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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/23830
Tipo do documento: | Tese |
Título: | Avaliação da concentração de atividade total e da dose como base para requisitos regulatórios de proteção radiológica em instalações mínero-industriais |
Título(s) alternativo(s): | Assessment of total activity concentration and dose as a basis for regulatory requirements for radiation protection in mining and milling facilities |
Autor: | Borges, Flávia Luiza Soares ![]() |
Primeiro orientador: | Mattos, Ubirajara Aluizio de Oliveira |
Primeiro membro da banca: | Mazzilli, Barbara Paci |
Segundo membro da banca: | Frankenfeld, Karoline Pinheiro |
Terceiro membro da banca: | Santos, Neyliane Frassinetti Gonçalves dos |
Quarto membro da banca: | Santos, Paula Raquel dos |
Resumo: | Considerando o pressuposto de existência de risco associado a baixas doses de radiação ionizante, a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) publicou pela primeira vez em 2014, norma para estabelecer requisitos de proteção radiológica para instalações de mineração e beneficiamento de minérios convencionais que ocorrem associados a radionuclídeos naturais. De acordo com a Norma CNEN-NN-4.01, essas instalações são classificadas em 3 categorias distintas, relacionadas à maior concentração de atividade total dos radionuclídeos das séries do urânio e do tório nas etapas do processo de produção da instalação. No entanto, questiona-se se a concentração de atividade, por si só, é parâmetro suficiente para a definição dos requisitos de segurança e proteção radiológica. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo traçar o perfil das instalações mínero-industriais do Brasil e avaliar a concentração de atividade total e a dose ambiental como parâmetros para estimativa do risco radiológico potencial dessas instalações. Foi adotada uma abordagem metodológica mista, compreendendo análises quantitativas e qualitativas, com a finalidade de descrever detalhadamente as características das instalações e explorar suas relações com os requisitos de proteção radiológica estabelecidos normativamente. Foi realizada a caracterização das instalações mínero-industriais, embasada na coleta de dados dos processos de autorização dessas instalações junto à CNEN. Para estimar as doses decorrentes das instalações mínero-industriais em indivíduos do público, foi utilizado o software RESRADOFFSITE, e foi conduzida uma análise de correlação entre a dose e a concentração de atividade total. Os resultados indicaram que das 35 instalações mínero-industriais, dez apresentaram concentração de atividade total acima de 500 Bq/g; nove, entre 100 e 500 Bq/g; e dezesseis, concentração total inferior a 100 Bq/g e superior ao limite de isenção, de 10Bq/g. Quanto à dose ocupacional, os resultados, de modo geral, indicaram baixo risco nas instalações analisadas. Para a estimativa de dose no indivíduo do público, as informações para a avaliação do impacto radiológico ambiental constantes nos processos foram insuficientes para a modelagem de instalações específicas, sendo feita simulação genérica que indicou, como já apresentado na literatura, dependência da dose em função da concentração de atividade e do volume de material. Os testes de correlação entre a dose ocupacional e a concentração de atividade total revelaram uma associação estatisticamente significativa entre eles. Contudo, ao segmentar a análise por categoria notou-se que apenas a categoria I (concentrações de atividade total acima de 500 Bq/g) demonstra uma correlação estatisticamente significativa e de magnitude moderada; para as outras categorias, com concentrações inferiores a 500Bq/g, não foi constatada uma correlação estatisticamente relevante. A adoção de uma abordagem gradual baseada tanto na concentração de atividade total quanto na dose estimada para indivíduos ocupacionalmente expostos e indivíduos do público pode ser uma alternativa mais adequada para a regulamentação das instalações mínero-industriais. Tal estratégia possibilitaria regulação e fiscalização mais eficazes, priorizando as situações que mais necessitam de intervenção. |
Abstract: | Considering the assumption of risk associated with low doses of ionizing radiation, the National Nuclear Energy Commission (CNEN) published for the first time in 2014 a standard to establish radiological protection requirements for mining and processing facilities for conventional minerals that occur associated with natural radionuclides. According to Standard CNEN-NN-4.01, these facilities are classified into three distinct categories related to the highest concentration of total activity of radionuclides of the uranium and thorium series in the stages of the facility's production process. However, it is questionable whether the activity concentration is a sufficient parameter for defining radiological safety and protection requirements. In this context, the present study aimed to outline the profile of miningindustrial facilities in Brazil and evaluate the total activity concentration and environmental dose as parameters for estimating the potential radiological risk of these facilities. A mixed methodological approach was adopted, comprising quantitative and qualitative analyses, to describe in detail the facilities' characteristics and explore their relationships with the radiological protection requirements established by regulations. The mining and milling facilities were characterized based on data collection from the authorization processes of these facilities with CNEN. RESRAD-OFFSITE software was used to estimate the doses resulting from mining-industrial facilities in individuals from the public, and a correlation analysis was conducted between the dose and the total activity concentration. The results indicated that ten of the 35 facilities had total activity concentrations above 500 Bq/g; nine, between 100 and 500 Bq/g; and sixteen had total activity concentrations below 100 Bq/g and above the exemption limit of 10 Bq/g. Regarding the occupational dose, the results generally indicated low risk in the facilities analyzed. To estimate the dose to the individual member of the public, the information for assessing the environmental radiological impact contained in the processes was insufficient for modeling specific facilities, and a generic simulation was performed indicating, as already presented in the literature, dependence of the dose on the activity concentration and the volume of material. The correlation tests between the occupational dose and the total activity concentration revealed a statistically significant association between them. However, when segmenting the analysis by category, it was noted that only category I (total activity concentrations above 500 Bq/g) demonstrates a statistically significant correlation of moderate magnitude; for the other categories, with concentrations below 500 Bq/g, no statistically relevant correlation was found. Adopting an approach based on total activity concentration and estimated dose to workers and the public may be a more appropriate alternative for regulating mining and milling facilities. Such a strategy would enable more effective regulation, prioritizing situations that most require intervention. |
Palavras-chave: | Radionuclídeos naturais Concentração total de atividade Radiação Natural radionuclides Total activity concentration Radiation |
Área(s) do CNPq: | ENGENHARIAS::ENGENHARIA NUCLEAR |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Geografia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Meio Ambiente |
Citação: | BORGES, Flávia Luiza Soares. Avaliação da concentração de atividade total e da dose como base para requisitos regulatórios de proteção radiológica em instalações mínero-industriais. 2024. 106 f. Tese (Doutorado em Meio Ambiente) – Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2024. |
Tipo de acesso: | Acesso Restrito |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/23830 |
Data de defesa: | 2-Mai-2024 |
Aparece nas coleções: | Doutorado em Meio Ambiente |
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