UITWERKINGEN. Gecoördineerd examen stralingsbescherming Deskundigheidsniveau 3. Embargo 10 december 2012

Transcriptie

1 Embargo 0 december 0 UIWERKINGEN Gecoördineerd examen sralingsbescherming Deskundigheidsniveau 3 Nuclear Research and Consulancy Group echnische Universiei Delf Boerhaave Nascholing/LUMC Rijksuniversiei Groningen Radboud Universiei/UMC S.Radboud U Eindhoven NRG UD LUMC RUG RU/UMC UE Examendaum: 0 december 0

2 Embargo 0 december 0 Vraagsuk Iridium en nie-desrucief onderzoek (NDO) Vraag Bijlage blz. 3: γ = 36 kev heef de hoogse emissiewaarschijnlijkheid (0,88 (Bq s) ), Bijlage blz. 7: : µ/ρ (ijzer) bij deze energie = 0,07 cm /g µ (cm ) = µ/ρ (cm /g) ρ (g/cm 3 ) = 0,07 7,87 = 0,84 cm Vraag Redenering Ui de figuur op blz. van de bijlage blijk da voor 3 o 6 cm saal de helling van de ransmissiecurve voor Ir een facor,8 keer groer is dan die van 60 Co. Da beeken da he verschil in inensiei bij geringe verschillen in dike van de lasnaad bij Ir dezelfde facor groer is. Me di radionuclide ben je dus gevoeliger en kan je gemakkelijker kleine scheurjes opsporen. lernaief, berekening: Keverling Buisman: de laagse gamma energie van cobal-60 = 73 kev µ/ρ (ijzer) bij deze energie = 0,0555 cm /g µ (cm ) = µ/ρ (cm /g) ρ (g/cm 3 ) = 0,0555 7,87 = 0,437 cm De halveringsdike voor zelfs de laags-energeische gamma van 60 Co is ongeveer he dubbele van de halveringsdike voor de voornaamse gamma van Ir. Er zal veel minder conras e zien zijn, omda de sraling veel minder word afgezwak door he ijzer. De berekening uigaande van de gemiddelde gamma-energie van 60 Co, 50 kev, is vergelijkbaar: µ/ρ (ijzer) bij deze energie = 0,0535 cm /g µ (cm ) = µ/ρ (cm /g) ρ (g/cm 3 ) = 0,0535 7,87 = 0,4 cm

3 Embargo 0 december 0 Vraag 3 De afsand van de bron o he oppervlak van de doos bedraag 0,50 m / = 0,5 m. De I is e berekenen ui he omgevingsdosisequivalenempo op meer van he oppervlak van de doos, dus op oaal,5 m van de bron. De I = de sralingsinensiei in m/h vermenigvuldigd me 00 en naar boven afgerond op decimaal acher de komma. De I = 3,4 Vraag 4 50 Ci = 50 3,7 0 0 Bq =, MBq. De korse afsand van de bron o de cabine bedraag:,5/ =,3 m. De ransmissie na 6 cm lood is af e lezen ui de figuur op blz. 8 van de bijlage en bedraag, Di is meer dan de richlijn oesaa. Reducie van de sralingsbelasing in de cabine kan worden gerealiseerd door: a. de bron naar acheren in de laadruime e verplaasen. De afsand dien enminse,3 (4/0) =,6 m e zijn. [an een ander vervoersvoorschrif Ḣ < 00 µ/h op m van he voeruig is dan nog voldaan]. b. Een loodafscherming aan e brengen me een ransmissie < 0/4. Deze ransmissie word bereik me een loodlaag die ies meer is dan de halveringsdike die 3 mm bedraag (Bos, e al. ppendix D). [Slechs één van de wee oplossingen hoef e worden gegeven de berekening mag acherwege blijven]. Punenelling Vraagsuk Vraag Punen oaal 7 3

4 Embargo 0 december 0 Vraagsuk Kerncenrale Dodewaard Vraag H h r 0,03 ( h MBq m ) ( MBq) 7, m / h Vraag H h r 0,03( h MBq ( m ) m ) ( MBq) 0, / h, MBq e 0 ln 0 7,6 0 0 ( s ) ln 8, ( MBq) 4 0 ( MBq) 3,7 0 0 s, 0 3 j Vraag 3a H * (0) h v R R 0 0,03 ( h MBq m ) ( m h ) 4 0 ( MBq) 5 ( m) 50 ( m) 7, m Vraag 3b (zowel. als. noemen). Deerminisische effecen komen nie voor, aangezien he omgevingsdosisequivalen (onder conservaieve aannames als alle aciviei aanwezig als 37 Cs en een va geïnerpreeerd als alle canisers ) van 73 m ~ 73 mgy onder de drempeldosis van enig effec lig (ordegrooe 0,-0,5 Gy). Dood neervallen, zoals de campagneleider suggereer is nie aan de orde, aangezien voor oale lichaamsbesraling de LD 50 van de mens ca. 3-5 Gy bedraag. Bij blooselling aan een dosis er grooe van de LD 50 heef de bloogeselde een kans van 50% - zonder medisch ingrijpen om aan he beenmergsyndroom e overlijden. Di effec reed zo n één o wee maanden na de blooselling op. 4

5 Embargo 0 december 0. Voor sochasische effecen word geen drempeldosis aangenomen. De blooselling leid o een verhoogde kans op een sralingsgeïnduceerde umor en, indien van oepassing, geneische (overerfbare) effecen. Deze effecen reden voor solide umoren bij volwassenen op na een laene periode van zo n 8 (leukemie) o 0 jaar (solide umoren) na blooselling of, in he geval van geneische effecen, in de volgende generaie. Vraag 4 Gewense ransmissie H H d 0 0,4( / h) 7,46 0 ( / h),7 0 8 Omda de gevraagde ransmissie buien de grafiek val, word de ransmissie in wee sappen afgelezen. Di is oegesaan, omda de grafiek over he gehele ransmissiebereik nagenoeg rech is. flezen figuur 6: 3 cm lood lever = 0 6,7 0, flezen figuur 6: 3,5 cm lood lever =,7 0. De oale looddike word dan d=3 (cm) + 3,5 (cm) = 6,5 cm, afgerond op gehele cm is di 7 cm. Punenelling Vraagsuk 4 Vraag Punen 3 4 3a 3 3b oaal 7 5

6 Embargo 0 december 0 Vraagsuk 3 Meing van urinemonsers Vraag inh E 0,00( ) e inh Bq 50 50( ),0 0 ( / ) 5,0 0 5 Bq fracie 5 5,0 0 ( Bq) 5 5,0 0 ( Bq), 0 6 Vraag B w en max worden alijd berekend me de e(50) inh. Indien er in deze siuaie inhalaie opreed, moe di zijn als gevolg van organische aerosolen, dus klasse M. 0,0 e ( inh) 0,0 p q r 3 3 max 0 0,0 0 50,0 0 Bq B w = (,5 uur)/(40 uur) (5 GBq)/(00 GBq) = 0,00 Vraag 3 Een verdubbeling van he achergrondelempo beeken een signaal er grooe van he achergrondelempo dus 0 cpm. In he 0 ml urine monser vind men dan: min 0 ( cpm) 60 0,7 ( cpm / dpm) 0,48 Bq Vraag E 4,8 0 ( Bq),0 0 ( / Bq), Bij een berekening me de ficieve aciviei is he eindanwoord E 50 = 5 m. 6

7 Embargo 0 december 0 Punenelling Vraagsuk 3 Vraag Punen oaal 6 7

8 Embargo 0 december 0 Vraagsuk 4 Besmeingssurvey na de ramp in Fukushima Vraag aanal elpulsen N = y aciviei = N / y ) elijd = 3 (h) 3600 (s h ) = s Foopiek N (gegeven) y (Bq s) - (zie (zie figuur ) (Bq) (kev) Handboek) ,54 0, ,76 0, ,854 0, civiei ( 34 Cs) = ( ) / 3 = 50 Bq. Merk op: arimeisch middelen is eigenlijk nie juis er zou gewogen (over de inhoud van de foopieken) gemiddeld moeen worden, maar di behoor nie o de niveau 3 sof. Zowel he gemiddelde als één van de afzonderlijke resulaen worden goed gerekend. Vraag De vrijgavegrenzen voor zowel 34 Cs als 37 Cs zijn 0 Bq g respecievelijk 0 4 Bq. Voor beide isoopen mag dezelfde aciviei (50 Bq) worden veronderseld. massa sof in veegproef =, g gewogen som acivieisconcenraie = (50 / / 0) /, = 8,3 > oppervlak dak / oppervlak veegproef = (500 (m ) 0 4 (cm m )) / (00 (cm) 00 (cm)) = 500 Gewogen som aciviei 500 (50 / / 0 4 ) = 5 > Beide waarden zijn boven de vrijgavegrens, dus he sof zou aangemerk moeen worden als radioacief afval Vraag 3 achergrond in 3 uur =,5 (ps) (s) = 6 00 elpulsen in elke foopiek 3 achergrond = = 38 elpulsen Voor 34 Cs lever de piek me de groose neo-inhoud de kleinse minimaal deeceerbare aciviei op, he rendemen is 435 elpulsen per 5 Bq min ( 34 Cs) = 38 (5 (Bq)/435) = 8,0 Bq 8

9 Embargo 0 december 0 Vraag 4 De oale aciviei van zowel 34 Cs als 37 Cs bedraag: = 0, MBq. He omgevingsdosisequivalenempo voor een bron besaande ui zowel 34 Cs als 37 Cs me gelijke aciviei bedraag 0,5 + 0,03 = 0,34 µ h per MBq op m. H*(0) = h / r r = (h / H*(0)) = (0,34 0, / 0,) = 0,65 m. Di is geen realisische vlieghooge voor een helikoper. Bovendien is de aanname van een punbron in een dergelijk geval volsrek onjuis de werkelijke hooge zou nog lager moeen zijn. De besmeing is NIE vas e sellen op de gesuggereerde wijze. Punenelling Vraagsuk 4 Vraag Punen oaal 7