Este documento descreve os princípios e procedimentos para a gestão de resíduos radioativos no Brasil. Aborda a definição de resíduo radioativo, os limites de liberação, as etapas da gestão como segregação, acondicionamento e armazenamento, e os fundamentos da segurança radiológica e proteção do meio ambiente.
2. REJEITO RADIOATIVO
Qualquer material resultante de atividades humanas, que
contenha radionuclídeos em quantidades superiores aos
limites de dispensa especificados em Norma da CNEN e para
o qual a reutilização e impropria ou não prevista.
4. GERENCIA DE REJEITOS RADIOATIVOS
Conjunto de atividades administrativas e técnicas,
envolvidas na coleta, segregação, manuseio,
tratamento, acondicionamento, transporte,
armazenamento, controle, eliminação e deposição de
rejeitos radioativos.
5. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 1 : Os rejeitos radioativos devem ser gerenciados de
forma a garantir um nível aceitável de proteção a saúde
humana.
Considerando que a natureza dos rejeitos radioativos implica
na possibilidade de exposição a radiação ionizante, e
necessário prover um nível aceitável de proteção, em
particular o controle das vias pelas quais os seres humanos
poderiam estar expostos, de modo a atender aos requisitos de
proteção radiológica estabelecidos na legislação.
6. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 2 : Os rejeitos radioativos devem ser gerenciados de
forma a garantir um nível aceitável de proteção do meio
ambiente.
Considerando que o gerenciamento de rejeitos radioativos
pode incluir a liberação de efluentes para o meio ambiente,
bem como pode ocorrer a migração de radionuclídeos
contidos em depósitos, devem ser mantidos controles e deve
ser realizada uma avaliação de impacto ambiental de modo a
minimizar a possibilidade de efeitos indesejados, tanto os
radiológicos como os não radiológicos associados, por
ocasião da utilização de recursos naturais pelo ser humano.
7. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 3 : Os rejeitos radioativos devem ser gerenciados de
forma a garantir que os possíveis efeitos a saúde humana e ao
meio ambiente, além das fronteiras nacionais, sejam
considerados.
Considerações éticas levam a premissa de que um pais tem o
dever de agir responsavelmente e não impor detrimento a
saúde humana e ao meio ambiente em países vizinhos maior
do que aquele julgado aceitável dentro do seu próprio pais.
8. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 4 : Os rejeitos radioativos devem ser gerenciados de
modo a assegurar que os impactos previstos para as de
gerações futuras não superem aqueles considerados
aceitáveis para a geração atual.
Considerações éticas levam a premissa de que deve ser
assegurado para as gerações futuras, por meio de barreiras
artificiais, o mesmo nível de segurança que aquele adotado
para a geração atual.
9. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 5: Os rejeitos radioativos devem ser gerenciados de
forma que não sejam transferidos ônus para as gerações
futuras.
Considerações éticas levam a premissa de que a geração que
se beneficiou da pratica geradora de rejeitos radioativos deve
arcar com a responsabilidade do gerenciamento adequado
desses rejeitos, por meio de desenvolvimento de tecnologias,
construção e operação das instalações pertinentes, podendo
ser transmitido para as gerações futuras a continuidade do
controle institucional, se necessário.
10. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 6: Os rejeitos devem ser gerenciados dentro de uma
estrutura legal nacional adequada, incluindo o estabelecimento
claro de responsabilidades e a provisão para funções
regulatórias independentes.
Uma estrutura legal apropriada deve ser estabelecida no pais
para a gerencia de rejeitos radioativos, por meio de leis,
regulamentos e normas, assegurando a separação das
funções regulatórias daquelas operacionais. Deve ser levado
em consideração que a gerencia de rejeitos radioativos
envolve um longo período de tempo, podendo abarcar varias
gerações, fato esse que exige que sejam assegurados a
continuidade das responsabilidades e o financiamento ao
longo das décadas.
11. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 7: A geração de rejeitos deve ser minimizada.
A geração de rejeitos radioativos deve ser mantida tão baixa
quanto praticável, tanto em termos de atividade como de
volume, por meio de implementação de projetos e
procedimentos adequados, tanto durante a operação como no
descomissionamento de instalações, estando incluídos a
seleção e controle de materiais, a reciclagem e a reutilização
de materiais. Ênfase deve ser dada a segregação dos
diferentes tipos de materiais, de forma a reduzir o volume de
rejeitos gerados.
12. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 8: Deve ser levada em consideração as
interdependências existentes entre a geração dos rejeitos e
todas as etapas de sua gerencia;
Decisões tomadas em cada estagio da gerencia de rejeitos
radioativos devem levar em conta a necessidade de evitar
requisitos conflitantes entre as diversas etapas operacionais
do processo de gerencia, alcançando um equilíbrio entre a
efetividade desse processo e sua segurança, sem
comprometer a segurança operacional e a segurança a longo
prazo.
13. FUNDAMENTOS DA GERENCIA DE REJEITOS
RADIOATIVOS
Principio 9: A segurança de instalações para gerenciamento de
rejeitos radioativos deve ser apropriadamente assegurada
durante toda sua existência.
Durante as etapas de seleção de local, projeto, construção,
comissionamento, operação e descomissionamento de uma
instalação de gerenciamento de rejeitos ou de um repositório,
prioridade dever ser dada a segurança, incluindo prevenção de
acidentes e limitação de suas consequências, caso venham a
ocorrer.
15. REQUISITOS GERAIS
•Toda instalação deve dispor de plano de gerencia de rejeitos
radioativos aprovado pela CNEN e elaborado em conformidade
com roteiro apresentado pela CNEN;
•Os rejeitos radioativos devem ser separados, fisicamente, de
quaisquer outros materiais;
•Os rejeitos inicialmente submetidos a segregação, devem ser
acondicionados em embalagens adequadas e armazenados ate
que possam ser, sempre que possível, eliminados;
16. REQUISITOS GERAIS
•As embalagens destinadas a segregação, a coleta, ao transporte e
ao armazenamento de rejeitos devem portar o símbolo
internacional da presença de radiação, fixado de forma clara e
visível;
•Devera ser assegurado que a atividade e o volume de qualquer
rejeito radioativo resultante do emprego de materiais radioativos
sejam o menor possível;
•O local de armazenamento inicial de rejeitos deve ser incluído no
projeto da instalação.
17. SEGREGAÇÃO
A segregação dos rejeitos deve ser realizada no mesmo local em
que foram gerados, levando em conta as seguintes características,
conforme aplicável:
• sólidos, líquidos ou gasosos;
• meia-vida curta ou longa;
• compactáveis ou não compactáveis;
• orgânicos e inorgânicos;
• putrescíveis ou patogênicos;
• outras características perigosas (explosividade,
combustibilidade, inflamabilidade, corrosividade e
toxicidade química).
18. EMBALAGENS E EMBALADOS
• As embalagens utilizadas no processo de segregação, coleta ou
armazenamento provisório devem ser adequadas as
características físicas, químicas, biológicas e radiológicas dos
rejeitos para os quais são destinadas.
• As embalagens para armazenamento inicial de rejeitos devem ter
asseguradas suas condições de integridade e, caso necessário,
ser substituídas.
19. EMBALAGENS E EMBALADOS
• As embalagens destinadas ao transporte não devem apresentar
contaminação superficial externa em níveis superiores aos
especificados:
Emissores beta, gama e emissores alfa de baixa toxicidade:
4 Bq/cm2
Todos os outros emissores alfa:
0,4 Bq/cm2
(medidas realizadas para uma área de 300 cm2)
• Os embalados contendo rejeitos radioativos devem possuir
vedação adequada e devem ter as fichas de identificação a eles
afixados externamente.
24. ARMAZENAMENTO INICIAL
O DEPOSITO DE REJEITOS, CONFORME APLICÁVEL,
DEVE:
• conter com segurança os rejeitos, do ponto de vista tanto físico,
com provisão de trancas para evitar o acesso não autorizado,
como radiológico, ate que possam ser eliminados ou removidos
para local determinado pela CNEN;
• possuir um sistema que permita a controle da liberação de
material radioativo para o meio ambiente;
• dispor de monitoração de área;
• situar-se distante das áreas normais de trabalho, sendo cercado
e sinalizado, com acesso restrito a pessoal autorizado;
• ter piso e paredes impermeáveis e de fácil descontaminação;
25. ARMAZENAMENTO INICIAL
O DEPOSITO DE REJEITOS, CONFORME APLICÁVEL,
DEVE:
• possuir blindagem para o exterior que assegure o cumprimento
dos requisitos de proteção radiológica;
• possuir sistemas de ventilação, exaustão e filtragem;
• dispor de meios que evitem a dispersão do rejeito por animais;
• assegurar as condições ambientais necessárias para evitar a
degradação dos embalados;
• apresentar delimitação clara das áreas supervisionadas e
controladas e, se necessário, locais reservados a monitoração e
descontaminação individuais;
• possuir sistemas de tanques e drenos de piso livres de
obstruções para coleta de líquidos provenientes de vazamentos,
descontaminações, etc.;
26. ARMAZENAMENTO INICIAL
O DEPOSITO DE REJEITOS, CONFORME APLICÁVEL,
DEVE:
• prover segurança contra ação de eventos induzidos por
fenômenos naturais;
• dispor de meios para evitar decomposição de matéria orgânica;
• possuir barreiras físicas que visem a minimizar a dispersão e
migração de material radioativo para o meio ambiente;
• dispor de procedimentos apropriados sempre afixados em
paredes, quadros e outros lugares bem visíveis, para facilitar o
manuseio de materiais, minimizar a exposição de Indivíduos
Ocupacionalmente Expostos e dos indivíduos do publico e
orientar as ações de resposta a emergências;
27. ARMAZENAMENTO INICIAL
O DEPOSITO DE REJEITOS, CONFORME APLICÁVEL,
DEVE:
• dispor de acessos internos suficientemente largos para permitir
deslocamentos e manobras de embalados;
• dispor de piso com resistência de carga compatível com a altura
e peso do material a ser armazenado, com pisos comuns limitados
a cargas de 650 Kg/m2 , devendo ser reforçados com pisos de
concreto para cargas superiores;
• permitir, a qualquer momento, acesso para identificação visual
dos embalados, incluindo aqueles que poderão ser eliminados,
apos o necessário tempo de decaimento;
• dispor de meios para proteção e combate a incêndio;
• ter capacidade de armazenamento adequada, de modo a
minimizar riscos de acidentes durante o manuseio de rejeitos;
28. PROCEDIMENTOS PARA ELIMINAÇÃO DE
REJEITOS DE MEIA-VIDA CURTA
C = C0 exp (- 0,693/t½) . t
onde
C – concentração para eliminação especificada na CNEN-NN-8.01
C0 - concentração inicial
t½ - meia-vida
t - tempo de armazenamento para posterior eliminação no esgoto
29. EXERCÍCIO
Dados:
•São produzidos em um Serviço de Medicina Nuclear 1 frasco de
vidro de I-131, 1 de Ga-67 e 1 de Tl-201 por semana e 10 frascos de
vidro por dia de Tc-99m, cada um desses marcado com fármacos
distintos;
• Dos 10 frascos de Tc-99m empregados diariamente, a metade
permanece ao fim da semana com 100 mCi de atividade residual, na
forma liquida, e os outros 5 tubos são totalmente esvaziados;
•Considere que as atividades residuais de 15mCi de I-131 , de Ga-67
e de Tl-201, na forma liquida, permanecem em cada um de seus
respectivos frascos, ao fim de cada semana.
31. EXERCÍCIO
Dados:
•São produzidos em um Serviço de Medicina Nuclear 1 frasco de vidro
de I-131, 1 de Ga-67 e 1 de Tl-201 por semana e 10 frascos de vidro por
dia de Tc-99m, cada um desses marcado com fármacos distintos;
• Dos 10 frascos de Tc-99m empregados diariamente, a metade
permanece ao fim da semana com 100 mCi de atividade residual, na
forma liquida, e os outros 5 tubos são totalmente esvaziados;
•Considere que as atividades residuais de 15mCi de I-131 , de Ga-67 e
de Tl-201, na forma liquida, permanecem em cada um de seus
respectivos frascos, ao fim de cada semana.
■ Considere que 10% da atividade do líquido contida em cada frasco
permanece adsorvida no vidro do frasco;
■ Massa dos tubos de penicilina vazios = 16 g ;
■ Considere, para os rejeitos líquidos, uma diluição máxima de 1 litro
de água para cada radioisótopo;
34. EXERCÍCIO
Dados para Sólidos
- Calcule o tempo de armazenamento para decaimento e posterior
dispensa por via convencional para cada um dos radionuclídeos
individualmente, tanto no estado solido como liquido.
- Calcule o tempo de armazenamento para o caso em que todos os
rejeitos gerados na semana sejam misturados em um único frasco
(líquidos) ou recipiente(sólidos).
- Considere a possibilidade de eliminação de todos os rejeitos
líquidos produzidos durante uma semana no mesmo momento,
depois de um período adequado de decaimento para que a
concentração máxima autorizada, CM , não seja ultrapassada.
Verificar se a condição seguinte é atendida.
35. EXERCÍCIO
SOLUÇÃO
Primeira Semana, segregando por radionuclídeo : 131I
Um frasco de 131I com 15 mCi por semana.
Atenção! 15 mCi = atividade no fim da semana, que não será mais usada.
Frasco vazio : 10% de 55,5 x 107 = 5,55 x 107 Bq
Massa do frasco: 16 g → 5,55x107 Bq/16 g = = 0,3469 x 107 Bq/g
15mCi – 10% de 15 mCi = 50 x 107 Bq
50 x 107 Bq diluído em 1 Litro = 50 x 107 Bq/L
131I : Valores adotados para Dispensa (Clearance)
•Sólidos: 1x102 Bq/g
•Líquidos: 3,7x102 Bq/L
Tempo de armazenamento, antes do sólido ser eliminado:
Frasco vazio (massa 16g) de 131I (contem 10% da atividade inicial).
t = - [ln (A/ A0)]/ λ → λ (131I) = 0,693/8d = 0,08662
t = - [ln (1x102/0,3469x107)]/ 0,08662
t = - [ln (2,883x10-5)]/ 0,08662
t = 10,45/ 0,08662 = 121 dias
36. EXERCÍCIO
SOLUÇÃO
Primeira Semana, segregando por radionuclídeo : 131I
Um frasco de 131I com 15 mCi por semana.
Atenção! 15 mCi = atividade no fim da semana, que não será mais usada.
Frasco vazio : 10% de 55,5 x 107 = 5,55 x 107 Bq
Massa do frasco: 16 g → 5,55x107 Bq/16 g = = 0,3469 x 107 Bq/g
15mCi – 10% de 15 mCi = 50 x 107 Bq
50 x 107 Bq diluído em 1 Litro = 50 x 107 Bq/L
131I : Valores adotados para Dispensa (Clearance)
•Sólidos: 1x102 Bq/g
•Líquidos: 3,7x102 Bq/L
Tempo de armazenamento, antes do líquido ser diluído em 1 Litro de
H2O, para posterior dispensa:
Atenção! O líquido contem 90% da atividade (50x107) Bq, porque o
restante permanece adsorvida no vidro do frasco.
t = - [ln (3,7x102 / 50x107)]/ 0,08662
t = - [ln (0,074x10-5)]/ 0,08662
t = 14,12 / 0,08662 = 163 dias
37. EXERCÍCIO
SOLUÇÃO
Ao fim do primeiro mês:
A quantidade inicial de 131I líquido, em Bq, ao fim da primeira semana é
A0 = 50x107 Bq.
Rejeito da primeira semana, depois de 21dias:
A = 50x107 x exp(-0,08662x21) = 8,11x107 Bq
Rejeito da segunda semana, depois de 14 dias:
A = 50x107 x exp(-0,08662x14) = 14,87x107 Bq
Rejeito da terceira semana, depois de 7dias:
A = 50x107 x exp(-0,08662x7) = 27,27x107 Bq
Rejeito da quarta semana:
A = 50x107 Bq
Somando as atividades geradas ao fim do mês:
Atotal = 50x107 Bq + 27,27x107 Bq + 14,87x107 Bq + 8,11x107 Bq
Atotal =100,25x107 Bq
38. EXERCÍCIO
SOLUÇÃO
Sabendo-se que em cada semana é usado 1 L de H2O para diluição por
radionuclídeo e considerando o limite de dispensa para o I-131:
100,25x107 Bq/ 4L = 25,0625x107 Bq/L
t = - [ln (3,7x102/25,0625x107)]/ 0,08662
t = - [ln( 0,148x10-5)]/ 0,08662
t = 13,426/ 0,08662 = 155 dias
Empregando o mesmo raciocínio para eliminação semanal
201Tl
Limite para sólido: 1x102 Bq/g → t = 46 dias
Limite para líquido : 7,4x104 Bq/L → t = 39 dias
67Ga
Limite para sólido: 1x102 Bq/g → 50 dias
Limite para líquido : 3,7x104 Bq/L → 67 dias
99mTc
Limite para solido: 1x102 (Bq/g) → 108 h
Limite para liquido : 3,7x105 Bq/L → 80 h
41. PLANO DE GERENCIA DE REJEITOS
1. Descrição e Classificação dos Rejeitos Radioativos
• Descrever os rejeitos radioativos gerados (sólido, líquido,
gasoso), os radionuclídeos presentes e sua composição
química, o volume gerado mensalmente e respectiva atividade
bem como assinalar, quando aplicável, a existência de outros
riscos associados (por exemplo, putrescibilidade,
patogenicidade, inflamabilidade).
• Classificar os rejeitos radioativos, em conformidade com o
estabelecido na Norma de Rejeitos da CNEN.
2. Procedimentos para Coleta, Segregação, Acondicionamento e
Identificação de Rejeitos Radioativos
• Descrever os procedimentos adotados para coleta,
segregação, acondicionamento e identificação dos rejeitos
gerados, informando os recipientes empregados e os
parâmetros adotados para identificação (características
radiológicas, características físico-químicas, características
biológicas e origem).
42. PLANO DE GERENCIA DE REJEITOS
3. Armazenamento Provisório
• Descrever o local selecionado para armazenamento de rejeitos
radioativos, anexando croqui, levando em consideração,
conforme aplicável, os requisitos estabelecidos em Norma, e, em
particular, que as paredes internas devem ser lisas e pintadas
com tinta plástica impermeável, o acesso deve ser controlado e a
área deve estar sinalizada.
• Descrever os procedimentos adotados para controle de rejeitos
gerados e para determinação do tempo de armazenamento
necessário para decaimento e posterior eliminação.
4. Eliminação de Rejeitos Radioativos
Descrever:
• os procedimentos adotados para eliminação de rejeitos
radioativos sólidos no sistema de coleta de lixo urbano;
• os procedimentos adotados para eliminação de rejeitos
radioativos líquidos na rede de esgoto;
• os procedimentos para transferência de rejeitos radioativos
para local determinado pela CNEN.
43. PLANO DE GERENCIA DE REJEITOS
5. Registros e Inventários
Descrever os registros a serem mantidos na Instalação,
contendo, em particular, os dados sobre os rejeitos, a
localização dos respectivos embalados, procedência e destino,
transferências e eliminações realizadas.
Realizar o controle de variação de inventario de todo o material
radioativo do laboratório, inclusive rejeitos, em conformidade
com modelo exemplificado na Norma de Rejeitos da CNEN.