Kernafval en voetbal - een dodelijke combinatie ?

1
Kernafval en voetbal -een dodelijke combinatie ?

• Frits Pleiter
• SBE
• Rijksuniversiteit Groningen

2
Stralende erfenisGreenpeace - Nieuwsartikel - 16
maart 2010
drs. Ike Teuling (chemicus, stralingsdeskundige
en campagneleider kernenergie) 'Dit transport
laat duidelijk zien wat het grote probleem is van
kernenergie Dit afval blijft honderdduizenden
jaren levensgevaarlijk. Als je nu zo'n vat op de
middenstip van een voetbalveld zet en je probeert
er vanaf de achterlijn naar toe te rennen dan ben
je halverwege al dood. Dit is wat wij de
kleinkinderen van onze kleinkinderen als erfenis
nalaten. http//www.greenpeace.nl/news/geheim-tr
ansport-met-gevaarlij/
3
Atlantic Osprey
http//www.innuserv.com/wp-content/uploads/2012/09
/INS_Osprey_ENG1.pdf
4
Vraag 1

• Het kernafval is verpakt in 28 canisters die zijn
• opgeslagen bij de COVRA.
• Bereken het omgevingsdosisequivalent H(10) op de
  achterlijn als de totale activiteit van deze 28
  canisters onafgeschermd op de middenstip van een
  voetbalveld zou staan.

5
Gegevens 1

• activiteit 14?1015 Bq per canister
• aantal canisters 28
• 137Cs is het dominante nuclide
• bronconstante 0,093 µSv h-1 MBq-1 m2
• afstand achterlijn-middenstip 50 m
• beschouw de canisters samen als een puntbron

6
Antwoord 1

• H(10) h A / r2
• h 0,093 µSv h-1 MBq-1 m2
• A 28 ? 14?1015 Bq
• 392?1015 Bq 392?109 MBq
• r 50 m
• H(10) 0,093 ? 392?109 / 502 µSv h-1
• 15?106 µSv h-1 15 Sv h-1

7
Vraag 2

• Het omgevingsdosisequivalent H(10) binnenshuis
• bedraagt ongeveer 0,10 µSv h-1.
• Na hoeveel jaar is het omgevingsdosis-equivalent
  H(10) tengevolge van het 137Cs in alle canisters
  samen, op 1 m van de niet afgeschermde canisters,
  gedaald tot minder dan 0,10 µSv h-1 ?

8
Gegevens 2

• T½(137Cs) 30,25 j

9
Antwoord 2

• H(10) op 1 m 15 Sv h-1 ? (50 / 1)2
• 37,5?103 Sv h-1
• reductiefactor 0,10 µSv h-1 / 37,5?103 Sv h-1
• 2,7?10-12
• e -?t e -0,693 ? t / 30,25 2,7?10-12
• -0,693 ? t / 30,25 ln(2,7?10-12) -27
• t 27 ? 30,25 / 0,693 1,2?103 j

10
Vraag 3a

• Bereken het omgevingsdosisequivalent H(10) voor
  een persoon die met een constante snelheid van 10
  km h-1 vanaf de achterlijn in de richting van de
  28 niet afgeschermde canisters rent tot
  halverwege de middenstip.
• snelheid 10 km per uur 100 m in 36 seconden

11
Gegevens 3a

• v snelheid
• R(0) beginafstand
• R(T) eindafstand

12
Intermezzo wiskunde
H (mSv)
13
Intermezzo wiskunde

• ?
• want ? xc dx xc1 / (c1)
• ?

14
Antwoord 3a
h 0,093 µSv h-1 MBq-1 m2 A 392?109 MBq v
10 km h-1 104 m h-1 R(0) 50 m R(T) 25
m H(10) (0,093 ? 392?109 / 104) (25-1
50-1) 73?103 µSv 73 mSv
15
Vraag 3b

• Geef uw radiobiologisch commentaar op de stelling
  van de campagneleider van Greenpeace.Betrek
  hierin de ernst van de blootstelling en de
  tijdschaal waarop de biologische gevolgen zich
  manifesteren.

16
Antwoord 3a

• voor totale lichaamsbestraling is LD50 3-5
  Gyberekende H(10) is 75 mSvdood neervallen
  is dus niet aan de orde
• de blootstelling leidt tot een verhoogde kans op
  een stralingsgeïnduceerde tumorhiervoor geldt
  een latente periode van 5-20 j
• de blootstelling kan leiden tot een genetisch
  defectdit uit zich op zn vroegst in de volgende
  generatie
• openbreken van een canister en verspreiding van
  de inhoud zal echter catastrofale gevolgen hebben

17
Vraag 4

• In werkelijkheid zijn de canisters goed
  afgeschermd
• met lood in een grote, cilindrische
  transportcontainer.
• Bepaal de minimale dikte (afgerond in hele cm)
  van het lood om H(10) op de achterlijn terug te
  brengen tot 0,4 µSv per uur.
• jaardosis 0,4 ? 24 ? 365 3500 µSv 3,5 mSv
  op 50 m

18
Gegevens 4
19
Antwoord 4

• H(10) 15 Sv per uur zonder afscherming
• transmissie 0,4 µSv / 15 Sv 2,7?10-8
• aflezen grafiek
• 13 cm lood ? T1 1?10-6
• 3,5 cm lood ? T2 2,7?10-2
• dikte 13 3,5 16,5 cm ? 17 cm lood
• ruwe schatting ? massa lt 50 ton per canister

20
De echte risicos van voetbal
21
Wie heeft de opgave gemaakt ? En wie had het
goed ?

• Dank u voor uw aandacht.
• http//www.youtube.com/watch?v27dCIodtrI8
• http//www.youtube.com/watch?v9igu8w6RBHQ
• http//nietfysiekekopstootjes.blogspot.nl/2012/06/
  ein-mannschaft-jan-mulder-ik-heb.html