Dosimetría personal y ambiental de neutrones en una instalación de ...

Dosimetría personal y ambiental de
neutrones en una instalación de
almacenamiento de sondas de densidad
y humedad de suelos
M.J. García-Fusté, K. Amgarou, M. de-San-Pedro, J. García-Orellana,
C. Domingo
Grup de Física de les Radiacions, Dept. de Física, Universitat Autònoma
de Barcelona
II Congreso conjunto SEPR / SEFM. Sevilla 10-13 mayo 2011

Objetivos
• Establecer las dosis neutrónicas recibidas por
los operadores de sondas de
densidad/humedad durante el uso y
transporte habituales de las sondas
• Medir las dosis ambientales presentes en las
zonas de almacenamiento de las sondas
• Determinar el espectro neutrónico y las dosis
ambientales debidas a neutrones alrededor de
una sonda
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Instrumentación
• Dosímetro basado en PADC +
convertidores
• Revelado electroquímico
• Lectura semiautomática
Polyethylene
(3mm)
Makrofol
(300 mm)
Nylon
(100 mm)
PADC
(500 mm)
Methacrylate
(5 mm)
Incident neutrons
Térmicos + 0,1 – 5 MeV
• Espectrómetro de esferas
Bonner
• Contador proporcional de
3 He, EURISYS 05NH1, 8kPa,
cilíndrico Ø=9mm × h=10mm
0,01 eV – 1 GeV
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Instrumentación
• Dosímetros de PADC calibrados en
instalaciones de refencia a campos
monoenergéticos y fuentes de referencia ISO
• Matriz respuesta del espectrómetro validada
en instalaciones de refencia a campos
monoenergéticos y fuentes de referencia ISO
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Metodología
• Dosimetría personal
– 10 dosímetros PADC distribuídos:
• 4 utilizados por los trabajadores como dosímetros personales
• 4 situados en los vehículos usados para el transporte por estos
trabajadores específicos
• 1 se utilizó de forma fija en un vehículo concreto
• 1 fondo y transporte
– Se recogen tras dos meses de uso
– Revelado electroquímico y lectura de la densidad de trazas
– Dosis neutrónica determinada a partir de la densidad de
trazas y del factor de calibración promedio de nuestro
dosímetro para todos los ángulos de incidencia para una
fuente de Am-Be
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• Dosimetría de área
Metodología
– Dosímetros PADC en 3 búnquers de la misma empresa. Zonas
contraladas y de libre acceso
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Metodología
• Espectrometría alrededor del equipo
– Espectrómetro de esferas Bonner
– Irradiación secuencial de las 11 configuraciones utilizadas
– Esferas y sonda a 1 m del suelo con soportes de aluminio
– A 70 cm del lado más cercano a las fuentes
– Deconvolución mediante el código FRUIT
3
3
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4
1
2
3
SONDA DENTRO DE
CAJA DE
TRANSPORTE 1
4
TRANSPORT
SOND
CASE
A
2
4
1
2
3
GAUGE
2
4
1

MDDE = 75 mSv
• Los valores de dosis neutrónica varían
apreciablemente en función del
trabajador estudiado, siendo mayor
para el trabajador menos experto en el
manejo de las sondas.
• Los neutrones generarían dosis anuales
de alrededor de 2.5 mSv en el peor de
los casos. Esta dosis neutrónica
representa en algunos casos hasta el
50% de la dosis fotónica oficial recibida
por los mismos trabajadores durante el
mismo periodo de tiempo.
Resultados
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Resultados
F = (2.43 ± 0.17) cm -2 ·s -1
H = (2.85 ± 0.22) mSv/h
Incluso en el improbable caso
de que un trabajador pasara
2000 horas al año a 70 cm de la
sonda, la dosis anual recibida
sería de (5.70 ± 0.44) mSv.
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Conclusiones
• Los resultados de este estudio demuestran que, aunque las dosis
debidas a la radiación neutrónica recibidas por los trabajadores
de la instalación estudiada son menores que las dosis originadas
por la radiación gamma, no se pueden considerar despreciables y
que deberían ser contabilizadas en el historial dosimétrico.
• se pone de manifiesto la importancia de caracterizar las dosis
ambientales de neutrones en las instalaciones de almacenamiento
y de optimizar los procedimientos de almacenamiento para
disminuirlas al mínimo posible en zonas con una alta tasa de
ocupación.
• El dosímetro de neutrones desarrollado por el GFR-UAB podría
utilizarse para dosimetría de rutina de los trabajadores
involucrados en el manejo de sondas para la medida de la
densidad y humedad de los terrenos.
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