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⭐CSN. Guía de Seguridad 5.3 (Rev. 1) Control de la hermeticidad de fuentes radiactivas encapsuladas. Colección Guías de Seguridad del CSN
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Eva Medina Farías
1 Guía de Seguridad 5.3 (Rev. 1) Control de la hermeticidad de fuentes radiactivas encapsuladas Colección Guías de Seguridad del 1 Reactores de Potencia y Centrales Nucleares 2 Reactores de Investigación y Conjuntos Subcríticos 3 Instalaciones del Ciclo del Combustible 4 Vigilancia Radiológica Ambiental 5 Instalaciones y Aparatos Radiactivos 6 Transporte de Materiales Radiactivos 7 Protección Radiológica 8 Protección Física 9 Gestión de Residuos 10 Varios 11 Radiación Natural2 Guía de Seguridad 5.3 (Rev. 1) Control de la hermeticidad de fuentes radiactivas encapsuladas Madrid, 27 de febrero de 20133 Colección: Guías de Seguridad Referencia: GSG (Rev. 1) Copyright Consejo de Seguridad Nuclear, 2013 Publicado y distribuido por: Consejo de Seguridad Nuclear Pedro Justo Dorado Dellmans, Madrid Imprime: Imprenta Fareso, S.A. Paseo de la Dirección, Madrid Depósito legal: M Impreso en papel reciclado4 Índice Preámbulo Objeto y ámbito de aplicación Objeto Ámbito de aplicación Definiciones Consideraciones generales para el desarrollo de pruebas de hermeticidad Métodos de prueba Inspección visual Prueba de frotis Prueba de inmersión Prueba de emanación gaseosa (para fuentes de radio-226) Criterios para la elección del método de prueba Límites de fuga Certificado de hermeticidad Medidas a tomar en caso de falta de hermeticidad Requisitos aplicables a las entidades que efectúen pruebas de hermeticidad Referencias bibliográficas Anexos I. Equipos de medida II. Modelo de certificado de hermeticidad5 6 Preámbulo Las pruebas de hermeticidad que se realizan a intervalos periódicos sobre las fuentes radiactivas encapsuladas tienen como objetivo principal la prevención de los posibles riesgos de contaminación, externa o interna, que podrían derivarse de una pérdida de hermeticidad de las mismas. Gracias a estas pruebas es posible detectar con rapidez cualquier fuente radiactiva encapsulada que haya dejado, o que previsiblemente puede llegar a dejar de ser estanca, por haber estado sometida a tensiones excesivas o a un uso prolongado, y, por tanto, sea necesario proceder a su retirada y aislamiento. Por este motivo, la realización de pruebas de hermeticidad es un componente fundamental en el control radiológico de las fuentes radiactivas encapsuladas. Para la elección del método de prueba a utilizar han de considerarse distintos aspectos prácticos y operacionales, y la información relevante que resulte de cada prueba debe ser documentada, con la finalidad de mantener un control efectivo sobre las fuentes radiactivas encapsuladas. 5 Esta guía pretende aportar recomendaciones sobre determinados aspectos relacionados con las pruebas de hermeticidad y ser así de utilidad, tanto para las instalaciones poseedoras de fuentes radiactivas encapsuladas obligadas a realizar estas pruebas periódicas, como para las entidades externas que estén autorizadas para prestar este servicio. Asimismo, pretende facilitar la vigilancia y el control que ejerce el Consejo de Seguridad Nuclear sobre esta actividad. Habida cuenta de estas circunstancias y de las lecciones aprendidas a lo largo de más de 20 años de experiencia en el control regulador de esta actividad, el Consejo de Seguridad Nuclear ha estimado necesario realizar una revisión de la guía de Seguridad GS-05.03, con objeto de actualizar su contenido, adaptándolo a las prácticas reguladoras actuales, así como a los criterios y recomendaciones de las normas internacionales y nacionales de otros países.7 La obligatoriedad de realizar este tipo de pruebas deriva, para las instalaciones donde se producen, utilizan, poseen, tratan, manipulan y almacenan fuentes radiactivas encapsuladas, del apartado II.B.2 de la Instrucción IS-28, del Consejo de Seguridad Nuclear, sobre las especificaciones de funcionamiento de instalaciones radiactivas [19]. Por otra parte, para las fuentes radiactivas encapsuladas de alta actividad, además, es de aplicación el artículo 8 a) del Real Decreto 229/2006, de 24 de febrero, sobre el control de fuentes radiactivas encapsuladas de alta actividad y fuentes huérfanas [18]. 6 En cualquier caso, se debe distinguir entre los métodos de prueba que se aplican a las fuentes radiactivas en uso y los métodos que ponen en práctica los fabricantes de fuentes radiactivas para garantizar la hermeticidad de las mismas, con carácter previo a su suministro a los usuarios, puesto que, en general, no se emplean los mismos métodos para ambos casos. Esta guía de seguridad aborda únicamente aquellos ensayos de prueba que son de utilidad práctica para comprobar la hermeticidad de las fuentes radiactivas durante su vida útil. Por otra parte, se hace notar que los métodos recomendados en esta guía son los más básicos de los recogidos en la normativa aplicable, considerándose igualmente aceptables los restantes métodos contemplados en la misma.8 1 Objeto y ámbito de aplicación 1.1 Objeto El objetivo de esta guía es definir los criterios aplicables al desarrollo de las pruebas de hermeticidad que se realizan sobre las fuentes radiactivas encapsuladas, y aportar distintas recomendaciones al respecto. En estas recomendaciones se incluyen: Los métodos de prueba más habituales. Los criterios para la elección del método más adecuado para cada tipo de fuente y situación. Las medidas de protección radiológica operacional que han de considerarse durante el desarrollo de las pruebas de hermeticidad. Los límites de fuga a partir de los cuales una fuente ha de considerarse como no estanca y las acciones que deben tomarse en esas circunstancias. La documentación inherente al proceso y las certificaciones resultantes Los criterios que el Consejo de Seguridad Nuclear sigue para informar favorablemente la autorización para que una entidad pueda realizar este tipo de pruebas y el formato del certificado de hermeticidad que se recomienda utilizar. 7 Con esta guía se pretende dar indicaciones generales para el desarrollo de esta actividad, que puedan ser de utilidad tanto para las instalaciones usuarias de fuentes radiactivas encapsuladas, como para las entidades externas que estén autorizadas para la realización de pruebas de hermeticidad, con la intención de que cada instalación o entidad adapte los criterios aquí expuestos a sus propias necesidades. 1.2 Ámbito de aplicación La presente guía es de aplicación a la realización de las pruebas de hermeticidad sobre fuentes radiactivas encapsuladas, en uso o almacenadas, con el objetivo de certificar su hermeticidad. Es aplicable a las pruebas de hermeticidad que se realizan en intervalos de tiempo periódicos, de acuerdo con las especificaciones normativas, así como a aquellas pruebas de9 hermeticidad que se realizan puntualmente tras un uso excesivo de las fuentes radiactivas encapsuladas, o inmediatamente después de cualquier intervención de asistencia técnica o incidente que pudiera afectar a la integridad de las mismas. Por lo tanto, esta guía no es de aplicación a las pruebas de hermeticidad que se realizan con carácter previo a la comercialización y puesta en servicio de fuentes radiactivas encapsuladas, que deben ser llevadas a cabo por las empresas fabricantes de las fuentes. Tampoco es de aplicación para las pruebas de hermeticidad que se realizan a aquellas fuentes radiactivas encapsuladas para las que deban tenerse en cuenta criterios particulares, como son aquellas fuentes que contengan, únicamente: a) Radionucleidos de período de semidesintegración inferior a 30 días. b) Radionucleidos en forma gaseosa, incluyendo el tritio (hidrógeno-3). c) Radionucleidos emisores de radiación beta o gamma, con una actividad igual o inferior a 3,7 MBq (100 µci). d) Radionucleidos emisores de radiación alfa o neutrónica con una actividad igual o inferior a 0,37 MBq (10 µci). 8 Y no será de aplicación a aquellas fuentes que, por sus características específicas, hayan sido excluidas expresamente por el Consejo de Seguridad Nuclear de la necesidad de ser sometidas a este tipo de pruebas. Así, por ejemplo, pueden existir casos puntuales en los que el Consejo de Seguridad Nuclear estime expresamente, en base a sus actividades de evaluación y control, que no es necesario llevar a cabo pruebas de hermeticidad periódicas sobre determinadas fuentes radiactivas. Tal es el caso, por ejemplo, de las fuentes de iridio-192 que, debido a su corto período de semidesintegración, se recambian cada tres meses, por lo que las pruebas de hermeticidad resultan innecesarias. Otro ejemplo lo representan las fuentes radiactivas que están alojadas en el interior de los equipos de irradiación de dosímetros, propios de los servicios de dosimetría personal externa. En este caso, las propias fuentes tienen un diseño y un encapsulamiento con una probabilidad de fuga muy baja, y además, el modo en el que se encuentran alojadas en el interior de los equipos implica una probabilidad muy elevada de desajustar el equipo de irradiación si se realiza una prueba de hermeticidad sobre la fuente.10 2 Definiciones Las definiciones de los términos y conceptos utilizados en la presente guía se corresponden con las contenidas en las siguientes normas legales: Ley 25/1964, de 29 de abril, sobre Energía Nuclear. Ley 15/1980, de 22 de abril, de Creación del Consejo de Seguridad Nuclear. Real Decreto 1836/1999, de 3 de diciembre, por el que se aprueba el Reglamento sobre Instalaciones Nucleares y Radiactivas. Real Decreto 783/2011, de 6 de julio, por el que se aprueba el Reglamento sobre Protección Sanitaria contra Radiaciones Ionizantes. Real Decreto 229/2006, de 24 de febrero, sobre el control de fuentes radiactivas encapsuladas de alta actividad y fuentes huérfanas. Además de lo anterior, dentro del contexto de esta guía, los términos siguientes se entienden como sigue: Frotis: frotamiento de la superficie exterior, accesible o equivalente, de una fuente encapsulada con un material de alta capacidad absorbente, humedecido con un líquido que no dañe la superficie, para verificar la hermeticidad de la cápsula a través de la actividad recogida por el material. 9 Fuente encapsulada: fuente encerrada en una estructura que impide la liberación del material radiactivo en condiciones prefijadas de uso y ambientales. Superficie de prueba equivalente: superficie próxima a una fuente encapsulada, y con mayor probabilidad de estar contaminada, sobre la cual se efectúa un frotis para verificar la hermeticidad de la cápsula cuando la accesibilidad sea limitada. 3 Consideraciones generales para el desarrollo de pruebas de hermeticidad El objetivo de las pruebas de hermeticidad es detectar aquellas fuentes radiactivas encapsuladas que como consecuencia de su envejecimiento, desgaste, deterioro o utilización excesiva11 han perdido su hermeticidad, para tomar medidas que garanticen la seguridad de las mismas y de sus posibles usuarios, con la finalidad de evitar la contaminación de personas, zonas u objetos, así como la incorporación de material radiactivo. Los ensayos de hermeticidad comprenden dos procesos prácticos distintos, que son la toma de muestras y la medida de las mismas. Con carácter previo a estos procesos debe realizarse la inspección visual de la fuente encapsulada o del equipo o dispositivo en el que se encuentre alojada, según lo indicado en el apartado 4.1 de esta guía. Posteriormente, debe llevarse a cabo la prueba mediante un método de ensayo apropiado, tal y como se describe en los apartados 4.2 a 4.5 de la presente guía. Como resultado de esta actividad, se deben generar una serie de documentos y certificaciones, inherentes al proceso e imprescindibles para el control posterior de las fuentes. Estas pruebas, que garantizan la hermeticidad de las fuentes radiactivas encapsuladas y la ausencia de contaminación superficial, deben ser realizadas por entidades que dispongan de recursos humanos cualificados y de los medios técnicos necesarios, según se expone en el apartado El personal técnico que realice o supervise las pruebas de hermeticidad debe disponer de una formación adecuada en materia de protección radiológica. Así, por ejemplo, la toma de las muestras debe ser realizada por personal técnico que conozca el procedimiento establecido para llevar a cabo las pruebas de hermeticidad; el tipo, la actividad y la toxicidad de la fuente radiactiva encapsulada sobre la que se va a efectuar la prueba; y, en su caso, su alojamiento exacto en el interior del equipo o dispositivo. Asimismo, este personal debe estar capacitado para reconocer y minimizar una posible contaminación potencial, así como los riesgos radiológicos inherentes al proceso, tanto en lo que concierne a la propia fuente o al equipo o dispositivo en el que está alojada, como en lo que respecta al proceso de muestreo. Por otra parte, es indispensable disponer de los medios materiales necesarios y adecuados para efectuar la toma de muestras. A tal efecto, antes de realizar una prueba de hermeticidad, deben conocerse las características intrínsecas a la fuente sobre la que se va a llevar a cabo la prueba (principalmente nivel de actividad y tipo de encapsulamiento), así como sus riesgos radiológicos. Todo ello con el objetivo de definir la dotación de medios que resulte más apropiada para llevar a cabo la prueba de hermeticidad. En general, para evitar contaminaciones personales accidentales debe manejarse la fuente como si esta estuviera realmente contaminada, utilizando a tal fin elementos de protección12 personal, tales como batas, guantes de goma, y herramientas que permitan una manipulación a distancia, como por ejemplo pinzas, evitando de este modo, siempre que sea posible, el contacto directo con la fuente. Para eliminar riesgos radiológicos indebidos debe aplicarse el criterio ALARA, de forma que el riesgo de contaminación o irradiación para el personal que realiza la prueba se mantenga tan bajo como sea razonablemente posible. Por lo tanto, el personal no debe exponerse innecesariamente a la radiación. Así, por ejemplo, cuando la prueba se realice sobre fuentes o superficies de prueba equivalentes con altos valores de actividad, es imprescindible la utilización de herramientas que permitan tomar y manipular las muestras a distancia, de forma que se consiga proteger a la persona que efectúa la prueba. Por otra parte, la manipulación de las fuentes debe realizarse con cuidado, a fin de evitar daños o desperfectos durante la realización de la prueba. En cualquier caso, las pruebas de hermeticidad deben ser llevadas a cabo por trabajadores expuestos a las radiaciones ionizantes, que estén sometidos al control dosimétrico reglamentario. La determinación cuantitativa de las muestras puede efectuarse posteriormente, incluso al cabo de días, en el laboratorio o centro de inspección; sin embargo, en estos casos es especialmente importante la realización de mediciones radiológicas previas y aproximadas en el punto de muestreo, de forma que puedan descartarse posibles fugas que pongan en peligro la seguridad. 11 La periodicidad con la que deben realizarse las pruebas de hermeticidad a fuentes radiactivas de alta actividad está establecida en el artículo 8 a) del Real Decreto 229/2006, sobre el control de fuentes radiactivas encapsuladas de alta actividad y fuentes huérfanas [18]. Según el real decreto citado, estas deben realizarse en intervalos periódicos no superiores a un año y siempre tras cualquier incidente que pudiera afectar a la integridad de la fuente. Por otra parte, de conformidad con el apartado II.B.2 de la instrucción IS-28 del Consejo de Seguridad Nuclear [19], en general, las fuentes radiactivas encapsuladas deben ser sometidas a pruebas de hermeticidad periódicas en intervalos no superiores a un año, a excepción de los siguientes casos (estas excepciones no aplican a fuentes de alta actividad): Las fuentes estáticas incorporadas a equipos fijos, que se realizarán con una periodicidad no superior a dos años.13 Las fuentes incorporadas a un equipo en desuso, que se realizarán cuando dicho equipo vaya a ponerse en funcionamiento. Y las fuentes que se recambien en períodos superiores a un año e inferiores a dos años, a las que se realizarán las pruebas de ausencia de contaminación superficial cuando se proceda al cambio de la fuente. En cualquier caso, siempre que exista la sospecha de que la fuente haya podido sufrir algún deterioro o daño, así como tras cualquier incidente que pudiera afectar a la integridad de las fuentes radiactivas o tras cualquier intervención de asistencia técnica sobre los equipos o dispositivos en los que se encuentren confinadas las fuentes, que pueda afectar a las mismas, debe realizarse una prueba de hermeticidad, mediante uno de los ensayos recomendados. 12 La periodicidad de realización de los ensayos también puede variar en función de los resultados obtenidos en las pruebas de hermeticidad realizadas previamente, o en función del uso de la fuente. Así, por ejemplo, es apropiado reducir la periodicidad establecida para la realización de los ensayos, cuando las fuentes encapsuladas han alcanzado la vida útil recomendada por el fabricante; o, por el contrario, puede ser adecuado aumentar la periodicidad de los ensayos que se realizan sobre fuentes radiactivas que disponen de varios encapsulamientos, o sobre fuentes que están permanentemente almacenadas y que no están expuestas a agentes corrosivos, humedad, polvo, etc. En estos casos, el Consejo de Seguridad Nuclear recomienda que la entidad autorizada a realizar las pruebas comunique y justifique documentalmente las razones que han motivado el cambio e indique el criterio aplicado, con anterioridad a su puesta en práctica. 4 Métodos de prueba Existen distintos métodos de prueba para llevar a cabo las pruebas de hermeticidad. Muchos de estos métodos están descritos en las partes 3 y 4 de la norma DIN [2] [1] y en la norma ISO 9978:1992 [3]. En esta guía se detallan únicamente los métodos de prueba que se vienen utilizando con mayor frecuencia. El procedimiento concreto que se debe aplicar en cada caso depende del radionucleido, de su actividad, del espesor y de la naturaleza de su encapsulamiento, así como, en su caso, de la forma en que la fuente está alojada dentro de un equipo o dispositivo.14 El método de prueba más utilizado para los ensayos periódicos es la prueba de frotis, que se describe en el apartado 4.2. Sin embargo, este método no es apropiado para todas las fuentes radiactivas. Así, por ejemplo, para las fuentes encapsuladas que requieren una cuantificación muy precisa de su actividad o que están recubiertas por un encapsulamiento frágil y muy delgado es más apropiado utilizar el método por inmersión, que se detalla en el apartado 4.3. Para las fuentes encapsuladas que contienen radionucleidos gaseosos, como las fuentes de radio-226, en las que la existencia de pequeños poros o grietas en el encapsulamiento conlleva al escape de radón-222 gaseoso, incluso antes de que comience la fuga de radio-226, se utilizan los métodos de emanación gaseosa, según lo indicado en el apartado Inspección visual Antes de realizar la prueba de hermeticidad y siempre que sea posible, debe efectuarse una inspección visual de la fuente encapsulada, con el objetivo de detectar posibles corrosiones y defectos mecánicos tales como grietas, abolladuras o abrasiones. En el caso de fuentes encapsuladas que están alojadas en el interior de equipos o dispositivos, la inspección visual debe incluir también la observación de todos los elementos que sirven para aislar y proteger a la fuente frente al daño mecánico y frente a la entrada de polvo o sustancias corrosivas. 13 En caso de observar algún defecto, se debe anotar el número de serie de la fuente encapsulada o del equipo o dispositivo en el que está alojada, y el tipo y magnitud del deterioro observado, con el fin de mantener un registro del mismo para su posterior seguimiento y control. En caso de que el daño físico observado sea de tal magnitud que pudiera llegar a afectar a las condiciones de protección radiológica operacional del personal usuario de la fuente y poner en peligro la seguridad de la instalación, las personas o el medio ambiente, debe valorarse la necesidad de aumentar la frecuencia para la realización de las pruebas y controles subsiguientes, o de proceder a la retirada de la fuente. Para llevar a cabo la inspección visual de fuentes encapsuladas con altos niveles de radiación deben utilizarse herramientas que permitan una observación a distancia, tales como lupas, espejos angulares o vidrios plomados, para minimizar así la exposición a la radiación de la persona que realiza la prueba.15 Cuando no sea posible llevar a cabo la inspección visual de la propia fuente encapsulada, debido al diseño del alojamiento de la fuente en el interior de un equipo o dispositivo o a que los niveles de radiación son excesivamente altos, se debe verificar la integridad de los elementos protectores de la fuente y comprobar la ausencia de contaminación en los elementos que protegen a la fuente de la entrada de polvo o de daños mecánicos, tales como obturadores, juntas o pantallas protectoras. 4.2 Prueba de frotis La prueba de frotis se puede realizar por vía húmeda, en cuyo caso se utiliza un líquido para humedecer el material absorbente, o por vía seca Descripción general de la prueba La prueba de frotis consiste en tomar una muestra (denominada frotis) frotando cuidadosamente la superficie de la fuente, o algunas partes integrantes de la misma, con un material absorbente, y en determinar posteriormente la actividad del material radiactivo presente en la muestra. 14 El frotis debe realizarse sobre una superficie de prueba equivalente cuando la fuente encapsulada a verificar esté alojada en un equipo o dispositivo y la realización de un frotis sobre la superficie de la misma conlleve un riesgo de irradiación excesivo para el personal que realiza la prueba, o también cuando exista la posibilidad de desajustar el equipo al sacar la fuente encapsulada. En todo caso, el Consejo de Seguridad Nuclear recomienda que antes de tomar la muestra se valore la necesidad de utilizar medios de protección personal frente a la radiación y/o contaminación. Siempre que sea posible el frotis debe hacerse por vía húmeda, para lo cual es fundamental seleccionar un disolvente adecuado para humedecer el material absorbente. El disolvente debe elegirse de tal manera que sus propiedades físico-químicas no ataquen a la propia fuente o a la superficie equivalente a muestrear, pero que, a la vez, sean adecuadas para recoger el material radiactivo con la mayor eficiencia posible. En general, el frotis por vía seca es menos eficaz y debe reservarse para aquellos casos en los que, debido a las características propias de la fuente encapsulada, no sea aconsejable realizar un frotis por vía húmeda.16 Cuando el frotis se realiza sobre fuentes encapsuladas o superficies muy activas, el material absorbente debe manipularse a distancia, utilizando herramientas adecuadas para proteger a la persona que efectúa la prueba. La mayor desventaja de la prueba de frotis es la incertidumbre sobre la fracción de contaminación que se puede llegar a recoger. Por ello es fundamental realizar una planificación previa, evaluando el modo más adecuado de llevar a cabo esta actividad. A estos efectos, puede ser de utilidad considerar los siguientes factores: Tipo de superficie donde se realiza el frotis. Forma física y química del material radiactivo. Tamaño de la superficie a muestrear y presión que se debe ejercer para la realización del frotis. El material absorbente, el disolvente para humedecerlo y los dispositivos de sujeción más apropiados para cada caso deben seleccionarse en función de estos factores Toma de muestra Esta fase es especialmente relevante en el método de ensayo por frotis, ya que determina la fiabilidad del resultado obtenido. 15 El frotis se debe realizar en todas las superficies accesibles de la fuente encapsulada, utilizando un algodón o un papel de filtro absorbente, y teniendo cuidado para no dañar el encapsulamiento. Los materiales absorbentes más comunes son el papel de filtro y el algodón. Los disolventes más utilizados para humedecer el material absorbente son el alcohol, el agua destilada y el tricloroetileno. El alcohol tiene la ventaja de eliminarse más rápidamente por evaporación, lo cual facilita el secado de la muestra, que generalmente es necesario para obtener un resultado preciso durante el posterior proceso de medición. La presión a ejercer sobre la superficie de la fuente está limitada por la propia resistencia del material de encapsulamiento. Debe evitarse cualquier tipo de deterioro de la fuente y, en consecuencia, debe tenerse especial cuidado con las fuentes radiactivas que tienen un espesor de encapsulamiento muy delgado.17 Para evitar que se produzcan procesos de autoabsorción, que puedan falsear la medida de la muestra, es fundamental que la selección del espesor y del tipo de material absorbente a utilizar sean adecuados. Esto es especialmente importante para las fuentes emisoras de radiación alfa o beta. Así, por ejemplo, en caso de utilizar papel de filtro para realizar un frotis sobre fuentes emisoras alfa o beta, este debe mantenerse extendido, de forma que la contaminación quede depositada en una de sus caras y no se produzca absorción de radiación en arrugas o zonas de pliegue. Otra posibilidad para evitar los procesos de autoabsorción es utilizar un material absorbente que tenga un espesor muy delgado. Asimismo, en este caso es fundamental que la medida de la muestra se realice cuando esta se haya secado completamente. Cuando sea posible, el frotis debe realizarse sobre los puntos de unión o soldaduras del encapsulamiento y, en general, sobre aquellas zonas más susceptibles de estar contaminadas. En caso de que el frotis se realice sobre una superficie equivalente, este debe efectuarse con mayor meticulosidad en las zonas y ranuras que tengan mayor probabilidad de retener la contaminación. 16 Una vez realizado el frotis, este debe introducirse en una bolsa o en un recipiente de plástico limpio, que debe cerrarse y etiquetarse adecuadamente. Las muestras deben estar claramente identificadas, por lo que es especialmente importante que los elementos que se utilicen para conservar y transportar las muestras (bolsas, recipientes, placas petri, etc.) estén marcados o etiquetados de tal manera que sea posible identificar y conocer el origen exacto de cada muestra. Para ello suele ser conveniente anotar los siguientes datos: Identificación de la fuente (número de serie, referencia y actividad). Fecha de toma de muestra. Nombre de la persona que tomó el frotis. Indicación sobre si el frotis se ha realizado sobre la propia fuente o sobre una superficie equivalente. Para evitar una posible contaminación o irradiación, y de acuerdo con el principio ALARA, se recomienda que el marcaje o etiquetado de estos elementos de transporte se realice con carácter previo a la toma de la muestra. Asimismo se recomienda disponer de un esquema en el que se aprecie con claridad la posición de la fuente y los puntos de muestreo utilizados.18 4.2.3 Medida de la muestra Con anterioridad a la medición exhaustiva de la muestra y con el objetivo de detectar aquellas fuentes de las que se tenga certeza que han perdido su hermeticidad, se recomienda valorar la necesidad de realizar una medida previa in situ, en el propio punto de muestreo, utilizando a tal fin un monitor de radiación o contaminación. Posteriormente, y generalmente en el laboratorio o centro de medida, se debe llevar a cabo la medida cuantitativa de las muestras. Para llegar a una determinación cuantitativa de la actividad recogida en la muestra, que sea lo más precisa posible, se puede bien contrastar la medida de la muestra problema frente a la de una fuente patrón, del mismo radioisótopo, de actividad adecuada y medida en condiciones geométricas similares; o bien utilizar la curva de respuesta del equipo de medida para distintas energías (curva de eficiencia de detección frente a energías), que se confecciona midiendo patrones en las mismas condiciones de actividad y geometría de la muestra. En este último caso es necesario llevar a cabo comprobaciones periódicas que garanticen que los puntos de la curva se mantienen, es decir, deben realizarse verificaciones a los equipos de medida. Si la muestra radiactiva emite radiación gamma, debe medirse este tipo de radiación, debido a su bajo poder de autoabsorción. En el caso de fuentes de radiación alfa o beta, resulta imprescindible esperar al secado de la muestra antes de realizar la medida, ya que puede producirse una atenuación importante de la radiación por el líquido que impregna el material absorbente (esto no se aplica cuando la medida de emisores alfa o beta se realice mediante contadores de centelleo líquido). 17 Cuando se realice la medición ha de tenerse en cuenta que la actividad de la muestra puede ser tan alta que, como consecuencia del tiempo muerto del contador de muestras se podrán registrar menos impulsos de los que corresponderían, por lo que será necesario aplicar las correcciones correspondientes por tiempo muerto. Esto es de aplicación especialmente a los medidores Geiger-Müller. En caso de dudas, es aconsejable realizar una segunda medición aumentando la distancia frotis/detector para verificar si la reducción en la tasa de cuentas es coherente con la reducción de la pérdida de eficiencia debida al cambio en la geometría frotis/detector.19 4.3 Prueba de inmersión Descripción general de la prueba La prueba de inmersión consiste en sumergir la fuente radiactiva, por completo, durante un período de tiempo de al menos 4 horas, en un líquido apropiado, que, durante este tiempo, debe mantenerse a una temperatura de (50 ± 5) ºC. Posteriormente, se determina la actividad del material radiactivo presente en una muestra del líquido Toma de la muestra La superficie interior de los recipientes que se utilicen en esta prueba debe ser lisa, por ejemplo, de vidrio, y el recipiente debe ser lo suficientemente grande para contener la totalidad de la fuente. 18 El líquido se debe elegir de tal manera que no deteriore el material inactivo de la cápsula, o el material en el que está incorporada la sustancia radiactiva, y que, a su vez, sea capaz de disolver eficazmente la mayor parte del material radiactivo fugado o desprendido. En muchos casos resultan apropiados el agua destilada, una mezcla de alcohol y agua destilada al 50%, soluciones con detergentes o agentes capaces de combinarse con iones de metales pesados (quelantes). Para evitar pérdidas de material radiactivo, por absorción del mismo en las paredes del recipiente, debe añadirse al líquido de prueba una cantidad suficiente de material portador inactivo (aproximadamente 100 mg por litro de líquido de prueba). Este material portador debe ser un compuesto inactivo, que contenga el mismo elemento químico que el radioisótopo encapsulado o un elemento químico similar al mismo, en forma fácilmente soluble. Debe evitarse la utilización de cloruros. Una vez finalizada la extracción se debe retirar la fuente y proceder a su lavado y posterior secado. En caso de que esté previsto repetir, una o varias veces, la misma prueba por inmersión, por ejemplo, para el caso de fuentes de muy baja actividad, es aconsejable utilizar un líquido de inmersión que haya sido específicamente recomendado por el fabricante de la fuente radiactiva para realizar este tipo de pruebas.20 4.3.3 Medida de la muestra Para la determinación de la actividad alfa o beta debe procederse, previamente, al secado de la muestra, por evaporación, en un portamuestras adecuado, ya que el secado de la muestra minimiza el efecto que causaría en el resultado la posible absorción de radiación por el líquido de inmersión (esto no se aplica cuando la medida de emisores alfa o beta se realice mediante contadores de centelleo líquido). En el caso de emisores de radiación gamma suele ser suficiente con medir un volumen de unos pocos cm 3. La determinación cuantitativa de la actividad se realiza del mismo modo que en el caso de la prueba de frotis, según lo indicado en el apartado Para efectuar la medición de las muestras también es posible utilizar otros procedimientos como, por ejemplo, la medida directa de la actividad contenida en el líquido de prueba utilizando contadores de centelleo líquido. 4.4 Prueba de emanación gaseosa (para fuentes de radio-226) Descripción general de la prueba 19 La prueba consiste en detectar la fuga de radón-222 a través de los poros o grietas del encapsulamiento de la fuente, ya que la emanación de este gas se producirá antes de que comience el escape de radio-226. Para ello se encierra la fuente encapsulada y un material adsorbente, rico en carbono, dentro de un recipiente cerrado. Y, después de unas horas de confinamiento, se mide la actividad del radón que ha sido adsorbida por el carbono. El valor obtenido se debe extrapolar a la actividad que resultaría tras un confinamiento de 12 horas Toma de muestra Antes de proceder al confinamiento de la fuente, se debe limpiar la fuente con un disolvente apropiado para eliminar agentes extraños que puedan taponar los poros o grietas por donde pudiera producirse la emanación de radón. En caso de utilizar algodón para la limpieza de las fuentes radiactivas, debe tenerse la precaución de utilizar un algodón diferente para cada una de las fuentes, puesto que si una de ellas presentara fugas importantes, el resto podría llegar a contaminarse. Mostrar más
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 artículo 149

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