extern : Een gelijkmatige afzetting op de huid leidt tot een dosis van 2,2 microsv/uur voor 1 kbq/cm 2. Een druppel van 0,05 ml (1kBq) op de huid leidt tot een dosis van 1,7 microsv/uur. Intern : Doelorgaan : oppervlak van de botten Gebruik Meting van de Zn-gehaltes in de lucht 27

28 De vervalmode Halveringstijd : 5,272 jaar Fiche voor een meettoestel met 60 Co 60 Co! 60 Ni (stabiel) + β - + γ Straling : β kev (99,9%) γ 1173,238 (99,857 %), 1332,502 kev (99,983 %) Toxiciteit : hoog Dosistempo op 1 m voor een bron van 1 GBq 60 Co : Zonder afscherming : 360 microsv/uur Met een scherm van 5 mm Pb : 290 microsv/uur Met een scherm van 50 mm Pb : 29 microsv/uur Afscherming afschermingsdiktes die nodig zijn voor de vermindering van het dosistempo Gamma bèta et elektronen (totale absorptie) (mm) HVT TVT (mm) Beton Glas 0,4 Ijzer Plastic 0,7 Lood Uranium 6 Effectieve dosiscoëfficiënt per opgenomen eenheid (op werkplekken): Gemiddelde pulmonaire klaring Trage pulmonaire klaring (oxiden, hydroxiden, halogeniden, nitraten) Inademing : 9, Sv/Bq (1 µm) 2, Sv/Bq (1 µm) 7, Sv/Bq (5 µm) 1, Sv/Bq (5 µm) Niet-gespecificeerde verbindingen Oxiden, hydroxiden, niet-organische verbindingen f 1 = 0,1 f 1 = 0,05 Inname : 3, Sv/Bq 2, Sv/Bq Bron De radioactieve stof is in de vorm van kobalterts (4 mm diameter, 4 mm hoogte) elektronisch afgezet op een metalen ondergrond. Die schijf zit in een enkele of dubbele capsule die is ingekapseld in roestvast staal. Gevaar voor externe bestraling De bètastraling van de bron wordt volledig geabsorbeerd door de stalen wand van de bron. Er moet enkel met de gammastraling rekening worden gehouden wat het gevaar voor externe bestraling betreft. De energie van de gammastraling is heel groot: 1173 en 1332 kev, dat is een penetrerende straling; er is een dikte van 40 millimeter lood nodig om de stralingsintensiteit met een factor 10 te verminderen. Het menselijk lichaam dat wordt bestraald door de gammastraling van 60 Co wordt over de hele dikte bestraald. Het dosistempo op 1 m van een bron van 1 GBq is 360 microsv/uur. Dat is een vrij hoog dosistempo aangezien het lichaam na een uur blootstelling een dosis van 360 microsv zal hebben geabsorbeerd, in vergelijking met de dosislimiet bevolking, die 1000 microsv per jaar bedraagt. Maar het dosistempo neemt toe met het omgekeerde van het kwadraat van de afstand als men dichter in de buurt van de bron komt, dat wil zeggen : Op 50 cm zal het 4 keer hoger zijn, of 1440 microsv/uur. Ingeval men gedurende een uur op 50 cm van de bron werkt, zal de dosislimiet voor niet beroepshalve blootgestelde personen overschreden zijn Op 10 cm zal het ongeveer 100 keer hoger zijn, of microsv/uur. Op 1 mm zal het ongeveer keer hoger zijn, of microsv/uur. In dat geval zal de blootstellingsdrempel voor de handen (500 msv) voor beroepshalve blootgestelde personen overschreden zijn na ongeveer 5 sec (op 1 mm en voor een bron van 1 GBq of 27 mci!). Opmerking: aangezien de bron geen puntbron is, is de wet van het omgekeerde van het kwadraat van de afstand niet als dusdanig van toepassing op een heel kleine afstand van de bron. Gevaar voor radioactieve besmetting Extern : Een gelijkmatige afzetting op de huid leidt tot een dosis van 784 microsv/uur voor 1 kbq/cm 2. Een druppel van 0,05 ml (1kBq) op de huid leidt tot een dosis van 222 microsv/uur. Intern : Doelorgaan : longen Gebruik Voornamelijk peilmeters. De penetratie is groter dan bij de meettoestellen met Cs-137, waardoor metingen op grotere afstanden of op tanks met dikkere wanden mogelijk zijn. 28