Detectietechnieken voor opsporing van nucleair en ander radioactief materiaal

Vergelijkbare documenten
5,5. Samenvatting door een scholier 1429 woorden 13 juli keer beoordeeld. Natuurkunde

Radioactiviteit werd ontdekt in 1898 door de Franse natuurkundige Henri Becquerel.

Nucleair Materiaal onschadelijk maken

Hoofdstuk 9: Radioactiviteit

Stabiliteit van atoomkernen

PositronEmissieTomografie (PET) Een medische toepassing van deeltjesfysica

B-werknemer: Andere blootgestelde werknemer dan een A-werknemer.

Hoofdstuk 5 Straling. Gemaakt als toevoeging op methode Natuurkunde Overal

Hoofdstuk 5 Straling. Gemaakt als toevoeging op methode Natuurkunde Overal

Wisselwerking. van ioniserende straling met materie

STRALINGSENSOR 0666I GEBRUIKERSHANDLEIDING

natuurkunde havo 2017-I

Opgave 4 Het atoomnummer is het aantal protonen in de kern. Het massagetal is het aantal protonen plus het aantal neutronen in de kern.

Dosisbegrippen stralingsbescherming. /stralingsbeschermingsdienst SBD-TU/e

Opgave 3 N-16 in een kerncentrale 2014 II

Meesterklas Deeltjesfysica. Universiteit Antwerpen

Hoeveel straling krijg ik eigenlijk? Prof. dr. ir. Wim Deferme

1 Een lichtbron zendt licht uit met een golflengte van 589 nm in vacuüm.

Uitwerkingen opgaven hoofdstuk 5

Radioactiviteit enkele begrippen

Groep (klas 5), deel 1 Vraag 1 Vraag 2 Vraag 3 Vraag 4 Vraag 5

HASS High Active Sealed Sources. Opleiding Stralingsdeskundigheid niveau 3 / 4B

Opgave 4 Het atoomnummer is het aantal protonen in de kern. Het massagetal is het aantal protonen plus het aantal neutronen in de kern.

2 Van 1 liter vloeistof wordt door koken 1000 liter damp gemaakt.

Beschrijving. voor. Detectiepoort model SaphyGate

Samenvatting H5 straling Natuurkunde

Introductie. Specificaties splijtstofdetectie. notitie. VerouweIijk. Van / RWMP/M H/LD

Werkstuk Natuurkunde Kernenergie

Praktische stralingsbescherming

Fysische grondslagen radioprotectie deel 1. dhr. Rik Leyssen Fysicus Radiotherapie Limburgs Oncologisch Centrum

Inleiding stralingsfysica

Energieopwekking door kernsplijting in een kernreactor. Kerncentrale van Tihange(bij Hoei)

H8 straling les.notebook. June 11, Straling? Straling: Wordt doorgelaten of wordt geabsorbeerd. Stralingsbron en straling

Basiskennis inzake radioactiviteit en basisprincipes van de stralingsbescherming

Gecoördineerd examen stralingsbescherming Deskundigheidsniveau 3

Detectie TMS MR & VRS-d Stijn Laarakkers

p na = p n,na + p p,na p n,na = m n v 3

6.1 Ioniserende straling; eigenschappen en detectie

Radioactiviteit. Een paar gegevens:

Bestaand (les)materiaal. Loran de Vries

Ioniserende straling - samenvatting

H7+8 kort les.notebook June 05, 2018

CBRN-security begint met een zelfanalyse

Fysische grondslagen radioprotectie deel 1. dhr. Rik Leyssen Fysicus Radiotherapie Limburgs Oncologisch Centrum

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN. Tentamen Stralingsfysica (3D100) d.d. 16 januari 2006 van 14:00 17:00 uur

"Naar de kern van de materie" legt uit wat radioactiviteit nu eigenlijk is. Er bestaan drie soorten straling.

Radioactiviteit en Kernfysica. Inhoud:

Fysische grondslagen radioprotectie deel 2. dhr. Rik Leyssen Fysicus Radiotherapie Limburgs Oncologisch Centrum

De Zon. N.G. Schultheiss

Straling. Onderdeel van het college Kernenergie

1 Leerlingproject: Kosmische straling 28 februari 2002

Naam: Klas: Repetitie Radioactiviteit VWO (versie A)

Samenvatting Natuurkunde Ioniserende straling

1 Welk van onderstaande schakelingen is geschikt om de remspanning te meten?

Ioniserende straling. Straling en gezondheid. Sectie natuurkunde - Thijs Harleman 1

6,1. Werkstuk door een scholier 1691 woorden 21 mei keer beoordeeld. Natuurkunde

Kernenergie. FEW cursus: Uitdagingen. Jo van den Brand 6 december 2010

- U zou geslaagd zijn als u voor het oefenexamen totaal 66 punten of meer behaalt (dus u moet minimaal 33 vragen juist beantwoorden).

Presentatie Meet & Share. Welkom in Den Haag

Energievraag per regio in MTeo 2002 en 2030 (G.H.B. Verberg, IGU, 2006)

Subtitel (of naam of datum) Inwendige besmetting

1 Atoom- en kernfysica TS VRS-D/MR vj Mieke Blaauw

Samenvatting Natuurkunde Domein B2

NATUURKUNDE. a) Bereken voor alle drie kleuren licht de energie van een foton in ev.

Communiqué inzake de Nuclear Security Summit in Den Haag

Welkom op de afdeling Nucleaire Geneeskunde Stage studenten eerste master arts Academisch jaar

Bouwtechnologische aspecten van kernreactoren

Eindexamen natuurkunde 1-2 vwo 2003-II

Advies over radioactiviteit in levensmiddelen en consumentenproducten ten gevolge van de ramp in Japan

Hoogradioactief afval

Grootheden en eenheden TMS MR & VRS-d Stijn Laarakkers

Meetpoort voor detecteren Radioactiviteit in voertuigen

Begripsvragen: Radioactiviteit

UITWERKINGEN. Gecoördineerd examen stralingsbescherming Deskundigheidsniveau 3. Embargo 7 mei 2012

Antwoorden over de technische probleem bij aardwarmte installatie Koekoekspolder

Vervoer van radioactief materiaal op site

21/05/ Natuurlijke en kunstmatige radioactiviteit Soorten radioactieve straling en transmutatieregels. (blijft onveranderd)

Nationale instelling voor radioactief afval en verrijkte splijtstoffen. informatiefiche RADIOACTIVITEIT, EEN INLEIDING

Herkansing tentamen: Kernenergie voor natuurkundigen

Wetenschappelijke Begrippen

Examen VWO. Natuurkunde 1,2 (nieuwe stijl) en natuurkunde (oude stijl)

Milieu Onderzoeksreactoren

RadioACTIEFiTIJD. Een hedendaagse krant over radioactiviteit

2.3 Energie uit atoomkernen

Vraagstuk 1: Bepaling 51 Cractiviteit

Stralingsveiligheid niveau 5

Naam: Klas: Toets Kernenergie (versie A)

Radioactiviteit. Jurgen Nijs Brandweer Leopoldsburg APB Campus Vesta Brandweeropleiding

DE STAATSSECRETARIS VAN SOCIALE ZAKEN EN WERKGELEGENHEID. Mede namens de Staatssecretaris van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer;

DETECTIE VAN RADIOACTIEVE BRONNEN DOOR MIDDEL VAN MEETPOORTEN Verplichtingen en richtlijnen

1 Wet- en regelgeving niveau 5 new Mieke Blaauw

Hoofdstuk 1: Radioactiviteit

Nuclear energy FEW course

Gecoördineerd examen stralingsbescherming Deskundigheidsniveau 3

The Color of X-rays. Spectral Computed Tomography Using Energy Sensitive Pixel Detectors E.J. Schioppa

Alfastraling bestaat uit positieve heliumkernen (2 protonen en 2 neutronen) met veel energie. Wordt gestopt door een blad papier.

Transcriptie:

Detectietechnieken voor opsporing van nucleair en ander radioactief materiaal Aliki van Heek 24 maart 2014 Symposium Engineers for nuclear security KIVI-gebouw Den Haag

Connectie met NSS Doelstelling NSS: nucleair terrorisme te voorkomen door De hoeveelheid gevaarlijk nucleair materiaal in de wereld te reduceren De beveiliging van alle nucleaire materiaal en radioactieve bronnen te verbeteren Internationale samenwerking te verbeteren 2

Connectie met NSS Doelstelling NSS: nucleair terrorisme te voorkomen door De hoeveelheid gevaarlijk nucleair materiaal in de wereld te reduceren De beveiliging van alle nucleaire materiaal en radioactieve bronnen te verbeteren Internationale samenwerking te verbeteren 3

Opzet presentatie Wat is het probleem? Wat moet er gedetecteerd worden? Hoe gebeurt dit? Wat gebeurt er bij een alarm? Als er iets gevonden is, wat gebeurt er dan mee? 4

Het probleem Criminelen of terroristen die voor kwaadaardige doeleinden willen verwerven en gebruiken: Nucleaire explosieven, Nucleair materiaal om een geïmproviseerd nucleair explosief te bouwen, Radioactief materiaal om een radiological dispersal device te bouwen 5

Een paar voorbeelden 6

Bulgarije, 1999: verrijkt uranium Locatie: Ruse, Bulgarije, bij Roemeense grensovergang Datum: 29 mei 1999 Materiaal: 10 g verrijkt uranium (72,7%) Aanleiding tot aanhouding: nerveus gedrag chauffeur was op terugweg van niet-succesvol verkoopgesprek 7

Thailand, 2003: cesium Locatie: Bangkok, Thailand; parkeerplaats bij hotel Datum: 13 juni 2003 Materiaal: 2,78 GBq cesium-137 Aanleiding tot aanhouding: anonieme tip Poging tot verkoop als uranium 8

Georgië, 2006: verrijkt uranium Locatie: Tblisi, Georgië Datum: 1 februari 2006 Materiaal: 100g uranium-235, 89% verrijkt Aanleiding tot aanhouding: poging tot verkoop aan under-cover agent 9

Rusland, 1995: cesium Locatie: Moskou, Rusland, stadspark Datum: 23 november 1995 Materiaal: rudimentair explosief met cesium- 137 Ontdekking: bekendmaking aan lokaal TVnetwerk door makers: Tsjetsjeense terroristen 10

IAEA Incident and Trafficking Database Opgericht in 1995 als Illicit Trafficking Database Om informatie te delen 120 lidstaten Status eind 2012: 2331 incidenten gerapporteerd 615x diefstal of verlies van radioactief mateiraal 16x smokkel van hoogverrijkt uranium 11

Wat moet er gedetecteerd worden? Nucleair materiaal Splijtbaar materiaal: Uranium-235 en -233, of verrijkt in deze isotopen Plutonium -239 en -241 Materiaal dat één of meer van bovengenoemde isotopen bevat Source materiaal: Natuurlijk uranium Verarmd uranium Thorium kan in voldoende hoeveelheden een nucleair explosief vormen Radioactief materiaal Niet geschikt om een nucleaire explosie te produceren 12

Radioactief materiaal Meest voorkomende oorsprong: Industrie, b.v. barium-133 cobalt-60 cesium-137 selenium-75 strontium-90 Medisch, b.v. cobalt-60 cesium-137 13

Basisfunctie detectietechnieken Straling heeft interactie met detector Resulterende energie wordt geconverteerd in een elektrisch signaal Signaal wordt verwerkt in detector: vergelijking stralingsniveau met ingestelde grenswaarde Afleesbaar resultaat (getal) Visueel, akoestisch of trillingsalarm Correctie voor achtergrondstraling 14

Te detecteren straling Gammastraling Neutronen Neutron 15

Principe detectie gammastraling Gamma-foton ioniseert atoom Verschillende media, b.v. gas 16

Principe detectie neutronen Neutron botst met atoomkern kernreactie B.v. n + He-3 H-3 + p Proton ioniseert het gas + + 17

Detectietechnieken Vaste portaalmonitoren: detecteren radioactief materiaal dat langskomt Persoonlijke stralingsdetectoren: worden gedragen door personeel Draagbare gamma- en neutronendetectoren: om locatie van radioactief materiaal vast te stellen Draagbare apparatuur voor radionuclide identificatie: d.m.v. analyse uitgezonden energiespectrum 18

Portaalmonitor voor voertuigen 19

Portaalmonitor voor voetgangers op een vliegveld 20

Persoonlijke stralingsdetectoren 21

Radionuclide identification devices 22

Nuclide-specifieke straling Radioactieve materialen geven vingerafdruk door karakteristieke gammastraling: eigen energieverdeling b.v. cobalt-60 natuurlijk uranium intensiteit energie 23

Vereiste eigenschappen apparaat voor nuclide identificatie Groot energiebereik Interne verwerking meetresultaten tot energie en vorm gammaspectrum Software: die de gevonden energieën en intensiteiten vergelijkt met radionucliden bibliotheek met onderscheidend vermogen naar mengsels en afgeschermde radionucliden 24

Mate van gevaar Biologisch effect van straling: Dosisequivalent: geabsorbeerde stralingsenergie per kg weefsel, gecorrigeerd met een weegfactor voor het soort straling. Gemeten in eenheid sievert Bij omgang met stralingsbronnen gaat het vaak om het dosisequivalenttempo: hoe snel wordt het biologisch effect bereikt? Gemeten in eenheid sievert per uur (Sv/h) In de praktijk vaak msv/h 25

Bij alarm.. stralingsdetectieapparatuur alarm inlichtingen verificatie nee vals alarm ja Bepalen gevaar & localiseren bron Dosistempo > 0,1 msv/h @1m of neutronen of oppervlaktebesmetting 2 Dosistempo < 0,1 msv/h @1m 1 26

1 Dosistempo < 0,1 msv/h @1m identificeren bron Onschuldig alarm Bevestigd nietonschuldig alarm Rapportage - Inbeslagname materiaal - Tijdelijke opslag - Onderzoek - Juridisch proces 27

2 Dosistempo > 0,1 msv/h @1m of neutronen of oppervlaktebesmetting - Veiligheidsprocedures - Kennisgevingsprocedures - Isoleren bron Noodprocedures activeren 28

Wat gebeurt er met gevonden nucleair of radioactief materiaal? Gevonden materiaal gaat in opslag bij bevoegde opslag faciliteit In Nederland: COVRA Is verwerking in kernreactoren een optie? Niet voor deze gesmokkelde of verlaten bronnen: verwerking in splijtstofstaven is veel duurder dan opslag. veel bronnen zijn te kortlevend. Wel voor grote hoeveelheden gecontroleerd geproduceerd uranium en plutonium: uit opwerkingsfabrieken uit kernwapens volgende presentatie 29

Hartelijk dank voor uw aandacht!