Evaluation of internal exposure in French nuclear power plants based on whole body counting
Description
At EDF, dose assessments for internal contamination were so far mainly done by biologists using in vitro measurements. Several factors lead to change this practice: French regulations which attribute this assessment to occupational physicians, accreditation of whole body measurements which legitimates the use of this type of analysis. The objective of this work was to estimate the interest of whole body measurements for internal contaminations. An analysis of 149 cases of internal contamination occurred in French nuclear power plants between 2008 and 2015 was conducted. More than one thousand whole body counting spectrums were treated with double-checking. The analysis was led by using the recommendations of the HAS and the IDEAS guidelines. 30 cases could not be analysed because of an insufficient number of whole body measures. Among 119 remaining cases, 21 cases corresponded to an inhalation model of hot particles where the assessment of activity needed another method. For 32 cases, the activity was too low or the number of measurements was insufficient. For the 66 remaining cases, we were able to exactly identify an incorporation model described by ICRP. RGP and Chi-squared test were valid in 79% of cases and RGP alone in remaining 21%. In a nutshell, we observed contaminations corresponding to an inhalation type S model for 91% of cases. In 46% of cases, it was 5 μm DAMA compounds, and in 33% it was 1 μm DAMA compounds. We have also identified inhalation of polydisperse aerosol (DAMA 1 or 5 μm + hot particles) in 12% of cases. Furthermore, we observed contaminations corresponding to an ingestion model for 9% of cases. In an isolated way or not, we found Cobalt 58 in 55% of the cases, Cobalt 60 in 48% of the cases and Ag110m in 26% of the cases. We also observed Caesium 137, Antimony 124, Zirconium-Niobium 95, Chromium 51 and Manganese 54. Except the cases of inhalation of hot particle, the evaluation of the incorporated activity by whole body measurements was comparable to faeces analysis in half of cases. In the other half, the estimated activity from faecal examinations was lower than activity estimated by the whole-body count. Finally, 34 cases resulted in a committed effective dose superior to 0,1 mSv but less than 0.5 mSv. The whole-body measurements allowed to identify an incorporation model if the time of counting and the number of measure are sufficient. (author)
Abstract (French)
Bien que les expositions internes en centrale nucleaire soient peu frequentes et que l'impact dosimetrique associe soit faible, elles sont une source de preoccupation tres forte pour les intervenants. Jusqu'alors, l'evaluation et l'enregistrement de la dose efficace engagee (DEE) ne se faisaient qu'a partir d'un niveau d'exposition suspecte a l'anthropogammametrie (ATP) correspondant a une DEE de 0.5 mSv, ceci par l'analyse d'examens radiotoxicologiques (RTX) urines et selles. L'ATP ne servait alors que d'examen de suivi de la contamination interne a titre qualitatif. L'evolution reglementaire et societale se marque par un souhait des intervenants exposes au risque radiologique et de leur medecin du travail de pouvoir connaitre le niveau de DEE a partir de 0.1 mSv tel qu'il est applique pour l'enregistrement des expositions externes. De plus, l'acceptation et l'observance des examens RTX par les salaries ne sont pas satisfaisantes. L'objectif de ce travail est donc de proposer une methode d'evaluation de la DEE apres exposition interne des lors qu'elle est estimee a minima a 0,1 mSv, et ce, en utilisant uniquement les resultats des examens anthropogammametriques successifs realises apres l'evenement contaminant. Une analyse de 149 cas de contamination interne survenus sur les sites nucleaires Francais entre 2008 et 2015 a ete menee en controle croise, correspondant a plus de 1000 mesures corps entier. Ce travail a ete realise conformement aux recommandations de la HAS et du guide IDEAS. 30 cas de contamination n'ont pu etre analyses en raison d'un nombre insuffisant de mesures. Parmi les 119 cas restants, 21 correspondaient a l'inhalation de particules chaudes. Pour 66 cas, un modele d'incorporation decrit par la CIPR et coherent avec les recommandations a pu etre determine. Pour les 32 cas restants, la determination d'un modele n'a pu etre faite en raison d'une activite mesuree trop faible, d'un nombre de mesures insuffisantes ou d'une recontamination au cours du suivi. A chaque fois qu'un modele d'incorporation decrit par la Commission internationale de protection radiologique a pu etre determine, il s'agissait dans 91% des cas d'un modele par inhalation. Pour 46% d'entre eux, il s'agissait de composes de type S 5 μm, pour 33% de composes type S 1 μm et pour 12% de composes polydisperses. Par ailleurs, nous avons observe des modeles par ingestion pour 9% des cas. De maniere isolee ou non, nous avons trouve du Co58 dans 55% des cas, du Co60 dans 48% et de l'Ag110m dans 26%. Nous avons observe du Cs137, de Sb124, du Zn-Nb95, du Cr51 et du Mn54. En dehors des cas d'inhalation de particule chaude, l'evaluation de l'activite incorporee issue des mesures ATP etait comparable a celle issue des analyses de selles dans la moitie des cas. Dans l'autre moitie, l'activite estimee a partir des examens de selles etait tres inferieure a celle evaluee par l'ATP. Au final, 34/66 cas auraient entraine une DEE superieure a 0.1 mSv mais inferieure a 0.5 mSv. La cinetique des examens ATP permet d'identifier un modele d'incorporation et ainsi d'evaluer une dose interne, des lors que l'activite incorporee correspond a une DEE de 0.1 mSv, sous reserve d'un temps de comptage et d'un nombre de mesures suffisant. (auteur)
Files
Restricted
The record is publicly accessible, but files are restricted to users with access.
Additional details
Additional titles
- Original title (French)
- Etude de la cinetique anthropogammametrique dans l'evaluation de la dose efficace engagee apres contamination interne par radionucleides emetteurs gamma en installation nucleaire de base
- Augmented title (English)
- Occupational medicine; radiation protection; nuclear power plant; internal contamination; whole body measurements; committed effective dose
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 129 p.
- Report number
- FRNC-TH--16074
INIS
- Country of Publication
- France
- Country of Input or Organization
- France
- INIS RN
- 55093666
- Subject category
- S61: RADIATION PROTECTION AND DOSIMETRY;
- Resource subtype / Literary indicator
- Thesis
- Descriptors DEI
- AEROSOLS; CESIUM 137; COBALT 60; CONTAMINATION; EVALUATION; ICRP; IN VITRO; INGESTION; INHALATION; MANGANESE 54; NUCLEAR MEDICINE; NUCLEAR POWER PLANTS; OCCUPATIONAL EXPOSURE; RADIATION PROTECTION; RECOMMENDATIONS; WHOLE-BODY COUNTING
- Descriptors DEC
- BETA DECAY RADIOISOTOPES; BETA-MINUS DECAY RADIOISOTOPES; CESIUM ISOTOPES; COBALT ISOTOPES; COLLOIDS; COUNTING TECHNIQUES; DAYS LIVING RADIOISOTOPES; DISPERSIONS; ELECTRON CAPTURE RADIOISOTOPES; INTAKE; INTERMEDIATE MASS NUCLEI; INTERNAL CONVERSION RADIOISOTOPES; INTERNATIONAL ORGANIZATIONS; ISOMERIC TRANSITION ISOTOPES; ISOTOPES; MANGANESE ISOTOPES; MEDICINE; MINUTES LIVING RADIOISOTOPES; NUCLEAR FACILITIES; NUCLEI; ODD-EVEN NUCLEI; ODD-ODD NUCLEI; POWER PLANTS; RADIOISOTOPES; SOLS; THERMAL POWER PLANTS; YEARS LIVING RADIOISOTOPES
Optional Information
- Notes
- 58 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses