17 octubre 2018 - setmana de la...
TRANSCRIPT
Energia, salut i
medi ambient
17 Octubre
2018
La generació, entrada i
acumulació del gas
radó en interiors
d’edificisLluís Font
Guiteras
15 Octubre
2018
ESQUEMA
LA RADIOACTIVITAT EN EL MEDI AMBIENT
EL RADÓ: UN GAS NOBLE RADIOACTIU D’ORIGEN NATURAL
IMPACTE RADIOLÒGIC
ENTRADA I ACUMULACIÓ EN RECINTES TANCATS
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
LA RADIOACTIVITAT EN EL MEDI AMBIENT
En què consisteix la radioactivitat?
Hi ha nuclis d’àtoms que són inestables i
que, espontàneament, emeten partícules o
ones electromagnètiques, alliberant energia.
Aquest fenòmen reb el nom de radioactivitat,
i va ser descobert accidentalment per en
Henry Becquerel el 1896.
Aquestes emissions no
les podem percebre amb
els nostres sentits.
Però actualment les
podem detectar amb
precisió !
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Hi ha diferents tipus de emissions radioactives
Radioactivitat alfa () : nuclis de He-4, formats per 2 protons i 2 neutrons
Radioactivitat beta () : electrons (-) o positrons (+)
Radioactivitat gamma () : radiació electromagnètica
Emissió de neutrons
LA RADIOACTIVITAT EN EL MEDI AMBIENT
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
La llei de desintegració radioactiva
Cadència o velocitat de desintegració dels nuclis
1 Bq = 1 desintegració/s
ACTIVITAT RADIOACTIVA
0 500 1000 1500 2000
0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
Tc99m
Act
ivid
ad (
MB
q)
tiempo (minutos)
Periode de semidesintegració (T)
T pot variar des de mil·lionèssimes
de segon a milers de milions d’anys.
T 2T 3T
LA RADIOACTIVITAT EN EL MEDI AMBIENT
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Vivim en un entorn radioactiu
Constituents de l’escorça terrestre.
Cadenes naturals de desintegració
Radiació còsmica
FONTS NATURALS FONTS ARTIFICIALS
Aplicacions mèdiques.
Aplicacions industrials (CCNN)
La pluja radioactiva
LA RADIOACTIVITAT EN EL MEDI AMBIENT
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Cadenes naturals de desintegració
A BTA
CTB
DTC
X...TD
Estable
Nucli amb major T
Nom de la sèrie Tipus Nucli final (estable) Nucli Període (T) (anys)
Tori 4n 208Pb 232Th 1.41 1010
Neptuni 4n+1 209Bi 237Np 2.14 106
Urani 4n+2 206Pb 238U 4.47 109
Actini 4n+3 207Pb 235U 7.04 108
Cada membre de la cadena:
Es desintegra d’acord amb el seu periode de semidesintegració.
Es crea a partir de la desintegració del seu progenitor.
LA RADIOACTIVITAT EN EL MEDI AMBIENT
17 d’octubre 2018. Palau Robert
Què és el radó?
Gas noble inodor, insípid i soluble en aigua; amb nombre atòmic 86.
Existeixen 3 isòtops radioactius del radó:
Rn-219 (actinó): membre de la cadena del U-235
T = 4 s.
Rn-220 (toró): membre de la cadena del Th-232
T = 55 s.
Rn-222 (radó): membre de la cadena del U-238
T = 3.8 dies.
EL RADÓ: UN GAS NOBLE RADIOACTIU D’ORIGEN NATURAL
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
La cadena de desintegració del radó
238U
4.5×109 anys
234Th
24.1 dies
234Pa
1.2 min
234U
2.4×105 anys
230Th
7.5×104 anys
226Ra
1600 anys
222Rn
3.8 dies
218Po
3.11 min
214Pb
26.8 min
214Bi
19.9 min
214Po
164 s
210Pb
22.3 anys
210Bi
5.01 dies
210Po
138 dies
206Pb
estable
EL RADÓ: UN GAS NOBLE RADIOACTIU D’ORIGEN NATURAL
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
La cadena de desintegració del radó
222Rn
3.8 dies
218Po
3.11 min
214Pb
26.8 min
214Bi
19.9 min
214Po
164 s
210Pb
22.3 anys
EL RADÓ: UN GAS NOBLE RADIOACTIU D’ORIGEN NATURAL
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
La cadena de desintegració del radóLa cadena de desintegració del radó
222Rn
3.8 dies
218Po
3.11 min
214Pb
26.8 min
214Bi
19.9 min
214Po
164 s
210Pb
22.3 anys
T < 30 minuts
Descendents de vida mitjana curta
Metalls pesants químicament molt actius:
-Adherència als aerossols
-Deposició en superfíciesFactor d’equilibri F
EL RADÓ: UN GAS NOBLE RADIOACTIU D’ORIGEN NATURAL
17 d’octubre 2018. Palau Robert
Com es reb la dosis ?
En l’aire que respirem hi ha radó + descendents de vida mitjana curta
El radó és expulsat amb una petita probabilitat de desintegrar-se dins
nostre.
Els descendents de vida mitja curta, adherits o no als aerosols,
queden fixats en l’aparell respiratori.
Les emissions alfa (i beta) dipositen l’energia
localment. Aparició de càncer de pulmó.
IMPACTE RADIOLÒGIC
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Importància radiològica
Importancia relativa de les diferents fonts de radiació
Radó i descendents Radiació externa
Radiació còsmica Radiació interna
Exposicions mèdiques Centrals nuclear i pluja radioactiva
1.6 mSv0.4 mSv
0.3 mSv
0.3 mSv
0.4 mSv
0.01 mSv
IMPACTE RADIOLÒGIC
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
(Darby et al. BMJ, 2005)
Risc de patir cancer de pulmó (%) abans dels 75 anys:
0 Bq/m3 100 Bq/m3 400 Bq/m3
IMPACTE RADIOLÒGIC
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
El RADÓ és la causa del 9%de les morts per càncer depulmó a Europa.
IMPACTE RADIOLÒGIC
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Per què l’estudi en recintes tancats ?
En l’atmosfera lliure el radó es difon ràpidament, però en recintes
tancats s’acumula i la seva concentració pot arribar a ser molt alta,
fins i tot en zones que no són riques en urani i radi.
El radó es genera contínuament a partir de la desintegració del radi
present en l’escorça terrestre.
Essent un gas noble, és relativament lliure per a viatjar a través de
l’espai intersticial del sòl i incorporar-se a la hidrosfera, a l’atmosfera
o a les bosses de gas natural.
ENTRADA I ACUMULACIÓ EN RECINTES TANCATS
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
ENTRADA I ACUMULACIÓ EN RECINTES TANCATS
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Institut Català de Seguretat i Salut Laboral, 21 març 2018, Barcelona 191919
Emanation
Adsorption
Transport
INHABITED
HOUSE
BUILDING
MATERIALS
GAS SUPPLY WATER SUPPLY
SOIL OUTDOORS
Emanation
Adsorption
Transport
Advective flow
Diffusive flow
Exhalation
Air-exchange
Mass-transfer
Indoor air movement
Gas-
permeability
Effective
diffusion
coefficient
Parameters
Ra content (soil grains and bedrock)
Grain size-distribution
Porosity
Water content
Rainfall
Irrigation
Water table depth
Parameters
Soil-indoor Rn concentration difference
Soil-indoor interface properties:
building design, cracks, pipes, etc..
Parameters
Soil-indoor pressure difference
Soil-indoor interface properties:
building design, cracks, pipes, etc..
Outdoor-indoor temperature
difference
Wind speed and direction
Barometric pressure
Use of HVAC systems
Parameters
Gas use rate
Gas Rn concentration
Transfer efficiency
Use of gas supply
Parameters
Water use rate
Water Rn concentration
Transfer efficiency
Use of water supply
Parameters
Ra content
Grain size-distribution
Porosity
Water content
Effective
diffusion
coefficient
Parameters
Building material - indoor Rn
conc. difference
Building material surface coating
Barometric pressure
Parameters
Ventilation rate of
each room
Building design
Parameters
Air-exchange rates between
the different rooms
Building design
Outdoor-indoor temperature
difference
Wind speed and direction
Barometric pressure
Use of HVAC systems
Windows and doors opening
Mass-transfer
L’estudi detallat en un recinte tancat és complex!
ENTRADA I ACUMULACIÓ EN RECINTES TANCATS
2
Directiva 2013/59 Es deroguen les directives anteriors i s’estableixen les normes de
seguretat bàsiques per a la protecció contra els perills derivats de
l’exposició a les radiacions ionitzants.
http://www.minetad.gob.es/energia/es-ES/Participacion/Paginas/proyecto-rd-riesgos-radiacion-ionizante.aspx
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
1. Establiment d’un Pla Nacional contra el Radó
2. Control de les Activitats Laborals.
3. Actualització del Codi Tècnic de l’Edificació
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
2
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Pla Nacional contra el Radó
Pla Nacional contra el Radó
S’inclou en el RPSRI
Es crea el Comité del Plan Nacional
Coordinador: MSSSI (Sanitat, Serveis Socials i Igualtat)
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
2
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Pla Nacional contra el Radó
Nivell referència = 300 Bq/m3
Llocs de treball
Habitatges
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Pla Nacional contra el Radó
(Art. 74)
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
DocumentsComplementarisSolucions aceptadesper a la protecciódavant el radó
Nova
Secció HS6
Protecció davant
l’exposició al radó
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
Una solució és eficient quan es coneixen bé els camins i
mecanismes d’entrada del radó en el recinte tancat
Afortunadament, un augment de la ventilació disminueix els
nivells de radó en un % elevat dels casos, essent suficient.
En els casos en que la ventilació no redueix els nivells de
forma satisfactòria, cal dur a terme accions més complicades
i específiques per l’edifici.
Les solucions arquitectòniques de disseny (preventives) són
sempre més eficients i barates que les de mitigació.
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
Sistemas adicionales
Ventilación
Extracción
Despresurización terreno
Barrera de protección
Lámina anti radón
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
Segellat d’esquerdes i juntes.
Tractament de locals inferiors no habitables.
Millora de la ventilació de la cambra d’aire.
Millora de la ventilació de l’edifici.
Depressurització del terreny.
Muntatge de barreres de protecció.
IMPLICACIONS EN EL NOU CODI TÈCNIC DE L’EDIFICACIÓ
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
MOLTES GRÀCIES!
17 d’octubre 2018. Palau Robert
2
Pla Nacional contra el Radó
NOU MARC NORMATIU: DIRECTIVA 2013/59/EURATOM
Esborrany nou RPSRI:
Recollirà les estratègies establertes i activitats a desenvolupar per les diferents
administracions públiques. Les CCAA i entitats locals podran elaborar els seus propis
plans.
2
Pla Nacional contra el Radó
NOU MARC NORMATIU: DIRECTIVA 2013/59/EURATOM
Esborrany nou RPSRI:
Comitè del Pla Nacional
Presidit pel Ministeri de Sanitat, Serveis Socials i Igualtat
Representants de Ministeri d’Energia, Turisme i Agenda Digital
Representants del CSN
Un representant de cada CCAA
Representants d’entitats locals (associació d’àmbit estatal amb més implantació)
Elaboració de plans quinquennals
Es podran establir comitès d’experts per a assessorament en temes específics.
2
Pla Nacional contra el Radó
NOU MARC NORMATIU: DIRECTIVA 2013/59/EURATOM
Nivel de Referencia
Concentración Rn (Bq/m3)
2
Pla Nacional contra el Radó
NOU MARC NORMATIU: DIRECTIVA 2013/59/EURATOM
1 10 100 1 000 10 000 100 000 1 000 000
Nivell de Referència
Freqüència
Concentració Rn (Bq/m3)
ICRP Publicació 103
OPTIMITZACIÓ
2
Control de les activitats laborals
NOU MARC NORMATIU: DIRECTIVA 2013/59/EURATOM
Esborrany2018
!
Notificació: > 300 Bq/m3
Treballadors > 6 mSv, exposició planificada
Situació de exposició existent
2
Control de les activitats laborals
NOU MARC NORMATIU: DIRECTIVA 2013/59/EURATOM
Laboratoris: Acreditació ISO 17025
UTPRs (estimació de dosis): Autorització del CSN específica
• Criteris per a l’autorització
• Calibratges i verificacions
2
https://www.csn.es
FONTS D’INFORMACIÓ
Consejo de Seguridad Nuclear
Comissió Europea https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/eur-scientific-and-technical-
research-reports/radon-indoor-air
https://remon.jrc.ec.europa.eu/About/Atlas-of-Natural-
Radiation/Indoor-radon-AM/Indoor-radon-concentration
OMS http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs291/es/
A part dels documents que han estat citats en la presentació...
EPA (USA) https://www.epa.gov/radon
LARUC www.elradon.com
LA PROTECCIÓ RADIOLÒGICA A EUROPA, ESPANYA i CATALUNYA
La protecció radiològica (PR)
Objectiu: protegir a la humanitat dels efectes nocius de les radiacions ionitzants
JUSTIFICACIÓ:
PRINCIPIS
No s’ha d’adoptar cap pràctica que impliqui l´ús de la radioactiviat a
menys que el benefici compensi els danys produïts.
OPTIMITZACIÓ: La dosis individual, el nombre de persones afectades i la probabilitat de
que es produeixi l’exposició a la radiació s’han de mantenir tant baixos
com sigui raonablement possible (ALARA).
LIMITACIÓ DE DOSIS: Cap persona no ha d’estar exposada a riscos inacceptables.
COMISSIÓ INTERNACIONAL DE PROTECCIÓ RADIOLÒGICA (ICRP)
Elaboració d’estudis i recomanacions a la comunitat internacional
LA PROTECCIÓ RADIOLÒGICA A EUROPA, ESPANYA i CATALUNYA
La PR a l’Unió Europea
Tractat Constitutiu de la Comunitat Europea de l’Energia Atòmica (EURATOM)
Elaborar directives d’obligat compliment pels països membres de la UE
Directiva 2 febrer 1959 Normes bàsiques relatives a la protecció sanitària de la
població i els treballadors contra els riscos que resulten de
les radiacions ionitzants.
La PR a Espanya
Llei 15-1980 del 22 abril Creació del Consejo de Seguridad Nuclear com a únic
organisme competent en matèria de Seguretat Nuclear i PR.
Independent de l’Administració Gral. de l’Estat.
La PR a Catalunya
Acord CSN-Generalitat
de Catalunya (1985)
Posada en marxa de l’encomanament de funcions a la
Generalitat. SCAR, Direcció Gral. d’Energia, Mines i
Seguretat Industrial, del Departament d’Empresa i Ocupació.
Instal·lacions radioactives, Raigs-X, llicències i transport
LA PROTECCIÓ RADIOLÒGICA AL RADÓ I MARC NORMATIU ACTUAL
Directiva
96/29/Euratom
Apareix per primer cop la protecció a les fonts d’origen natural. Menció
explícita al radó i a les activitats laborals on s’han de fer estudis per a
determinar si existeix un increment significatiu de la dosis dels
treballadors o els membres del públic que no es pugui considerar
menyspreable des del punt de vista de la PR
Real Decreto 783/2001
(BOE 26 juliol 2001)
Reglamento sobre protección sanitaria contra radiaciones
ionizantes (RPSRI)
Títol VII: Fonts naturals de radiació. Art. 62: L’autoritat competent, amb l’assessorament
del CSN, requerirà als titulars de les activitats laborals que duguin a terme els estudis
necessaris. Es mencionen explícitament establiments termals, coves, mines, llocs de
treball soterranis o no soterranis en àrees identificades. Llocs on es manipuli aigua
soterrània.
Real Decreto 1439/2010
S’obliga als titulars de les activitats laborals a dur a terme els estudis sense necessitat
de requeriment, i a declarar l’activitat davant l’autoritat competent: “Registre d’activitats
laborals amb exposició a la radiació natural”.
Terminis: Declaració activitat: 6 mesos.
Realització i presentació estudis: 1 any
Autoritats competents: òrgans competents en matèria d’Indústria de les CCAA.
2
EMO/1944/2011
(DOGC 10 agost
2011)
Es determina la forma de presentació d’activitats laborals amb
exposició a la radiació natural.
Instrucción IS-33 del
CSN (BOE 26 gener
2012)
Criteris radiològics per a la protecció davant la radiació d’origen
natural. Referència per a les autoritats competents i per als
titulars de les activitats laborals afectades.
LA PROTECCIÓ RADIOLÒGICA AL RADÓ I MARC NORMATIU ACTUAL
Guia de seguretat del
CSN GS-11.02
Control de l’exposició a fonts naturals de radiació. Es tracta
d’una guia de com s’han de realitzar els estudis.
Guia de seguretat del
CSN GS-11.4
Metodologia per a l’avaluació dels nivells de radó en llocs de
treball.
Nivell de referencia en llocs de treball: 600 Bq/m3