Material radiactivo natural - Naturally occurring radioactive material

"NORM" vuelve a dirigir aquí. Para otros usos, consulte Norm .

Los materiales radiactivos naturales (NORM) y los materiales radiactivos naturales mejorados tecnológicamente (TENORM) consisten en materiales, generalmente desechos industriales o subproductos enriquecidos con elementos radiactivos que se encuentran en el medio ambiente, como uranio , torio y plutonio y cualquiera de sus productos de desintegración. , como el radio y el radón . Las descargas y los derrames de agua producida son un buen ejemplo de la entrada de NORM en el medio ambiente circundante.

Los elementos radiactivos naturales están presentes en concentraciones muy bajas en la corteza terrestre y se llevan a la superficie a través de actividades humanas como la exploración de petróleo y gas o la minería , y a través de procesos naturales como la fuga de gas radón a la atmósfera o la disolución en aguas subterráneas. Otro ejemplo de TENORM son las cenizas de carbón producidas a partir de la quema de carbón en centrales eléctricas . Si la radiactividad es mucho más alta que el nivel de fondo, la manipulación de TENORM puede causar problemas en muchas industrias y transporte.

NORM en exploración de petróleo y gas

Petróleo y gas TENORM y / o NORM se crean en el proceso de producción, cuando los fluidos producidos en los reservorios transportan sulfatos hasta la superficie de la corteza terrestre. Algunos estados, como Dakota del Norte , utilizan el término "NORM difusa". Los sulfatos de bario, calcio y estroncio son compuestos más grandes, y los átomos más pequeños, como el radio-226 y el radio-228 , pueden caber en los espacios vacíos del compuesto y ser transportados a través de los fluidos producidos. A medida que los fluidos se acercan a la superficie, los cambios en la temperatura y la presión hacen que los sulfatos de bario, calcio, estroncio y radio se precipiten de la solución y formen incrustaciones en el interior o, en ocasiones, en el exterior de los tubulares y / o la carcasa. El uso de tubulares en el proceso de producción que están contaminados con NORM no causa un peligro para la salud si la escala está dentro de los tubulares y los tubulares permanecen en el fondo del pozo. Las concentraciones mejoradas del radio 226 y 228 y los productos secundarios como el plomo 210 también pueden ocurrir en los lodos que se acumulan en los pozos, tanques y lagunas de los campos petrolíferos. El gas radón en las corrientes de gas natural se concentra como NORM en las actividades de procesamiento de gas. El radón se descompone en plomo-210, luego en bismuto-210 , polonio-210 y se estabiliza con plomo-206 . Los elementos de desintegración del radón se presentan como una película brillante en la superficie interior de las líneas de entrada, unidades de tratamiento, bombas y válvulas asociadas con los sistemas de procesamiento de propileno, etano y propano.

Las características NORM varían según la naturaleza de los residuos. NORM puede crearse en forma cristalina, que es quebradiza y delgada, y puede causar la formación de escamas en los tubulares. La NORM formada en una matriz de carbonato puede tener una densidad de 3,5 gramos / centímetros cúbicos y debe tenerse en cuenta al embalar para el transporte. Las escamas NORM pueden ser de color blanco o marrón sólido, o de lodo espeso a sustancias sólidas y secas en escamas. NORM también se puede encontrar en aguas producidas por la producción de petróleo y gas.

Cortar y escariar tuberías de campos petrolíferos, eliminar sólidos de tanques y pozos y restaurar el equipo de procesamiento de gas puede exponer a los empleados a partículas que contienen niveles elevados de radionucleidos emisores de alfa que podrían presentar riesgos para la salud si se inhalan o ingieren.

NORM se encuentra en muchas industrias, incluidas

  • La industria del carbón (minería y combustión)
  • Minería y fundición de metales
  • Arenas minerales (minerales de tierras raras, titanio y circonio).
  • Industria de fertilizantes (fosfatos)
  • Industria de la construcción

Riesgos

Los peligros asociados con NORM son las vías de entrada de inhalación e ingestión, así como la exposición externa donde ha habido una acumulación significativa de escamas. Los respiradores pueden ser necesarios en procesos secos, donde las escamas NORM y el polvo se transportan por el aire y tienen una probabilidad significativa de ingresar al cuerpo.

Los elementos peligrosos que se encuentran en NORM son el radio 226, 228 y el radón 222 y también los productos secundarios de estos radionucleidos. Los elementos se denominan " buscadores de huesos " que, cuando están dentro del cuerpo, migran al tejido óseo y se concentran. Esta exposición puede provocar cánceres de huesos y otras anomalías óseas. La concentración de radio y otros productos secundarios aumenta con el tiempo, con varios años de exposiciones excesivas. Por lo tanto, desde el punto de vista de la responsabilidad, un empleado que no ha tenido protección respiratoria durante varios años podría desarrollar cánceres óseos u otros cánceres por exposición a NORM y decidir buscar una compensación, como gastos médicos y salarios perdidos, de la compañía petrolera que generó el TENORM y el empleador.

Los radionucleidos de radio emiten partículas alfa y beta, así como rayos gamma. La radiación emitida por un átomo de radio 226 es un 96% de partículas alfa y un 4% de rayos gamma. La partícula alfa no es la partícula más peligrosa asociada con NORM. Las partículas alfa son idénticas a los núcleos de helio-4. Las partículas alfa viajan distancias cortas en el aire, de solo 2-3 cm, y no pueden penetrar a través de una capa muerta de piel en el cuerpo humano. Sin embargo, algunos emisores de partículas alfa de radio son "buscadores de huesos" debido a que el radio posee una alta afinidad por los iones cloruro. En el caso de que los átomos de radio no sean expulsados ​​del cuerpo, se concentran en áreas donde prevalecen los iones de cloruro, como el tejido óseo. La vida media del radio 226 es de aproximadamente 1.620 años y permanecerá en el cuerpo durante toda la vida del ser humano, un período de tiempo significativo para causar daño.

Las partículas beta son electrones o positrones de alta energía. Se encuentran en la mitad de la escala en términos de potencial ionizante y poder de penetración, siendo detenidos por unos pocos milímetros de plástico. Esta radiación es una pequeña porción del total emitido durante la desintegración del radio 226. El radio 228 emite partículas beta y también es una preocupación para la salud humana por inhalación e ingestión. Las partículas beta son electrones o positrones y pueden viajar más lejos que las partículas alfa en el aire.

Los rayos gamma emitidos por el radio 226, que representan el 4% de la radiación, son dañinos para los seres humanos con una exposición suficiente. Los rayos gamma son altamente penetrantes y algunos pueden atravesar metales, por lo que se utilizan contadores Geiger o una sonda de centelleo para medir la exposición a rayos gamma cuando se monitorea NORM.

Las partículas alfa y beta son dañinas una vez dentro del cuerpo. Debe evitarse la inhalación de contaminantes NORM procedentes del polvo mediante el uso de respiradores con filtros de partículas. En el caso de trabajadores NORM ocupacionales debidamente capacitados, puede ser necesario el monitoreo y análisis del aire. Estas medidas, ALI y DAC, son valores calculados basados ​​en la dosis a la que puede estar expuesto un empleado promedio que trabaja 2000 horas al año. El límite legal de exposición actual en los Estados Unidos es 1 ALI o 5 rems. Un rem, o hombre equivalente a roentgen , es una medida de la absorción de radiación en partes del cuerpo durante un período de tiempo prolongado. Un DAC es una concentración de partículas alfa y beta a la que está expuesto un empleado medio durante 2000 horas de trabajo ligero. Si un empleado está expuesto a más del 10% de un ALI, 500 mREM, entonces la dosis del empleado debe documentarse según las instrucciones con las regulaciones federales y estatales.

Regulación

Estados Unidos

NORM no está regulado federalmente en los Estados Unidos. La Comisión Reguladora Nuclear (NRC) tiene jurisdicción sobre un espectro de radiación relativamente estrecho, y la Agencia de Protección Ambiental (EPA) tiene jurisdicción sobre NORM. Dado que ninguna entidad federal ha implementado regulaciones NORM, NORM está regulada de manera variable por los estados.

Reino Unido

En el Reino Unido, la regulación se realiza a través del Reglamento de permisos medioambientales (Inglaterra y Gales) de 2010.

Esto define dos tipos de actividad NORM:

  • Actividad industrial NORM tipo 1 significa:

a) la producción y el uso de torio, o compuestos de torio, y la producción de productos a los que se añade deliberadamente torio; o

b) la producción y el uso de uranio o compuestos de uranio y la producción de productos a los que se añade deliberadamente uranio

  • Actividad industrial NORM tipo 2 significa:

a) la extracción, producción y uso de elementos de tierras raras y aleaciones de elementos de tierras raras;

(b) la extracción y procesamiento de minerales distintos del mineral de uranio;

(c) la producción de petróleo y gas;

(d) la remoción y manejo de incrustaciones radiactivas y precipitados de equipos asociados con actividades industriales;

(e) cualquier actividad industrial que utilice mineral de fosfato;

(f) la fabricación de pigmentos de dióxido de titanio;

g) extracción y refinado de circonio y fabricación de compuestos de circonio;

(h) la producción de estaño, cobre, aluminio, zinc, plomo y hierro y acero;

(i) cualquier actividad relacionada con plantas de deshidratación de minas de carbón;

(j) extracción de arcilla china;

(k) tratamiento de agua asociado con el suministro de agua potable;

o (l) La remediación de la contaminación de cualquier actividad industrial NORM tipo 1 o cualquiera de las actividades enumeradas anteriormente.

Una actividad que implica el procesamiento de radionucleidos de origen natural terrestre o cósmico por sus propiedades radiactivas, fisibles o fértiles no es una actividad industrial NORM de tipo 1 ni una actividad industrial NORM de tipo 2.

Ver también

Referencias

enlaces externos