Radioaktiver Schrott - Radioactive scrap metal

Radioaktiver Schrott entsteht, wenn radioaktives Material in den Metallrecyclingprozess gelangt und Schrott kontaminiert .

Überblick

Ein "Unfall mit verlorener Quelle" liegt vor, wenn ein radioaktiver Gegenstand verloren geht oder gestohlen wird . Solche Gegenstände können in der Altmetallindustrie auftauchen, wenn sie mit harmlosen Metallstücken verwechselt werden. Die Internationale Atomenergiebehörde hat für Schrottsammler Leitfäden bereitgestellt, wie eine versiegelte Quelle aussehen könnte. Das bekannteste Beispiel für diese Art von Ereignis ist der Unfall von Goiânia in Brasilien .

Obwohl einige Unfälle mit verlorener Quelle nicht die Metallschrottindustrie betreffen, sind sie gute Beispiele für das wahrscheinliche Ausmaß und den Umfang eines Unfalls mit verlorener Quelle. Zum Beispiel kann die Rote Armee links Quellen hinter in Didi Lilo , Georgia Ausbildung Detachment of Frontier Troops | Lilo].

Ein weiterer Fall ereignete sich bei Yanango , wo eine 192 Ir Radiographie Quelle verloren wurde und bei Gilan , Iran eine Radiographie Quelle geschadet ein Schweißer .

Radioaktive Quellen haben ein breites Anwendungsspektrum in Medizin und Industrie, und es ist üblich, dass das Design (und die Art) einer Quelle auf die spezifische Anwendung zugeschnitten ist. Daher ist es unmöglich, mit Sicherheit zu sagen, wie die "typische" Quelle aussieht oder enthält. Zum Beispiel antistatische umfassen Vorrichtungen Beta und Alpha - Strahler: Polonium enthalten Vorrichtungen verwendet wurden zur Beseitigung statischer Elektrizität in solchen Vorrichtungen wie Farbe Spritztechnik. Eine Übersicht über die für die Radiographie verwendeten Gammaquellen finden Sie unter Röntgengeräte , und es ist vernünftig, dies als einen guten Überblick über kleine bis mittlere Gammaquellen zu betrachten.

Beispiele

  • 1930er und 1940er – In den USA gelangte mit radioaktivem Blei-210 verseuchtes Gold in die Schmuckindustrie. Dies war aus Gold-"Samen", die in der Krebstherapie verwendet wurden, die Radon- 222 enthalten hatten und später eingeschmolzen und recycelt wurden, nachdem das Radon zerfallen war. Die vom Radon hinterlassenen Tochterelemente blieben eine radioaktive Gefahr.
  • 1982 - Im Norden Taiwan , eine Kobalt-60 - Quelle wurde mit Stahl in recycelt Bewehrungs und in dem Bau von Wohnhäusern, vor allem in verwendet Taipei von 1982 bis 1984 mehr als 2.000 Wohneinheiten und Geschäfte verdächtigt worden mit dem Material gebaut wurden als zu haben. Es wird angenommen, dass etwa 10.000 Menschen dadurch langfristig geringer Strahlung ausgesetzt waren. Im Sommer 1992 brachte ein Versorgungsarbeiter des staatlichen taiwanesischen Stromversorgers Taipower einen Geigerzähler in seine Wohnung, um mehr über das Gerät zu erfahren, und stellte fest, dass seine Wohnung verseucht war. Trotz des Problembewusstseins vermieten die Eigentümer einiger der bekanntermaßen kontaminierten Gebäude weiterhin Wohnungen an Mieter (unter anderem weil der Verkauf der Einheiten illegal ist). Einige Untersuchungen haben gezeigt, dass sich die Strahlung aufgrund der Krebssterblichkeitsrate "vorteilhaft" auf die Gesundheit der Mieter ausgewirkt hat 0,6, 95 %-KI 0,5 – 0,7), die Inzidenz bestimmter Leukämien bei Männern (n = 6, SIR = 3,4, 95 %-KI 1,2 – 7,4) und Schilddrüsenkrebs bei Frauen (n = 6, SIR = 2,6, 95 %-KI 1,0 – 5,7) waren häufiger.
  • Dezember 1983 – Ciudad Juárez , Mexiko . Ein Anwohner rettete Materialien aus einem ausrangierten Strahlentherapiegerät, das 6.010 Kobalt-60- Pellets enthielt . Der Transport des Materials führte zu einer starken Verschmutzung seines Lastwagens. Als der Lkw verschrottet wurde, kontaminierte er weitere 5.000 metrische Tonnen Stahl auf eine geschätzte Aktivität von 300 Ci (11 TBq). Dieser Stahl wurde zur Herstellung von Tischbeinen und Bewehrungsstäben für Küchen und Restaurants verwendet, von denen einige in die USA und nach Kanada verschifft wurden. Der Vorfall wurde Monate später entdeckt, als ein Lastwagen, der kontaminierte Stahlbaustoffe an das Los Alamos National Laboratory lieferte , durch eine Strahlungsüberwachungsstation in die Einrichtung fuhr, die die Strahlung beim Verlassen der Einrichtung erkennen sollte. Später wurde die Kontamination auf Straßen gemessen, auf denen die ursprünglich beschädigte Strahlenquelle transportiert wurde. Einige Pellets wurden in der Fahrbahn eingebettet gefunden. Im Bundesstaat Sinaloa wurden 109 Häuser wegen der Verwendung von kontaminiertem Baumaterial verurteilt. Dieser Vorfall veranlasste die Nuclear Regulatory Commission und den Zolldienst , an allen wichtigen Grenzübergängen Strahlungsdetektoren zu installieren.
  • September 1987 – Goiânia-Unfall in Brasilien; vier Menschen starben bei der Suche nach Schrott an einer Cäsium- Strahlenvergiftung, und 249 weitere Menschen waren einer erheblichen Strahlenbelastung ausgesetzt.
  • Mai 1998 – Recycler Acerinox in Cádiz , Spanien , unwissentlich geschmolzener Schrott mit Cäsium-137; die radioaktive Wolke trieb in die Schweiz, bevor sie entdeckt wurde. (Siehe Acerinox-Unfall .)
  • Januar 2000 – In Samut Prakarn wurde eine 15,7  TBq (420  Ci ) Kobalt-60- Teletherapiequelle gestohlen und als Schrott verkauft, und Schrottarbeiter versuchten, das Metall zu recyceln. Drei Menschen starben, Tausende weitere waren der Strahlung ausgesetzt. Es zeigte sich, dass am Rand des Schrottplatzes die Dosisleistung etwa 1 bis 10 mSv ·h –1 betrug  . Die genaue Lage der Quelle auf dem Schrottplatz wurde mit einem als Szintillator fungierenden Leuchtschirm bestimmt ; Dieses Gerät wurde am Ende einer langen Stange gehalten.
  • Juli 2010 - Während einer Routinekontrolle im Hafen von Genua , auf Italiens Nordwestküste, ein Frachtcontainer aus Saudi-Arabien fast enthält 23 000 kg Schrott Kupfer nachgewiesen werden emittieren Gammastrahlung von etwa mit einer Rate 500 mSv / h. Nachdem sie über ein Jahr auf dem Hafengelände in Quarantäne verbracht hatten, zerlegten italienische Beamte den Container mit Robotern und entdeckten einen Kobalt-60- Stab von 23 cm Länge und 0,8 cm Durchmesser, der sich mit dem Schrott vermischte. Beamte vermuten seine Herkunft unangemessen von medizinischen oder Lebensmittelverarbeitungsanlagen entsorgt werden. Der Stab wurde zur weiteren Analyse nach Deutschland geschickt , wonach er wahrscheinlich recycelt werden sollte.
  • Mai 2013 – Eine Charge von metallbesetzten Gürteln, die vom Online-Händler ASOS.com verkauft wurden, wurde beschlagnahmt und in einem US-amerikanischen radioaktiven Lager aufbewahrt, nachdem sie positiv auf Kobalt-60 getestet worden waren.

Physikalische und chemische Zusammensetzungen

Die Aufräumarbeiten für den Unfall in Goiânia gestalteten sich schwierig, da der Quellenbehälter geöffnet war und das radioaktive Material wasserlöslich war.

1983 führte ein anderer Vorfall in Mexiko, bei dem Kobalt-60 bei einer ansonsten ähnlichen Exposition verschüttet wurde, zu einem ganz anderen Kontaminationsmuster, da das Kobalt in einer solchen Quelle normalerweise in Form von Kobaltmetall vorliegt, das mit etwas Nickel legiert ist , um die mechanische Eigenschaften des radioaktiven Metalls. Wenn eine solche Quelle missbraucht wird, neigen die Kobaltmetallfragmente nicht dazu, sich in Wasser aufzulösen oder sehr mobil zu werden. Wenn eine Kobalt- oder Iridiumquelle auf einem Schrottplatz für Eisenmetalle verloren geht, kommt es häufig vor, dass die Quelle in einen Ofen gelangt, das radioaktive Metall schmilzt und den Stahl aus diesem Ofen verunreinigt. In Mexiko wurden einige Gebäude wegen des Kobalt-60-Gehalts des verwendeten Stahls abgerissen. Außerdem wurde ein Teil des Stahls, der bei der mexikanischen Veranstaltung radioaktiv gemacht wurde, zur Herstellung von Beinen für 1400 Tische verwendet.

Quellschmelze

Bei einigen hochwertigen Metallschrotten ist eine Dekontaminierung möglich, aber am besten lange bevor das Metall auf den Schrottplatz geht.

Eisenschrott

Wenn eine Cäsiumquelle in einem für Stahlschrott verwendeten Elektrolichtbogenofen geschmolzen wird, ist es wahrscheinlicher, dass das Cäsium die Flugasche oder den Staub aus dem Ofen verunreinigt , während Radium wahrscheinlich in der Asche oder Schlacke verbleibt . Die United States Environmental Protection Agency liefert Daten über den Verbleib verschiedener kontaminierender Elemente in einem Schrottofen. Es gibt vier verschiedene Schicksale für das Element: das Element kann im Metall bleiben (wie bei Kobalt und Ruthenium ); das Element kann in die Schlacke gelangen (wie bei Lanthaniden , Actiniden und Radium ); das Element kann in den Ofenstaub oder in die Flugasche (wie bei Cäsium ) eindringen , was etwa 5% ausmacht; oder das Element kann den Ofen verlassen und durch das Sackhaus in die Luft gelangen (wie bei Jod ).

The fates of different elements present in ferrous scrap which is melted in an electric arc furnace. The average of the two extremes is shown and the error bars indicate the possible limits

Aluminiumschrott

Es ist normal, Silizium , Aluminiumschrott und Flussmittel in einen Ofen zu geben. Dieses wird erhitzt, um geschmolzenes Aluminium zu bilden. Aus dem Ofen werden drei Hauptströme erhalten, Metallprodukt, Schlacke (Metalloxide und Halogenide, die von dem geschmolzenen Metallprodukt abgeschöpft werden) und Abgase, die in die Sackkammer geleitet werden . Die abgekühlten Abgase werden dann in die Umwelt entlassen.

The fates of different elements present in aluminium scrap which is melted in a furnace. The average of the two extremes is shown and the error bars indicate the possible limits

Kupferschrott

Es ist normal, dass Kupferschrott guter Qualität, beispielsweise aus einem Kernkraftwerk , in einem Ofen veredelt wird, bevor er in einem elektrochemischen Prozess weiterveredelt wird. Der Ofen erzeugt unreines Metall, Schlacke , Staub und Gase. Der Staub sammelt sich in einem Sackhaus an, während die Gase an die Atmosphäre abgegeben werden. Das unreine Metall aus dem Ofen kann in einem elektrochemischen Prozess weiter veredelt werden.

Das Schicksal verschiedener Elemente in Kupferschrott, der in einem Ofen geschmolzen wird. Der Durchschnitt der beiden Extreme wird angezeigt und die Fehlerbalken zeigen die möglichen Grenzen an. Die im Schrott enthaltenen Elemente landen in unterschiedlichen Anteilen im unreinen Metall, der Schlacke, dem Sackhausstaub oder den Abgasen, die das Werk über den Schornstein verlassen

Wenn die Kupferraffinerie nach dem Ofen einen elektrochemischen Prozess einschließt, werden unerwünschte Elemente aus dem unreinen Metall entfernt und als Anodenschlamm abgeschieden .

Das Schicksal verschiedener Elemente, die in Kupferschrott enthalten sind, der in einem Ofen geschmolzen und dann elektroraffiniert wird. Der Durchschnitt der beiden Extreme wird angezeigt und die Fehlerbalken zeigen die möglichen Grenzen an. Die Elemente im Schrott landen in unterschiedlichen Anteilen im raffinierten Kupfermetall, der Schlacke, dem Sackhausstaub, den Abgasen, die die Anlage über den Schornstein verlassen, oder dem Anodenschlamm

Siehe auch

Verweise

Externe Links