Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b

Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b Nghiên cứu liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST co60b

NGUYỄN TRỌNG TIỂN

NGHIÊN CỨU LIỀU CHIẾU TRONG MỘT SỐ TRƯỜNG HỢP SỰ CỐ NGHIÊM TRỌNG ĐỐI VỚI THIẾT BỊ CHIẾU XẠ SVST-CO60/B

LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2009

NGUYỄN TRỌNG TIỂN

NGHIÊN CỨU LIỀU CHIẾU TRONG MỘT SỐ

TRƯỜNG HỢP SỰ CỐ NGHIÊM TRỌNG ĐỐI VỚI

THIẾT BỊ CHIẾU XẠ SVST-CO60/B

Chuyên ngành: VẬT LÝ NGUYÊN TỬ, HẠT NHÂN VÀ NĂNG LƯỢNG CAO

Mã số: 60 - 44 - 05

LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRẦN VĂN HÙNG

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2009

Hinh 3.1 Mụ hỡnh giả định 33

Hỡnh 3.2 Mặt cắt thiết bị chiếu xạ SVST-Co60/B 44

Hỡnh 3.3 Mặt cắt buồng chiếu 45

Hỡnh 3.4 Mặt cắt dọc cỏc nỳt bờ tụng 46

Hỡnh 3.5 Mặt cắt ngang cỏc nỳt bờ tụng 46

Hỡnh 3.6 Cỏc bản nguồn 46

Hỡnh 3.7 Thanh nguồn CoS-43 HH 47

Hình 4.1 Phân bố các điểm tính liều tại độ cao 1 m so với sàn nhà, trường hợp nguồn rơi trên nền nhà của bể nước tại vị trí (5, -270, 100) cm 49

Hình 4.2 Phân bố các điểm tính liều tại độ cao 1 m so với sàn nhà, trường hợp nguồn rơi ra trên đường hàng tại vị trí (650, -250, 100) cm 50

Hình 4.3 Phân bố các điểm tính liều tại độ cao 1 m so với sàn nhà, trường hợp nguồn rơi ra trên đường hàng tại vị trí (790, 110, 100) cm 51

Hình 4.4 Phân bố các điểm tính liều tại độ cao 1 m so với sàn nhà, trường hợp nguồn rơi ra trên đường hàng tại vị trí (975,-135,100) cm 52

Hình 4.5 Phân bố các điểm tính liều tại độ cao 1 m so với sàn nhà, trường hợp nguồn rơi ra trên đường hàng tại vị trí (1180,-358,100) cm 53

Hình 4.6 Phân bố các điểm tính liều tại độ cao 1 m so với nền nhà 54

Hình 4.7 Các nắp bê tông 56

Hình 4.8 Phân bố các điểm tính liều phòng trên nhà nguồn tại độ cao 1 m so với sàn khi không mở nắp bê tông 56

Hình 4.9 Mở hai nắp bờ tụng trờn 57

Hình 4.10 Phân bố các điểm tính liều phòng trên nhà nguồn tại độ cao 1 m so với sàn 58

Hình 4.11 Mở hai nắp bê tông trên và một nắp dưới 59

Hình 4.12 Phân bố các điểm tính liều cầu thang lên nhà nguồn 59

Hỡnh 4.14 Mụ hỡnh tỏn xạ trong bài toỏn Skyshine 61 Hình 4.15 Vị trí tương đối giữa nguồn và các trục tính liều khu dân cư gần Trung tâm 62 Hình 4.16 Phõn vựng khụng gian bờn ngoài buồng chiếu và độ quan trọng tương

ứng của từng vựng 66 Hình 4.17 Mặt cắt dọc sàn nhà nguồn khi đậy lớp sắt lên tại vị trí x = 0, y = -95 74 Hình 4.18 Tấm sắt đậy lên vị trí các nắp bê tông 74 Hình 4.19 Phân bố các điểm tính liều phòng trên nhà nguồn tại độ cao 1 m so với

sàn, khi mở ba nắp bê tông và đậy lớp sắt lên trên 74

Bảng 2.2 Cỏc mức hành động của liều bức xạ đối với chiếu xạ cấp Bảng IV-I của

Safety Series No 115, 1996, IAEA 28

Bảng 2.3 Cỏc mức hành động của suất liều tương đương đối với chiếu xạ trường diễn Bảng IV-II của Safety Series No 115, 1996, IAEA 28

Bảng 3.1 í nghĩa của giỏ trị R 36

Bảng 3.2 Cỏc thẻ mặt thường sử dụng trong MCNP 39

Bảng 3.3 Cỏc thẻ đưa ra số liệu trong MCNP 41

Bảng 3.4 Cỏc số liệu về nguồn Co60 tại trung tõm VINAGAMMA 47

Bảng 4.1 Kết quả tính liều trong trường hợp nguồn rơi tại vị trí (5, -270, 100) cm 49

Bảng 4.2 Kết quả tính liều trường hợp nguồn rơi tại vị trí (650, -250, 100) cm 50

Bảng 4.3 Kết quả tính liều trường hợp nguồn rơi tại vị trí (790, 110, 100) cm 51

Bảng 4.4 Kết quả tính liều trường hợp nguồn rơi tại vị trí (975,-135,100) cm 52

Bảng 4.5 Kết quả tính liều trường hợp nguồn rơi tại vị trí (1180,-358,100) cm 53

Bảng 4.6 Kết quả tính phân bố liều tại các điểm trong trường hợp kẹt nguồn tại vị trí chiếu xạ với tỉ trọng hàng 0,2 g/cm3 55

Bảng 4.7 Suất liều trên nhà nguồn khi thiết bị hoạt động bình thường (ba giá nguồn ở vị trí chiếu xạ) 57

Bảng 4.8 Kết quả tính phân bố liều trên nhà nguồn trong trường hợp kẹt ba giá nguồn tại vị trí chiếu xạ và mở hai nắp bê tông trên 58

Bảng 4.9 Kết quả tính phân bố liều trên nhà nguồn trong trường hợp nguồn kẹt ba giá nguồn tại vị trí chiếu xạ phải mở hai nắp bê tông trên và một nắp dưới 60

Bảng 4.10 Phân bố liều khu dân cư trên trục X 63

Bảng 4.11 Phân bố liều khu dân cư trên trục Y 63

Bảng 4.12 Phân bố liều khu dân cư trên trục X 65

Bảng 4.13 Phân bố liều khu dân cư trên trục Y 65

Bảng 4.14 Phân bố liều khu dân cư trên trục X 67

B¶ng 4.18 KÕt qu¶ ph©n bè liÒu phßng trªn nhµ nguån khi ®Ëy líp s¾t lªn trªn 75

dẫn, giúp đỡ, sửa chữa tận tình trong quá trình thực hiện luận văn này

Xin cảm ơn cử nhân Cao Văn Chung và Nguyễn Anh Tuấn đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã giảng dạy trong thời gian được đào tạo tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp HCM

Xin chân thành cảm ơn Phòng Đào tạo sau Đại học của Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Tp HCM đã giúp đỡ tôi trong thời gian học tại trường

Xin chân thành cảm ơn đến Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ đã giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn

Cuối cùng xin cảm ơn đến gia đình và các bạn trong lớp cao học K15 luôn động viên và giúp đỡ tôi trong thời gian qua

Danh mục bảng

MỞ ĐẦU 01

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH THIẾT BỊ CHIẾU XẠ VÀ CÁC SỰ CỐ CHIẾU XẠ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 03

1.1 Tình hình sử dụng thiết bị chiếu xạ trên thế giới 03

1.2 Các sự cố nghiêm trọng về thiết bị chiếu xạ dùng nguồn Co-60 trên thế giới 03

1.2.1 Sự cố ở thiết bị chiếu xạ Stimos, Italia, tháng 5 năm 1975 04

1.2.2 Sự cố ở Kjeller, Norway, 1982 04

1.2.3 Sự cố ở San Salvador, El Salvador, 1989 05

1.2.4 Sự cố Sor-Van Israel, tháng 6 năm 1990 07

1.2.5 Sự cố ở thiết bị chiếu xạ Nesvizk, Belarus, 1991 08

1.2.6 Kết luận về các sự cố 09

1.3 Các thiết bị chiếu xạ ở Việt Nam 10

1.4 Các sự cố giả định có thể xảy ra trên thiết bị chiếu xạ SVST-Co60/B 10

1.4.1 Đánh giá an toàn 11

1.4.2 Hệ thống an toàn 12

1.4.3 Các sự cố giả định có thể xảy ra trên thiết bị chiếu xạ SVST-Co60/B 15

CHƯƠNG 2: CÁC TIÊU CHUẨN AN TOÀN BỨC XẠ ……… ……16

2.1 Các đơn vị, khái niệm trong an toàn bức xạ và liều lượng học 16

2.1.1 Liều hấp thụ 16

2.1.2 Liều chiếu 16

2.2 Các tiêu chuẩn an toàn bức xạ 17

2.2.1 Lịch sử xây dựng các tiêu chuẩn an toàn bức xạ trên thế giới 17

2.2.1.1 Các khuyến cáo về an toàn bức xạ của ICRP 18

2.2.1.2 Các tiêu chuẩn về an toàn bức xạ do IAEA ban hành 18

2.2.2 Các văn bản pháp lý về an toàn bức xạ của Việt Nam 20

2.2.3 Các tiêu chuẩn miễn trừ 24

2.2.3.1 Các tiêu chí miễn trừ 25

2.2.3.2 Các nguồn bức xạ được miễn trừ và các mức miễn trừ 25

2.2.4 Các giới hạn liều đối với chiếu xạ nghề nghiệp và chiếu xạ dân chúng 26

2.2.4.1 Chiếu xạ nghề nghiệp 26

2.2.4.2 Chiếu xạ dân chúng 27

2.2.5 Các mức liều cần can thiệp 27

2.2.5.1 Các mức chiếu xạ cần phải có sự can thiệp trong mọi hoàn cảnh 28

2.2.5.2 Hướng dẫn các mức can thiệp và hành động trong các tình huống chiếu xạ khẩn cấp 29

CHƯƠNG 3: CHƯƠNG TRÌNH MCNP VÀ MÔ TẢ THIẾT BỊ SVST-Co60/B ……… 30

3.1 Phương pháp Monte Carlo 30

3.1.1 Giới thiệu 30

3.1.2 Đặc trưng của phương pháp Monte – Carlo 30

3.1.2.1 Định lý giới hạn trung tâm 30

3.1.2.2 Luật số lớn 30

3.1.2.3 Số ngẫu nhiên 31

3.2 Chương trình MCNP 32

3.2.1 Giới thiệu 32

3.2.2 Các đặc trưng cơ bản của chương trình MCNP 34

3.2.2.1 Số liệu hạt nhân 34

3.2.2.2 Các đặc trưng về nguồn 34

3.2.2.3 Đánh giá sai số 35

3.2.2.4 Giảm sai số 36

3.2.2.5 Kết quả bài toán 37

3.2.4 Cấu tạo một file input 40

3.3 Mô tả thiết bị chiếu xạ SVST- Co60/B 42

3.3.1 Mô tả chung 42

3.3.2 Mô tả chi tiết 45

3.3.2.1 Tường buồng chiếu xạ 45

3.3.2.2 Nút bê tông 46

3.3.2.3 Nguồn chiếu xạ 46

CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH TÍNH TOÁN VÀ KẾT QUẢ ……… 48

4.1 Mô hình tính toán……… 48

4.2 Phân bố liều khu vực trung tâm chiếu xạ khi có sự cố 48

4.2.1 Phân bố liều trong trường hợp thanh nguồn rơi ra trên nền buồng chiếu xạ 48

4.2.2 Phân bố liều trong trường hợp thanh nguồn rơi ra trên đường hàng 49

4.2.3 Phân bố liều trong trường hợp kẹt nguồn tại vị trí chiếu xạ 54

4.2.4 Phân bố liều tầng trên nhà nguồn trong trường hợp kẹt nguồn tại vị trí chiếu xạ 55

4.2.4.1 Trường hợp không mở nắp bê tông 56

4.2.4.2 Trường hợp chỉ mở hai nắp bê tông phía trên 57

4.2.4.3 Trường hợp tháo 2 nắp phía trên và một nắp giữa phía dưới 59

4.3 Phân bố liều khu vực dân cư xung quanh Trung tâm chiếu xạ – bài toán Skyshine 60

4.3.1 Mô tả bài toán Skyshine và áp dụng tính phân bố liều dân cư khi có sự cố 60

4.3.2 Các kỹ thuật giảm sai số trong bài toán Skyshine 62

4.3.2.1 Dùng tally F5 tính thông lượng 62

4.3.2.2 Đơn giản hình học 64

4.4 Các khuyến cáo và phương hướng khắc phục sự cố 70

4.4.1 Khuyến cáo đối với quy trình, quy phạm hiện có và kết cấu thiết bị chiếu xạ 70

4.4.2 Phương pháp khắc phục sự cố 71

4.4.2.1 Nguyên tắc chung 71

4.4.2.2 Phương pháp khắc phục sự cố khi kẹt nguồn 72

4.4.2.3 Phương pháp khắc phục sự cố khi thanh nguồn bị lôi ra trên đường hàng 75

KẾT LUẬN 77

Tài liệu tham khảo 78

Phụ lục 80

MỞ ĐẦU

Từ nhiều năm nay kỹ thuật hạt nhân, đặc biệt là công nghệ bức xạ trở thành phương pháp hữu ích trong công nghiệp, nông nghiệp và cả trong y học Nó làm tăng hiệu quả, tăng năng suất, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường sinh thái Trong rất nhiều trường hợp, sử dụng công nghệ bức xạ được xem như là biện pháp tối ưu nhất Ở một số nước công nghiệp phát triển, công nghệ bức xạ trở thành một ngành kinh tế thực sự với lợi nhuận hàng năm lên đến hàng trăm tỉ USD và mang lại hàng triệu việc làm [4]

Mặc dù công nghệ bức xạ được hình thành ở Việt Nam tương đối muộn nhưng những năm gần đây nó phát triển rất mạnh mẽ, với tốc độ tăng trưởng hằng năm lên tới 25% [4] Công nghệ bức xạ được ứng dụng sâu rộng trong nông nghiệp, sinh học, công nghiệp và y học, nó góp phần vào sự phát triển chung của đất nước Năm 1999, máy chiếu xạ nguồn Cobalt-60 công nghiệp đã được đưa vào vận hành tại Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ (VINAGAMMA) Thiết bị chiếu xạ này được vận hành và khai thác có hiệu quả, phục vụ tốt nhu cầu khử trùng các vật phẩm y tế, thanh trùng các mặt hàng khô và đông lạnh, phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu

Đi đôi với việc phát triển các ứng dụng của bức xạ ion hóa và nghiên cứu phát triển các công nghệ chiếu xạ là việc bảo đảm vận hành an toàn các thiết bị này Ngoài những đòi hỏi nghiêm khắc trong vận hành, thể hiện trong các quy trình, quy phạm, các nhà quản lý thiết bị chiếu xạ cần phải đưa ra các chỉ dẫn đáp ứng sự cố

có thể xảy ra Tính phân bố liều chiếu trong các trường hợp sự cố giả định, nhằm giảm thiểu những khó khăn có thể gặp phải trong quá trình khắc phục sự cố Vì lý

do đó mà tôi chọn đề tài: “Tính liều chiếu trong một số trường hợp sự cố nghiêm trọng đối với thiết bị chiếu xạ SVST-Co60/B” Mặc dù thiết bị SVST Co-60/B được thiết kế là an toàn trong khâu vận hành, nhưng xác suất xảy ra sự cố vẫn có thể có, dù là rất nhỏ Ở đây, đặt ra hai trường hợp sự cố giả định có thể xảy ra:

- Thanh nguồn bị rơi ra trên sàn nhà hoặc trên hành lang đường hàng

- Giá nguồn bị kẹt

Mục đích của đề tài là tính liều chiếu tại khu vực trung tâm chiếu xạ và tính liều dân cư ngoài khu vực trung tâm chiếu xạ khi có sự cố chiếu xạ xảy ra Để làm việc này chúng tôi dùng chương trình MCNP để tính liều Dựa trên các số liệu tính toán, chúng tôi sẽ đưa ra một số khuyến cáo và xây dựng phương án hành động, khắc phục sự cố, nhằm tránh bị động và đảm bảo an toàn

Với mục đích như trên nội dung đề tài gồm 4 chương:

Chương 1 Tổng quan về tình hình thiết bị chiếu xạ và các sự cố chiếu xạ trên thế giới và ở Việt Nam

Chương 2 Các tiêu chuẩn an toàn bức xạ

Chương 3 Chương trình MCNP và mô tả thiết bị SVST-Co60/B

Chương 4 Mô hình tính toán và kết quả

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH CHIẾU XẠ VÀ CÁC SỰ CỐ CHIẾU XẠ

TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 1.1 Tình hình sử dụng thiết bị chiếu xạ trên thế giới [1], [4], [21]

Hiện nay, trên thế giới cĩ khoảng hơn 200 nguồn Cobalt 60 và hơn 750 máy gia tốc hoạt động với mục đích cơng nghiệp như các nhà máy độc lập Cĩ khoảng hơn 130 thiết bị chiếu xạ nguồn cobalt-60 và nhiều máy gia tốc chùm tia điện tử được sử dụng để khử trùng các vật phẩm y tế và xử lý thực phẩm Và khoảng hơn

1000 máy gia tốc dùng trong y tế

Các thiết bị chiếu xạ khơng ngừng gia tăng và sẽ tăng nhanh trong những năm tiếp theo, để phục vụ cho các ứng dụng ngày càng sâu rộng của nĩ cũng như phục

vụ cơng tác nghiên cứu Song song với việc phát triển các ứng dụng của cơng nghệ bức xạ và phát triển thiết bị chiếu xạ thì việc đảm bảo an tồn khi vận hành các thiết

bị này luơn luơn được đặt lên hàng đầu Để vận hành an tồn khơng những địi hỏi nguời vận hành phải được đào tạo bài bản, phải nắm rõ các quy trình, quy phạm mà chúng ta cịn phải nghiên cứu các sự cố trước để tránh lặp lại và phải giả định các sự

cố rủi ro cĩ thể xảy ra để cĩ biện pháp phịng ngừa

1.2 Các sự cố nghiêm trọng về thiết bị chiếu xạ dùng nguồn Co-60 trên thế giới Thiết bị chiếu xạ cơng nghiệp dùng để xử lý vật liệu và khử trùng đã được sử dụng từ cuối những năm 1950 ở các nước phát triển Từ đĩ cho đến năm 1975, hầu như khơng cĩ sự cố nào xảy ra Tuy nhiên, từ năm 1975 mỗi năm cĩ ít nhất một sự

cố được báo cáo Đặc biệt, từ năm 1975 đến 1994, cĩ năm sự cố nghiêm trọng xảy

ra Sự cố đầu tiên ở thiết bị chiếu xạ của Italia vào năm 1975 và sự cố thứ hai ở Noway năm 1982 Tuy nhiên, hai sự cố này được ít người biết đến Những sự cố tiếp theo ở Elsalvado (1989), ở Israel (1990) và Belarus (1991) làm cho người ta phải xem lại các chương trình an tồn đối với các thiết bị chiếu xạ Tuy nhiên, để nhìn nhận một cách rõ hơn, người ta đã đặt các sự cố này cùng với các sự cố trước

đó để rút ra các bài học trong thiết kế, xây dựng và trong các quy trình vận hành cũng như trong các khâu cấp phép và thẩm định Điều quan trọng hơn là điều chỉnh

để tránh các sự cố tương tự có thể xảy ra hoặc giảm nhẹ hậu quả, cải tiến trong các thủ tục vận hành, thiết kế, xây dựng một máy chiếu xạ

1.2.1 Sự cố ở thiết bị chiếu xạ Stimos, Italia, tháng 5 năm 1975 [16]

Thiết bị này là một hệ pilot dùng để kích thích các hạt ngũ cốc bằng chiếu xạ gamma Thiết bị có hoạt độ cực đại khoảng 36 kCi Vào tháng 5 năm 1975, một người công nhân (chưa được đào tạo), với nhiệm vụ nạp bao hạt giống vào thùng băng tải Hôm đó, để tiết kiệm thời gian, ông đã bò qua đường dành riêng cho băng tải vào buồng chiếu xạ Mục đích của ông là đặt một vài mẫu cao su để thử nghiệm về sức bền của cao su đối với chiếu xạ gamma Người công nhân đã ở trong buồng chiếu xạ thời gian ngắn và lúc này hoạt độ phóng xạ nguồn là 13,5 kCi, ông đã chết 13 ngày sau đó Nguyên nhân của sự cố:

- Người công nhân không được đào tạo về bảo vệ bức xạ, quy tắc vận hành, ông không nhận thức được sự nguy hiểm của bức xạ

- Lúc đó, không có người vận hành đã được đào tạo để ngăn hành động của ông ta

- Vào buồng chiếu xạ không qua lối dành cho nhân viên

1.2.2 Sự cố ở Kjeller, Norway, 1982

Thiết bị chiếu xạ ở Kjeller được vận hành từ năm 1970, dùng nguồn Co-60 với dạng lưu giữ khô Thiết bị dùng để xử lý các sản phẩm chính là gia vị, các vật liệu bao bì đóng gói và dụng cụ y tế Thiết bị có hệ chuyển mẫu tự động, băng tải

Vào 3h30 ngày 2 tháng 9 năm 1982, hệ băng tải vận chuyển mẫu đột ngột bị dừng, chuông sự cố báo động ở phòng điều khiển và ở bàn bảo vệ của Viện Đến 7h00, người kỹ thuật viên sửa chữa thiết bị đến và ngắt chuông báo ở trên bàn điều khiển Trên bàn điều khiển báo rằng nguồn đã ở vị trí cất giữ (đèn xanh), ông mở cửa và vào buồng chiếu xạ, ngắt hệ nén khí băng tải và vào kiểm tra các vị trí thùng hàng và ở trong buồng chiếu xạ ít phút Sau đó ông ra ngoài và cảm thấy rất mệt

Do trước đây ông bị bệnh động mạch vành và tim, ông đã đến bệnh viện để kiểm tra

và đã chết ở bệnh viện 13 ngày sau đó Từ đánh giá liều kế phim và sau này bằng phổ kế cộng hưởng từ spin điện tử, nhân viên kỹ thuật đã nhận một liều gần 22 Gy Đến 8h00, nhân viên vận hành tới, nhận thấy nguồn không ở vị trí cất giữ, nhưng trên thiết bị chỉ thị nguồn đã ở vị trí cất giữ Hệ interlock ở cửa vào buồng chiếu bị hỏng Như vậy, rõ ràng có sự cố chiếu xạ

Phân tích sự cố:

- Thiết kế thiết bị chiếu xạ có hai khiếm khuyết:

+ Nguyên nhân trực tiếp là thiết kế hệ thống chỉ thị vị trí nguồn liên kết với interlock của cửa vào buồng chiếu xạ Hệ thống này dựa vào các tín hiệu từ một số công tắc vi mạch Một sai hỏng vi mạch có thể cho sai thông tin về vị trí nguồn, mặc dù nguồn vẫn đang ở vị trí chiếu xạ

+ Khiếm khuyết thứ hai là hệ thống interlock dư: tín hiệu “Fully in” và tín hiệu từ mônitơ của ống đếm Geiger, hai sự kiện tác động lên như một sự kiện

- Đối với nhân viên kỹ thuật có một số hành động nguy hiểm:

+ Không quan sát mức phóng xạ chỉ thị trên bàn điều khiển

+ Không dùng máy đo liều khi vào buồng chiếu xạ

1.2.3 Sự cố ở San Salvador, El Salvador, 1989 [9]

Thiết bị này được xây dựng năm 1974 và đưa vào vận hành năm 1975 Thiết

bị dùng hệ băng tải để đưa hàng vào trong buồng chiếu xạ Trong buồng chiếu xạ, các hộp hàng được di chuyển nhờ các piston khí nén Nguồn được đưa lên vị trí chiếu xạ trên bể nước

Lúc 2h00 ngày 5 tháng 2 năm 1989, một nhân viên vận hành trực ca nghe chuông báo động có sự cố Mặc dù sau các thủ tục reset, chuông báo động vẫn kêu, nghĩa là bản nguồn vẫn chưa về vị trí cất giữ Nhân viên vận hành bằng mọi cách, điều khiển bằng tay nút “source down” để có đèn tín hiệu màu xanh trên bàn điều

khiển và tín hiệu nguồn đã về vị trí cất giữ Vài phút sau, khoảng 2h30 ông đi vào buồng chiếu xạ nhưng không kiểm tra mức phóng xạ trên máy đo liều Trong buồng chiếu xạ, ông nhận thấy giá nguồn vướng phải một dãy hàng Dùng đèn pin, ông cố gắng di chuyển một số thùng hàng Vì không thể một mình đẩy giá nguồn xuống, ông rời buồng chiếu xạ, tìm người trợ giúp

Vào khoảng 3h30, nhân viên vận hành này đã tìm được hai người khác từ phòng bảo vệ của cơ quan Tin vào nhân viên vận hành, họ đi vào buồng chiếu xạ giúp di chuyển các thùng hàng và đẩy nguồn xuống Khi nhìn thấy ánh sáng Cherenkov màu xanh ở bể nguồn, họ vội rời khỏi buồng chiếu xạ

Sau một vài phút rời buồng chiếu xạ, nhân viên vận hành và hai nhân viên bảo

vệ nôn mửa và họ đi đến bệnh viện

Tại bệnh viện, các bác sĩ cho rằng họ bị ngộ độc thức ăn và cho giấy phép nghỉ

3 ngày Họ xuất viện vào khoảng 6h00 sáng hôm đó

Cũng vào 6h00 sáng hôm đó, một nhân viên khác trực ca ngày đến Ông thấy cửa buồng chiếu xạ mở thiết bị đã “shut down”, ông vào buồng chiếu thấy các thùng hàng bị xáo trộn, mà không thấy nhân viên của ca trước Ông cố gắng xếp lại các thùng hàng và cho máy chiếu xạ tiếp tục vận hành Mặc dù, người nhân viên này đã báo cáo tất cả tình hình cho người phụ trách thiết bị và mọi thứ dường như không có gì xáo trộn, thiết bị vẫn được vận hành tiếp tục

Ngày 8 tháng 2, giá nguồn lại bị kẹt một lần nữa và đã được khắc phục bằng lực đẩy khí nén thông thường Vào ngày 10 tháng 2, sau khi nhân viên đo liều kế thấy rằng, liều sản phẩm quá thấp so với bình thường, người phụ trách thiết bị và nhân viên đo liều vào buồng chiếu xạ, họ thấy các thanh nguồn bị thiếu trên các giá nguồn nhờ ánh sáng Cherenkov và một số thanh nguồn nằm bên trên bể nguồn Sự kiện quan trọng này đã không được ghi nhận và do mức phóng xạ vẫn bình thường nên thiết bị vẫn tiếp tục vận hành, nhưng thời gian chiếu xạ được tăng lên

Đến 16h00 ngày hôm đó, một sai hỏng khác xuất hiện, giá nguồn không thể trở

về vị trí cất giữ Kiểm tra mức phóng xạ bằng máy đo liều xách tay thấy rất cao, điều

đó chỉ thị rằng nguồn bị kẹt ở vị trí chiếu xạ Dùng kỹ thuật đẩy nguồn xuống như trước đây (dùng khí nén), nhân viên này đã đưa nguồn về vị trí cất giữ Đèn màu xanh trên bàn điều khiển (báo nguồn đã ở vị trí cất giữ) và suất liều được kiểm tra bằng máy đo liều xách tay giảm xuống Tuy nhiên, do kiểm tra suất liều tại cửa buồng chiếu nên họ không nhận thấy bất thường trong suất liều (vì lúc đó có bốn thanh nằm trên bể nguồn và hầu hết các thanh đã nằm dưới bể nguồn) Trong bốn thanh nằm trên nền nhà buồng chiếu xạ thì có một thanh nguồn có hoạt độ là 620 Ci

Ba nhân viên đi vào buồng chiếu mà không kiểm tra mức phóng xạ, họ nghĩ rằng chẳng có gì nghiêm trọng Họ nhận thấy giá nguồn đã về vị trí cất giữ, nhưng bản nguồn phía trên chẳng có gì cả Họ rời buồng chiếu, lấy máy đo liều để kiểm tra suất liều, trên lối vào họ nhận thấy suất liều cao hơn bình thường Họ đóng cửa và kéo nguồn lên xuống một vài lần Giá nguồn lên xuống bình thường nhưng suất liều ở lối vào rất cao Người phụ trách kết luận có điều gì đó bất thường và ra quyết định dừng hoạt động thiết

bị Trong sự kiện này các nhân viên bị một liều từ 90 mGy đến 220 mGy

Khắc phục sự cố: Nhà cung cấp thiết bị đã được thông báo về tình hình thiết bị

và đã cử hai chuyên gia đến khắc phục Họ dùng camera điều khiển từ xa và một máy

đo liều được đưa vào buồng chiếu xạ theo đường hàng Các chuyên gia này đã xác định có một thanh nguồn nằm trên đường tải hàng Họ đã khoan một lổ bê tông trên trần buồng chiếu xạ và ngày 15 tháng 2, họ đã đưa được thanh nguồn xuống bể nước 1.2.4 Sự cố Sor-Van Israel, tháng 6 năm 1990 [10]

Thiết bị Sor-Van dùng để khử trùng dụng cụ y tế và gia vị Ở thời điểm xảy ra

sự cố, hoạt độ của nguồn là 340 kCi (Co-60) Thiết bị loại JS6500 được thiết kế và xây dựng cuối những năm 60 tại Canada (bây giờ là Nordion)

Khoảng 17h00 ngày 21 tháng 6 năm 1990, có sự cố kẹt nguồn, vận chuyển hàng ngừng hoạt động và tín hiệu báo nguồn đã xuống vị trí cất giữ Nhưng có một điều không bình thường: Chuông báo động có bức xạ Người phụ trách thiết bị nghe chuông báo động đã đi vào buồng điều khiển tắt nguồn điện và chuông báo động tắt Người trực vận hành đến ít phút sau đó, ông đi vào buồng điều khiển, bật nguồn

điện trở lại và chuông báo động lại kêu lên Người trực vận hành quyết định tự mình

xử lý công việc

Một chuỗi sai lầm của ông đã xảy ra: Đầu tiên với hai tín hiệu nguồn đã xuống

vị trí cất giữ và chuông báo động có phóng xạ Ông khẳng định nguồn về vị trí cất giữ là đúng, còn chuông cảnh báo phóng xạ là sai Trên cơ sở suy luận này, ông quyết định đi vào buồng chiếu Trước khi đi vào, để tắt chuông báo động, ông đã ngắt cáp nối vào đầu dò Ông vào buồng chiếu cùng với chìa khóa và máy đo liều xách tay, nhưng không kiểm tra tình trạng hoạt động của máy (thật không may máy hoạt động không tốt) Ông đi vào buồng chiếu và nhận thấy các hộp carton bị xé và không thấy ánh sáng Cherenkov của nguồn ở trong bể nước Ông quay ra để thở rồi sau đó lại quay vào để gỡ các bao carton bị rách từ băng tải Khoảng một phút sau, ông thấy nóng bừng trong mắt Ông sợ hãi quay ra

Ông gọi người phụ trách và nói những gì xảy ra, ngay sau đó, ông cảm thấy mệt và buồn nôn Sau đó sỹ quan an toàn đến, ông cầm máy đo liều và đi vào buồng chiếu, trước cửa buồng chiếu ông đã thấy liều cỡ khoảng 0,5 Sv/h (≈ 50 R/h) Ngay lập tức nhân viên vận hành được đưa tới bệnh viện và đã chết 36 ngày sau đó Tối hôm đó, theo chỉ dẫn của nhà cung cấp thiết bị Giá nguồn được kéo lên bằng cách kéo dây cáp ở trên trần nhà chiếu xạ (sau khi đã mở khỏi piston khí nén)

và sau đó lập tức đưa giá nguồn xuống Giá nguồn đã phá vỡ sự tắc nghẽn của các hộp carton và rơi xuống nước Không có thanh nguồn hoặc thiết bị nào bị hư hỏng trong trường hợp này

1.2.5 Sự cố ở thiết bị chiếu xạ Nesvizk, Belarus, 1991 [11]

Thiết bị chiếu xạ ở Nesvizk, cách Minsk 120 km được xây dựng năm 1981 và đưa vào vận hành năm 1984 Được thiết kế và xây dựng bởi viện nghiên cứu khoa học công nghệ của Liên Xô Nó thuộc thiết bị loại II (lưu giữ khô), hoạt độ nguồn là 800 Ci Vào 3h00 ngày 26 tháng 10 năm 1991, khi người nhân viên đang nạp dỡ hàng thì nghe tiếng động của kẹt băng tải, ông đã gọi vào phòng điều khiển để báo cho

nhân viên vận hành biết Khi đó, nhân viên vận hành đang đọc báo không đeo liều

kế Sự việc sau đó xảy ra chẳng ai được rõ, vì sau khi bị sự cố chiếu xạ, nhân viên vận hành tỏ ra bất hợp tác và ông đã chết tại một bệnh viện ở Moscow 113 ngày sau

đó với liều toàn thân (theo đánh giá) là 11 Gy có chỗ lên đến 18 Gy

Người ta chỉ biết ít phút sau khi nhân viên nạp dỡ hàng báo bị kẹt hệ vận chuyển hàng, nhân viên vận hành chạy ra từ buồng chiếu xạ và nói với nhân viên bốc dỡ hàng là ông ta đã bị chiếu xạ Qua ông, người ta cũng biết được vài thông tin sau: Khi vào buồng chiếu xạ ông đảo quanh hệ vận chuyển hàng để cố gắng khắc phục các box hàng bị kẹt Sau vài phút, ông cảm thấy đau đầu, đau khớp, đau tuyến sinh dục, khó thở Ông quay đầu lại và nhìn thấy giá nguồn đang bị kẹt tại vị trí chiếu xạ, ông vội vàng chạy ra quên cả nhấn nút sự cố gần đấy

Việc ông vào được buồng chiếu như thế nào thì đây là một vấn đề rất khó hiểu

vì chìa khóa mở cửa vào buồng chiếu vẫn nằm trên bàn điều khiển và đang ở vị trí sẵn sàng Rất nhiều giả thuyết là ông đã vào buồng chiếu qua lỗ ở cửa ra vào Tuy nhiên, sau sự cố, rất nhiều thử nghiệm (25 lần) vượt qua lỗ này đều không thể Vấn đề kẹt nguồn: Theo nhiều người suy luận thì có thể do cơ chế di chuyển giá nguồn Tuy nhiên, vấn đề này vẫn chưa được rõ ràng, vì sau sự cố nguồn đã về

vị trí cất giữ, người ta đã thử nâng hạ nguồn rất nhiều lần nhưng không có vấn đề gì 1.2.6 Kết luận về các sự cố

Trong năm trường hợp sự cố thì:

Một sự cố là do cố ý của con người tự động vào buồng chiếu xạ khi thiết bị đang làm việc (sự cố ở Italia); còn lại bốn sự cố là do kẹt nguồn, nguồn không về hẳn vị trí cất giữ, do các thùng hàng va vào nhau (ba sự cố) hoặc do lỗi cơ chế vận chuyển nguồn (một sự cố)

Như vậy, từ các sự cố này người ta đã phân tích và đưa ra các biện pháp bổ sung trong các khâu thiết kế, xây dựng các thủ tục vận hành, cấp phép và tổ chức

thanh tra trong IAEA safely series No 107 [4] và IAEA safely series No 115 [5], nhằm tránh các sự cố tương tự có thể xảy ra hoặc làm giảm nhẹ hậu quả

1.3 Các thiết bị chiếu xạ ở Việt Nam [1], [4], [21]

Việt Nam đã và đang sử dụng các nguồn phóng xạ và thiết bị chiếu xạ trong hơn 50 năm nay Nó được sử dụng trong y tế, công nghiệp, nông nghiệp, địa chất, xây dựng, giao thông vận tải, nghiên cứu khoa học và giảng dạy

Theo kết quả tổng kiểm tra, tính đến hết năm 2006 cả nước có 188 cơ sở bức xạ,

sử dụng 1.961 nguồn phóng xạ kín, trong đó số nguồn được sử dụng trong y tế là 35%, công nghiệp là 30%, nghiên cứu đào tạo là 21% và các lĩnh vực khác là 14% Trong lĩnh vực y tế, hơn 2.700 máy X-quang chẩn đoán bệnh tại gần 1.900 cơ sở, 22 máy xạ trị cobalt-60, 10 máy gia tốc, 589 nguồn xạ trị áp sát; 22 cơ sở y học hạt nhân sử dụng dược chất phóng xạ để chẩn đoán và điều trị bệnh Trong công nghiệp, có khoảng 300 nguồn phóng xạ được dùng trong kiểm tra không phá hủy mẫu và thăm dò dầu khí Riêng số thiết bị bức xạ dùng trong chiếu xạ thực phẩm có khoảng 5 thiết bị

Đi đôi với sự phát triển của công nghệ bức xạ thì việc bảo đảm vận hành an toàn tại các thiết bị này luôn được coi trọng Ngoài những đòi hỏi nghiêm ngặt trong vận hành, được thể hiện trong các quy trình, quy phạm, các nhà quản lý các thiết bị chiếu xạ cần phải đưa ra các chỉ dẫn đáp ứng sự cố có thể xảy ra Tính phân

bố liều chiếu trong các trường hợp sự cố giả định, nhằm giảm thiểu những khó khăn

có thể gặp phải trong quá trình khắc phục sự cố Do đó việc đưa ra các sự cố giả định để tính toán trước là hết sức cần thiết Trong phần tiếp theo chúng tôi đưa ra một số sự cố giả định có thể xảy ra trên thiết bị chiếu xạ Co60/B tại Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ

1.4 Các sự cố giả định có thể xảy ra trên thiết bị chiếu xạ Co60/B tại Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ [6]

Máy chiếu xạ SVST - Co60/B, thuộc chủng loại IV, nguồn phóng xạ 60Co bọc hai lớp thép không rỉ và là loại nguồn phóng xạ kín Thiết bị chiếu xạ SVST -

Co60/B do công ty Viện Đồng vị Hungary thiết kế và chế tạo Thiết bị được lắp đặt tại Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ, Tp Hồ Chí Minh

Hình 1.1 Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ

(VINAGAMMA) 1.4.1 §¸nh gi¸ an toµn

1.4.1 §¸nh gi¸ an toµn thiết bị SVST - Co60/B

Hệ thống che chắn nguồn phóng xạ bao gồm các tường, trần bê tông bao quanh buồng chiếu xạ Hệ thống che chắn này được thiết kế đảm bảo an toàn phóng

xạ cho hoạt độ nguồn cực đại 2 MCi Hệ thống che chắn này có tác dụng che chắn

và cản xạ các tia bức xạ gamma trực tiếp và phản xạ Ở giữa buồng chiếu xạ là bể nước với chiều cao khối nước 6 m, dùng để lưu giữ nguồn xạ khi không làm việc,

có tác dụng làm nguội, làm sạch bản nguồn đồng thời che chắn bức xạ Khi nguồn

xạ đã đưa xuống bể nước, nhân viên có thể đi vào buồng chiếu để thực hiện các công việc bảo dưỡng, sửa chữa hay chuẩn bị cho đợt chiếu xạ mới

Với hoạt độ nguồn hiện tại (370 kCi), suất liều đo được bên trên mặt nước khi nguồn nằm dưới nước ở vị trí bảo quản là < 0,22.10−3mSv/h Suất liều bên ngoài

buồng chiếu xạ tại các điểm làm việc thường xuyên khi nguồn ở vị trí làm việc là< 0,3.10−3mSv/h (theo Quy phạm An toàn Bức xạ Ion hoá TCVN 6866-2001, suất liều cho phép đối với nhân viên vận hành làm việc thường xuyên là 11,2.10−3mSv/h)

1.4.2 Hệ thống an toàn

Có 3 mức bảo vệ an toàn bức xạ cho thiết bị chiếu xạ SVST-CO-60/B

Mức 1: Ngăn ngừa sai hỏng từ vận hành bình thường

Thiết bị được chế tạo theo tiêu chuẩn chất lượng ISO 9001 Trong tất cả các trường hợp sai hỏng, nguồn phóng xạ sẽ tự động rơi xuống vị trí bảo quản trong bể nước Nguồn phóng xạ được bảo vệ tránh va đập và phá hỏng bởi hàng hóa trong quá trình chiếu xạ Hệ thống đảo hàng trong buồng chiếu xạ không thể tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nguồn xạ Hệ thống máy tính kiểm tra toàn bộ các hoạt động của các thiết bị Các thông số chiếu xạ được đưa vào bởi nhân viên vận hành, trên bàn phím máy tính và chỉ những nhân viên vận hành được đào tạo cẩn thận mới được sử dụng Có hai khóa dùng cho vận hành: Khóa chính và khoá logic Tất cả các sự kiện liên quan đến vận hành máy được ghi lại trong “log file” Trong phòng điều khiển, khu vực nạp - dỡ hàng, trước cửa lối vào đường dành cho nhân viên và trong buồng chiếu xạ đều có các tín hiệu báo tình trạng nguồn chiếu xạ bằng đèn và

âm thanh Các dòng cảnh báo được viết bằng tiếng Việt và tiếng Anh rõ ràng

Hệ thống an toàn, các quy trình và điều khiển đặc biệt đã được thiết kế sử dụng nhằm ngăn hoặc giảm thiểu các hậu quả do các sự cố có thể gây nên Trong các hệ đều

áp dụng nguyên tắc dư (Redundance), đa dạng (Diversity) và độc lập (Independence) Các nguyên tắc đó được thể hiện bằng cách dùng nhiều đầu đo, đa dạng

Ở các cửa ra vào đường nhân viên, đường hàng, có ký hiệu phóng xạ và dấu hiệu cảnh báo theo tiêu chuẩn Có bốn bảng chứa các tín hiệu được đặt ở bên trong buồng chiếu xạ, tại lối vào đường nhân viên, trên cửa vào đường hàng và trong phòng điều khiển

Mỗi bảng có chứa 6 dấu hiệu bằng đèn để thông báo cho nhân viên vận hành

về tình trạng hiện tại của thiết bị Các tín hiệu này do hệ điều khiển phát ra Các tín hiệu và màu được quy định như sau:

Giá nguồn chuyển động: Màu vàng

Nguy hiểm có phóng xạ: Màu đỏ

Không có phóng xạ: Màu xanh Hộp chứa hàng dịch chuyển: Màu vàng

Hỏng thiết bị kiểm soát phóng xạ: Màu đỏ Khẩn cấp: Màu đỏ

Ngoài tín hiệu bằng đèn còn có tín hiệu âm thanh Có các âm thanh khác nhau và

đủ lớn đối với từng hiện tượng để gây sự chú ý cần thiết đối với người vận hành Mức 2: Hệ thống an toàn phát hiện và phản ứng lại những sai hỏng

Các hệ thống an toàn và các hệ kiểm soát nhằm đảm bảo vận hành an toàn thiết bị bao gồm:

1 Hệ đo phóng xạ

2 Hệ đo phóng xạ độc lập với máy tính

3 Kiểm soát vị trí nguồn

4 Kiểm soát vào - ra của nhân viên và các hệ khoá

5 Khóa độc lập với máy tính

6 Hệ đảm bảo an ninh đường hàng

7 Kiểm soát hệ đảo hàng trong buồng chiếu xạ

8 Kiểm soát hệ bốc xếp hàng và hệ vận chuyển hộp chứa hàng

9 Kiểm soát thiết bị nâng nguồn

10 Hệ xử lý nước

11 Thiết bị kiểm soát nước

12 Hệ thông gió

13 Phát hiện có khí nén

14 Phát hiện mất nguồn điện

Trừ các hệ số 2 và 5, tất cả các hệ còn lại được điều khiển từ máy tính

Mức 3: Các thiết bị và các thủ tục làm giảm bớt hậu quả của sai hỏng, sự cố Tình trạng của các thiết bị luôn luôn được thể hiện trên màn hình điều khiển Trong trường hợp có sai hỏng hoặc có sự cố, hệ điều khiển sẽ cho các thông tin cần thiết để nhân viên vận hành có những hành động thích hợp Các tín hiệu và thông tin hiển thị rõ ràng giúp cho nhân viên vận hành có thể hành động ngay nhằm ngăn ngừa các sự cố bức xạ Tất cả các điều khiển và tình trạng thiết bị đều được ghi vào

và lưu giữ trong máy tính Có một số nút nhấn dừng khẩn cấp để hạ nguồn khi cần thiết Bên trong buồng chiếu xạ và các lối vào ra có dây giật được nối với khóa sự

cố Nhân viên vận hành có thể hạ nguồn bất cứ lúc nào khi giật dây này

Máy tính kiểm tra liên tục thời gian vận hành cần thiết cho từng di chuyển của thiết bị Giới hạn thời gian được đặt trước trong chương trình máy tính và được khóa bằng mật mã Nếu một bước hoạt động nào đó có thời gian vượt quá giá trị đã đặt, hệ điều khiển sẽ ra lệnh hạ nguồn

Phần cơ khí và phần điện tử quan trọng nhất được đặt ở vị trí thích hợp, đặt trong tủ sắt và được khóa lại Tình trạng đóng, mở của tủ được kiểm tra bởi hệ điều khiển và hệ sẽ hạ nguồn nếu tủ bị mở không theo đúng quy trình và mật mã

Các khóa liên động của cửa đường nhân viên có thể được mở từ bên trong nhằm đảm bảo an toàn cho nhân viên vận hành trong trường hợp bị khóa

Có sáu thanh đẩy được dẫn qua trần của buồng chiếu xạ để có thể đẩy các giá nguồn xuống vị trí cất giữ an toàn nếu nguồn không tự động rơi xuống bởi trọng lực

do bị kẹt

Trong quá trình vận hành, thiết bị được lắp thêm hai hệ cảnh báo phóng xạ bằng số đếm được lắp ở trên cửa đường nhân viên và cửa đường hàng Nhằm cảnh báo cho những người làm việc trong khu vực biết tình trạng phóng xạ hiện tại Ngoài ra, thiết bị còn được lắp đặt một camera đặt trong bể nước, giúp nhân viên vận hành biết tình trạng, vị trí nguồn

1.4.3 Các sự cố giả định có thể xảy ra trên thiết bị chiếu xạ SVST-Co60/B Trên cơ sở phân tích các sự cố thiết bị chiếu xạ trên thế giới và qua đánh giá

an toàn của thiết bị chiếu xạ SVST Co-60/B, chúng tôi thấy nguy cơ xảy ra sự cố là rất thấp, nhưng vẫn có thể xảy ra Nhìn chung, sự cố xảy ra do quá trình di chuyển của thùng hàng trên hệ đảo hàng va đập vào giá nguồn hoặc do sai hỏng của hệ nâng hạ nguồn Đối với thiết bị chiếu xạ SVST Co-60/B, giữa hệ đảo hàng và các giá nguồn đã có một lớp nhôm ngăn cách, nhằm ngăn chặn sự va đập của thùng hàng vào các giá nguồn Bên trên bể chứa nguồn lại được lắp thêm các nắp nhằm hạn chế bụi bẩn rơi xuống nước Những điều này sẽ ngăn chặn không làm cho giá nguồn bị kẹt hoặc các thanh nguồn bị thùng hàng lôi ra khỏi giá nguồn Mặc dù thiết bị SVST Co-60/B được thiết kế là an toàn trong khâu vận hành, nhưng xác suất xảy ra sự cố vẫn có thể có, dù là rất nhỏ Ở đây, chúng tôi đặt ra hai trường hợp

sự cố giả định có thể xảy ra:

- Giá nguồn bị kẹt

- Thanh nguồn bị rơi ra trên sàn nhà hoặc trên hành lang đường hàng

CHƯƠNG 2 CÁC TIÊU CHUẨN AN TOÀN BỨC XẠ 2.1 Các đơn vị, khái niệm trong an toàn bức xạ và liều lượng học [5], [7]

2.1.1 Liều hấp thụ

Tác hại của bức xạ lên cơ thể phụ thuộc vào sự hấp thụ năng lượng bức xạ và gần đúng tỉ lệ với nồng độ năng lượng hấp thụ trong mô sinh học Do đó đơn vị cơ bản của liều bức xạ được biểu diễn qua năng lượng hấp thụ trên một đơn vị khối lượng của mô Khái niệm liều hấp thụ không chỉ dùng cho đối tượng sinh học mà dùng cho một môi trường vật chất bất kỳ Liều hấp thụ được định nghĩa như sau: Liều hấp thụ (ký hiệu là D) là tỉ số giữa năng lượng trung bình dε mà bức xạ truyền cho vật trong thể tích nguyên tố và khối lượng vật chất dm của thể tích đó:

D d

dm

ε

Đơn vị liều hấp thụ trong hệ SI là Gray (ký hiệu là Gy) 1 Gy bằng năng lượng

1 June truyền cho 1 kg vật chất

1Gy = 1 J/kg (2.2) Liều hấp thụ còn được đo bằng rad 1 rad là liều hấp thụ 100 erg trên 1 g

2.1.2 Liều chiếu

Liều chiếu cho biết khả năng ion hóa không khí của bức xạ tại một vị trí nào

đó Liều chiếu X là tỉ số giữa giá trị tuyệt đối tổng điện tích dQ của tất cả các ion cùng dấu được tạo ra trong một thể tích nguyên tố của không khí, khi tất cả các

electron và positron thứ cấp do các gamma tạo ra bị hãm hoàn toàn trong thể tích không khí đó

2.2 Các tiêu chuẩn an toàn bức xạ [5], [7], [21]

2.2.1 Lịch sử xây dựng các tiêu chuẩn an toàn bức xạ trên thế giới

Ngay trong thời gian đầu tiên khám phá ra các chất phóng xạ vào cuối thế kỷ

19 người ta đã nhận thấy các lợi ích cũng như các tác hại của chúng Năm 1896 Emile Grubbe, một nhà vật lý Mỹ, khi làm thí nghiệm với ống tia cathode đã bị bỏng nặng ở tay Henri Becquerel, người phát minh ra chất phóng xạ năm 1896, cũng bị loét da ngực do bỏ ống thí nghiệm có muối radium trong túi áo vest Năm

1899, đánh dấu thành công đầu tiên trong việc sử dụng tia X để chữa bệnh ung thư thượng bì trên mặt một phụ nữ Đi đôi với việc phát triển các ứng dụng của chất phóng xạ trong y học và khoa học cũng xuất hiện nhiều báo cáo về các hiệu ứng có hại của bức xạ Điều đó khiến các nhà khoa học phải xây dựng các quy tắc an toàn phóng xạ Năm 1915, Hội Roentgen Anh quốc được thành lập và Ủy ban X quang

và Radium của Hội Roentgen Anh Quốc đã xuất bản các khuyến cáo về an toàn bức

xạ năm 1921 và 1927 Từ đó, một số tổ chức quốc tế quan tâm và tham gia vào việc thiết lập các tiêu chuẩn an toàn bức xạ Hai tổ chức quốc tế đóng vai trò quan trọng nhất trong việc khuyến cáo và ban hành các chuẩn an toàn bức xạ quốc tế là Ủy ban quốc tế về An toàn bức xạ ICRP (International Commission on Radiological

Protection) và cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế IAEA (International Atomic Energy Agency)

2.2.1.1 Các khuyến cáo về an toàn bức xạ của ICRP

Năm 1925, các hội phóng xạ của một số nước tổ chức Hội nghị phóng xạ quốc

tế lần nhất, trong đó đã thảo luận vấn đề bảo vệ bức xạ và sự cần thiết phải thiết lập một ủy ban chuyên trách về an toàn bức xạ Trong cuộc Hội nghị phóng xạ lần hai vào năm 1928, Ủy ban Quốc tế Bảo vệ X quang và Radium được thành lập Đến năm 1950, Ủy ban này được đổi tên thành Ủy ban Quốc tế về An toàn bức xạ ICRP

Từ khi ra đời, ICRP được công nhận là tổ chức có uy tín nhất về việc cung cấp các khuyến cáo đối với mọi vấn đề về an toàn bức xạ Trong các khuyến cáo này, ICRP đưa ra các nguyên tắc cơ bản về bức xạ và cung cấp cho các ủy ban bảo vệ bức xạ của các quốc gia, để từ đó họ xây dựng các luật lệ, quy phạm, hướng dẫn phù hợp nhất với tình hình nước mình

Trong ấn phẩm ICRP 60, xuất bản năm 1991, Ủy ban đã khuyến cáo giới hạn liều hiệu dụng đối với chiếu xạ nghề nghiệp 20 mSv/năm (2 rem/năm), được lấy trung bình trong 5 năm, nghĩa là 100 mSv/5 năm (10 rem/5 năm), trong đó liều giới hạn cho một năm đơn lẻ là 50 mSv (5rem) Khuyến cáo này đã được dùng làm cơ sở cho tiêu chuẩn về an toàn bức xạ mà chúng ta hiện đang sử dụng

2.2.1.2 Các tiêu chuẩn về an toàn bức xạ do IAEA ban hành

Cơ quan năng lượng Nguyên tử Quốc tế IAEA là một tổ chức đặc biệt của Liên Hợp Quốc được thành lập năm 1956 có trụ sở tại Viena, Áo, có nhiệm vụ khuyến khích các nước phát triển, ứng dụng kỹ thuật hạt nhân và năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình Trong các mục tiêu của mình, IAEA chú trọng việc thiết lập các tiêu chuẩn về an toàn bức xạ và giúp đỡ các nước thực hiện các tiêu chuẩn này

Năm 1990, Ủy ban hỗn hợp giữa các Tổ chức Quốc tế về An toàn Bức xạ IACRS (Inter-Agency Committee on Radiation Safety) được thành lập như một diễn đàn để trao đổi ý kiến và hợp tác trong các vấn đề liên quan đến an toàn bức xạ

và hạt nhân giữa các tổ chức quốc tế Trong khuôn khổ của hệ thống này, các tổ

chức bảo trợ IAEA, FAO, ILO, OECD/NEA, WHO và Tổ chức Y tế Pan American PAHO (Pan American Health Organization) đã lập ra một Ban thư ký hỗn hợp để biên soạn tiêu chuẩn quốc tế cơ bản về bảo vệ đối với bức xạ ion hóa và an toàn đối với nguồn bức xạ Các tiêu chuẩn đó được thể hiện trong ấn phẩm “Tiêu chuẩn an toàn quốc tế cơ bản về bảo vệ bức xạ ion hóa và an toàn đối với nguồn bức xạ” (International basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and the Safety of Radiation Sources) xuất bản trong bộ sách an toàn –Safety Series No

115 năm 1996, gọi tắt la BSS (Basic Safety Standards) Về cơ bản, tiêu chuẩn này được biên soạn dựa trên các khuyến cáo của ICRP trong ấn phẩm ICRP 60 năm

1991 Ngoài ra, liên quan đến các vấn đề an toàn, tiêu chuẩn cơ bản này cũng đã tính đến các nguyên tắc được khuyến cáo bởi nhóm tư vấn Quốc tế về An toàn Hạt nhân INSAG (International Nuclear Advisory Group) Trong các nguyên tắc do nhóm này kiến nghị đối với các nhà máy điện hạt nhân, có nhiều nguyên tắc thích hợp với các cơ sở và nguồn bức xạ Hầu hết các đại lượng định lượng và đơn vị đo

đã được khuyến cáo bởi ICRU, một tổ chức đồng hành với ICRP

Mục đích của tiêu chuẩn cơ bản này là thiết lập các yêu cầu cơ bản để hạn chế các rủi ro liên quan đến việc chiếu xạ và để bảo đảm an toàn các nguồn bức xạ Chúng có hiệu lực đối với các tổ chức đồng bảo trợ IAEA, FAO, ILO, OECD/NEA, PAHO và WHO Các tiêu chuẩn đó không bắt buộc các quốc gia coi là luật định của quốc gia mình và cũng không thay thế cho các điều khoản của luật hay quy phạm quốc gia Chúng chỉ được xem là những điều hướng dẫn thực tế đối với các nhà chức trách, các tổ chức, các chủ cơ sở, các nhân viên, các cơ quan an toàn bức xạ chuyên trách, các xí nghiệp và các hội đồng về an toàn và y tế Các quốc gia hoặc các vùng lãnh thổ có thể sử dụng chúng tùy theo tình hình địa phương, nguồn lực kỹ thuật, tầm

cỡ các công trình và những nhân tố khác của mình Chính tiêu chuẩn cơ bản này là cơ

sở xây dựng Pháp lệnh An toàn và Kiểm soát Bức xạ của Việt Nam năm 1996

Các tiêu chuẩn này chỉ ứng dụng giới hạn cho việc bảo vệ cơ thể người Hơn nữa chúng cũng chỉ áp dụng đối với các bức xạ ion hóa như tia gamma, tia X, hạt alpha, hạt

beta và các hạt khác có thể ion hóa vật chất Chúng không sử dụng cho bức xạ không ion hóa như vi sóng, tia cực tím, ánh sáng nhìn thấy và bức xạ hồng ngoại

2.2.2 Các văn bản pháp lý về an toàn bức xạ của Việt Nam

2.2.2.1 Lịch sử ban hành các văn bản pháp lý về an toàn bức xạ tại Việt Nam Việt Nam bắt đầu ứng dụng các nguồn bức xạ từ năm 1950, tuy nhiên trong những năm này chưa ban hành văn bản pháp lý nào về an toàn bức xạ Trong những năm 1980, Ủy ban Khoa học Nhà nước (nay là Bộ Khoa học và Công nghệ) ban hành hai văn bản đầu tiên có tính chất pháp lý là:

“Quy phạm An toàn bức xạ ion hóa” TCVN 4397-87 có hiệu lực từ ngày 1/1/1988

“Quy phạm vận chuyển an toàn chất phóng xạ” TCVN 4985-89 có hiệu lực từ ngày 1/7/1990

Các tiêu chuẩn trong hai quy phạm này dựa trên “Tiêu chuẩn cơ bản về an toàn bức xạ” do IAEA ban hành trong Safety Series No 9 năm 1982 Trong những năm 1980-1990, tất cả các ứng dụng nguồn bức xạ đều phải tuân thủ hai quy phạm nói trên Tuy nhiên, hai quy phạm đó do Cấp bộ ban hành và Việt Nam cần có các văn bản pháp lý do nhà nước ban hành Văn bản đầu tiên do nhà nước ban hành là:

“Pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ” được Ủy ban thường vụ Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 25/6/1996, được Chủ tịch nước CHXHCN Việt Nam ký sắc lệnh công bố số 50L/CTN ngày 3/7/1996 và có hiệu lực

từ ngày 1/1/1997

Các tiêu chuẩn trong pháp lệnh này dựa trên “Tiêu chuẩn an toàn quốc tế cơ bản về bảo vệ bức xạ ion hóa và an toàn đối với nguồn bức xạ” do IAEA ban hành trong Safety Series No 115 năm 1996 Như vậy đây là văn bản pháp lý ở cấp Nhà nước đầu tiên của Việt Nam về an toàn bức xạ và trên cơ sở văn bản này, các văn bản pháp lý cấp chính phủ và cấp Bộ khác được ban hành Hai văn bản cấp Chính phủ được ban hành tiếp theo là:

“Nghị định của Chính phủ quy định chi tiết về thi hành pháp luật An toàn và kiểm soát bức xạ”, số 50/1998/NĐ-CP ban hành ngày 16/7/1998

“Nghị định của Chính phủ về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực an toàn và kiểm soát bức xạ”, số 19/2001/NĐ-CP, ngày 11/5/2001

Ngày 03 tháng 6 năm 2008, Quốc hội khóa XII, kỳ họp thứ 3 đã ban hành Luật năng lượng nguyên tử số 18/2008/QH12

Sau khi Luật Năng lượng Nguyên tử được ban hành và có hiệu lực, Chính phủ sẽ ban hành các nghị định và các văn bản khác hướng dẫn thi hành Luật Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam chủ trì soạn thảo Nghị định của Chính phủ quy định chi tiết một số điều của Luật Năng lượng Nguyên tử và những nội dung cần thiết khác của Luật này 2.2.2.2 Nội dung chính của Pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ

Trong phần này trình bày nội dung chính của “Pháp lệnh An toàn và kiểm soát bức xạ” (Từ đây gọi là Pháp lệnh) cùng văn bản hỗ trợ cho nó là “Nghị định của Chính phủ quy định chi tiết về thi hành Pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ” (từ đây gọi là Nghị định) Pháp lệnh nêu lên những nguyên tắc cơ bản về an toàn và kiểm soát bức xạ còn Nghị định làm rõ thêm và quy định một số vấn đề cụ thể trong Pháp lệnh

Trong luận văn này trình bày 2 nội dung chính của Pháp lệnh và Nghị định, gồm: Bảo đảm an toàn bức xạ và Giải quyết sự cố bức xạ

Bảo đảm an toàn bức xạ

Các bên có trách nhiệm trong việc bảo đảm an toàn bức xạ là: Người quản lý

cơ sở bức xạ, người phụ trách an toàn bức xạ, nhân viên bức xạ và cơ quan quản lý trực tiếp của cơ sở bức xạ

a Trách nhiệm của người quản lý cơ sở bức xạ

Người quản lý cơ sở bức xạ là người chủ sở hữu hoặc người đại diện hợp pháp của chủ sở hữu hoặc người sử dụng hợp pháp cơ sở bức xạ theo quy định của pháp luật Người quản lý cơ sở bức xạ phải chịu trách nhiệm cao nhất trong việc bảo đảm an toàn bức xạ cho cơ sở, nhân viên của mình, dân cư và môi trường xung quanh

Nhiệm vụ của người quản lý cơ sở là khai báo, xin cấp các giấy đăng ký, giấy phép và tổ chức thực hiện đầy đủ các quy định trong giấy phép; ra quyết định bổ nhiệm người phụ trách công tác an toàn bức xạ hoặc bộ phận an toàn bức xạ của cơ sở; ban hành và tổ chức thực hiện nội quy, các chỉ dẫn về an toàn bức xạ của cơ sở;

tổ chức kiểm kê hàng năm các nguồn phóng xạ, thiết bị bức xạ, chất thải phóng xạ của cơ sở và báo cáo cho cơ quan quản lý nhà nước về an toàn bức xạ Đối với nhân viên bức xạ, người quản lý cơ sở bức xạ phải bảo đảm điều kiện làm việc an toàn cho họ, tổ chức huấn luyện nghiệp vụ về an toàn bức xạ, trang bị liều kế cá nhân, theo dõi sức khỏe họ và lưu giữ hồ sơ sức khỏe Người quản lý cơ sở bức xạ phải có

kế hoạch phòng chống và khắc phục sự cố bức xạ Khi giải thể cơ sở bức xạ, người quản lý phải báo cáo với cơ quan chủ quản và cơ quan quản lý nhà nước về bảng kiểm kê và kế hoạch xử lý các nguồn phóng xạ, thiết bị bức xạ, chất thải phóng xạ, bàn giao hồ sơ sức khỏe và liều kế cá nhân cho nhân viên bức xạ, bảo đảm an toàn bức xạ của cơ sở cho đến khi có quyết định chính thức

b Trách nhiệm của người phụ trách an toàn bức xạ của cơ sở bức xạ

Người phụ trách an toàn bức xạ của cơ sở bức xạ được người quản lý cơ sở bức xạ

bổ nhiệm, có nhiệm vụ giúp người quản lý cơ sở bức xạ thực hiện những nhiệm vụ nói trên và lưu giữ các loại hồ sơ có liên quan đến an toàn bức xạ của cơ sở bức xạ

c Trách nhiệm của nhân viên bức xạ

Nhân viên bức xạ là những người trực tiếp làm việc với nguồn bức xạ Nhân viên bức xạ phải thực hiện nghiêm chỉnh quy định của pháp luật, tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm, nội quy và các hướng dẫn của cơ sở bức xạ về an toàn và kiểm soát bức xạ Sử dụng các phương tiện theo dõi liều bức xạ và các trang bị bảo vệ, khám sức khỏe theo chỉ dẫn của người phụ trách an toàn bức xạ của cơ sở bức xạ

d Trách nhiệm của cơ quan quản lý trực tiếp

Cơ quan quản lý trực tiếp phải đôn đốc, kiểm tra, chỉ đạo người quản lý cơ sở bức xạ thực hiện đầy đủ các quy định của pháp luật và theo dõi, đảm bảo kinh phí cho công tác an toàn bức xạ

Giải quyết sự cố bức xạ

a Các mức sự cố bức xạ

Mức 1: Sự cố bức xạ bất thường là sự cố mà ở đó thiết bị hoạt động chệch khỏi chế độ vận hành quy định; có hư hại đáng kể ở hệ an toàn; bẩn phóng xạ lan truyền đáng kể trong cơ sở; nhân viên bị chiếu quá liều bức xạ quy định

Mức 2: Sự cố bức xạ nghiêm trọng là sự cố mà ở đó các lớp bảo vệ không còn hiệu lực; cơ sở bị nhiễm bẩn phóng xạ nghiêm trọng; sức khỏe của nhân dân bị ảnh hưởng cấp tính; chất phóng xạ thoát ra ngoài cơ sở làm cho nhiều người bị chiếu một mức liều xạ cá nhân tới 1 mSv

Mức 3: Sự cố bức xạ đặc biệt nghiêm trọng gồm hai loại:

Sự cố bức xạ đặc biệt nghiêm trọng không có nguy cơ đáng kể cho bên ngoài cơ

sở là sự cố mà ở đó tâm lò phản ứng hoặc hệ thống bảo vệ phóng xạ bị hư hại đáng kể, nhân viên bị chiếu một liều bức xạ ở mức tử vong; chất phóng xạ thoát ra ngoài cơ sở làm nhiều người bị chiếu một mức liều xạ cá nhân từ 1 mSv đến 10 mSv

Sự cố bức xạ đặc biệt nghiêm trọng có nguy cơ đáng kể cho bên ngoài cơ sở là

sự cố mà ở đó tâm lò phản ứng hoặc hệ thống bảo vệ phóng xạ bị hư hại trầm trọng, nhân viên bị chiếu một liều bức xạ ở mức tử vong; chất phóng xạ thoát ra ngoài cơ

sở làm nhiều người bị chiếu một mức liều xạ cá nhân từ 10 mSv trở lên

b Trách nhiệm của người quản lý bức xạ

Nhanh chóng xác định nơi xảy ra sự cố bức xạ, đánh giá nguyên nhân, tính chất và khả năng diễn biến

Sự cố ở mức 1: Khẩn trương huy động lực lượng và phương tiện của cơ sở để khắc phục và hạn chế lan rộng, tổ chức cấp cứu người bị chiếu xạ quá liều Báo cáo cho cơ quan quản lý trực tiếp và cơ quan quản lý nhà nước biết

Sự cố ở mức 2: Khẩn báo cho cơ quan quản lý trực tiếp và cơ quan quản lý nhà nước, chính quyền địa phương để có sự hỗ trợ kịp thời Tổ chức khắc phục sự

cố như ở mức 1 và nếu cần thiết phải sơ tán nhân viên ra khỏi cơ sở bức xạ

Sự cố ở mức 3: Phải hành động như ở mức 2 Nếu cần thiết, đề nghị các cơ quan có thẩm quyền sơ tán dân chúng ra khỏi vùng nguy hiểm và có biện pháp quản

lý môi trường chặt chẽ

Phải báo cáo kịp thời, chính xác đầy đủ tình hình sự cố và việc khắc phục sự

cố với các cơ quan chức năng, tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ quan chức năng tham gia khắc phục sự cố

c Trách nhiệm của cơ quan quản lý trực tiếp

Chỉ đạo người quản lý cơ sở bức xạ thực hiện trách nhiệm của mình, cử cán bộ

có thẩm quyền đến giúp đỡ khắc phục sự cố, huy động lực lượng và phương tiện cần thiết để khắc phục sự cố

d Trách nhiệm của cơ quan quản lý nhà nước về an toàn bức xạ

Khi nhận được báo cáo khẩn cấp về sự cố bức xạ, Bộ Khoa học và Công nghệ thành lập Ban chỉ đạo khắc phục sự cố với sự tham gia của một số Bộ có liên quan, thành lập đội khắc phục sự cố và cử đội này đến giúp đỡ khắc phục sự cố Trong trường hợp sự cố đặc biệt nghiêm trọng, Bộ Khoa học và Công nghệ phải báo cáo

cụ thể, kịp thời và xin ý kiến chỉ đạo của Thủ tướng chính phủ; cung cấp thông tin chính thức cho các phương tiện thông tin đại chúng về sự cố bức xạ Các Bộ Y tế, Công an, Lao động - Thương binh - Xã hội, Quốc phòng, Ủy ban nhân dân các cấp huyện và tỉnh cũng có trách nhiệm trong việc khắc phục và giải quyết sự cố bức xạ Trường hợp sự cố bức xạ đặc biệt nghiêm trọng, Chính phủ trực tiếp chỉ đạo việc khắc phục, ra quyết định về các biện pháp khẩn cấp, yêu cầu hỗ trợ quốc tế khi cần thiết, chỉ đạo giải quyết hậu quả sự cố bức xạ

2.2.3 Các tiêu chuẩn miễn trừ

Trong các mục trên, chúng ta đã xem xét lịch sử ban hành các văn bản về an toàn bức xạ trên thế giới và tại Việt Nam cũng như nội dung chính của Pháp lệnh an toàn và kiểm soát bức xạ của Việt Nam Sau đây sẽ trình bày các tiêu chuẩn định lượng về an toàn bức xạ, bắt đầu từ các tiêu chuẩn miễn trừ (Examption criteria) Các định mức tiêu

chuẩn đều dựa trên ấn phẩm Safety Series No 115, IAEA, 1996 Riêng tiêu chuẩn miễn trừ còn được nêu trong Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6870:2001

2.2.3.1 Các tiêu chí miễn trừ

Trên phương diện an toàn bức xạ, các công việc và các nguồn bức xạ chỉ được xem xét khi chúng lớn hơn một mức có ý nghĩa nào đó Dưới mức này chúng được miễn trừ

Các công việc và nguồn được dùng trong công việc bức xạ có thể được miễn trừ, bao gồm cả các quy định đối với việc khai báo, đăng ký và cấp giấy phép, nếu các nhà quản lý xác nhận rằng các nguồn bức xạ đáp ứng các tiêu chuẩn miễn trừ hay các mức miễn trừ do các cơ quan quản lý quy định trên cơ sở các tiêu chí miễn trừ này

Các công việc bức xạ hoặc nguồn bức xạ có thể được miễn trừ không cần phải xem xét nếu đảm bảo thỏa mãn các tiêu chí sau trong mọi tình huống có thể xảy ra:

Liều hiệu dụng mà mỗi thành viên dân chúng chịu do các công việc hay nguồn bức xạ được miễn trừ ở mức 10 µSv hay bé hơn trong một năm;

Liều nhiễm hiệu dụng tập thể trong một năm thực hiện công việc bức xạ không vược quá 1 Sv ×người

2.2.3.2 Các nguồn bức xạ được miễn trừ và các mức miễn trừ

Các nguồn sau đây được tự động miễn trừ, kể cả thông báo, đăng ký hay xin phép:

- Các chất phóng xạ với hoạt độ tổng cộng hay nồng độ phóng xạ không vượt quá các mức miễn trừ trong bảng 2.1

- Các máy phát bức xạ hay ống phóng điện tử bất kỳ, chẳng hạn ống phóng cathode để hiển thị màn ảnh cho suất liều không vượt quá 1 µSv/h ở khoảng cách 0,1 m từ mặt máy hay năng lượng cực đại của bức xạ không vượt quá 5 keV

- Ngoài ra, miễn trừ có điều kiện có thể được cho phép theo các điều kiện do các cơ quan quản lý quy định

Bảng 2.1 Hoạt độ riêng miễn trừ và hoạt độ miễn trừ của các hạt nhân phóng

xạ đối với một số đồng vị phóng xạ thường gặp

Hoạt độ (Bq)

32

P 1.10 3 1.10 5 Xe 133 1.10 3 1.10 4 40

K 1.10 2 1.10 6 137

Cs 1.10 1 1.10 4 60

Co 1.10 1 1.10 5 Ir 192 1.10 1 1.10 4 75

Se 1.10 2 1.10 6 201

Tl 1.10 2 1.10 6 99m

Tc 1.10 3 1.10 7 Th nat − 1.10 0 1.10 3 111

In 1.10 2 1.10 6 U − nat 1.10 0 1.10 3 123

I 1.102 1.107 239

Pu 1.100 1.104 131

I 1.10 2 1.10 6 241

Am 1.10 0 1.10 42.2.4 Các giới hạn liều đối với chiếu xạ nghề nghiệp và chiếu xạ dân chúng 2.2.4.1 Chiếu xạ nghề nghiệp

Các giới hạn liều đối với nhân viên bức xạ được quy định trong tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6866:2001 như sau:

a Chiếu xạ nghề nghiệp đối với mọi nhân viên bức xạ phải được giám sát sao cho các giới hạn liều sau đây không được vượt quá:

- 20 mSv trong một năm liều hiệu dụng được lấy trung bình trong thời gian

5 năm liên tục;

- 50 mSv liều hiệu dụng cho một năm riêng lẻ bất kỳ;

- 150 mSv trong một năm liều tương đương đối với thủy tinh thể mắt;

- 500 mSv trong một năm liều tương đương đối với các bộ phận chân tay hoặc da

b Đối với những người học việc tuổi từ 16-18 tuổi được đào tạo để làm việc liên quan đến chiếu xạ và các sinh viên tuổi từ 16-18 tuổi có yêu cầu sử dụng nguồn bức xạ trong quá tình học tập, chiếu xạ nghề nghiệp phải được kiểm soát sao cho các giới hạn liều sau đây không được vượt quá:

- 6 mSv liều hiệu dụng trong một năm;

- 50 mSv trong một năm liều tương đương đối với thủy tinh thể mắt;

- 150 mSv trong một năm liều tương đương đối với các bộ phận chân tay hoặc da 2.2.4.2 Chiếu xạ dân chúng

Các giới hạn liều đối với dân chúng được quy định trong Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6866:2001 như sau:

Liều trung bình đối với một nhóm thành viên trọng yếu bất kỳ của dân chúng gây

ra bởi các công việc của bức xạ không được vượt quá các giá trị giới hạn sau đây:

- 1 mSv trong một năm liều hiệu dụng

Trong các trường hợp đặc biệt, liều hiệu dụng có thể tăng tới 5 mSv cho một năm riêng lẻ, nhưng liều hiệu dụng trung bình cho 5 năm liên tục không vượt quá

1 mSv trong một năm

- 15 mSv trong một năm liều tương đương đối với thủy tinh thể mắt;

- 50 mSv trong một năm liều tương đương đối với da

2.2.5 Các mức liều cần can thiệp

Khi nhân viên hoặc dân chúng bị chiếu đến một mức liều cao thì phải có hành động can thiệp Mức liều cao như vậy xảy ra trong các trường hợp chiếu xạ cấp (acute exposure), chiếu xạ khẩn cấp (emergency expesure) và chiếu xạ trường diễn (chronic expesure) Trong phần này nêu các mức liều cần phải can thiệp và hướng dẫn hành động đối với các trường hợp nêu trên, trích từ danh mục IV, V, VI của Safety Series No 115, 1996, IAEA

2.2.5.1 Các mức chiếu xạ cần phải có sự can thiệp trong mọi hoàn cảnh

Cơ quan hoặc mô Liều hấp thụ dự đoán đối với cơ quan hay

mô trong khoảng thời gian dưới 2 ngày (Gy) Toàn thân (tủy xương) 1

b Chiếu xạ trường diễn

Chiếu xạ trường diễn là chiếu xạ xảy ra và kéo dài theo thời gian Trong các trường hợp chiếu xạ trường diễn đòi hỏi cần phải có hành động bảo vệ để giảm hoặc ngăn chặn chiếu xạ Bảng 2.3 trình bày các mức liều do chiếu xạ trường diễn đối với các cơ quan trong cơ thể cần phải có sự can thiệp

Bảng 2.3 Các mức hành động của suất liều tương đương đối với chiếu xạ trường diễn Bảng IV-II của Safety Series No 115, 1996, IAEA

Cơ quan hoặc mô Suất liều tương đương (Sv/năm)

Hệ sinh dục 0.2

Thuỷ tinh thể của mắt 0.1

2.2.5.2 Hướng dẫn các mức can thiệp và hành động trong các tình huống

chiếu xạ khẩn cấp Chiếu xạ khẩn cấp là chiếu xạ liều cao trong thời gian ngắn, thường xảy ra trong các sự cố tai nạn Các mức can thiệp được biểu thị bằng liều tránh được (avertable dose), tức là hành động bảo vệ được yêu cầu nếu liều tránh được lớn hơn mức can thiệp tương ứng Các mức can thiệp và các hành động được khuyến cáo như sau

a Các hành động bảo vệ khẩn cấp, cư trú tạm thời, sơ tán, phòng iodine

- Cư trú tạm thời: Mức can thiệp chung tối ưu đối với cư trú tạm thời là 10 mSv của liều tránh được trong thời gian không quá 2 ngày Những người có thẩm quyền

có thể khuyên cư trú tạm thời ở mức can thiệp thấp hơn trong khoảng thời gian ngắn hơn hoặc thiết lập các biện pháp đối phó mạnh hơn như sơ tán

- Sơ tán tạm thời: Mức can thiệp chung tối ưu đối với sơ tán tạm thời là 50 mSv của liều tránh được trong thời gian không quá 1 tuần Những người có thẩm quyền có thể bắt đầu việc sơ tán ở mức can thiệp thấp hơn trong khoảng thời gian ngắn hơn và nơi sơ tán có thể thực hiện nhanh và dễ dàng Các mức can thiệp cao hơn có thể thích hợp trong các tình huống khó tìm nơi sơ tán

- Phòng iodine: Mức can thiệp chung tối ưu đối với phòng iodine là 100 mSv của liều nhiễm hấp thụ tránh được đối với tuyến giáp do iodine phóng xạ

b Di chuyển tạm thời và tái định cư

Các mức can thiệp tối ưu chung đối với việc bắt đầu di chuyển tạm thời là 30 mSv trong 1 tháng và dừng di chuyển tạm thời là 10 mSv trong 1 tháng Nếu liều tích lũy trong một tháng không hy vọng thấp hơn mức này trong vòng một năm hoặc hai năm thì nên xem xét định cư lâu dài mà không quay về Trường hợp định cư lâu dài cũng nên xem xét nếu liều suốt đời dự kiến vượt quá 1 Sv