Inquinamento radioattivo

L' inquinamento radioattivo è definito dalla ISO 11074-4, ripreso dalla nuova (2011) Guida alla gestione dei siti potenzialmente contaminati da sostanze radioattive. Si tratta dell ' "introduzione, diretta o indiretta, da parte dell'attività umana, di sostanze radioattive nell'ambiente, che possono contribuire o causare un pericolo per la salute umana, deterioramento delle risorse biologiche , degli ecosistemi o dei beni materiali , un ostacolo all'uso legittimo del dell'ambiente " .

Si parla di "Radioattività naturale potenziata" (NORM / TENORM) per designare "Materie prime naturalmente ricche di radionuclidi sfruttati per le loro proprietà non radioattive (materiale radioattivo presente in natura). I processi industriali implementati possono contribuire ad aumentare l'attività specifica o il volume degli elementi radioattivi fino a raggiungere livelli che richiedono l'implementazione di precauzioni speciali (materiale radioattivo presente in natura tecnologicamente potenziato). Ad esempio, questo riguarda la produzione di concimi fosfatici , la combustione del carbone nelle centrali termoelettriche , stabilimenti termali, ecc " .

Le miniere che producono radionuclidi, gli impianti nucleari di base (BNI), gli impianti classificati per la protezione dell'ambiente (ICPE) sono soggetti a disposizioni specifiche che possono variare da paese a paese.

Stakes

Si tratta di tematiche di salute pubblica e salute ambientale , e più in generale ambientale , ma anche di informazione e coinvolgimento delle parti interessate , che vengono valutate attraverso diagnosi e valutazioni ambientali , quantitative ( esposizione radiologica e chimica della tossicità dei radionuclidi).
Riguardano sia la valutazione dei rischi ( immediati e ritardati , nello spazio e nel tempo), che implica la considerazione della tossicità chimica e del decadimento radioattivo rispetto a possibili fenomeni di bioconcentrazione , bioturbazione e rispetto a vie di trasferimento esistenti o potenziali in futuro, anche accidentale quelli. “L'individuazione dei canali di trasferimento attivi contribuisce alla definizione del perimetro su cui deve essere condotto l'approccio gestionale. Può essere molto più alto del limite terrestre del luogo in cui è stata svolta l'attività che ha provocato l'inquinamento. Può essere affinato nel tempo a seconda delle conoscenze acquisite ” ricorda IRSN nella sua guida.

Origini

Può avere diverse origini. Si tratta principalmente di:

3H trizio ;
14C carbonio-14 ;
cobalto-60 60Co;
stronzio-90 90Sr con il suo discendente (90Y);
cesio-137 137Cs con il suo discendente (137mBa);
americio 241 241Am
radionuclidi della famiglia del torio 232 : 232Th, 228Ra, 228Ac, 228Th, 224Ra, 220Rn, 216Po, 212Pb, 212Bi, 208Tl e 212Po;
radionuclidi della famiglia dell'uranio 238 , compreso il radio 226 226Ra e suoi discendenti: 222Rn, 218Po, 214Pb, 214Bi, 214Po, 210Pb, 210Bi, 210Po.

Origini di inquinanti e contaminanti radioattivi:

Naturale (es .: radon )
Industriali ("attività nucleari", in Francia definite dal codice della sanità pubblica (L1333-1), o attività che implicano "radioattività naturale potenziata" (vedere ordine di25 maggio 2005):
- per la produzione di energia elettrica nucleare, si verifica inquinamento durante la produzione di energia elettrica, a seguito del malfunzionamento di una centrale elettrica, durante il ritrattamento dei rifiuti, durante lo stoccaggio dei rifiuti radioattivi
- in campo medico che crea anche una serie di scorie radioattive
- in una serie di industrie che generano rifiuti radioattivi (diversi dalla generazione di elettricità)
- altro
Militare: in particolare durante i test della bomba atomica che sono stati effettuati per lungo tempo in quota, ma anche dai relitti di carri armati lasciati nel deserto dopo essere stati distrutti dalla fusione eutettica di proiettili di uranio impoverito , inquinamento in mare dal rifiuto dei radioattivi lattine e sottomarini nucleari distrutti, russi, americani e altri.
Ricerca medica: l'utilizzo di sostanze radioattive per esami medici o biologici (es. Scintigrafia ) potrebbe contaminare l'acqua attraverso l'urina dei pazienti, provocando una piccola ma sensibile variazione della radioattività misurata;
Accidentale: durante incidenti nucleari come quelli di Chernobyl o Fukushima , un certo numero di elementi radioattivi può essere disperso nell'atmosfera, nelle nuvole (es: nuvola di Chernobyl ) e / o nel suolo e / o nella rete idrografica ( fiumi , falde acquifere , ricadere in depositi asciutti o umidi sotto la pioggia , la neve , le nebbie , ecc.).

Diagnostico

È necessario valutare la gravità dell'inquinamento, le possibili soluzioni, il piano d'azione e un possibile piano di follow-up nel tempo; Deve essere orientato in base all'inquinamento provato e / o sospetto. Deve essere esaustivo e riguardare aree di interesse ( "area in cui la presenza di inquinamento è nota o sospetta" ) e su un perimetro più ampio, ma "adeguato" (l'IRSN ricorda nella sua guida che "l'esperienza di feedback mostra che quando la diagnostica fase viene svolta con insufficiente richiesta di completezza, spesso porta ad una mancanza di analisi delle situazioni e all'adozione di decisioni inadeguate ” ).
È fatto su tre basi:

uno stato di riferimento (il sito come dovrebbe essere). È su questa base che verrà stabilito l' obiettivo del ripristino qualitativo ; un progetto di decontaminazione di siti radioattivi può solo mirare a soddisfare uno standard minimo, o più "proattivamente" mirare a recuperare un buono stato ecologico (teoricamente obbligatorio in Europa per la qualità dell'acqua, dalla direttiva quadro sull'acqua (prima del 2015 , salvo esenzioni)).
L'obiettivo di " buona qualità " è generalmente " fissato " su uno stato di riferimento o "ambiente di riferimento " ( "Ambiente considerato non interessato dalle attività del sito studiato, ma situato nella stessa area geografica e di cui le caratteristiche ( geologico, idrogeologico, climatico, ecc.) sono simili a quelli del sito inquinato. L'analisi comparativa di queste due situazioni dovrebbe consentire di distinguere l'inquinamento imputabile al sito, l'inquinamento antropico che non coinvolge il sito e le sostanze naturalmente presenti nel ambiente ” . ). Quest'ultimo a volte deve essere modellato da studi sull'ecopotenzialità del sito (che specifica cosa "dovrebbe essere" in termini di ricchezza e condizione di fauna, flora, funghi ed ecosistemi). In realtà, in aree storicamente antropizzate o interessate da ricadute radioattive, è talvolta difficile differenziare l'inquinamento antropico dal background pedogeochimico naturale (in realtà contaminato ad esempio da apporti di fertilizzanti e / o ricadute da operazioni minerarie, ecc. Test nucleari, quindi centrali elettriche, centri di ritrattamento, Chernobyl, Fukushima, ecc.). Spesso si cerca il contenuto di riferimento di uranio 238 e torio 232 ; "Gli sforzi di caratterizzazione dell'ambiente di controllo devono essere effettuati in modo tale da definire un valore o un intervallo di valori di riferimento per quantità fisica studiata ( tasso di dose equivalente , attività di volume dei diversi radionuclidi di interesse nell'acqua, attività specifica di questi stessi radionuclidi nei suoli, piante, ecc.) ” ;
studio documentario (storia del sito, contesto biogeopedologico, occupazione, progetti di sviluppo, importanza del patrimonio, anche per l'ambiente e il tessuto verde e blu ...). Consente di formulare ipotesi sulla natura, importanza e localizzazione o cinetica dei contaminanti; Comprende necessariamente uno “studio storico” e consente un primo studio di vulnerabilità; Oltre a BASIAS e BASOL, è utile consultare l'inventario nazionale dei materiali e dei rifiuti radioattivi, il database Mimausa (ex siti di estrazione dell'uranio in Francia) e, raccomanda IRSN, lo studio sulla radioattività naturale potenziata prodotto dall'ONG Robin des Bois , così come la rete nazionale di misurazione della radioattività ambientale (RNMRE, per i dati successivi al 2009) e tutti gli altri dati o fonti disponibili a livello locale.
indagini sul campo (osservazioni in situ ) con ricerca di indici di inquinamento, con campionamento per analisi quantitativa e qualitativa dell'inquinamento. Si tratta di specificare l'entità dell'inquinamento e la cinetica degli inquinanti (il che implica un'analisi dettagliata dei “ fattori di trasferimento degli inquinanti ”;
elaborazione di una relazione sulla situazione (diagramma concettuale) sulla base della valutazione complessiva dei rischi e dei pericoli;
In Francia, la dottrina adottata a partire dagli anni '90, prevede che l'interpretazione dello stato dell'ambiente e la diagnosi debbano fornire "gli elementi che permettano di valutare la compatibilità tra il livello di inquinamento e gli usi osservati" . Possiamo quindi produrre un “Modello operativo” definito in Francia come “Diagramma concettuale che integra i risultati del monitoraggio dell'inquinamento residuo quando viene implementato un piano di gestione sul sito. Permette così di passare da un inventario “statico” ad una visione evolutiva e dinamica della gestione messa in atto ” .
mappatura del rischio e della pericolosità (mappe di superficie e tridimensionali) con eventuale modellizzazione del “pennacchio di inquinamento” e sua cinetica e modellizzazione della ricaduta (in particolare in vista dei dati meteorologici, tenendo conto dei venti, ma anche delle piogge che lavano allontanare le particelle dall'aria facendole cadere a terra o in mare.

L'IRSN raccomanda che la diagnosi sia oggetto, lungo il percorso, di “continue e adeguate informazioni da parte dei vari stakeholder” .

calcoli dell'esposizione (diretta e indiretta, per contatto, ingestione o inalazione), rispetto ai " valori limite " (OMS, norme nazionali, regolamenti Euratom, Codex Alimentarius, ecc. Si prega di notare che alcuni standard sono "più difficili" (per neonati o donne in gravidanza donne) o più "lassiste" (in caso di incidente nucleare);
Misurazione e valutazione della radioattività nella rete alimentare e più specificamente nella catena alimentare risultante nel cibo consumato dagli esseri umani (inclusi selvaggina , pesci e funghi che possono fortemente bioconcentrare alcuni radionuclidi).

I livelli di contaminazione dei prodotti situati al fondo della catena alimentare sono generalmente leggermente contaminati, richiedendo di adattare la quantità analizzata e di utilizzare i metodi analitici più sensibili per gli inquinanti considerati.

Questo lavoro consente anche di prevedere le condizioni di un sito, in modo che questo sito non contribuisca di per sé a esporre il rischio o diffondere radionuclidi nell'ambiente.

Dopo una prima fase diagnostica, “la definizione delle opzioni di riqualificazione e degli obiettivi igienico-sanitari associati può portare all'avvio di nuove fasi diagnostiche, assumendo generalmente la forma di ulteriori indagini. Il processo diagnostico diventa quindi iterativo ” .

Tossicologia

La nocività per l' uomo dell'inquinamento radioattivo è dovuta al fatto che i radioelementi hanno una durata più o meno lunga e si disintegrano emettendo pericolose radiazioni.
Quando i radioelementi sono attaccati o all'interno del corpo umano, possono essere pericolosi anche se la quantità totale di radiazioni emesse è relativamente piccola, perché raggiungono le cellule circostanti in modo molto concentrato, il che può creare tumori (Cfr. Radiazione mutagena di carattere ) .

Il corpo umano può essere fatto per riparare gli elementi radio in diversi modi:

per contatto e fissazione sulla pelle , sui capelli o in una ferita aperta ;
Per inalazione , durante il processo respiratorio : ad esempio se le particelle di gas radon si disintegrano mentre sono nei polmoni, si trasformano in elementi pesanti che si attaccano, e continuano la loro "vita radioattiva" e le loro emissioni nocive fino al termine della loro vita.
Per ingestione attraverso cibo o bevande: Ad esempio: se il suolo è contaminato da inquinamento radioattivo, le piante oi funghi che vi crescono e gli animali che mangiano questi organismi corrono il rischio di contaminazione radioattiva (con possibile bioaccumulo ). Alcuni organismi si accumulano particolarmente radio: ad esempio lavanda o funghi .
Alcuni organi sono anche più sensibili alla radio : ad esempio, la tiroide fissa lo iodio (iodio 131). Per questo motivo, in caso di contaminazione radioattiva, vengono distribuite alla popolazione compresse di iodio stabili (e naturalmente non radioattive) prima dell'esposizione o dell'inalazione dei fumi. Lo iodio stabile si lega così alla tiroide e la "satura"; impedire che lo iodio radioattivo-131 si attacchi e / o si accumuli al suo interno.

Tramite il trasporto via acqua o aria o la circolazione di selvaggina o cibo contaminato, alcuni effetti possono essere "ritardati" nello spazio o nel tempo, ad esempio la comparsa di un aumento dei casi di malattia. L' ipotiroidismo è stato riscontrato vicino a industrie che manipolano prodotti radioattivi, ma anche dopo il disastro di Chernobyl o in seguito a test nucleari atmosferici , compresa la tiroide, il feto può essere esposto in utero .

Più recentemente, secondo uno studio pubblicato nel 2013, i risultati di un test diagnostico per l' ipotiroidismo eseguito sistematicamente su neonati in California per diversi anni (misurazione del TSH ), mostrano (aggiungendo casi borderline e casi confermati di ipotiroidismo alla nascita) che il il tasso di bambini affetti da un'anomalia ormone-tiroidea è aumentato di sette volte nei nove mesi e mezzo successivi al passaggio della nube radioattiva di Fukushima negli Stati Uniti alla primavera del 2011 (e la cui madre potrebbe quindi essere stata esposta al fallout durante la gravidanza); Sono stati rilevati 4670 casi in pochi mesi in California dopo il passaggio della nuvola. La California è stata tra gli stati in cui è stato osservato un aumento della radioattività beta (circa dieci volte superiore al normale). Gli autori non sono riusciti a trovare nessun'altra spiegazione per l'aumento dei casi di ipotiroidismo infantile. Questi ultimi ritengono che per quanto riguarda la sensibilità del feto e del bambino all'esposizione alle radiazioni, "è necessaria un'analisi più approfondita del potenziale di Fukushima di provocare effetti dannosi sulla salute dei neonati", in particolare perché quella buona costruzione del cervello dipende dagli ormoni e dal sistema tiroideo.

Azione a tutela della popolazione e dell'ambiente circostante

Spesso vengono eseguiti in due fasi, con:

distribuzione di pillole di iodio stabile
azioni di sicurezza iniziali (riduzione dell'esposizione tramite informazioni, installazione di recinzioni, controllo dell'accesso al sito ed eventualmente con limitazione o divieto di pesca, caccia, raccolta di funghi e coltivazione / pascolo, nuoto, giardinaggio, irrigazione, uso di acqua di pozzo, ecc.) Se c'è il rischio che la polvere voli via , è possibile ricoprire il suolo, così come un abbassamento della falda freatica a volte può proteggere la risorsa idrica . Anche l' inertizzazione del terreno o una fitostabilizzazione possono limitare la lisciviazione o il volo di particelle. L'evacuazione o la messa in sicurezza temporanea di suoli o oggetti radiocontaminati è talvolta possibile o necessaria (con ANDRA in Francia);
Decontaminazione del suolo e, se del caso, decontaminazione della radioattività nell'ambiente e nell'ecosistema .

In Francia

In termini di informazioni ambientali , i primi due database di inventario pubblico erano BASOL (siti soggetti a misure di gestione) e BASIAS (siti che in precedenza ospitavano un'attività industriale o di servizio rischiosa). Negli anni '90, strumenti e obiettivi per una raffinata valutazione e definizione delle priorità hanno accompagnato l'emergere di una politica di gestione dei siti e dei suoli inquinati , spesso in base alla loro destinazione futura o all'uso attuale.
Una guida pubblicata nel 2001 (Guida metodologica per la gestione dei siti industriali potenzialmente contaminati da sostanze radioattive) e aggiornata nel 2008 e nel 2011 aiuta gli stakeholder ad agire .
L'Autorità per la sicurezza nucleare e l'IRSN supportano o regolano queste procedure.

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Vedi anche

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