Análisis de la efectividad de contramedidas utilizando el concepto de riesgo radiológico

En esta tesis se analizó la efectividad de la aplicación de distintas contramedidas ante un hipotético accidente con liberación de material radiactivo a la atmósfera en una central nuclear. Las contramedidas estudiadas fueron: refugio, evacuación y relocalización temporal. A fin de analizar los efe...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Lavate, Nazarena
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2021
Materias:
Seguridad nuclear
Evacuation
Evacuación
Radioactive materials
Material radiactivo
Atmospheres
Atmosfera
[Countermeasure
Contramedidas
Individual radiological risk
Riesgo radiológico individual
Sheltering
Refugio
Relocation
Relocalización]
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1009/2/1Lavate.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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description En esta tesis se analizó la efectividad de la aplicación de distintas contramedidas ante un hipotético accidente con liberación de material radiactivo a la atmósfera en una central nuclear. Las contramedidas estudiadas fueron: refugio, evacuación y relocalización temporal. A fin de analizar los efectos de las contramedidas sobre la población se calculó el Riesgo Radiológico Individual (RRI) para distintos escenarios de implementación de contramedidas y se consideró un escenario sin aplicación de contramedidas como referencia. La efectividad de la contramedida estará determinada por la reducción del RRI que se logre con su implementación, que dependerá de la demora de su implementación, del área entorno a la central comprometida, de la naturaleza de la liberación y de las capacidades logísticas, entre otros factores. El modelado de la dispersión del material radioactivo en la atmósfera, del impacto de la liberación y la aplicación de contramedidas se realizó con el código WinMACCS. Para los cálculos de RRI y la obtención de gráficos se utilizó un código en lenguaje de programación Python desarrollado en un trabajo previo. A partir de los resultados se observa que la implementación de cada contramedida contribuye en mayor o menor medida a la reducción del RRI respecto del escenario de referencia. La evacuación resulta ser la contramedida más efectiva. Sin embargo, es la que produce el mayor impacto en la población; el desplazamiento de grandes grupos de personas se asocia con un costo elevado tanto económico como social. Además, se observa que para garantizar altos niveles de efectividad, es necesario que sea implementada antes de la liberación, ya que su efectividad disminuye considerablemente con la demora. En caso de que la demora de la evacuación sea inevitable, y esta tenga que ser implementada luego de la liberación, se observó que la aplicación del refugio previo a la evacuación contribuye a conservar parcialmente los niveles de efectividad de esta última. El análisis de los valores de dosis máxima muestra que no se justifica extender la zona de las acciones urgentes de refugio y evacuación a todo el dominio de estudio. La relocalización es la contramedida indicada para proteger a la población del área remanente. Su implementación contribuye a reducir el RRI y, a diferencia de la evacuación, tiene un impacto relativamente menor, ya que son afectadas solamente las personas que superan cierto umbral de dosis proyectada y, además, son informadas de manera adecuada dándoles tiempo de preparación para la reubicación. Los resultados obtenidos en este trabajo pueden ser utilizados como soporte para la planificación de las zonas de emergencia. La planificación anticipada reduce la complejidad del proceso de toma de decisiones durante un incidente radiológico, permitiendo iniciar una rápida respuesta y mejores resultados. Si bien muchos aspectos de las contramedidas se pueden analizar en la etapa de planificación de una emergencia, su aplicación quedará sujeta a ajustes durante el evento, con el objetivo de garantizar el mayor nivel de efectividad posible.
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A fin de analizar los efectos de las contramedidas sobre la población se calculó el Riesgo Radiológico Individual (RRI) para distintos escenarios de implementación de contramedidas y se consideró un escenario sin aplicación de contramedidas como referencia. La efectividad de la contramedida estará determinada por la reducción del RRI que se logre con su implementación, que dependerá de la demora de su implementación, del área entorno a la central comprometida, de la naturaleza de la liberación y de las capacidades logísticas, entre otros factores. El modelado de la dispersión del material radioactivo en la atmósfera, del impacto de la liberación y la aplicación de contramedidas se realizó con el código WinMACCS. Para los cálculos de RRI y la obtención de gráficos se utilizó un código en lenguaje de programación Python desarrollado en un trabajo previo. A partir de los resultados se observa que la implementación de cada contramedida contribuye en mayor o menor medida a la reducción del RRI respecto del escenario de referencia. La evacuación resulta ser la contramedida más efectiva. Sin embargo, es la que produce el mayor impacto en la población; el desplazamiento de grandes grupos de personas se asocia con un costo elevado tanto económico como social. Además, se observa que para garantizar altos niveles de efectividad, es necesario que sea implementada antes de la liberación, ya que su efectividad disminuye considerablemente con la demora. En caso de que la demora de la evacuación sea inevitable, y esta tenga que ser implementada luego de la liberación, se observó que la aplicación del refugio previo a la evacuación contribuye a conservar parcialmente los niveles de efectividad de esta última. El análisis de los valores de dosis máxima muestra que no se justifica extender la zona de las acciones urgentes de refugio y evacuación a todo el dominio de estudio. La relocalización es la contramedida indicada para proteger a la población del área remanente. Su implementación contribuye a reducir el RRI y, a diferencia de la evacuación, tiene un impacto relativamente menor, ya que son afectadas solamente las personas que superan cierto umbral de dosis proyectada y, además, son informadas de manera adecuada dándoles tiempo de preparación para la reubicación. Los resultados obtenidos en este trabajo pueden ser utilizados como soporte para la planificación de las zonas de emergencia. La planificación anticipada reduce la complejidad del proceso de toma de decisiones durante un incidente radiológico, permitiendo iniciar una rápida respuesta y mejores resultados. Si bien muchos aspectos de las contramedidas se pueden analizar en la etapa de planificación de una emergencia, su aplicación quedará sujeta a ajustes durante el evento, con el objetivo de garantizar el mayor nivel de efectividad posible. This thesis shows the effectiveness analysis of the application of various countermeasures in a hypothetical accident with release of radioactive material from a nuclear power plant into the atmosphere. The countermeasures studied were: sheltering, evacuation and temporary relocation. To analyze the effect of the countermeasures on the population, the Individual Radiological Risk (RRI) was calculated for different scenarios of implementation of countermeasures and a scenario without application of countermeasures was considered as a reference. The effectiveness of the countermeasure is determined by the reduction of the RRI that is achieved with its implementation, which depends on the delay of its implementation, the area around the plant involved, the nature of the release and the logistics capabilities, among other factors. The dispersion of radioactive material in the atmosphere, the impact of the release and the application of countermeasures was modeled using the WinMACCS code. A code in Python programming language developed in a previous work was used for RRI calculations and obtaining contour plots. The results observed indicate that the implementation of each countermeasure contributes to the reduction of the RRI with respect to the reference scenario. Evacuation turns out to be the most effective countermeasure. However, it is the one that produces the greatest impact on the population; the displacement of large groups of people is associated with a high economic and social cost. In addition, it was observed that to guarantee high levels of effectiveness, it is necessary to evacuate before the release, since its effectiveness decreases considerably as the delay increases. In case the evacuation delay is unavoidable and it has to be implemented after the release, it was observed that the application of sheltering before evacuating contributes to partially preserve the effectiveness of the evacuation. The analysis of the maximum dose values shows that it is not justified to extend the area of urgent sheltering and evacuation actions to the entire study area. Relocation is the indicated countermeasure to protect the population of the remaining area. Its implementation contributes to reduce the RRI and, unlike evacuation, it has a relatively minor impact, since only people who exceed a certain projected dose threshold are affected and also they are adequately informed, giving them time to prepare for the relocation. The results obtained in this thesis can be used as support for the planning of emergency zones. Planning reduces the complexity of the decision-making process during a radiological incident, allowing to initiate a quick response and better results. Many aspects of countermeasures can be analyzed in the planning stage of an emergency, but their application will be subject to adjustments during the event, in order to ensure the highest possible level of effectiveness is achieved. 2021-05-27 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1009/2/1Lavate.pdf es Lavate, Nazarena (2021) Análisis de la efectividad de contramedidas utilizando el concepto de riesgo radiológico / Effectiveness analysis of countermeasures using the concept of radiological risk. Trabajo Final (CEATEN), Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1009/

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