자연발생 방사성 물질

Naturally occurring radioactive material

당연히(NORM)고 기술적으로 자연스럽게 방사성 물질 발생하는 향상된 방사성 물질 발생하는(TENORM)재료, 보통 산업 폐기물, 부산물 우라늄, 토륨과 칼륨과 라듐과 라돈 등의 붕괴 식품 같은 방사성 원소는 환경에서 발견되고 강화로 구성되어 있다.[1]생성된 물 배출과 유출은 NORM을 주변 환경에 [2]진입시키는 좋은 예이다.

천연 방사성 원소는 지각에 매우 낮은 농도로 존재하며 석유가스 탐사 또는 채굴같은 인간 활동과 라돈 가스가 대기로 누출되거나 지하수에서 용해되는 자연 과정을 통해 지표로 나오게 된다.TENORM의 또 다른 예는 발전소에서 석탄을 태워서 발생하는 석탄재이다.방사능이 백그라운드 수준보다 훨씬 높은 경우, TENORM을 취급하면 많은 산업 [3]및 운송 부문에서 문제가 발생할 수 있습니다.

석유 및 가스 탐사의 NORM

석유 및 가스 TENORM 및/또는 NORM은 생산 공정에서 생성되며, 저장소에서 생성된 유체가 황산염을 지구 지각 표면까지 운반할 때 생성된다.노스다코타와 같은 일부 주에서는 "확산 NORM"이라는 용어를 사용합니다. 바륨, 칼슘 및 황산 스트론튬은 더 큰 화합물이며 라듐-226라듐-228과 같은 더 작은 원자는 화합물의 빈 공간에 들어가 생성된 유체를 통해 운반될 수 있습니다.유체가 표면에 접근함에 따라 온도 및 압력의 변화에 따라 바륨, 칼슘, 스트론튬 및 황산라듐이 용액 밖으로 침전되어 튜브 내부 또는 경우에 따라 튜브 및/또는 케이스 외부에 비늘을 형성한다.NORM에 오염된 튜브를 생산 공정에서 사용해도 저울이 튜브 내부에 있고 튜브가 아래 구멍으로 남아 있는 경우 건강상의 위험을 초래하지 않는다.또한 라듐 226 및 228과 납-210과 같은 도넛 제품의 농도는 유전 피트, 탱크 및 석호에 축적된 슬러지에서도 발생할 수 있습니다.천연가스 흐름의 라돈 가스는 가스 처리 활동에서 NORM으로 농축된다.라돈은 납-210으로 분해된 후 비스무트-210, 폴로늄-210으로 분해되어 납-206으로 안정화됩니다.라돈 붕괴 요소는 프로필렌, 에탄 및 프로판 처리 시스템과 관련된 처리 장치, 펌프 및 밸브의 내부 표면에 빛나는 막으로 발생합니다.

NORM 특성은 폐기물의 특성에 따라 달라집니다.NORM은 부서지기 쉽고 얇은 결정 형태로 생성될 수 있으며 튜브에서 박리 현상이 발생할 수 있습니다.탄산염 매트릭스에서 형성된 NORM은 3.5그램/입방 센티미터의 밀도를 가질 수 있으며 운반을 위해 포장할 때 주의해야 한다.NORM 비늘은 흰색 또는 갈색 고체 또는 두꺼운 진흙에서 건조 박리 물질까지 사용할 수 있습니다.NORM은 또한 석유 및 가스 생산 [4]수역에서 발견될 수 있다.

유전관 절단 및 개조, 탱크 및 구덩이에서 고형물 제거, 가스 처리 장비 정비 등은 흡입 또는 섭취 시 건강 위험을 초래할 수 있는 알파 방출 방사성핵종의 증가된 수준을 포함하는 입자에 직원을 노출시킬 수 있다.

NORM은 다음을 포함한 많은 산업에서 볼 수 있습니다.

  • 석탄산업(광업·연소)
  • 금속 채굴 및 제련
  • 광물 모래(희귀한 토양 광물, 티타늄 및 지르코늄).
  • 비료(인산) 산업
  • 건축업

위험 요소

NORM과 관련된 위험은 흡입 및 섭취 경로와 척도의 유의한 축적이 있는 외부 피폭이다.NORM 비늘과 먼지가 공기로 운반되어 체내에 유입될 가능성이 큰 건조 과정에서 호흡기가 필요할 수 있다.

NORM에서 발견된 위험원소는 라듐 226, 228 및 라돈 222이며, 이들 방사성핵종의 산물도 있다.이 요소들은 몸 안에 있을 때 뼈 조직으로 이동해 집중되는 " 찾기"라고 불립니다.이 노출은 뼈암과 다른 뼈의 이상을 일으킬 수 있다.라듐 및 기타 딸 제품의 농도는 시간이 지남에 따라 증가하며, 수년간 과도한 노출을 겪습니다.따라서 책임의 관점에서 수년 이상 호흡기 보호를 받지 않은 직원은 NORM 피폭으로 뼈나 다른 암에 걸릴 수 있으며, TENORM을 만든 석유회사와 [6]고용주에게 의료비 및 임금 손실 등의 보상을 요구하기로 결정했다.

라듐 방사성핵종은 감마선뿐만 아니라 알파 및 베타 입자를 방출한다.라듐 226 원자에서 방출되는 방사선은 96%의 알파 입자와 4%의 감마선이다.알파 입자는 외부 위험으로서 NORM과 관련된 가장 위험한 입자가 아니다.알파 입자는 헬륨-4 핵과 동일하다.알파 입자는 불과 2~3cm의 공기 중 짧은 거리를 이동하며 인체의 피부 사층을 통해 침투할 수 없습니다.그러나 일부 라듐 알파 입자 방출체는 염화물 이온에 대한 친화력이 높은 라듐 때문에 "뼈를 찾는 사람"이다.라듐 원자가 체내에서 배출되지 않는 경우, 그것들은 골조직 등 염화물 이온이 만연하는 부위에 집중된다.라듐 226의 반감기는 약 1,620년이며, 인간의 일생 동안 체내에 남아서 손상을 입힐 수 있는 상당한 기간이다.

베타 입자는 고에너지 전자 또는 양전자입니다.전리전위나 투과력 면에서 중간 수준이며, 몇 밀리미터의 플라스틱에 의해 저지됩니다.이 방사선은 라듐 226 붕괴 시 방출되는 총량의 작은 부분이다.라듐 228은 베타 입자를 방출하며 흡입과 섭취를 통해 인간의 건강에 대한 걱정거리이기도 하다.베타 입자는 전자 또는 양전자이며 공기 중의 알파 입자보다 더 멀리 이동할 수 있습니다.

방사선의 4%를 차지하는 라듐 226에서 방출된 감마선은 충분한 피폭을 가진 인간에게 유해하다.감마선은 투과성이 높고 일부는 금속을 통과할 수 있기 때문에 NORM 감시 시 감마선 피폭 측정에 가이거 계수기 또는 섬광 탐침이 사용된다.

알파와 베타 입자는 일단 몸 안에 들어가면 해롭다.먼지로부터 발생하는 호흡 NORM 오염물은 입자 필터가 있는 호흡 보호구를 착용하여 방지해야 합니다.적절한 훈련을 받은 직업 표준 작업자의 경우, 공기 모니터링 및 분석이 필요할 수 있습니다.이러한 측정값(ALI 및 DAC)은 연간 2,000시간 일하는 평균 직원이 노출될 수 있는 선량에 따라 계산된 값이다.현재 미국에서 법적 제한 노출은 1 ALI 또는 5 Rem입니다.렘(Rem) 또는 뢴트겐 등가 남성은 장기간에 걸쳐 신체 일부에 대한 방사선의 흡수를 측정하는 것입니다.DAC는 일반 근로자가 2,000시간 동안 가벼운 작업에 노출되는 알파 및 베타 입자의 농도입니다.종업원이 ALI의 10%인 500mREM에 노출된 경우, 연방 및 주 법규의 지침에 따라 종업원의 선량을 기록해야 한다.

규정

미국

NORM은 미국에서 연방정부의 규제를 받지 않는다.원자력규제위원회(NRC)는 비교적 좁은 방사선 스펙트럼에 대한 관할권을 가지며, 환경보호청(EPA)은 NORM에 대한 관할권을 갖는다.NORM 규제를 시행한 연방 법인은 없기 때문에 NORM은 주정부가 가변적으로 규제한다.

영국

영국의 규정은 Environmental Permiting (England and Wales) Regulations 2010을 통해 이루어집니다.

여기에는 다음 두 가지 유형의 NORM 액티비티가 정의됩니다.

  • 유형 1 NORM 산업활동은 다음을 의미한다.

(a) 토륨 또는 토륨 화합물의 제조 및 사용 및 의도적으로 토륨을 첨가한 제품의 제조 또는

나. 우라늄 또는 우라늄 화합물의 제조 및 사용 및 우라늄을 의도적으로 첨가한 제품의 제조

  • 유형 2 NORM 산업활동은 다음을 의미한다.

(a) 희토류 원소 및 희토류 원소 합금의 추출, 제조 및 사용

(b) 우라늄 광석 이외의 광석의 채굴 및 가공

(c) 석유 및 가스의 생산

(d) 산업활동과 관련된 기기의 방사성 척도 및 침전물의 제거 및 관리

(e) 인산염을 이용한 산업 활동

(f) 이산화 티타늄 색소의 제조

(g) 지르콘 추출 및 정제 및 지르코늄 화합물 제조

(h) 주석, 구리, 알루미늄, 아연, 납, 철 및 강철의 제조

(1) 탄광탈지공장에 관한 활동

(j) 도자기 점토 추출

(k) 식수 제공과 관련된 수처리

또는 (l) 제1종 NORM 산업활동 또는 위에 열거된 활동에 의한 오염의 교정.

방사성, 핵분열성 또는 비옥한 특성을 위해 자연 지상 또는 우주 기원의 방사성핵종을 처리하는 활동은 유형 1 NORM 산업활동이나 유형 2 NORM 산업활동이 [7]아니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Managing Naturally Occurring Radioactive Material (NORM) in the Oil and Gas Industry" (PDF). IOGP - International Association of Oil and Gas Producers. 1 March 2016. Archived from the original (PDF) on 5 October 2016. Retrieved 3 October 2016.
  2. ^ D. Atoufi, Hossein; Lampert, David J. (2020). "Impacts of Oil and Gas Production on Contaminant Levels in Sediments". Current Pollution Reports. 6 (2): 43–53. doi:10.1007/s40726-020-00137-5. ISSN 2198-6592. S2CID 211080984 – via Springer Nature.
  3. ^ TENORM.com
  4. ^ R. Stephen Fisher (1998). "Geologic and Geochemical Controls on Naturally Occurring Radioactive Materials (NORM) in Produced Water from Oil, Gas, and Geothermal Operations". Environmental Geosciences. 5 (3). ISSN 1075-9565.
  5. ^ "Naturally Occurring Radioactive Materials NORM - World Nuclear Association". www.world-nuclear.org. Retrieved 2019-07-17.
  6. ^ 콕스, 제임스 R. "석유장에서 자연적으로 발생하는 방사성 물질:규범 변경」, Tulane Law Review, 1993.
  7. ^ Environmental Permiting (England and Wales) Regulations (EPR) 2010 가이드라인

외부 링크