¿Qué protección contra la radiación hay para el personal que limpia después de una explosión de fusión nuclear?

Pregunta original: ¿Qué protección contra la radiación hay para el personal que limpia después de una explosión de fusión nuclear?

Esta pregunta puede requerir una nueva redacción o limpieza. Están pasando muchas cosas allí.

Cabe señalar que después de que un dispositivo explota, no tiene una crisis y la limpieza no es la primera prioridad. Y si tienes una crisis, no tienes una explosión. ¿Consíguelo? ¿Entendido? Bueno.

En la física de salud aplicada sobre el terreno, también conocida como RadCon o controles radiológicos, existen tres métodos utilizados para minimizar la exposición del personal: tiempo, distancia y protección. Durante la etapa de planificación, la instalación del blindaje se pesa entre la exposición recibida durante la instalación y la dosis minimizada durante la tarea. En muchos, muchos casos, se realizan limpiezas de áreas simples (descontaminación o descontaminación) sin blindaje. Sin embargo, si la descontaminación se realiza como una restauración del área durante una tarea de mantenimiento que justificó el blindaje, se dejará para reducir la exposición a los descontaminadores.

Si se produce una fusión real de combustible, similar a Chernobyl, después de tomar las medidas para detener ese evento, la descontaminación no tiene ninguna urgencia realista. Dejar pasar algo de tiempo permitirá que los isótopos con vidas medias más cortas se descompongan, reduciendo así el campo y la necesidad de blindaje.

Si bien nunca participé en una descontaminación después de una fusión, proporcioné cobertura laboral para descongestionar los esfuerzos después de 2 fallas en la línea de instrumentos de limpieza del agua del reactor (RWCU). En el primero aún no habíamos extendido completamente el problema (los 7 pisos del Edificio Reactor se perdieron debido a un evento de radiactividad en el aire). Me llamaron para cubrir 2 descontaminadores que van por encima de las salas de bombas para hacer una descontaminación de “rociar y limpiar” usando pañales y espuma de descontaminación Syntech (TM). No hay blindaje involucrado, ya que se cree que esto sería rápido y sucio. Estábamos los 3 vestidos así

excepto que soy el único con un medidor. El Lead Deconner, ReRun y ​​su asistente llevan sus suministros de descontaminación. Esto estaba en una superficie de piso de concreto vertido sin pintar. Una vez que habían hecho una descontaminación, pedí el trapo para verificar sus niveles. Estaba leyendo 5 Rad / hr beta. Lo puse en una bolsa y alejé dicha bolsa de nosotros. Unos trapos más entraron en la bolsa y luego revisé la bolsa. Estaba leyendo 40 Rad / hr. Como punto de referencia, generalmente publicaríamos un área como Área de Alta Radiación a 0.100 R / h. Me desconecté del trabajo en ese momento.

Como el evento había terminado y ya no había una gran urgencia. Nos reagrupamos y se nos ocurrió un mejor plan de juego. Una semana después, la misma línea falló nuevamente. Terminamos durante un período muy largo de descontaminación y liberación de todo el edificio por debajo de 6 pies.

Y nunca una vez instalado blindaje.

¿Cuál sería el punto de descontaminar el área hasta “La pata de elefante”?

Los flujos de lava de Chernobyl corium formados por una masa que contiene combustible en el sótano de la planta

¿Vas a caminar y acariciar la maldita cosa? El informe inicial lo midió entre 10,000 y 30,000 R / h. La dosis a la cual el 50% de las personas expuestas morirán dentro de los 30 días sin tratamiento médico (LD 50/30) se acepta que es 500 R.

Por lo tanto, 500 R / 30000 R / h = aproximadamente un minuto antes de morir. No, no descontaminaré ese lugar, y probablemente no se derretirá ningún otro combustible.

Polietileno

Nunca he trabajado en una planta nuclear ni he estado cerca de un colapso; pero he investigado sobre materiales de protección contra la radiación Hasta donde sé, uno de los mayores peligros durante las crisis es la exposición a la radiación ionizante porque este es el tipo de radiación que puede dañar los tejidos humanos e incluso alterar nuestro ADN.

El material de protección contra la radiación más utilizado fue el plomo (Pb) principalmente debido al gran peso atómico. De hecho, las enfermeras todavía usan batas con sábanas de plomo pesado (Pb) para protegerse y evitar la exposición durante la radioterapia para pacientes con cáncer. Sin embargo, el plomo (Pb) tiene un inconveniente cuando se trata de radiaciones altamente ionizantes como las que se exponen durante las crisis. Resulta que cuando los núcleos ionizados de elementos pesados ​​(es decir, radiación ionizante) golpean un material hecho de átomos pesados ​​(como Pb), la colisión resulta en una lluvia de más radiación ionizante. (Sí, el efecto de cascada electromagnética ). Además, los átomos pesados ​​también tienen una mayor energía de ionización, por lo que pueden desviar fácilmente las partículas de radiación de los transeúntes y formar radiación brehmsstrahlung a lo largo del proceso. ¡Y adivina qué, la intensidad de tu radiación brehmsstrahlung es directamente proporcional al cuadrado de la masa atómica de tu átomo protector! (Nerdy, lo sé … pero quédate conmigo.) En resumen, ¡los materiales de átomos pesados ​​más la radiación ionizante equivalen a más peligro! Entonces, nuestro mejor amigo para protegernos de la radiación ionizante es el átomo más pequeño de la tabla periódica: ¡el átomo de hidrógeno!

La NASA ha estado intentando incorporar tanto hidrógeno como sea posible en las paredes de sus naves espaciales; porque la radiación cósmica definitivamente no es algo con lo que quieras pasar el rato. Incluso han considerado almacenar comida, agua e hidrógeno líquido en las paredes de sus vehículos espaciales ***. Pero necesitaban materiales de protección con una mejor multifuncionalidad, por lo que optaron por polímeros. Y tadaaaa, el polietileno (C2H2) es el polímero con la mayor concentración de hidrógeno o relación hidrógeno-carbono. Es el mismo material del que está hecha su bolsa de basura.

Para el personal que limpiará después de una fusión, será mejor para ellos usar una tela de polietileno de alta densidad. O si a alguna industria le importa, ¿por qué no intentar hacer un material compuesto de PE-Pb? Mis compañeros de clase y yo estábamos trabajando en esto, pero estábamos en una clase de emprendimiento y no recibimos los fondos que se suponía que debíamos obtener (para ganar una competencia) para comenzar este proyecto.

*** JW Wilson, FA Cucinotta, RK Tripathi, MS Clowdsley, JL Shinn, RC Singleterry, SA Thibeault, HY Kim, JH Heinbockel, GD Badhwa, FF Badavi, J. Miller, CJ Zeitlin y LH Heilbronn, “Nave espacial mejorada Materiales para la protección contra la radiación: optimización y prueba de materiales de escudo ”, NASA Langley Technical Report Server, 2000.

Generalmente no se usa blindaje. Si se usa, se colocarán paredes móviles entre los trabajadores y las fuentes más grandes. Probablemente no intente proteger a un trabajador de la contaminación que está limpiando. Si emite tanta radiación, use robots o déjelo.

En cambio, los trabajadores usarán trajes anticontaminación para evitar que les llegue polvo radiactivo. Pueden usar respiradores para evitar respirar el polvo radiactivo que están levantando durante el proceso de limpieza.