DEZAFECTAREA INSTALATIILOR RADIOLOGICE/NUCLEARE

Dezafectarea instalaţiilor radiologice/nucleare este un subiect, ce devine tot mai actual odată cu îmbătrânirea şi retragerea din serviciul activ a unui mare număr de obiective radiologice/nucleare proiectate în anii 1950-1970.

Termenul de dezafectare folosit în sectorul industrial se traduce prin acele acţiuni luate la sfârşitul vieţii unei instalaţii radiologice/nucleare, în sensul asigurării tuturor măsurilor cerute pentru securitatea radiologică şi în sens larg sănătatea operatorilor, populaţiei şi mediului.

Aceste acţiuni au o largă arie de înţelegere mergând de la închiderea instalaţiei, îndepărtarea minimală a materialelor radioactive, cuplată cu întreţinerea şi supravegherea continuă, până la îndepărtarea totală a radioactivitătii în exces peste limitele legale şi eliberarea fără restricţii a instalaţiei sau amplasamentului.

Selectarea strategiei de dezafectare se bazează pe rezultatul unui studiu comparativ între mai multe variante, analizându-se:

- starea fizică şi radiologică a instalaţiei după oprirea finală şi evoluţia ulterioară; - cerintele de securitate radiologică şi industrială, incluzând analiza de risc corespunzător; - necesităţile legate de gestionarea deşeurilor radioactive (inventariere,

tratare, condiţionare, stocare intermediară, transport şi depozitare ); - posibilitatea reutilizării sculelor, echipamentelor, componentelor,

clădirilor şi amplasamentului sau reciclarea unor materiale; - prezenţa personalului calificat şi cu experienţă , precum şi a mijloacelor

tehnice corespunzătoare; - estimarea costurilor, procurarea fondurilor şi gestionarea financiară; - impactul activităţilor propuse asupra mediului social şi ambiant;

In afara acestor factori mai sunt şi altii care trebuie consideraţi: - politica natională privind dezafectarea; - estimarea şi verificarea inventarului radioactiv; - criteriile de eliberare nerestrictivă a echipamentelor, materialelor şi amplasamentului; - gestionarea deşeurilor radioactive şi industriale ; - procurabilitatea tehnicilor de decontaminare şi dezasamblare; - integritatea pe termen lung a clădirilor, structurilor, materialelor; - posibilităţile de optimizare între mai multe alternative posibile pentru ca

îndeplinirea cerinţelor planului de dezafectare să fie cît mai efectivă din punct de vedere al securităţii şi costului.

PLANIFICAREA SI GESTIONAREA DEZAFECTARII

Documentaţia IAEA a definit trei stagii pentru o dezafectare, care însă în prezent, terminologia şi conţinutul poate diferi de la o ţară la alta:

- Stagiul 1 (stocare sub supraveghere), care presupune menţinerea primei bariere contra contaminării, ca şi a clădirii care rămîne închisă şi sub control instituţional. Supravegherea, monitorizarea şi inspectarea au ca scop asigurarea ,că instalaţia se menţine în condiţii bune;

- Stagiul 2 (eliberarea sub control restrictiv) ,care presupune că tot ce

este uşor de dezamblat este îndepărtat de pe amplasament, sistemele tehnologice rămase se asigură fizic şi biologic, clădirea se decontaminează şi se modifică dacă este necesar. Accesul este permis sub control.

- Stagiul 3 (eliberarea nerestrictivă a amplasamentului), care presupune îndepărtarea a tot ce este radioactiv şi folosirea nerestrictivă, fără necesitatea monitorării sau controlului. Dacă în alegerea strategiei de dezafectare, studiul comparativ între mai

multe variante s-a făcut pe baza unor criterii calitative, planificarea activităţilor are la bază analiza unor informaţii cuantificabile ca:

- compilarea planurilor “ as built” şi verificarea, dacă reflectă starea reală a clădirilor, instalaţiilor şi sistemelor asociate;

- definirea principiilor de securitate radiologică a operatorilor, populaţiei şi mediului;

- elaborarea inventarului materialelor radioactive şi toxice; - stabilirea procedurilor de gestionare a deşeurilor; - analiza unor opţiuni alternative de dezafectare; - justificarea opţiunii propuse; - elaborarea detaliilor de lucru şi resursele necesare; - elaborarea analizei de securitate radiologică; - estimarea costurilor, inventarierea surselor de finanţare şi obţinerea aprobărilor necesare; - elaborarea planului de dezafectare pe baza datelor de mai sus; - trimiterea spre aprobare la organul de reglementare a planului; - obţinerea aprobărilor necesare; - implementarea planului aprobat pentru dezafectare; - dacă nu se atinge stagiul “ green field “, implementarea programului aprobat pentru întreţinere şi supraveghere; - terminarea demolării; - obţinerea aprobării pentru monitorarea finală (dacă este cerut); - eliberarea completă a amplasamentului de materiale radioactive şi curăţarea finală; - obţinerea aprobării pentru eliberarea nerestrictivă a amplasamentului şi

eliberarea de responsabilităţi a proprietarului. Un plan de dezafectare trebuie să cuprindă:

1. Introducere 2. Descrierea instalaţiei radiologice/nucleare: - descrierea fizică a instalaţiei şi amplasamentului; - istoria operării instalaţiei cu descrierea evenimentelor semnificative cu impact asupra dezafectării; - echipamente şi instalaţii; - caracterizarea inventarului radiologic şi a materialelor periculoase. 3. Strategia de dezafectare:

- obiectivele; - alternativele de dezafectare; - criteriile şi principiile de securitate radiologică; - tipul, volumul şi rutele deşeurilor; - estimarea dozelor;

- estimarea costurilor; - aranjamentele financiare; - selecţia şi justificarea opţiunii finale.

4. Organizarea proiectului: - resurse; - organizare şi responsabilităţi; - aranjamentele de monitorare; - specializarea şi pregătirea personalului; - raportări şi înregistrări.

5. Activităţile de dezafectare: - descrierea sarcinilor şi planificarea fazelor; - activităţile de decontaminare; - dezasamlarea şi demolarea; - gestionarea deşeurilor; - programul de întreţinere şi supraveghere.

6. Evaluarea securităţii radiologice: - condiţiile şi limitele operaţionale; - propunerea criteriilor de eliberare a materialelor; - predicţia dozelor pentru îndeplinirea sarcinilor; - demonstrarea respectării principiilor ALARA; - sistemele de monitorare şi protecţie; - controlul securităţii fizice a personalului obiectivului şi materialelor; - analiza situaţiilor de urgenţă; - gestionarea securităţii; - analiza de risc; - instrucţiuni şi reguli de operare; - justificarea securităţii pentru operatori, populaţie şi mediu.

7. Analiza impactului cu mediul 8. Programul de asigurare a calităţii 9. Programul de radioprotecţie 10. Programul de întreţinere şi supraveghere ( pentru stagiul 3 amânat ) 11. Propunerea de supraveghere radiologică finală 12. Raportul final al dezafectării:

- sumarul activităţilor; - detalierea stucturilor rămase; - raportarea evenimentelor deosebite în timpul executării dezafectării; - demonstrarea îndeplinirii cerinţelor; - raportarea dozelor primite de operatori; - cantităţi şi tipuri de deşeuri; - materiale şi echipamente eliberate pentru refolosire; - rezultatele supravegherii radiologice finale; - modul de folosinţă viitor al amplasamentului; - lecţii învăţate.

13. Activităţi de dezafectare viitoare ( dacă este cazul ).

METODOLOGIA SI TEHNICA DEZAFECTARII

Pentru fiecare instalaţie radiologica/nucleară informaţiile privind proiectarea, construcţia şi operarea trebuie colectate, organizate şi păstrate în bune condiţii, fiind mai tîrziu esenţiale în elaborarea planului de dezafectare, mai ales dacă dezafectarea este amânată pe durate mari.

Factorii cei mai importanţi în elaborarea şi îndeplinirea unui proiect de dezafectare sunt următorii: -Estimarea şi verificarea inventarului radioactiv atât pentru radioactivitatea indusă prin activare cu neutroni, cât şi pentru substanţele radioactive depuse pe suprafeţele interne şi externe ale sistemelor tehnologice. Estimarea corectă a inventarului privind tipul şi cantitatea radionuclizilor în instalaţia radiologica/nucleară afectează direct abordarea dezafectării prin stabilirea momentului de start şi necesitatea întîrzierii unor operaţii. Informaţiile respective sunt date de intrare pentru proiectant în determinarea necesităţilor de decontaminare, de ecrane de protecţie, de acţionări la distanţă, de ambalări şi stocări intermediare, precum şi expunerile potenţiale la iradiere.

Inventarul trebuie să cuprindă descrierea detaliată pe componente individuale: conţinutul radioactiv, forma fizică şi chimică, volumul şi greutatea. El trebuie actualizat continuu odată cu progresul dezafectării.In cazul contaminării cu radionuclizi de viaţă scurtă, prin întîrzierea trecerii la stagiul 2 , dezintegrarea naturală va reduce semnificativ cantitatea totală de deşeuri, precum şi dozele expunerii operatorilor. Dacă însă, radioactivitatea reziduuală constă în radionuclizi de viaţă lungă ( elemente transuraniene ) întîrzierea nu duce la micşorări ale inventarului, crescând însă costurile asociate întreţinerii şi supravegherii. Tipul şi concentraţia radionuclizilor găsiţi în materialele iradiate cu neutroni depind de nuclizii iniţiali în material, durata de expunere la iradiere, energia şi fluxul neutronilor incidenţi.

Contaminarea internă şi externă a sistemelor tehnologice este cauzată de depunerea în interiorul conductelor şi echipamentelor a particulelor sau compuşilor solubili vehiculaţi de efluenţii de proces , şi respectiv de contaminarea dată de scurgerile sistemelor tehnologice şi de operaţiile de întreţinere sau gestionare a deşeurilor radioactive. Radionuclizii importanţi în dezafectare depind în primul rînd de tipul instalaţiei radiologice/nucleare.

Pentru un reactor nuclear radionuclidul major în primii 50 de ani este Co-60, după o sută de ani predominanţi devin Ni-63 şi Ag-110.

Dozele gamma date de Co-60 vor determina volumul şi tipul operaţiilor efectuate de la distanţă şi necesităţile ecranelor de protecţie. Pentru instalaţiile cu plutoniu, important este Pu-239 care este mult mai dificil de manipulat din cauza radioactivităţii mari şi a pericolului asociat inhalării.

Depinzând de specificul intalaţiei, alţi radionuclizi care devin importanţi sunt Mo-99 şi Ra –226. Pentru reactorii nucleari inventarul se calculează pe baza dimensiunilor, greutăţilor, compoziţiei componentelor iradiate analizând elementele trasoare, impurităţile, fluxul integrat de neutroni şi istoria operării reactorului. Din

conţinutul radioactiv, pe baza unor coduri se estimează dozele de radiaţii asociate care apoi sunt validate prin măsurători la faţa locului.

Contaminarea internă a componentelor neiradiate se estimează pe baza măsurătorilor experimentale şi a factorilor de corelatie faţa de un radionuclid major (Co-60) Valorile calculate trebuie verificate experimental urmând un program riguros de prelevare a probelor şi măsurători. Inaintea începerii activităţilor de dezafectare propriu- zise, trebuie elaborat inventarul materialelor toxice şi periculoase ca beriliul, asbeztul, chimicale piroforice, inflamabile şi toxice. Aceste materiale pot fi sau nu fi radioactive şi afectează direct tehnicile şi costul dezafectării. Odată începută dezafectarea, deseurile rezultate trebuie monitorate şi caracterizate cu o precizie mult mai mare fată de estimarile iniţiale calculate. Obiectivul acestei caracterizări este de a asigura manipularea, condiţionarea şi depozitarea deşeurilor într-o manieră sigură şi economică. Programul trebuie să îndeplinească:

- segregarea deşeurilor în active, inactive şi exceptate pentru a diminua costurile gestionării lor;

- gestionarea corespunzătoare a deşeurilor radioactive fiind conformă cu tipul şi caracteristicile deşeului.

- caracterizarea radiologică finală a amplasamentului. Metodele şi echipamentul folosit pentru caracterizarea deşeurilor rezultate

la dezafectarea instalaţilor radiologice/nucleare variază foarte mult depinzând de tipul şi complexitatea instalaţiei. şi a amestecului de radionuclizi existenţi. Gestionarea deşeurilor implică metodologia generală de tratare, condiţionare, stocare, transport şi depozitare. Pentru stabilirea metodelor şi tehnologiilor este necesară estimarea volumului de deseuri clasificând toate sistemele şi structurale, mase şi volume de deşeuri solide incinerabile compactabile, necompactabile, volumele de deşeuri lichide, gazoase şi al aerosolilor. Alegerea tehnologiei de tratare şi condiţionare depinde de proprietătile fizice, chimice , radiologice, de existenţa instalaţiilor de procesare, de mijloacele de manipulare şi transport şi de consideraţiile economice. Decontaminarea în cadrul dezafectării este folosită pentru reducerea câmpurilor de radiaţii prin îndepărtarea produşilor de activare sau fisiune conţinuţi în depozite de precipitate, filme de oxidare sau depuneri de praf în instalaţii. Un alt obiectiv al decontaminării este refolosirea sau reciclarea unor materiale, precum şi îndeplinirea cerinţelor de depozitare.

Metodele de decontaminare sunt în general cele folosite în domeniul nuclear, fiind însă adaptate fiecărei instalaţii pentru obţinerea unei eficienţe maxime.

Această adaptare include un program experimental larg de prelevare de probe şi experimente de laborator pentru a decide în final, între o decontaminare înaintată cu costuri mari sau o decontaminare mai superficială cu costuri directe mici, dar cu costuri pe capitolul deşeuri.

In alegerea procesului de decontaminare specific aplicaţiei se iau în considerare în primul rând parametrii ce influenţează factorii de decontaminare: -tipul instalaţiei ( reactor, retratare, tratare deşeuri, etc.);

-istoria operării instalaţiei; -tipurile de materiale decontaminate ( OLC,inox, zircallay); -tipul de suprafaţă ( poroasă, rugoasă, vopsită, etc.); -tipul contaminantului ( oxizi, depozite, praf, etc.); -compoziţia contaminantului ( produşi de activare, fisiune, etc.); -contaminare internă sau externă; -factorii de decontaminare ceruţi; -destinaţia componentelor decontaminate (refolosire, depozitare); -timpul de aplicare cerut; -eficienţa probată a procesului; -tipul componentelor decontaminate ( conducte, tancuri, etc.) Al ţi factori, care sunt importanţi în alegerea procesului de decontaminare, deşi nu influenţează factorii de decontaminare sunt: -disponibilitatea, costul şi complexitatea echipamentelor de decontaminare; -condiţionarea deşeurilor secundare generate; -dozele primite de personal şi public la decontaminare; -probleme sociale, de securitate şi mediu; -disponibilitatea personalului calificat; -gradul de decontaminare cerut de condiţiile de dezafectare;

-gradul de modificare a instalaţiei ( izolarea sistemelor, închideri, ventilări, etc.)

-valoarea materialelor, care pot fi reciclate sau reutilizate faţă de costul depozitării. Tehnicile de decontaminare sunt cele chimice, care folosesc o mare varietate

de amestecuri de reactivi, cele mecanice şi altele. Pentru decontaminarea finală a amplasamentului în vederea folosirii fără restricţii, cele mai mari dificultăţi se întîlnesc la instalaţiile de obţinere a uraniului din minereuri din cauza depozitării materialelor în aer liber.

Realizarea practică a dezafectării implică segmentarea obiectelor metalice şi demolarea unor structuri de beton.Componente ca: tancuri, structuri interne în zona activă, protecţia termică, structurile şi suporţii din vecinătatea unui reactor nuclear se activează în fluxul de neutroni.

Grosimile pereţilor componentelor metalice ce trebuie secţionate variază de la câţiva centimetrii la 30-35 cm. Materialele folosite la CME sunt preponderent oţelurile carbon şi inoxidabile, iar pentru reactorii de cercetare, materialul tipic este aluminiul. Pentru segmentarea tancurilor şi structurilor interne sunt folosite următoarele tehnici: -Fierăstrăul cu arc electric,care este un disc metalic fără dinţi , care taie fără un contact fizic direct. Tăierea se obţine prin menţinerea unui arc electric între disc şi material. Discul poate fi din oţel sau cupru şi are o viteză de rotaţie de 300-1800 rot/min. Rotaţia discului îl răceşte şi totodată antrenează picăturile de metal topit.Adâncimea de tăiere este limitată de diametrul discului, pentru un diametru de 90 cm se taie pereţi de 30cm. Fierăstrăul cu arc electric poate fi folosit în aer sau sub apă. -Arzătorul cu plasmă, care taie prin acţiunea directă a unui arc electric stabilit într-un curent de gaz (argon ) la o temperatură de 10.000-24.000 0C.

Adâncimea maximă de tăiere este de 17 cm. Curentul de plasmă, care este format din ioni pozitivi şi electroni liberi este ejectat cu mare viteză şi în combinaţie cu arcul electric topeşte metalul la zona de contact şi îl expulzează din tăietură. Dispozitivul funcţionează în aer şi apă, are o bună viteză de tăiere, dar generează cantităţi mari de particule, gaze şi aerosoli care trebuie captaţi.

- Tăierea oxiacetilenică este cea utilizată normal cu oxigen şi un gaz combustibil ( propan, hidrogen ). Când metalul ce trebuie tăiat atinge 800 0C se produce oxidarea exotermică, dar numai pentru componente din fier. Pentru oţeluri inox, aluminiu şi alte aliaje neferoase sau înalt aliate metoda nu se poate aplica datorită formării de oxizi refractari ca Al2O3, Cr2O3 sau NiO. Lancea cu termit este o ţeavă de fier care are înăuntru un amestec compact de pulberi de oţel, aluminiu şi magneziu, care într-un flux de oxigen arde atingând o temperatură de 2250 0 C în apă şi 5500 0 C în aer. Lancea tipică are 3m lungime şi 6-10mm diametru. -Tăierea cu explozivi presupune o tehnică specială de explozie controlată şi este folosită în special pentru obiecte cu geometrie complicată. -Ghilotina sau foarfecele sunt scule industriale comune utilizare pentru orice metal şi oferă 2 avantaje: reduce pericolul de foc şi contaminarea prin aerosoli sau particule, negenerând gaze sau fum. Se pretează în special pentru conducte cu diametrul de până la 36 cm. -Tăierea cu discuri abrazive este de asemenea o tehnică curentă, care generează însă scântei şi împrăştie particule antrenate de disc. -Tăierea circulară, cu un disc tăietor ce se mişcă la exteriorul suprafeţei obiectului ( de obicei conductă ). Se pot tăia conducte cu grosimi de 7 cm şi diametre de 6 m. La o trecere adâncimea poate ajunge la 2cm în OLC.

Lubrefierea continuuă previne dispersia contaminării. Aproape toate operaţiile de dezafectare necesită demolarea totală sau decontaminarea la suprafaţă a unor structuri de beton. Cea mai dificilă demolare este cea a betonului adiacent protecţiei termice a reactorilor nucleari din cauza activării cu neutroni.

Dificultăţile sunt date de câmpurile intense de radiaţii şi de împrăştierea potenţială a gazelor, prafului şi particulelor mai mari rezultate la demolare. Pentru tehnicile de demolare umede există posibilitatea scurgerilor de lichide pe pereţi şi pardoseală, acestea neputând fi decontaminate decât prin metode distructive, din cauza porozităţii betonului.

Chiar şi demolarea structurilor de beton necontaminate este dificilă din cauza volumelor foarte mari şi oţelului beton folosit pentru armare. Ecranele biologice ale reactorilor nucleari au între 1 şi 3m grosime fiind realizate din beton armat normal sau greu ( de mare densitate ). Dacă clădirile instalaţiei vor fi destinate pentru alte folosinţe, este mai avantajoasă decontaminarea totală prin îndepărtarea stratului contaminat, faţă de demolarea completă a structurilor mai ales dacă sunt mai groase de 0,6m. Principalele tehnici de demolare sunt: - Exploziile controlate sunt în general recomandate pentru structuri masive sau puternic armate. Metoda constă în forarea de găuri, care se încarcă cu explozivi, detonarea facându-se la o diferenţă de 1 la 3 milisecunde pentru a asigura o fragmentare înaintată si controlul direcţiei fracturii în beton.

- Tehnica întîrzierii reduce impactul vibraţiilor asupra

structurilor vecine, iar unda detonării mută materialul fărâmiţat spre faţa liberă a structurii. Selecţia explozibilului cere o evaloare prealabilă a puterii de detonare şi a structurii. Inainte , în timpul şi după detonare, se menţine o ceaţă deasă prin spreiere de apă pentru reţinerea prafului. Armătura din fier beton este eliberată şi poate fi tăiată cu o tehnică uzuală. Metoda s-a folosit pentru demolarea unor structuri cu grosimea de 2,8 m.

- Demolarea cu pendul cu bilă de 2-5 t se foloseşte pentru structuri nearmate cu grosime sub un metru. Metoda are două variante: prin cădere de la 3-6 m sau prin pendulare, prima fiind cea recomandată.

- Dispozitivele vibratoare ( tip ciocan pneumatic ) operate cu aer sau hidraulic se folosesc pentru structuri mai subţiri de 0,6 m fiind ideale în spaţii închise. Ele sunt echipamente uzuale.

- Tăierea cu flacără folosind dispozitive tip lancie încărcate cu termit, la o temperatură de 2500-5000 0 C, care cauzează descompunerea betonului şi arderea armăturii metalice. Echipamentul se pretează la file-operare, dar prezintă dezavantajul generării de fum şi gaze potenţial toxice.

- Găurirea şi fracturarea prin folosirea unui dispozitiv hidraulic, care se expandează cu cca. 2cm în diametru, în interiorul găurii. Armătura mecanică trebuie tăiată în prealabil. Tehnica este recomandată pentru spaţii de lucru limitate şi unde zgomotul trebuie să fie redus ( zone dens populate, spitale).

- Paste de demolare a betonului, care sunt variante de lianţi ,ce conţin var, material silicios, gips, cenuşi, zgură, care se introduc în găuri forate pe o linie de fractură dorită. Nu este necesară punerea de dopuri dacă lungimea găurii este de cel puţin 6 ori mai mare ca diametru. Presiunea dezvoltată la întărirea pastei prin creşterea volumului atinge 30 MPa la care betonul normal crapă. Lăţimea fracturii atinge 5 cm în 15 ore.

Componenţii pastei nu sunt toxici, pot fi uşor depozitaţi şi manipulaţi, metoda nu este zgomotoasă ( cu excepţia găuririi ) ,nu generează vibraţii, fum, praf.

- Tăiere cu discuri diamantate operată manual sau de la distanţă nu produce vibraţii, şocuri, fum, scântei şi este puţin zgomotoasă. Se foloseşte pentru grosimi sub 1 m, respectiv o treime din diametrul discului. Praful produs se reţine prin spreiere cu apă.

- Demolatorul de pavaje este folosit în special pentru drumuri, fracturarea unei secţiuni localizate din suprafaţă având loc la impactul unei scule de oţel cu o greutate de 15-45 Kg. Metoda se recomandă pentru pardoseli, îndepărtîndu-se o grosime de cca. 8 cm, restul structurii rămânând intactă.

- Scarificatoarele folosite pentru îndepărtarea unor straturi subţiri (până la 2,5 cm grosime ). Echipamentul foloseşte un piston cu excrescenţe de carbură de wolfram operat pneumatic. Echipamentul este folosit cu un sistem de extragere a aerului cu praful contaminat şi reţinere pe filtru HEPA. Metoda se recomandă pentru decontaminarea suprafeţelor din clădiri ce se vor refolosi.

Multe din operaţiile de dezasamblare sau demolare au loc în câmpuri de radiaţii intense şi/sau la grade mari de contaminare, necesitând folosirea unor echipamente, care să poată fi poziţionate şi exploatate fără expunerea personalului. Echipamentele operate de la distanţă se folosesc de mulţi ani în industria nucleară pentru manipulare, inspecţie, dezasamblare, asamblare, reparaţii, înlocuiri în

reactorii nucleari, celule fierbinţi, sub apă în piscine, instalaţii de reprocesare, fabricarea combustibilului etc.

In afara manipulatorilor şi roboţilor propriu-zişi,s-a dezvoltat tehnologia vizualizării şi a senzorilor, precum şi hardul şi softul asociat acestui tip de echipamente.

Roboţii mobili pot înlocui cu succes omul în medii ostile pentru diverse sarcini de supraveghere şi monitorare putând executa măsurători fizice ca : debit de doze, temperaturi, umiditate, vibraţii, etc. De asemenea, pot îndeplini sarcina de decontaminare a pereţilor şi pardoselilor, de dezasamblare sau de executare a unor ecrane de protecţie. Tehnica poate fi extinsă la echipamente grele ca buldozere, escavatoare , etc. ,conduse prin radio în lucrările de demolare a betonului. Având în vedere că , accesul omului la acest tip de echipamente pentru diverse ajustări, reparaţii, întreţinere sau reamplasare este dificil,în selectarea sa şi planificarea operaţiilor trebuie avute în vedere mai multe criterii, printre care: - performanţa maşinii, chiar în cazul defectării, care nu trebuie să afecteze securitatea nucleară; - maşina trebuie să fie durabilă şi capabilă să răspundă la cerinţe; - să fie capabilă în spaţiul desemnat să opereze, să se mişte şi sa poată fi scoasă afară; - întreţinere, reparare şi demontare uşoară; - decontaminare uşoara; - interfaţa om-masină să asigure nivelul de performanţă cerut ; - posibilitatea de a testa echipamentul pe instalaţii simulate înainte de acţiunea de bază; - componentele maşinii să reziste la radiaţii intense şi la condiţiile de mediu cerute ( umiditate, temperatură, proprietăţi reactivi chimici); - să conţină cât mai multe componente de producţie industrială, care să fie folosite cu adaptări minime.

ASPECTE ALE SECURITATII RADIOLOGICE/NUCLEARE SI INDUSTRIALE In timpul desfăşurării dezafectării este necesară implementarea unui program de radioprotecţie cu măsuri specfice pentru fiecare tip de activităţi şi operaţii.

După estimarea inventarului radioactiv, planificarea dezafectării trebuie să respecte principiile ALARA în ceea ce priveşte expunerile operatorilor, pe baza unei monitorări a câmpurilor de radiaţii, contaminărilor şi expunerii.

In final, programul de protecţie va trebui să demonstreze îndeplinirea tuturor sarcinilor de dezafectare şi că amplasamentul este într-o stare radiologică prevăzută şi aprobată. Pericolele convenţionale trebuie şi ele avute în vedere în planificarea şi desfăşurarea activitătilor de dezafectare. In particular, trebuie asigurată supravegherea şi caracterizarea deşeurilor neradioactive.

In cele mai multe cazuri de dezafectare, organul de reglementare cere o evaluare a impactului asupra mediului. La desfăşurarea activitătilor pot apare incidente sau accidente neasteptate ca:

Transferul combustibilului: - Căderea elementelor combustibile în (numai pentru reactori ) timpul manipulării - pierderea agentului de răcire - criticalitatea în bazinul de stocare Supravegherea iradierii: - Câmpuri de radiaţii intense neaşteptate - proasta funcţionare a echipamentelor de

protecţie - proasta funcţionare a instumentatiei

Decontaminare: - aprinderea solvenţilor contaminaţi - ruperea unui filtru şoc la vacuumare - împrăştierea de lichide contaminate sau periculoase (caustice , corozive) - pierderea surselor de alimentare ( apă , curent , aer, ventilaţie) Dezasamblare şi demolare: - pierderea barierelor de control a contaminării - defectarea echipamentelor de tăiere - tăierea accidentală de materiale activate - manipularea defectuoasă a componentelor

tăiate - pierderea surselor de alimentare

- explozia la echipamentul oxiacetilenic - căderea filtrelor HEPA - aprinderea deşeurilor combustibile - căderi de greutăţi de la înălţime.

BAZA DE DATE A PROGRAMULUI DE DEZAFECTARE

La elaborarea planului şi realizarea dezafectării primele documente consultate sunt cele legate de proiectarea, construcţia , operarea şi închiderea instalaţiei nucleare.

Din păcate nu toate aceste date sunt importante pentru dezafectare, aşa că ele trebuie analizate, selectate şi trecute într-o bază cu date de intrare care să permită cunoaşterea detaliată şi precisă a instalaţiei pentru alegerea celor mai eficace căi de decontaminare, dezasamblare şi demolare a echipamentelor şi structurilor.

Baza cu datele de intrare tebuie să cuprindă următoarele : - specificaţiile materialelor - planurile şi desenele în forma “ás built” şi lista componentelor - fotografii luate în timpul construcţiei şi montajului - documentaţia aflată în baza de date naţionale pentru instalaţie - informaţii şi planuri pentru echipamente si procedurile speciale - evenimente neaşteptate în timpul operării dacă acestea pot afecta

procedurile de dezafectare - hărti cu contaminarea şi dozele în instalaţii.

O bază de date specifică instalaţiei uşurează planificarea şi realizarea dezafectării prin economie de timp şi bani şi este nepreţuită pentru stagiile amânate ale dezafectării . Este necesar ca cel puţin în două locuri fizic separate sa existe câte un exemplar al bazei de date pe două sau trei suporturi ( electronic, film, copie hârtie) pentru a fi protejate pe perioade mari de timp. Periodic stocarea informaţiilor trebuie actualizată conform cu noile sisteme de achiziţii. La baza de date privind instalaţia trebuie adăugate pe parcursul dezafectării tehnicile şi experienta câştigată în decontaminare, dezasamblare şi demolare, descrierea detaliată a evenimentelor anormale, problemele de securitate, dozele personalului şi populatiei, criteriile de exceptare a materialelor nucleare, a echipamentelor şi amplasametului, caracterizarea şi destinaţia materialelor radioactive şi periculoase inclusiv cele reciclate, programul de supraveghere finală cu detalii privind radioactivitatea reziduală, folosirea în continuare a amplasamentului şi în sfârsit raportul de securitate final . MASURI TEHNICE CE ASIGURA DESFASURAREA DEZAFECTARII In funcţie de stagiul de dezafectare prevăzut, trebuie asigurate condiţiile tehnice care condiţionează operaţiile în mod economic şi sigur , ele fiind : -Stocarea fluidelor operaţionale ca lubrefianţi, ulei hidraulic, alţi solvenţi organici radioactivi sau neradioactivi care sunt periculoşi şi cer condiţii speciale de depozitare. -Arii de acces şi dezbrăcare suplimentare sau modificate pentru condiţiile date de activităţile specifice de dezafectare. Extinderea capacităţii sau modificările pot impune instalarea de duşuri, suplimentarea instrumentaţiei de monitorare, stabilirea unor rute noi pentru materiale şi personal, deschideri noi, consolidarea pardoselilor. -Ventilaţia normală în cele mai multe cazuri trebuie modificată conform noilor cerinţe, ca rearanjarea tubulaturii şi ventilelor, suplimentarea ventilatoarelor de extracţie şi a filtrelor, prevederea de unităţi portabile de ventilaţie. In final, trebuie făcută o evaluare a curenţilor de aer pe tot sistemul şi a diferenţelor de presiune. -Bariere de confinare suplimentare pot fi necesare în anumite arii, executate din folii de material plastic pe schelet metalic. Ele trebuie ţinute la o uşoară depresiune pentru prevenirea împrăştierii contaminării şi trebuie testată curgerea aerului înainte de darea în exploatare. Pentru volume mici se pot folosi saci de plastic cu mănuşi ( cazul tăierii de conducte cu scăpări de lichide radioacive ). -Gestionarea deşeurilor, respectiv colectarea, caracterizarea, manipularea, tratarea, condiţionarea unor mari volume de deşeuri necesită suficiente spaţii şi dotări specifice. Spaţiile alese trebuie să asigure interferenţe minime cu activităţile de dezafectare propriu-zise. In mod deosebit trebuie prevăzut un spaţiu cu fond mic de radiaţii destinat măsurătorilor radiometrice pentru fiecare colet cu deşeuri. -Arii de stocare temporare destinate stocării locale a componentelor şi echipamentelor contaminate înainte de procesare. In unele cazuri, trebuie prevăzute mijloace de ecranare. Alte spaţii trebuie prevăzute pentru componente,

echipamente şi materiale neradioactive, precum şi pentru stocarea echipamentelor şi materialelor consumabile. -Transportul deşeurilor implică depozitarea unor volume mari de deşeuri de toate categoriile, pentru ele trebuind a fi stabilite mijloacele şi conteinerele de transport, rutele şi timpul alocat. -Mijloace de decontaminare şi spaţiile necesare, precum şi resursele necesare ( apă,electricitate, etc.). Deşeurile rezultate trebuie transferate pentru procesare specifică pe categorii. -Monitorarea radiologică trebuie prevăzută pentru:

a) mediu (intern şi extern); b) personal (monitoare individuale fixe şi instrumentaţie portabilă); c) operaţională pe diferite spaţii de lucru, monitori de arie, monitori de efluenţi, de aerosoli; d) deşeuri (contaminare,doză).

-Sisteme de drenaj şi uscare prin adaptarea celor existente ca aer comprimat, ventilaţie, vacuum.

-Spaţii pentru dezasamblare unde se transferă componente sau echipamente de mari dimensiuni în vederea tăierii şi ambalării. Aria se selectează în vecinătatea sistemului dezafectat şi trebuie asigurată ventilaţia, ecrane, bariere de confinare.

-Apă distilată sau deionizată pentru simplificarea gestionării, decontaminării şi deşeurilor secundare;

-Aer de respirat în cazul utilizării costumelor de scafandru; -Lumină şi comunicaţii suplimentare faţa de cele iniţiale, precum şi în cazul dezafectării unor circuite; -Alimentarea cu electricitate funcţie de ariile de lucru, prevederea de sisteme temporare de alimentare, cu marcarea lor clară previn starea funcţionala; -Mijloace de ridicat ( cele normale şi cele suplimentare ) inspectate şi certificate pentru sarcinile cerute; -Sisteme de vizualizare pentru spaţiile unde vor fi implementate echipamente operate de la distanţă. Ele pot include circuite TV, endoscopice, etc; -Ecrane portabile pentru scăderea dozelor operatorilor în cazul cămpurilor intense de radiaţii; -Standuri de simulare pentru specializarea personalului şi verificarea echipamentelor înainte de a fi folosite; -Mijloace PSI, detectoare de fum, alarme, capacitate de intervenţie specifice activităţilor de dezafectare; -Infrastructură suport ca birouri, cameră de servit masa, transport persoane, telefoane, pază şi control, servicii medicale.