Subsemnatul (a) Ș ERBĂNESCU (THIERY) GEORGETA [615724]

MINISTERUL EDUCA Ț IEI NA Ț IONALE
UNIVERSITATEA OVIDIUS DIN CONSTAN Ț A
FACULTATEA DE Ș TIIN Ț E APLICATE Ș I INGINERIE
SPECIALIZAREA: FIZICA Ș I TEHNOLOGIA MATERIEI
CONDENSATE

Sistem Dozimetric
Termolumniscent
PANASONIC

LUCRARE DE DISERTA Ț IE

COORDONATOR Ș TIIN Ț IFIC:
Lector universitar MARIUS BELC

MASTERAND:
Ș ERBĂNESCU (THIERY) GEORGETA
1

CONSTAN Ț A
2018
DECLARA Ț IE

Subsemnatul (a) ​ Ș ERBĂNESCU (THIERY) GEORGETA
Absolvent(ă) al (a) Facultă ț ii de Ș tiin ț e Aplicate ș i Inginerie din Universitatea
Ovidius din Constan ț a, promo ț ia 2011, programul de studii FIZICA Ș I TEHNOLOGIA
MATERIEI CONDENSATE, declar pe propria răspundere că am redactat lucrarea de
diserta ț ie cu respectare a regulilor dreptului de autor,conform actelor normative în vigoare
(Legea 8/1996 modificată ș i completată prin Legea nr. 285/2004, Ordonan ț ă de Urgen ț ă nr.
123/2005 modificată ș i Legea nr. 329/2006).
Pentru eliminarea acuza ț iilor de plagiat:
➢ Am executat lucrarea personal, nu am copiat-o ș i nu am cumpărat-o, fie în
întregime, fie par ț ial;
➢ Textele din surse române ș ti, precum ș i cele traduse din alte limbi au fost prelucrate
de mine ș i sintetizate r ezultând un text original;
➢ În cazul utilizării unor fraze citate exact, au fost indicate sursele bibliografice
corespunzătoare, imediat după frazele respective.
Am luat la cuno ș tin ț ă că existen ț a unor păr ț i neferen ț iale sau întocmite de alte
persoane poate conduce la anularea diplomei de master.

Data: Semnătura:
2

REZUMAT

Lucrarea este constituită din două păr ț i: partea de documentare ș i partea
experimentală/aplicativă, care conferă nota de originalitate.
În prima parte sunt prezentate, în mod sintetic, tipurile de de ș euri generate în
activitățile portuare (încărcarea descărcarea navelor, construc ț ia ș i repara ț ia unei nave
maritime etc.), precum ș i informa ț ii recente din literatura de specialitate referitoare la
op ț iuni moderne de va lorificare a de ș eurilor.
Cea de a doua parte eviden ț iază rezultatele proprii ob ț inute pe parcursul studiului
de caz privind activitatea unui ș antier naval din Regiunea de Sud-Est a României. Studiul
de caz prezintă o diagnoză a managementului de ș eurilor la unitatea în cauză, pe baza
observa ț iilor directe ș i a analizei situa ț iei de fapt la acest obiectiv economic.
Tema generoasă a prezentei lucrări mi-a permis abordarea într-o manieră obiectivă
a problematicii de ș eurilor din industria navală. Cu accent pe necesitatea utilizării unor
op ț iuni moderne de minimizare, reutilizare, reciclare ș i valorificare a tuturor subproduselor
rezultate dar ș i a mater iilor ș i produselor auxiliare folosite în a cest domeniu de activitate.

3

MULȚUMIRI

Domnului Lector universitar Marius Belc

Sincere mulțumiri și sentimente de recunoștință pentru sprijinul acordat în
formarea mea ca student: [anonimizat] tezei de dizerta ț ie.

De asemenea doresc să mulțumesc tuturor profesorilor din cadrul Universității
Ovidius, Facultatea de Ș tiin ț e Aplicate ș i Inginerie pentru competența și pemanenta
îndrumare științifică, pentru pregătirea acordată pe întreaga perioadă de desfășurare a
studiilor de master precum și pentru întreaga contribuție la formarea mea ca student.

Familiei mele
Toată dragostea, recuno ș tința și afecțiunea mea familiei care m-a sprijinit pe toată
perioada derulării stagiului de master, părinților mei fiindu-le dedicată această reușită ​ .

4

CUPRINS
INTRODUCERE 6
CAPITOLUL 1 8
Generalită ț i 8
1.1 ​ . Legisla ț ia privind managementul de ș eurilor în Europa ș i în România 8
1.1.1 ​ .Cerin ț ele Ordonanței 20/2012 12
1.2 ​ . Realizarea serviciilor de preluare a de ș eurilor generate de navă ș i
reziduurilor mărfii 14
1.3. ​ Tipuri de de ș euri c are pot fi generate de nave în porturi 16
CAPITOLUL 2 19
2.1. ​ Situația actuală a gestionării deșeurilor în porturile Românești 15
2.1.1 ​ . Gestionarea de ș eurilor din portul Gala ț i 15
2.1.2 ​ . Tipuri de de ș euri generate de nave care tranzitează portul Gala ț i 16
2.1.3. Instala ț ii portuare de preluare a de ș eurilor existente în portul
Gala ț i 17
2.1.3.1. ​ Principalele faze ale procesului de separare a apelor cu
hidrocarburi 18
2.2 ​ . Puncte de colectare de ș euri port Docuri Gala ț i ș i port Mineralier Gala ț i 19
CAPITOLUL 3 21
Op ț iuni moderne de va lorificare a de ș eurilor 21
3.1 ​ . Studiu de caz realizat în portul Southampton. (Anglia) 21
3.1.1. ​ Tratarea de ș eurilor la bordul navei 21
3.1.2. ​ Gestionarea de ș eurilor din portul Southampton 22
3.2. ​ Evaluarea ciclului de via ț ă în gestionarea de ș eurilor generate de nave în
portul Luka Koper (Slovenia) 24
CAPITOLUL 4 29
Managementul de ș eurilor din Ș antierul Naval Constan ț a 29
4.1. ​ lntroducere 29
4.2. ​ ​ Etapele activităților de construcție a navelor 32
5

4.3. ​ Gestionarea de ș eurilor din Ș antierul Naval Constan ț a 37
4.4. ​ Evaluarea sintetică a op ț iunilor de management a de ș eurilor 39
4.4.1. ​ Prevenire ș i minimizare 41
4.4.2. ​ Reutilizare – reciclare 43
4.5. ​ Propuneri privind îmbunătățirea respectării cerințelor de management a
deșeurilor în SNC 44
CAPITOLUL 5 48
CONCLUZII 48
BIBLIOGRAFIE 50

Introducere

Încă de la începuturile activită ț ii creative ale primelor comunită ț i omene ș ti, acestea
au avut efecte asupra mediului natural, inclusiv prin deșeurile pe care le produceau. Pentru
făurirea uneltelor de piatră, omul a realizat primele cariere sau exploatări de resurse
minerale care au produs o cantitate foarte mare de de ș euri în raport cu cantitatea de rocă
utilizată efectiv ca unealtă (produs finit). Descoperirea astăzi a unor asemenea exploatări
preistorice de silex reprezintă situri arheologice de mare valoare.
Evolu ț ia gener ală a societă ț ii umane s-a realizat pe baza exploatării resurselor
naturale, iar exploatarea acestor resurse s-a putut face datorită inventării unor unelte tot
mia evoluate, a unor ma ș ini tot mai puternice, a unor instala ț ii tot mai complexe ș i a unor
tehnologii tot mai evoluate. Raportul om- natură a evoluat în sensul diminuării rela ț iei de
dominare a omului de către natură, omul reu ș ind să- ș i realizeze un mediu ambiental ș i
socio- economic propriu, seminatural. Până în etapa industrializarii evolu ț ia a fost relativ
lentă, activitatea umană răsfrângându-se de o manieră nepericuloasă asupra mediului.
Chiar dacă din această perioadă au rămas exploatările miniere ș i carierele din timpul
romanilor, terenuri defri ș ate pentru agricultură ș i apoi de ș ertificate, acestea reprezintă
suprafe ț e mici ș i cel mai adesea sunt considerate situri arheolo gice de valoare istorică ​ [ ​ 1 ​ ] ​ .
Gestionarea deșeurilor reprezintă una dintre problemele importante cu care se
confruntă România în ceea ce privește protecția mediului. Programul guvernamental
6

stabilește principiile de bază ale politicii de mediu a României, în conformitate cu
prevederile europene și internaționale, asigurând protecția și conservarea naturii, a
diversității biologice și utilizarea durabilă a componentelor acesteia.
Aceasta se referă la activitățile de colectare, transport, tratare, valorificare și
eliminare a deșeurilor. Responsabilitatea pentru activitățile de gestionare a deșeurilor
revine generatorilor acestora, conform principiului „poluatorul plătește” sau după caz,
producătorilor, în conformitate cu principiul „responsabilitatea producătorului”.
Cadrul legislativ european privind managementul deșeurilor este vast și complex,
însă atunci când a fost transpus în legislația română au fost prevăzute perioade de tranziție
pentru atingerea rezultatelor cerute în ceea ce privește managementul deșeurilor. Legislația
românească referitoare la deșeuri, armonizată cu cea a Uniunii Europene, a avut un impact
pozitiv în ultimii ani, dar sunt necesare, în continuare, eforturi considerabile în vederea
asigurării conformării cu standardele europene ​ [ ​ 2 ​ ] ​ .

Scopul lucrării este trecerea în revistă a principalelor opțiuni de management a
deșeurilor provenite din porturile maritime pe baza datelor din literatura de specialitate.
Op ț iunile moderne de management al de ș eurilor pe care le-am promovat în această lucrare
sunt reliefate în articolele de specialitate, de referin ț ă pentru domeniul studiat, analizate ș i
prezentate în lucrare.
La partea ​ originală se prezintă un studiu de caz privind gestionarea deșeurilor din
Ș antierul Portului Maritim Constan ț a de mărime mijloci e. Actualitatea ș i valoarea
originală a lucrării sunt sus ț inute de diagnoza realizată asupra acestei unită ț i din Industria
Portuară ș i recoman dările/ sugestiile propuse privind op ț iunile de management al
de ș eurilor din punct de vedere al minimizării, reutilizării, reciclării ș i valorificării.

7

CAPITOLUL 1
1.1 Scurt istoric
Radiotermoluminiscen ț a florurilor (CaF) a fost studiată prima dată de Wiedemann
în jurul anului 1903 în timp ce experimenta proprietă ț ile de conduc ț ie termică a diferitelor
metale. În perioada 1924-1936, Prezibram a condus ș i raportat o serie de astfel de
experimente. Munca lor a fost continuată cu pu ț in succes prin numeroase cercetări
ș tiin ț ifice. Cercetarea termoluminiscen ț ei ș i aplica ț iile ei in măsurarea radia ț iilor ionizante
a început cu studiile doctorului Farrington Daniels de la Universitatea din Wisconsin în
1947 folosind florura de litiu pură, disponibilă la acea vreme.
În 1953, Dr James H Schulman de la laboratorul de cercetări US Naval a descoperit
pe cale sintetică dozimetrul cu florură de calciu. În 1960, Dr John R Cameron a reluat
cercetarea termoluminiscen ț ei la Universitatea Wisconsin sub îndrumarea Dr. Daniels. S-a
descoperit că florura de litiu (cristale) a avut un asemenea grad de purificare încât ea nu a
putut fi folosită mult timp în cercetări de termoluminiscen ț ă. Un grad bun de
termoluminiscen ț ă a florurii de litiu intitulată (DTL100) a fost descoperit la Compania
Harshaw Chemical. Impuritatea cu care a fost dopată florura de litiu a fost magneziul
(LiF:Mg), însă s-a descoperit că titanul (LiF:Ti) are o mai mare capacitate de
termoluminiscen ț ă. În 1961, ConRad a introdus primul cititor de dozimetre
termoluminiscente (Cititorul de DTL). În acela ș i timp, la firma belgiană MBLE s-a realizat
un proiect al cititorului DTL, proiectat să citească numai CaF naturală.
În 1978, firma Matsushita Industrial Equipment, din Osaka, Japonia, finalizează
proiectul de fabricație pentru 16 noi tipuri de dozimetre termoluminiscente, precum și
cititoarele dozimetrice termoluminiscente automate și manuale, necesare procesării acestor
dozimetre. De îndată ce aceste dozimetre ș i cititoare au intrat în producție, au și fost
propuse spre vânzare în Japonia, Europa și Statele Unite ale Americii. Cititorului DTL
automat i s-a desemnat modelul cu numărul UD-710, iar cititorului DTL manual i s-a
desemnat modelul cu numărul UD-702. Cele 16 modele de dozimetre sunt modele
cuprinse între UD-800 ș i UD-815. Aceste dozimetre cu cititoarele aferente au fost inițial
scoase la vânzare pe piața Statelor Unite ale Americii de către Radiation Management
Corporation și apoi, de către Panasonic Industrial Company.
8

În timp ce echipamentul DTL Panasonic era introdus pentru prima dată în Statele
Unite, alți producători ofereau, de asemenea, echipamente automatice de procesare a DTL.
Aceste sisteme foloseau în general LiF (florură de litiu) sau CaSO ​ 4 (sulfat de calciu):Dy
(Disprosiu), asemeni compoziției fosforului termoluminiscent. Contribuția firmei
Panasonic în monitorizarea personalului are două aspecte. Primul, fosforul principal folosit
este Li ​ 2 ​ B ​ 4 ​ O ​ 7 ​ :Cu, fiind cel mai subțire fosfor, cu o grosime foarte mică, de aproximativ 14
mg/cm ​ 2 ​ , echivalând cu țesutul uman (cu un număr atomic de 7.6). Acest fosfor oferă
posibilitatea calibrării la un singur foton sau la o singură sursă de particulă beta; fosforul
răspunzând apoi la fotoni și particule beta de toate energiile în același mod în care țesutul
uman răspunde la aceste radiații. Al doilea aspect este faptul că, sistemul Panasonic
dozimetru/cititor s-a dovedit a fi rapid și de încredere. Un dozimetru cu patru elemente este
într-un cititor automat DTL UD-710, și toate cele patru elemente sunt pre-anulate, citite și
post-anulate în aproximativ 19 secunde. Cititorul UD-710 poate procesa un număr de
câteva sute de dozmetre fără a suferi vreo defecțiune.

1.2 Generalită ț i
Termoluminiscen ț a este proprietatea unor substan ț e care, iradiate ș i apoi încălzite
după un ciclu termic bine determinat, emit o radia ț ie luminoasă a cărei intensitate este
propor ț ională cu doza absorbită.
Materialele care posedă proprietatea de termoluminiscen ț ă se numesc fosfori.
Datorită faptului că centrele active sunt relativ stabile la temperatura mediului ambiant ș i
deci se conservă până la încălzirea materialului, acestea au fost numite fosfori cu
acumulare (stocare). Prin încălzire, un asemenea fosfor iradiat în prealabil emite două
feluri de radia ț ii luminoase: cele de spectru termic, func ț ie de temperatură, în cadrul
procesului de incandescen ț ă (de regulă în infraro ș u) ș i cele datorate luminiscen ț ei, de
energii superioare (în vizibil sau ultraviolet). Numai acestea din urmă sunt de interes
dozimetric.
Dozimetria termoluminiscentă constă din două etape:
– expunerea la radia ț ii, având ca rezultat excitarea unor electroni în stări
metastabile;
9

– citirea, în timpul căreia DTL-ul care a fost iradiat este încălzit, rezultând emisie
de lumină care apoi este măsurată.
În prima etapă, cea de iradiere, capcanele de electroni ș i de goluri se populează,
datorită purtătorilor de sarcină mobili elibera ț i prin ionizare.
În a doua etapa, cea de încălzire, depopularea nivelelor se poate produce, în
principiu, prin două mecanisme, depinzând de stabilitatea centrelor active formate.

Fig. 1.2.1 Captura unui electron al atomului de fosfor într-o stare metastabilă

Cristalele de fosfor termoluminiscent con ț in benzi de valen ț ă ș i de conduc ț ie la fel
ca scintilatorii ș i cristalele semiconductoare. Electronii elibera ț i din banda de valen ț ă ca
rezultat al interac ț iei radia ț iilor cu atomii substan ț ei trec în banda de conduc ț ie ș i se mi ș că
liber până când ajung într-o stare metastabilă. Starea metastabilă este asociată cu defectele
din structura re ț elei cristalului ș i este determinată de preze n ț a impurită ț ilor. Electronii
capta ț i în acest mod sunt împiedica ț i să se întoarcă spontan în banda de valen ț ă. Electronul
poate fi re ț inut în starea metastabilă un timp considerabil. Emisiile de lumină care sunt
măsurate pentru determinarea dozei de radia ț ii, vor apare dacă electronul captat poate să
se recombine cu un gol ș i să î ș i cedeze excesul de energie.
În acest caz, electronul trebuie să fie eliberat din starea metastabilă pentru a începe
procesul de recombinare, care în cele din urmă va conduce la emisia fotonului
10

termoluminiscent. Eliberarea electronului are loc când materialul termoluminiscent
(fosforul) este încălzit.
Acest proces de încălzire furnizează electronului suficientă energie pentru ca acesta
să fie ridicat înapoi în banda de conduc ț ie ș i va deveni astfel liber să se mi ș te până ce se va
recombina cu un gol.
Cele mai eficiente materiale termoluminiscente sunt acelea care au capabilitatea să
men ț ină electronii în s tări metastabile la temperaturi obi ș nuite ș i să emită lumină puternică.
Cantitatea de energie necesară pentru a elibera un electron din starea metastabilă
depinde de diferen ț a de energie dintre banda de valen ț ă ș i banda de conduc ț ie. Materialele
termoluminiscente nu au toate aceea ș i diferen ț ă de energie între banda de valen ț ă ș i banda
de conduc ț ie fiind astfel necesare temperaturi diferite pentru eliberarea tuturor electronilor
de captură. Într-un cristal, posibilitatea eliberării tuturor electronilor capta ț i este direct
propor ț ională cu temp eratura materialului. Unii electroni sunt elibera ț i la temperaturi joase
în timp ce al ț ii neces ită temperaturi foarte mari. Întrucât intensitatea luminii emise este
func ț ie de numărul electronilor ce se recombină, ea va fi slabă la temperaturi joase, va
trece printr-un maxim de intensitate la temperaturi înalte, după care va scădea spre zero
întrucât nu mai sunt electroni capta ț i (to ț i s-au dezexcitat). Cu cât capcana este mai adâncă
cu atât ea se va depopula la temperatură mai ridicată. Dacă temperatura se ridică în timp,
capcanele se vor depopula succesiv, începând cu cele mai pu ț in adânci ș i apoi treptat cu
cele mai adânci. Fluxul luminos emis în func ț ie de timp sau temperatură va prezenta
maxime succesive, corespunzătoare populării capcanelor. Această curbă a fluxului luminos
func ț ie de timp sau tem peratură se nume ș te curbă de strălucire.
Curba de strălucire este un grafic ce reprezintă lumina emisă de DTL func ț ie de
timp sau temperatură.

11

Fig. 1.2.2 Producerea fotonilor termoluminiscen ț i
Înăl ț imea peak -urilor reprezintă populările relative cu electroni în diverse situa ț ii
(temperaturi joase ș i temperaturi înalte). Măsurarea luminii emise la temperaturi înalte
reprezintă aflarea în final a dozei primite.

Fig. 1.2.3 Peak de doza
Cele mai eficiente materiale termoluminiscente sunt acelea care au capabilitatea să
men ț ină electronii în s tări metastabile.
Acest tip de detectori au căpătat în ultimul timp un interes deosebit, tinzând să
înlocuiască celelalte tipuri de detectori în dozimetria de rutină.

12

CAPITOLUL 2
2.1 Descrierea dozimetrelor PANASONIC

Toate dozimetrele de tip Panasonic folosesc Li ​ 2 ​ B ​ 4 ​ O ​ 7 ​ :Cu și/sau CaSO ​ 4 ​ :Tm(Tuliu) .
În cele ce urmează, ace ș ti fosfori vor fi prescurta ț i în LiBO ș i CaSO. Boratul de litiu este
disponibil în stadiile sale de borat de litiu natural ( ​ n ​ Li ​ n ​ BO) ș i două stări îmbogă ț ite ( ​ 6 ​ Li ​ 10 ​ Bo
ș i ​ 7 ​ Li ​ 11 ​ BO). Aceste ultime două stări îmbogă ț ite sunt folosite , mai ales, în monitorizarea
neutronilor.
Carcasa exterioară a fiecărui dozimetru include patru găuri folosite pentru a coda
tipul dozimetrului. Aceste patru găuri formează numerele binare de la 0 la 15. Astfel, i-au
fiin ț ă 16 tipuri de dozi metre, cu numerele de model de la UD-800 la UD-815.
Fiecare dozimetru con ț ine maxim 4 elemente. Aceste elemente pot fi toate LiBO
sau CaSO, sau combina ț ii de ace ș ti doi fosfori. Elementele pot fi, de asemenea, combina ț ii
între borat de litiu natural ș i borat de litiu îmbogă ț it. Dozimetrul este introdus într-o casetă
de protec ț ie prevăzută cu un mecanism de blocare ș i unul de prindere.

Fig. 2.1.1 Componenta constructivă a casetei dozimetrice

13

Caseta dozimetrică are următoarele roluri:
– asigură protec ț ia dozimetrului la factorii de mediu (praf, umezeală) fiind
prevăzută cu garnituri de cauciuc care asigură etan ș area;
– asigură filtrarea suplimentară la radia ț ii (folia de mylar aplicată peste fereastra
prevăzută pentru detec ț ia radia ț iilor slab penetrante );
– este prevăzută cu un dispozitiv de prindere la hainele lucrătorului;
– men ț ine doz imetrul (badge-ul) într-o pozi ț ie fixă.

Fig. 2.1.2 Caseta de protec ț ie
Elementul principal al dozimetrului este pastila (elementul) termoluminiscentă, descrisă în
cele ce urmează.

Fig. 2.1.3 Pastila
14

Suportul de poliamidă
Fiecare element este montat pe un suport de poliamidă neagră. Acest suport din
poliamidă prime ș te radia ț ie termică pe care trebuie să o transmită către fosfor într-un
interval constant de timp.
Picătura de adeziv
La fabricarea fiecărui element, pe suportul de poliamidă neagră este plasată o picătură
de adeziv, iar granulele de fosfor sunt fixate pe adezivul în stare lichidă. Adezivul
trebuie să transfere o frac ț ie constantă din căldura lămpii particulelor de fosfor într-un
interval de timp constant.
Granulele de fosfor
La fabricarea fiecărui element, aproximativ 500 granule de fosfor sunt fixate pe
picătura (stratul) de adeziv cât timp acesta este încă umed. Numărul de granule
afectează semnalul luminos emis de elementul TL, lucru care în mare măsură este
corectat de aplicarea ECF-urilor citirilor pe fiecare element.
Stratul protector de teflon
La finalul procesului de fabrica ț ie a fiecărui element, se depune un strat de teflon
transparent peste fiecare "pastila" TL în scopul protejării ei împotriva factorilor de
mediu.
Dozimetre model ​ UD-813 AS14 ​ – sensibile la neutroni
Elementele termoluminiscente ale acestui tip de dozimetre con ț in:
– borat de litiu natural ( ​ n ​ Li ​ 2 ​ n ​ B ​ 4 ​ O ​ 7 ​ ) în pozi ț iile ​ unu, doi, ș i patru ​ , filtrare din
plastic, având valoarea de 14 mg/cm ​ 2 ​ (pentru elementul unu) ș i 160 mg/cm ​ 2
(pentru elementele doi ș i patru);
– sulfat de calciu (CaSO ​ 4 ​ ) în pozi ț ia ​ trei ​ . Filtrarea este din plastic (160 mg/cm ​ 2 ​ ).
Dozimetre model ​ UD-814 A 9 ​ – insensibile la neutroni
Elementele termoluminiscente ale acestui tip de dozimetre sunt:
15

– borat de litiu îmbogă ț it cu Li-7 ș i B-11 ( ​ 7 ​ Li ​ 2 ​ 11 ​ B ​ 4 ​ O ​ 7 ​ ) în pozi ț iile ​ unu, doi, trei ​ .
Filtrarea este de 14 mg/cm ​ 2 (elementul unu) ș i 160 mg/cm ​ 2 (elementele doi,
trei);
– borat de litiu îmbogă ț it cu Li-6 ș i B-10 ( ​ 6 ​ Li ​ 2 ​ 10 ​ B ​ 4 ​ O ​ 7 ​ ) în pozi ț ia ​ patru ​ . Filtrarea
este de 160 mg/cm ​ 2 ​ plastic.

Fig. 2.1.4 Dozimetrele UD 814 si UD 813

Alte modele ​ de dozimetre sunt:
a) ​ dozimetre utilizate pentru extremită ț i (mâini ș i picioare) ​ UD-807 ​ ​ n ​ Li ​ 2 ​ 10 ​ B ​ 4 ​ O ​ 7 ​ : Cu;
Aceste dozimetre sunt utilizate numai atunci când este necesară purtarea lor în
executarea unor lucrări care presupun doze mari la contact. Aceste dozimetre au un singur
element termoluminiscent de borat de litiu natural. Sunt folosite pentru estimarea dozei de
extremită ț i.

Fig. 2.1.5 UD 807
16

b) ​ dozimetre utilizate pentru monitorizarea mediului ​ UD-804 – elementele unu, doi
ș i trei CaSO ​ 4 ​ ;
Cu acest tip de dozimetre se face monitorizarea mediului atât în situa ț ii normale cât
ș i în situa ț ii de urgen ț ă. Frecven ț a de citire este trimestrială.

Fig. 2.1.6 UD 804
Dozimetrul trebuie să fie purtat astfel încât, expunerea la radia ț ii a materialului
dozimetrului să reprezinte cu acurate ț e expunerea la care a fost supusă persoana respectivă.
De aceea dozimetrul este pozi ț ionat astfel încât să reprezinte întreaga masă a corpului (pe
partea anterioară a bustului; de regulă, prins de buzunarul de la piept).
Când există posibilitatea ca anumite păr ț i ale corpului să fie iradiate mai puternic,
citirea cu dozimetrul pentru întreg corpul devine irelevantă. În acest caz, apare necesitatea
dozimetriei suplimentare (dozimetrul va fi dispus în zona organului/zonei corpului ce
urmează să primească doza cu valoarea cea mai mare).
Manipularea materialelor radioactive direct ș i desfă ș urarea activită ț ilor în
apropierea surselor de radia ț ii înalte, sunt câteva situa ț ii care pot avea nevoie de dozimetrie
suplimentară. Aceste dozimetre sunt purtate pentru a măsura cea mai mare doză primită
într-o anumită parte a corpului. Cea mai comună parte o constituie extremită ț ile (mâini,
picioare).
17

Calitatea măsuratorilor depinde ș i de factorii de stres care pot ac ț iona în general
asupra dozimetrelor:
● defecte fizice,
● expunere la factori chimici,
● doza mare primită în toată perioada de folosire.
Defecte fizice – elementul nu se încălze ș te corespunzător.
Prezen ț a umez elii în exteriorul stratului de poliamidă neagră este cel mai prezent
defect. Această umezeală ac ț ionează asupra ratei de transfer a căldurii de la substratul de
poliamidă la fosfor. Orice substan ț ă străină pe stratul de poliamidă va influen ț a transferul
de căldură. Va face să crească fading-ul observat în regiunea DOZĂ pe curba de strălucire.
Expunerea la agen ț i chimici – include prezen ț a umezelii.
Acest tip de stres nu afectează fading-ul, dar poate produce o cre ș tere a
incandescen ț ei observ ate în regiunea POST de pe curba de strălucire. Stresul chimic este
mai mult o problemă pentru elementele de LiBO decât pentru elementele de CaSO.
Granulele de LiBO sunt u ș or alcaline ș i prezen ț a chimicalelor, incluzând umiditatea, poate
provoca o reac ț ie chimică între granulele de LiBO ș i adezivul folosit care este de fapt
aceea ș i poliamidă folosită pentru substratul negru. Formulele complete pentru boratul de
litiu ș i sulfatul de calci u ș i modificările intervenite după absorb ț ia umidită ț ii sunt:
Li ​ 2 ​ B ​ 4 ​ O ​ 7 ​ : Cu ​ · ​ 8H ​ 2 ​ O
CaSO ​ 4 ​ : Tm ​ · ​ 3H ​ 2 ​ O
LiOH poate emite mai multă lumină la temperaturi în jur de 300 ​ ° ​ C decât LiBO.
Astfel, doza reziduală cre ș te în ambele regiuni (DOZĂ ș i POST) de pe curba de strălucire.
Cre ș terea dozei rezidu ale în regiunea DOZĂ este de obicei neglijabilă pentru elementele
iradiate, dar produce o cre ș tere semnificativă peste normal pentru elementele neiradiate.
Doza mare de radia ț ii încasate de dozimetru pe parcursul duratei de folosire – acest tip
de stres apare după ce dozimetrul a însumat între 500 mSv ș i 1 Sv.
Dozele mari încasate de-a lungul timpului de dozimetre reprezintă o problemă mai
mare pentru CaSO decât pentru LiBO. Acest stres este cauzat de acumularea de e ​ – în
18

capcanele adânci din materialul fosforului, la 400 ​ 0 ​ C. Astfel, doza reziduală cre ș te în
ambele regiunii (DOZĂ ș i POST) de pe curba de strălucire. Această cre ș tere a zgomotului
în regiunea DOZĂ poate fi neglijabilă pentru elementele de CaSO iradiate, depinzând de
mărimea dozei care va fi măsurată ș i de mărimea dozei încasată de element pe parcursul
duratei de folosire. Acest efect poate cauza o cre ș tere semnificativă peste nivelul normal a
dozei reziduale pentru elementele neiradiate.

2.2 Cititorul automat UD 710
Cititorul automat pentru DTL-uri Panasonic UD-710 este împreună cu
schimbătorul automat magazie UD-730A (care poate procesa 500 dozimetre/ sesiune de
citire, indiferent de tipul dozimetrului).
Cititorul automat ​ este format din trei sisteme majore:
– sistemul de transport al dozimetrelor;
– sistemul de încălzire optică;
– sistemul de măsurare a scintila ț iilor.

2.2.1 Sistemul de transport al dozimetrelor
Este format dintr-o serie de senzori ș i motoare pas cu pas cuplate la un controler.
Înainte de a fi procesate, dozimetrele sunt încărcate în rack-uri speciale ș i apoi introduse în
magazia aferentă cititorului. Magazia are o capacitate de 10 rack-uri, fiecare con ț inând 50
dozimetre.
Sistemul de transport avansează rack-ul până când este sesizată prezen ț a unui
dozimetru în zona de citire. În acest moment este activat mecanismul de ridicare, care
scoate dozimetrul ș i îl pozi ț ionează pentru a fi citit codul de identificare aferent
(perfora ț iile). Apoi placheta cu elementele termoluminiscente este scoasă din dozimetru ș i
pozi ț ionată între lamp a de încălzire ș i sistemul optic de detec ț ie a scintila ț iilor. După
citirea dozimetrului acesta este readus în rack, magazia avansând cu o pozi ț ie, pentru
19

citirea următorului dozimetru. Acest proces este repetat până la procesarea tuturor
dozimetrelor existente în magazie.

Fig. 2.2.1.1 Descrierea sistemului de transport

2.2.2 Sistemul de încălzire optică
Pentru eliberarea energiei înmagazinate de electronii prin ș i în capcanele energetice
ale elementelor termoluminiscente, acestea sunt încălzite optic. Sursa de căldură este o
lampă de tungsten, cu filtru de siliciu, care permite trecerea numai a componen ț ei infraro ș ii
a spectrului emis de lampă. Căldura transmisă elementului termoluminiscent produce
revenirea în starea elementară a electronilor excita ț i prin expunerea la radia ț ii. Tranzi ț ia
electronilor produce scintila ț ii.

20

Fig. 2.2.2.1 Lampa de încălzire

Pentru fiecare element în parte lampa este aprinsă de trei ori:
– prima aprindere, care reprezintă treapta de preîncălzire: sunt elibera ț i
electronii de pe capcanele de joasă temperatură;
– cea de a doua aprindere reprezintă treapta de încălzire propriu-zisă: sunt
măsurate scintila ț iile pentru estimarea dozei înregistrate;
– cea de-a treia aprindere: sunt adu ș i în starea de bază ș i electronii răma ș i în
stări metastabile după primele două trepte de încălzire. Întregul proces pentru un
element necesită aproximativ trei secunde.

21

Fig. 2.2.2.2 Graficul dozei

2.2.3 Sistemul de măsurare al scintila ț iilor
Scintila ț iile produse de materialul termoluminiscent sunt transmise printr-un filtru
către fotomultiplicator. Scopul acestui filtru este de a elimina componentele spectrale
infraro ș ii produse la în călzirea fosforului.
Fig. 2.2.3.1 Sec ț iune transversală

22

Semnalul de ie ș ire de la fotomultiplicator este prelucrat folosind un integrator
hibrid. Acesta con ț ine un “photon counter” ș i un “frequency counter”. Ambele
numărătoare folosesc factori specifici pentru a converti pulsurile provenite de la
fotomultiplicator în valori de doză.

CAPITOLUL 3
Descrierea principiului de func ț ionare a sistemului
Cititorul de DTL-uri Panasonic UD-710 poate procesa un număr mare de
dozimetre. Pentru a asigura acurate ț ea ș i reproductibilitatea rezultatelor, cititorul este
prevăzut cu o serie de teste ș i verificări interne, care sunt executate în timpul procesării
dozimetrelor.
Pentru controlul ș i monitorizarea func ț iilor sale, cititor ul este prevăzut cu un număr
de 256 parametrii interni, numi ț i ș i parametri DUMP. Înaint ea oricărei sesiuni de citire,
utilizatorul sistemului are obliga ț ia să listeze parametrii DUMP. Ace ș ti parametri sunt
transmi ș i calculatorul ui aferent sistemului ș i pot fi afi ș a ț i pe display sau tipări ț i la
imprimantă.
Sistemul realizează automat o comparare între parametrii standard, stoca ț i în
memorie, ș i cei citi ț i în momentul respectiv. Datele sunt afi ș ate ș i apoi sunt interpretate de
către utilizator. Dacă există neconformită ț i, vor fi luate măsurile corespunzătoare.
Principalele opera ț ii de verificare executate automat de sistem sunt:
▪ Înainte de procesarea unei magazii, cititorul măsoară de zece ori sursa internă
de C-14 ș i media măsurătorilor este stocată în parametrul P-5E. Valoarea este
împăr ț ită la o valoare standard stocată în memorie, în parametrul P-57 ș i se
ob ț ine RS-reader sensitivity corection factor, stocat în P-71. Dacă această
valoare nu este în limitele specificate, cititorul nu va procesa dozimetrele ș i se
va opri automat afi ș ând un mesaj de eroare, aten ț ionând utilizatorul printr-un
23

semnal sonor. Acest test dă asigurarea că fotomultiplicatorul, circuitul optic ș i
circuitul electronic de contorizare a scintila ț iilor func ț ionează corespunzător.
▪ Înainte de măsurarea fiecărui dozimetru este măsurată din nou sursa optică
internă ș i comparată cu valoarea de referin ț ă.
▪ Înainte de procesarea fiecărui dozimetru se verifică integritatea filtrului de
silicon ș i a celui albastru. Se aprinde lampa ș i se numără pulsurile produse
într-un interval de timp dat. Acesta este Reference Element Counts; valoarea
este comparată cu o valoare stocată în memorie. Dacă sunt numărate prea multe
pulsuri, cititorul alarmează ș i se opre ș te.
▪ Înainte de procesarea fiecărui dozimetru, cititorul execută o măsurare a
curentului de întuneric, pentru a se asigura faptul că nu există neetan ș eită ț i în
ansamblul lampă fotomultiplicator.
▪ Înainte de procesarea fiecărui dozimetru, lampa de încălzire este aprinsă ș i
încălze ș te un element referin ț ă, care are aceea ș i capacitate ca ș i dozimetrul TL.
La acest test sunt măsurate puterea consumată de lampă ș i radia ț ia termică
emisă de elementul de referin ț ă.
▪ La citirea codului fiecărui dozimetru este verificată paritatea.
▪ La procesarea fiecărui dozimetru este verificată înalta tensiune pe
fotomultiplicator.
▪ Înainte de citirea fiecărui dozimetru este verificat numărul total de aprinderi ale
lămpii de încălzire.
▪ Se verifică integritatea fiecărui element termoluminiscent, dacă este deteriorat.
Această verificare este făcută înainte ș i după fiecare ciclu de încălzire, pentru
fiecare element în parte.
După efectuarea acestor verificări, dacă cititorul îndepline ș te toate condi ț iile
prevăzute, dozimetrul poate fi citit. Lampa de încălzire are trei aprinderi pentru fiecare
element TL. Prima este pentru preîncălzire, a doua pentru citirea propriu-zisă ș i a treia
pentru dez-excitarea ultimilor electroni din stările metastabile ș i aducerea elementului TL
la starea de dinaintea iradierii. Fotonii rezulta ț i pătrund în fotomultiplicator. Semnalul de
24

ie ș ire din fotomultiplic ator este prelucrat de un integrator hibrid care transformă semnalul
primit în informa ț ii de doză.
În func ț ie de mărimea semnalului primit de la fotomultiplicator, integratorul hibrid
va folosi automat unul dintre cele două countere (photon counter sau frequency counter).
Pentru că fiecare dintre cele două numărătoare folose ș te un alt factor pentru conversia
semnalului în unită ț i de doză ș i formulele de calcul vor fi difer ite, după cum urmează:
Photon counter Doza=P-counts*PCCF*RC*PS/RS
Frequency counter Doza=F-counts*FCCF*RC*PS/RS

Unde: P-counts=pulsuri (counts) măsurate de Photon counter
F-counts= pulsuri (counts) măsurate de Frequency counter
PCCF=phosfor counter conversion factor – factor de conversie în unită ț i de
doză pentru regiunea photon counter ( ​ μ ​ Sv/counts)
FCCF= frequency counter conversion factor – factor de conversie în unită ț i
de doză pentru regiunea frequency counter ( ​ μ ​ Sv/counts)
RC=rank corection factor
PS=phosfor sensitivity ratio (Ca/Li)
RS=reader sensitivity correction factor (depinde de sursa de carbon ș i de
starea de curătenie a filtrului)
Astfel, cititorul va afi ș a pe un display rezultatele citirilor în unită ț i de doză (mSv).
Totodată, aceste rezultate sunt transmise unui calculator legat la sistemul de măsură care
stochează sub forma unei baze de date, informa ț iile primite. Soft-ul cu care este prevăzut
calculatorul sistemului permite o serie de opera ț iuni după cum urmează:
● Afi ș are/prin tare citiri brute (fără ECF-uri);
● Afi ș are/prin tare citiri corectate cu ECF-uri;
● Afi ș are/prin tare curbe de strălucire;
● Afi ș are/prin tare parametri sistem (P-DUMP);
25

● Arhivare date;
● Efectuare QC (quality control);
● Efectuare calibrări

CAPITOLUL 4
AJUSTAREA PARAMETRILOR DE ÎNCĂLZIRE

Există câteva componente ale sistemului de DTL-uri Panasonic care influen ț ează
încălzirea optimă a elementelor termoluminiscente. Acestea sunt împăr ț ite obi ș nuit în două
categorii:
– condi ț iile de în călzire ale cititorului de DTL-uri ​ ;
– capacitatea de încălzire a unui element TL ​ .
Este important de în ț eles contribu ț ia fiecărei componente din aceste două categorii ș i cum
influen ț ează o compon entă pe celelalte.

4.1 Condi ț iile de încălzire ale cititorului de DTL-uri

Condi ț iile de încălzi re ale cititorului sunt influen ț ate de câteva componente fizice
enumerate ș i explicate în cele ce urmează.

4.1.1 Lampa de încălzire
Lampa de încălzire provenită de la Panasonic, are trei componente fizice importante care
influen ț ează condi ț iile de încălzire ale cititorului de DTL-uri, d upă cum urmează.

26

1. Suprafa ț a argintie reflectorizantă din jurul filamentului
Aceasta trebuie să maximizeze reflexia fotonilor din domeniul infraro ș u spre elementul TL
care trebuie încălzit.
Orice foton care trece de stratul reflectorizant reprezintă o pierdere de energie pe elementul
TL. Aceste pierderi apar dacă stratul reflectorizant este prea sub ț ire (din fabrica ț ie) sau este
zgâriat.
Zgârieturile pot să apară atunci când este cură ț at cititorul ș i tot atunci pot să apară
amprente pe lampă. Acestea pot duce la condi ț ii de încălzire mai slabe.

2. Pozi ț ia în care este focalizată lumina (Focalizarea luminii)
Este esen ț ial ca lumina provenită de la lampă să ajungă concentrată pe substratul de
poliamidă din spatele elementului TL.
Dacă punctul unde se focalizează lumina nu este corect, vom avea condi ț ii de încălzire mai
slabe.
Este posibil ca lampa să fie fabricată cu un punct focal necorespunzător sau este posibil să
se ajungă la această problemă prin montarea necorespunzătoare a conului de convergen ț ă.
Ultima problemă poate fi cauzată de ne-ungerea garniturii sau dacă nu sunt strânse bine
ș uruburile care fixează conul de convergen ț ă.

3. Ceramica care izolează conectorii de alimentare de corpul lămpii
La fabricarea unei lămpi această ceramică este uscată ș i izolată la ambele capete. Astfel
umiditatea nu poate pătrunde în ceramică atunci când lampa este nouă ș i nici nu poate
difuza în ceramică atunci când lampa este păstrată înainte de folosire.
Dacă umiditatea pătrunde în ceramică apar două probleme. În primul rând energia pe care
inten ț ionăm să o folos im pentru producerea fotonilor infraro ș ii va fi folosită par ț ial pentru
27

evaporarea umidită ț ii pătrunse în ceramică. Astfel vom avea condi ț ii de încălzire mai
slabe.
În al doilea rând, dacă cre ș tem condi ț iile de încălzire ale cititorului pentru a compensa
energia pierdută pentru evaporarea umidită ț ii, vom ajunge să avem condi ț ii de încălzire
prea puternice după ce acestea au dispărut.
Este o bună practică ca la montarea unei lămpi noi să se folosească aproximativ 100
dozimetre, care vor fi citite fără să ne intereseze rezultatul, înainte de a se face reglajele
pentru condi ț iile de înc ălzire ale cititorului.

4.1.2 Poten ț ialul elect ric aplicat lămpii
Poten ț ialul este aplica t celor doi pini din partea din spate a lămpii. Dacă poten ț ialul pe
lampă este prea mare, condi ț iile de încălzire vor fi prea puternice ș i, din contră, dacă
poten ț ialul este prea m ic, condi ț iile de încălzire vor fi prea slab e.
Este important să se men ț ină cura ț i cei doi pini (conectori) ai lămpii pentru a împiedica o
cădere de tensiune când un curent mare intră în lampă.

4.1.3 Parametrii de timp ai lămpii
Există câte trei parametri de timp (de aprindere a lămpii) caracteristici pentru fiecare tip de
fosfor (CaSO ​ 4 ​ ș i LiBO ).

28

Fosfor Nume Parametru Valoare tipica (ms)
pentru UD-706
CaSO ​ 4 T ​ 1
T ​ 2
T ​ 3 P-01
P-02
P-03 400
600
100

LiBO T ​ ' ​
1
T ​ ' ​
2
T ​ ' ​
3 P-46
P-47
P-48 400
600
100
Fig. 4.1.3.1 Parametrii de timp ai lămpii

Fig. 4.1.3.2 Parametrii de temperatură care controlează aprinderea lămpii ș i timpii de
integrare pentru cititorul manual UD-706. Numerele reprezintă valori tipice pentru fiecare
parametru (în ms).
29

4.1.4 Filtrul de siliciu
Acest filtru trebuie să absoarbă to ț i fotonii produ ș i de lampă, cu excep ț ia celor din
domeniul infraro ș u.
Orice impuritate (gol de aer) în filtru poate produce o absorb ț ie sau o difuzie a razelor
infraro ș ii, ducând la sl ăbirea condi ț iilor de încălzire.
Fiecare fa ț ă a filtrului este acoperită cu un strat antireflex. Dacă acest strat este zgâriat în
timpul cură ț ării cititor ului sau pe el se depun materiale străine, apare de asemenea difuzia
sau absorb ț ia razelor in fraro ș ii cu repercursiuni asupra condi ț iilor de încălzire.

4.1.5 Conul de convergen ț ă
În interiorul conului nu trebuie să se producă zgârieturi sau să se depună murdărie,
materiale străine, deoarece aceasta ar duce la difuzia razelor infraro ș ii ș i la scăderea
condi ț iilor de încălzire ale cititorului.
Pozi ț ia punctului focal al lămpii poate fi afectată dacă nu se unge garnitura din exteriorul
conului de convergen ț ă sau nu sunt strânse cele două ș uruburi de fixare.
Dacă focalizarea nu se produce în pozi ț ia corectă, nu avem condi ț ii de încălzire
corespunzătoare.

4.1.6 Fereastra de quartz
Unele cititoare prezintă ș i o ferestră de quartz în fa ț a deschiderii conului de convergen ț ă
pentru a preveni pătrunderea materialelor străine în interiorul acestuia, reducând frecven ț a
de cură ț are a ansamblu lui lampă-con de convergen ț ă.

30

4.2 Capacitatea de încălzire a unui element TL

Capacitatea de încălzire a unui element TL reprezintă capacitatea de a transmite
radia ț ii infraro ș ii, de la suportul pastilei (din poliamid ă neagră) la granulele de
fosfor, în intervalul corect de timp.
În cazul în care capacitatea de încălzire a elementului este prea mare, radia ț ia termică este
transmisă prea lent pentru ca regiunea ce reprezinta DOZA pe curba de strălucire să fie
integrată corespunzător.
În cazul în care capacitatea de încălzire este prea scăzută, radia ț ia termică este transmisă
prea rapid pentru ca DOZA să fie integrată corect.
Este important să existe o compatibilitate între capacitatea de încălzire a elementelor TL
folosite ș i condi ț iile de încălzire oferite de cititor.
Capacitatea de încălzire este folosită cu titlu relativ, deoarece nu există ca mărime care să
poată fi măsurată exact ș i nu există unitate de măsura pentru ea. De asemenea, capacitatea
de încălzire poate fi diferită de la element la element.

4.2.1 Componentele care determină capacitatea de încălzire

1. Suportul de poliamidă
Fiecare element este montat pe un suport de poliamidă neagră. Acest suport din poliamidă
prime ș te radia ț ie termică pe care trebuie să o transmită către fosfor într-un interval
constant de timp.
Dacă suportul de poliamidă este fabricat cu o textură sau cu o densitate gre ș ită, capacitatea
de a se încălzi a elementului va fi alta decât valoarea a ș teptată.
Orice material străin care ajunge pe suportul de poliamidă în timpul folosirii dozimetrului
va duce la difuzia sau absorb ț ia radia ț iei termice.
31

Exemplul cel mai întâlnit este umezeala de pe exteriorul stratului de poliamidă ce provine
din aer sau transpira ț ie umană.

2. Picătura de adeziv
La fabricarea fiecărui element, pe suportul de poliamidă neagră este plasată o picătură de
adeziv, iar granulele de fosfor sunt fixate pe adezivul în stare lichidă. Adezivul trebuie să
transfere o frac ț ie constantă din căldura lămpii particulelor de fosfor într-un interval de
timp constant. Capacitatea de a se încălzi a unui element este afectată de densitatea,
configura ț ia (forma) pi căturii de adeziv.
Consisten ț a ș i forma picăturii de adeziv fac diferen ț a dintre capacită ț ile de încălzire ale
elementelor din loturi diferite.

3. Granulele de fosfor
La fabricarea fiecărui element, aproximativ 500 granule de fosfor sunt fixate pe picătura
(stratul) de adeziv cât timp acesta este încă umed.
Granulele trebuie distribuite uniform, o mică varia ț ie putând duce la o modificare a
capacită ț ii de încălzire . Numărul de granule afectează semnalul luminos emis de elementul
TL, lucru care în mare măsură este corectat de aplicarea FCE-urilor citirilor pe fiecare
element.

4. Stratul protector de teflon
La finalul procesului de fabrica ț ie a fiecărui element, se depune un strat de teflon
transparent peste fiecare "pastilă" TL în scopul protejării ei împotriva factorilor de mediu.
Chiar dacă stratul de teflon influen ț ează luminescen ț a totală produsă de termoelement,
acest lucru se normalizează prin aplicarea FCE-urilor.

32

4.2.2 Ipoteze referitoare la capacitatea de încălzire a unui element TL

Există 6 ipoteze importante referitoare la capacitatea de încălzire a unui element, bazate pe
mul ț i ani de observa ț ii asupra elementelor TL produse pentru dozimetrele Panasonic.
Acestea sunt după cum urmează:
1. Nu există o diferen ț ă semnificativă referitoare la capacitatea de încălzire a elementelor
din acela ș i lot de dozim etre. Un lot se produce într-un interval de timp scurt ș i controlul de
calitate foarte strict asigură aceea ș i capacitate de încălzire pentru toate elementele din acest
lot, fie ca sunt de LiBO sau CaSO ​ 4 ​ .
2. Există diferen ț e mici intre capacită ț ile de încălzire ale elementelor din loturi diferite,
produse uneori la intervale de timp care pot fi săptămâni, luni sau chiar ani ​ .
3. Dacă condi ț iile de încălzire ale cititorului de DTL-uri sunt u ș or mai puternice, cititorul
va masca micile diferen ț e ale capacită ț ilor de încălzire ale loturilor diferite de dozimetre.
Condi ț ii de încălzire mai slabe vor determina, în schimb, diferen ț e importante între
dozimetrele din loturi diferite.
4. Condi ț ii de încălzir e excesiv de puternice vor cauza probleme suplimentare, cum ar fi:
zgomotul termic, mătuirea stratului protector de teflon, arderea ș i distrugerea elementului
TL. Din aceste cauze, o bună ajustare a condi ț iilor de încălzire trebuie să evite condi ț iile
slabe ș i pe cele excesi v de puternice. Acest principiu va deveni baza procedurii de ajustare
a condi ț iilor de încălzi re pentru cititorul de DTL-uri.
5. Capacitatea de încălzire a unui lot de dozimetre poate fi, ocazional, foarte diferită de a
altui lot de dozimetre. Aceasta intervine foarte rar ș i este în avantajul utilizatorului să
verifice capacitatea de încălzire a fiecărui lot nou de dozimetre achizi ț ionat, pentru a
determina dacă capacitatea de încălzire a noului lot este rezonabil comparabilă cu a tuturor
celorlalte loturi achizi ț ionate anterior.
6. Capacitatea de încălzire a unui tip de fosfor fabricat de Panasonic poate să nu fie aceea ș i
cu a altui tip de fosfor. Cele patru tipuri de fosfori fabrica ț i de Panasonic ș i descri ș i în
această lucrare sunt:
33

CaSO ​ 4 n ​ Li ​ n ​ BO 6 ​ Li ​ 10 ​ BO 7 ​ Li ​ 11 ​ BO
Aceste patru tipuri de fosfori sunt fabricate în încăperi diferite, cu ma ș ini diferite, pentru a
preveni contaminarea fosforului într-un element dat. Adezivul este principalul element
care determină diferen ț a dintre capacită ț ile de încălzire ale dozimetrelor ș i este bine să
luăm în calcul faptul că tipuri diferite de fosfori pot avea capacită ț i de încălzire diferite.
Capacitatea de încălzire a unui element dintr-un lot mai vechi poate fi afectată de stresul
datorat dozelor încasate prin folosirea lui în câmpuri de radia ț ii ​ .
Orice element străin depus în exteriorul stratului negru de poliamidă va cre ș te capacitatea
de încălzire a elementului. Factorii de stres exteriori pot fi: umiditate, transpira ț ie, praf,
ulei ș i orice al ț i factori din mediul de lucru care pot să absoarbă sau să difuzeze radia ț ia
termică.
Există, de asemenea, diferen ț e între dozimetrele noi ș i cele care au fost folosite o perioadă
mai îndelungată.

4.3 PARAMETRII CE STABILESC CONDITIILE DE INCALZIRE ALE UNUI
CITITOR DE TLD-URI PANASONIC

4.3.1 Curbele de stralucire
In figura 4.3.1.1 este prezentata o curba de stralucire tipica, obtinuta la iradierea unui
element de LiBO sau CaSO ​ 4 ​ citit la scurt timp dupa iradiere.

34

Fig. 4.3.1.1 ​ ​ Curba de stralucire tipica pentru LiBO si CaSO ​ 4
In figura de mai sus, se observa trei zone, fiecare delimitata de un marker, care reprezinta
inceputul si sfarsitul zonelor de PRE, DOZA, POST. Al doilea si al treilea marker sunt
importanti deoarece ei delimiteaza aria DOZEI care va determina valoarea raspunsului
elementului respectiv. Acest raspuns va fi, in ultima instanta, direct proportional cu doza
echivalenta incasata de lucratori (doza superficiala sau doza penetranta).
Daca conditiile de incalzire ale cititorului sunt bine reglate ca sa fie compatibile cu
capacitatea de incalzire a elementelor, atunci aria corespunzatoare DOZEI va avea doua
caracteristici:
– doza reziduala (zgomotul termic) asociata DOZEI va fi mica;
– fading-ul (regresia) asociat DOZEI va fi mic.
Integrarea zonelor PRE si POST nu afecteaza DOZA care se raporteaza lucratorilor. De
asemenea, influenta dozei reziduale si a fading-ului pentru cele doua regiuni PRE si POST
sunt irelevante pentru reglarea optima a incalzirii cititorului de TLD-uri.

4.3.1.1 Doza reziduala (zgomotul termic) asociata DOZEI
Daca un element de LiBO sau CaSO ​ 4 este bine anulat, atunci peak-ul 3 este cauzat,
aproape in intregime, de incandescenta elementului (substratul de poliamida, fosfor si
adeziv) cand temperatura elementului se apropie de 330 ​ ° ​ C. Aceasta incandescenta include
radiatia infrarosie emisa de ambele tipuri de elemente. Chiar daca filtrul albastru absoarbe
cea mai mare parte din radiatia infrarosie produsa de un element normal, acesta produce
intre 20 si 30 counts ce trec prin fotomultiplicator in timp ce DOZA va incepe sa fie
integrata. Astfel, vor rezulta 20-30 P-counts pentru ambii fosfori, in asa fel incat raspunsul
elementului va fi diferit datorita PS (Phosphor Sensitivity Ratio). Daca PCCF = 0.0345
μ ​ Sv/counts atunci:

DOZA = P-counts x PCCF x PS

Pentru CaSO ​ 4 DOZA = (20-30) counts x (0.0345 ​ μ ​ Sv/counts ) x (1) = 0.69-1.035 ​ μ ​ Sv
Pentru LiBO DOZA = (20-30) counts x (0.0345 ​ μ ​ Sv/counts ) x (40) = 27.60-41.40 ​ μ ​ Sv

Deoarece o fluctuatie mare este asteptata in regiunea P-counter, doza reziduala poate fi
verificata facand media pe un numar foarte mare de elemente din fiecare tip de fosfor.
Fenomenul de incandescenta incepe sa fie detectat de fotomultiplicator la peste 250 ​ ° ​ C si
35

poate fi vazut in regiunea DOZA de pe curba de stralucire de fiecare data cand un element
neiradiat este citit.
Incandescenta din regiunea DOZA de pe curba de stralucire se va referi la un zgomot
termic produs de incalzirea propriu-zisa a elementului si nu de electronii din starile
metastabile si de asemenea reprezinta un nivel de zgomot peste care o DOZA de radiatii
(doza minim detectabila) va fi detectata. Incandescenta in regiunea POST din curba de
stralucire ​ nu este doza reziduala deoarece nu influenteaza capacitatea dozimetrului de a
masura doza de radiatii.
Daca doza reziduala (zgomotul termic) ar fi singurul considerent in selectarea regiunii
adecvate de pe curba de stralucire in care este determinata DOZA, solutia ar fi sa se
integreze portiunea de temperatura joasa. In aceasta regiune zgomotul termic este in
principiu zero.
De asemenea, daca DOZA reprezinta o arie mai mare decat zero, toata aria ar reprezenta
electronii din capcane (stari metastabile) produsi de radiatii si doza minim detectabila ar fi
o valoare foarte mica.
Exista doua criterii in selectarea regiunii optime de pe curba de stralucire in care sa
integram DOZA: doza reziduala (zgomotul termic) si fading-ul (regresia) care trebuie
indeplinite simultan. Fading-ul poate fi minimizat integrand regiunea de temperatura mare
de pe curba de stralucire, iar zgomotul termic se micsoreaza daca integram regiunea de
temperatura mica de pe curba de stralucire.
Aceste cerinte contradictorii duc la o alegere a zonei de integrare a DOZEI care sa fie un
compromis intre fading si doza reziduala. Odata ce s-a convenit ca un anumit zgomot
termic trebuie tolerat ca un compromis cu fading-ul, trebuie stabilit cat zgomot termic este
tolerabil.
O abordare este aceea sa raportam nivelul de zgomot termic la doza minim detectabila. Un
alt motiv pentru a include regiunea de temperatura mare a peak-ului #2 in regiunea de
integrare a dozei este pentru asigurarea reproductibilitatii masuratorilor. Daca integrarea
DOZEI este oprita inainte de dezvoltarea completa a peak-ului #2, atunci fluctuatiile
conditiilor de incalzire ale cititorului de TLD-uri vor cauza fluctuatii in regiunea DOZA de
pe curba de stralucire. Daca intreaga parte de temperatura mare a peak-ului #2 este inclusa
in regiunea DOZA, atunci mici fluctuatii ale conditiilor de incalzire ale cititorului pot fi
tolerate fara a afecta reproductibilitatea masurarilor pe elementele de LiBO si CaSO ​ 4 ​ .
De asemenea, una din caracteristicile unei incalziri bune este ca zgomotul termic
(incandescenta inclusa in DOZA) sa fie mic; mic fiind definit ca un raspuns nu mai mare
de 50 ​ μ ​ Sv. Aceasta tine doza minim detectabila la aproximativ 50 ​ μ ​ Sv pentru radiatia
gama.
Multi utilizatori de dozimetre considera ca doza minim detectabila pentru ei ar trebui sa fie
mai mare de 50 ​ μ ​ Sv. Limita pentru doza reziduala de 50 ​ μ ​ Sv este suficient de mica pentru
ca acesta doza reziduala sa nu controleze doza minim detectabila. In realitate, limita pentru
36

doza reziduala poate creste spre 100 ​ μ ​ Sv sau mai mult pana cand doza reziduala devine
factorul de limitare in determinarea dozei minim detectabile.

4.3.1.2 Fading-ul (regresia) asociat DOZEI
Este bine sa consideram ca peak-ul #1 si peak-ul #2 din figura 4.3.1.1 reprezinta
majoritatea capcanelor energetice in care se afla electronii si nu simple valori medii
reprezentate de centrul fiecarui peak. Aceste capcane energetice variaza de la cele de
suprafata, pe partea de joasa temperatura a peak-ului #1, pana la cele foarte adanci, pe
partea de temperatura mare a peak-ului #2. Exista doua pareri referitoare la curba de
stralucire generica care este folosita pentru dezvoltarea unei metode de ajustare a
parametrilor de incalzire:
nu exista nici o regiune din peak-ul #1 sau peak-ul #2 care sa nu fie afectata de fading;
zona de temperatura joasa din peak-ul #1 are o regresie foarte rapida si partea de
temperatura mare a peak-ului#2 are regresia foarte lenta.
Fading-ul pare a fi un proces aproape exponential la fiecare locatie pe aceste peak-uri. Cel
mai mare fading care poate eventual sa apara, la o locatie data , se inregistreaza imediat
dupa iradiere.
Cand se combina aceste idei, se poate imagina un fading pentru fiecare regiune,
caracterizat printr-un timp de injumatatire.
Pentru regiunea de temperatura joasa fading-ul este de ordinul orelor, iar pentru regiunea
de temperatura mare fading-ul este de ordinul saptamanilor.
Daca DOZA a fost limitata sa includa doar portiunea de temperatura mare a peak-ului 2
atunci media fading-ului observat pentru DOZA poate fi foarte mica, probabil mai mica de
1% pe luna. Din pacate, aceasta poate asigura numai o mica arie de pe curba de stralucire
unde se coreleaza doza primita si raspunsul unui element pe parcursul calibrarii cititorului.
Rezultatul poate fi o valoare neglijabila a fading-ului, dar in acelasi timp o doza minim
detectabila foarte mare, ceea ce nu este de dorit in practica.
Invers, daca DOZA a fost extinsa sa includa tot peak-ul #2, atunci media fading-ului
observat pentru DOZA va creste la 10-15% pe luna.
In concluzie, aria curbei de stralucire folosita pentru DOZA va fi suficient de larga pentru
a asigura o doza minim detectabila mica, asigurand astfel valoarea exacta pentru fading-ul
pe care il cunoastem.
O incalzire buna pentru cititor inseamna un fading mic, dar mic trebuie considerat in
contextul unui echilibru intre problemele cauzate de un fading prea mare si cele cauzate de
o doza minim detectabila prea mare.
Experienta a aratat ca, daca se integreaza aproximativ 85% din peak-ul #2 pentru calculul
DOZEI, fading-ul se va mentine la mai putin de 5-10% si doza minim detectabila ramane
la mai putin de 100 ​ μ ​ Sv
37

4.4 Fading-ul pe termen scurt si lung

Pentru a cuantifica ce fading (regresie) corespunde unor conditii optime de incalzire,
trebuie sa stabilim timpul dupa care este observat fiecare tip de fading. Figura 4.4.1 este o
reprezentare generala a curbei de fading pentru fiecare tip de fosfor. Legat de aceasta curba
trebuie sa se precizeze urmatoarele:

1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
t ​ 1 ​ t ​ 2 ​ t ​ 3
timpul dupa iradiere

Fig. 4.4.1 Curba de fading generica pentru LiBO si CaSO ​ 4 reprezentand atat fading-ul pe
termen scurt cat si cel pe termen lung

1. ​ Pe axa verticala este reprezentat raspunsul LiBO si CaSO ​ 4 raportat la doza conventional
adevarata. Raspunsul este determinat dupa ce toti factorii de corectie sunt aplicati. Acesti
factori sunt FCE-urile si factorii de calibrare aplicati cititorului. Doza conventional
adevarata provine de la o sursa de Cs-137, la o adancime in tesut echivalenta cu 1000
mg/cm ​ 2 ​ . In cazul in care nu avem la dispozitie o sursa de Cs-137 pentru iradierea
dozimetrelor si furnizarea dozei conventional adevarate, dozimetrele pot fi iradiate la
Iradiatorul Panarad, iar pe axa verticala vom avea raportul dintre raspunsul relativ la
momentul t ​ 1 ​ si raspunsul relativ la momentul t ​ 2 ​ (24 h).
38

Daca nu ar exista fading in regiunea DOZA din curba de stralucire, atunci raportul dintre
doza de iradiere si raspuns ar fi unitar la orice moment dupa iradiere.

2. Exista un moment de timp si numai unul (t ​ 2 ​ ) la care raspunsul dintre doza de iradiere si
raspuns este unitar.
"t ​ 2 ​ " este timpul de fading folosit la generarea FCE-urilor si timpul de fading folosit pentru
dozimetrele cu care se face calibrarea cititorului de TLD-uri. Intervalul de timp "t ​ 2 ​ " este de
aproximativ o zi (24 h).
Ca o definitie, timpul "t ​ 2 ​ " reprezinta momentul dupa care doza citita devine egala cu doza
la care a fost iradiat dozimetrul.

3. Un alt timp important il reprezinta "t ​ 1 ​ " care este cel mai mic interval de timp dupa
iradiere cand poate fi citit dozimetrul. Cea mai mica valoare pentru "t ​ 1 ​ " este de 5 min.
Anumiti utilizatori au nevoie de mai mult de 5 min. pentru a se deplasa de la iradiator la
cititor, t ​ 1 ​ putand lua alte valori, cum ar fi 15, 30, 40 sau chiar 60 min.
Nu este atat de importanta valoarea aleasa pentru "t ​ 1 ​ ", dar este important ca utilizatorul sa
determine o valoare pentru "t ​ 1 ​ " si apoi sa foloseasca numai aceasta valoare pentru definirea
fading-ului pe termen scurt (de exemplu Laboratorul de Dozimetrie Individuala CNE
Cernavoda foloseste pentru t ​ 1 ​ valoarea de o ora ).
Fading-ul (regresia) pe termen scurt este definit ca media fading-ului care apare in
regiunea integrarii DOZEI intre momentele de timp "t ​ 1 ​ " si "t ​ 2 ​ ".

De exemplu daca un element de LiB arata un raspuns de 5,5 mSv la 5 min dupa iradiere si
un raspuns de 5 mSv la 24 ore dupa iradiere atunci factorul de fading pe termen scurt este
1.1. Deci in acest exemplu fading-ul este de 10%.

4. ​ Exista si un moment de timp "t ​ 3 ​ " care reprezinta cel mai mare interval de timp care este
lasat sa treaca de utilizator intre iradierea si citirea dozimetrului.
"t ​ 3 ​ " este intervalul de timp cat lucratorul utilizeaza dozimetrul (perioada de monitorare) – o
luna.
39

Fading-ul (regresia) pe termen lung se defineste ca media fading-ului care intervine in
regiunea de integrare a DOZEI intre momentele "t ​ 2 ​ " si "t ​ 3 ​ ".

Daca de exemplu pentru un element de LiB raspunsul la 24 ore dupa iradiere este de 5
mSv si dupa patru saptamani de la iradiere este de 4,5 mSv atunci factorul de fading pe
termen lung este 0,9. Deci avem in acest caz un fading-ul pe termen lung de 10%.
O abordare realista a fost prezentata pentru a determina valoarea maxima pentru doza
reziduala care ar fi permisa de raportul dintre marimea dozei reziduale si marimea dozei
minim detectabile.
O abordare asemanatoare poate fi facuta pentru a determina valoarea maxima a fading-ului
care poate fi acceptat. Doar doza reziduala la valoarea zero reprezinta un scop perfect dar
impracticabil; fading zero este de asemenea ideal dar imposibil.
Daca regiunea de integrare a DOZEI din fig.4.4.1 acopera numai portiunea de temperatura
mare din peak-ul 2, atunci fading-ul pe termen scurt si cel pe termen lung pentru LiBO si
CaSO ​ 4 vor fi foarte aproape de 0%. Aceasta va avea ca rezultat o foarte mica arie de pe
curba de stralucire care va masura doza lucratorilor si aceasta ar duce la o doza minim
detectabila foarte mare.
De aceea trebuie gasit un compromis intre dorinta de a nu avea fading si nevoia de a avea
o valoare cat mai mica posibil pentru doza minim detectabila.
Acest compromis se traduce in integrarea a mai mult de aprozimativ 85% din peak-ul #2
pentru aprecierea DOZEI. Media fading-ului pe termen scurt (5 minute pana la o zi) si a
fading-ului pe termen lung (o zi pana la o luna) a acestei portiuni din curba de stralucire
pentru LiBO si CaSO ​ 4 ​ este aproximativ 10%.

4.5 CRITERII PENTRU CONDITII DE INCALZIRE OPTIME

Exista doua caracteristici ale portiunii pe care se integreaza DOZA pe curba de stralucire
pentru LiBO si CaSO ​ 4 ​ care indica o incalzire optima a cititorului:
– doza reziduala asociata DOZEI trebuie sa fie mica ​ ;
– fading-ul asociat DOZEI sa fie mic ​ .
40

Bazandu-ne pe discutia avuta despre limitele acceptabile pentru doza reziduala si fading,
aceste doua caracteristici se pot converti in 3 criterii pentru o incalzire optima a cititorului
de TLD-uri:
– zgomotul termic sa nu fie mai mare de 100 ​ μ ​ Sv pentru LiBO si 10 ​ μ ​ Sv pentru
CaSO ​ 4 ​ ;
– fading-ul pe termen lung sa nu fie mai mare de 10% pentru LiBO si 5% pentru
CaSO ​ 4 ​ ;
– fading-ul pe termen scurt sa nu fie mai mare de 10% pentru LiBO si CaSO ​ 4 ​ .

Aceste limite pentru zgomotul termic si fading trebuie luate ca o tinta rezonabila si nu ca o
delimitare absoluta intre conditii bune si nepotrivite de incalzire. Daca se folosesc
dozimetre nestresate pentru reglarea conditiilor de incalzire ale cititorului de DTL-uri, se
asteapta ca doza reziduala si fading-ul sa indeplineasca cele trei criterii. Suplimentar se
presupune ca dozimetrele sunt pastrate la o temperatura constanta de 25 ​ 0 ​ C.
Nu este practic sa astepti pentru fadingul pe termen lung (t ​ 3 este aproape o luna) inainte sa
decizi daca cititorul este reglat corespunzator. Astfel, primul si al doilea criteriu din cele
trei devin criteriile principale pentru a documenta conditiile de incalzire ale cititorului.
Daca primele doua criterii sunt indeplinite (doza reziduala mica si regresie pe termen scurt
mica), apar patru avantaje care implica regiunea DOZA de pe curba de stralucire:

1. – ​ aceasta regiune de pe curba de stralucire asigura o arie mare;
2. ​ – doza reziduala mica.
Ambele contribuie la doza minim detectabila mica.
3. – ​ fading-ul mediu pe aceasta portiune din curba de stalucire este destul de mic pentru a fi
ignorat pentru scopuri practice;
Daca fading-ul pe termen scurt sau lung este mai mic de 5% pentru LiBO si CaSO ​ 4
"factorul de fading"poate fi considerat ​ 1 si nu este obligatoriu sa se aplice dozei
lucratorilor. In cel mai rau caz, aceasta se poate traduce printr-o eroare de maxim 5% in
aprecierea dozei lucratorilor.
4. – ​ FCE-urile generate pe un cititor de TLD-uri vor fi valide pe un alt cititor cu aceleasi
conditii de incalzire.
De asemenea daca apare o modificare majora in conditiile de incalzire ale unui cititor
(arderea lampii sau inlocuirea ei), conditiile de incalzire vor fi restabilite folosind primele
doua criterii. FCE-urile generate pe un cititor cu o lampa de incalzire vor fi valide chiar
daca se instaleaza o noua lampa.
In principiu se recomanda ca la schimbarea unei lampi de incalzire sa se faca o noua
generare de FCE-uri.
41

4.6 DOZIMETRE FOLOSITE PENTRU AJUSTAREA
PARAMETRILOR DE INCALZIRE

4.6.1 Selectarea dozimetrelor pentru ajustarea parametrilor de incalzire
Primul considerent in alegerea dozimetrelor pentru reglarea conditiilor de incalzire pentru
un cititor de TLD-uri este ca aceste dozimetre sa nu fie stresate.
Un dozimetru nestresat este unul care nu are defecte fizice, care nu a fost expus excesiv
sau pentru o perioada lunga de timp la chimicale sau doze de radiatii. Expunerea chimica
include si umiditatea.
Dozimetrele cu stres mic (fizic, termic, radiologic) pot afecta doza reziduala si fading-ul
daca sunt folosite pentru ajustarea parametrilor de incalzire.
Dozimetrele cu stres major pot afecta dozele raportate lucratorilor. Calea sigura de
selectare a dozimetrelor pentru ajustarea parametrilor de incalzire este de a selecta
dozimetre noi, recent primite de la firma producatoare (Panasonic). Dozimetrele noi nu au
fost expuse agentilor chimici; au fost iradiate la fabricant dar aceasta doza a fost mica.
Dozimetrele desemnate pentru ajustarea conditiilor de incalzire trebuie sa nu fi fost
iradiate pentru FCE-uri. Ele trebuie tinute separat de dozimetrele folosite in camp, la fel ca
dozimetrele de referinta (REFER) pentru FCE-uri care sunt tinute separat si sunt folosite
pentru un singur scop.
Numarul de dozimetre pentru reglarea incalzirii este stabilit arbitrar, la fel ca si numarul de
dozimetre de referinta folosite pentru FCE-uri.
Pentru un utilizator de TLD-uri care are aproximativ 10000 dozimetre, poate avea 200
dozimetre pentru FCE-uri (REFER) si 200 dozimetre pentru ajustarea conditiilor de
incalzire.
Mai multe dozimetre se pot folosi in functie de numarul de dozimetre de camp si de
frecventa de folosire a acestor doua grupuri separate de dozimetre.
Aproximativ 75% din dozimetrele pentru ajustarea conditiilor de incalzire vor fi folosite
pentru masurarea fadingului si restul de 25% se vor folosi pentru determinarea dozei
reziduale. ​ Acestea din urma nu vor fi iradiate niciodata.
De asemenea, doza totala primita de dozimetru in timpul folosiri lui reprezinta unul din cei
doi factori de stres ce actioneaza asupra dozimetrelor. Este important sa tinem dozimetrele
care se folosesc pentru determinarea dozei reziduale neiradiate si in conditii lipsite de
umiditate. Este de asemenea important sa mentinem doza totala primita de dozimetre la cel
mai mic nivel posibil (in special pentru dozimetrele folosite la masurarea fading-ului).
42

Aceasta se realizeaza folosind iradierea la o doza mica pentru masurarea fading-ului si prin
rotirea dozimetrelor intre ele pentru distribuirea uniforma a dozei pe tot grupul.
Daca toate dozimetrele detinute de un utilizator de dozimetre Panasonic au fost
achizitionate in acelasi timp, este de crezut ca provin din acelasi lot si ca au aceeasi
capacitate de incalzire. Daca ar fi asa, ar fi simplu de ales dozimetrele pentru ajustarea
incalzirii din lotul de dozimetre noi si incalzirea realizata ar fi potrivita pentru toate
dozimetrele, inclusiv cele folosite in camp.
In realitate este mai probabil sa consideram ca utilizatorul de TLD-uri are dozimetre din
diferite loturi, fiecare din ele avand diferente mici intre capacitatea de incalzire. Daca
capacitatea de incalzire a cititorului este mai puternica, poate sa mascheze diferentele mici
de capacitati de incalzire ale diferitelor loturi de dozimetre.
In concluzie, dozimetrele care se folosesc pentru ajustarea conditiilor de incalzire trebuie
sa fie noi sau alese dintre cele care au fost cel mai putin supuse stresului (doza umiditate,
agenti chimici, interventii mecanice). Ele trebuie separate de cele folosite in teren de
lucratori. Pentru utilizatorii care au diferite tipuri de dozimetre (care pot avea capacitati de
incalzire diferite) trebuie examinate cu atentie toate aspectele. Cititorul poate fi setat o data
doar cu un set de parametrii. Pentru cazul in care exista tipuri de dozimetre cu capacitati de
incalzire foarte diferite trebuie luate masuri speciale de integrare a dozei in mod
corespunzator.

4.7 PROCEDURA PENTRU AJUSTAREA PARAMETRILOR DE
INCALZIRE

Procedura pentru ajustarea parametrilor de incalzire ai unui cititor automat UD-710 va
cuprinde urmatoarele etape:

4.7.1 Setarea conditiilor initiale de incalzire
Se seteaza conditiile initiale (potentialul lampii si parametrii de timp) la valori apropiate de
cele la care a lucrat cititorul. Daca aceste valori sunt necunoscute, se stabilesc valorile
initiale la media valorilor date in pasii urmatori ​ :
– se stabileste potentialul lampii, parametru ​ P-6C la o valoare intre ​ 12,00 V si 14,75
V.
Acest parametru controleaza atat doza reziduala cat si fading-ul pentru cele patru tipuri de
fosfori: Li-nat, Li-6, Li-7 si CaSO ​ 4

43

– pentru Li-nat, Li-6 si Li-7 se stabilesc urmatoarele valori pentru parametrii ​ :
P-46 (T' ​ 1 ​ ) = 40 ​ ÷ ​ 90 ms ​ (acest parametru controleaza fading-ul )
P-48 (T' ​ 3 ​ ) = 5 ​ ÷ ​ 50 ms ​ ( acest parametru controleaza doza reziduala)

– pentru CaSO ​ 4 ​ se stabilesc urmatoarele valori pentru parametrii ​ :
P-01 (T ​ 1 ​ ) = 50 ​ ÷ ​ 110 ms ​ ( acest parametru controleaza fading-ul)
P-03 (T ​ 3 ​ ) = 20 ​ ÷ ​ 80 ms ​ (acest parametru controleaza doza reziduala)

4.7.2 Examinarea vizuala a curbelor de stralucire
Se iradiaza cate 5 dozimetre din fiecare lot si din fiecare tip de dozimetre utilizate la 200
mR si se citesc la scurt timp dupa iradiere (5 ​ ÷ ​ 60 min).
Peak-urile trebuie sa fie bine separate ​ .
Peak-urile sa nu se suprapuna ​ .
Regiunile dintre peak-uri (vaile) sa fie cat mai apropiate de axa orizontala ​ .
"Valea" din stanga peak-ului #2 trebuie sa fie in stanga marker-ului care delimiteaza
inceputul peak-ului de DOZA ​ .

Raportul Post/Main trebuie sa fie mai mic de 25% pentru CaSO ​ 4 si mai mic de 50% Li-nat,
Li-6 si Li-7.
Conditii slabe de incalzire determina o alunecare a curbei de stralucire spre stanga. Daca
ambele tipuri de fosfori (LiBO sau CaSO ​ 4 ​ ) sunt incalzite prea puternic sau prea slab se va
creste sau descreste potentialul pe lampa.
Daca ambii fosfori sunt incalziti prea puternic sau prea slab se ajusteaza parametrii de
timp ​ .

4.7.3 Masurarea fading-ului pe termen scurt pentru LiBO si CaSO ​ 4
Se anuleaza 5 dozimetre pentru reglarea incalzirii care se utilizeaza pentru masurarea
fading-ului si se iradiaza la 200 mR ​ .
Se citesc dozimetrele dupa o zi (23 ​ ÷ 25h). Se calculeaza media pe cele 4 elemente (fara
aplicarea FCE -urilor) ​ .
Se iradiaza aceleasi dozimetre, la aceeasi doza – 200mR ​ .
44

Se citesc imediat dupa iradiere (5 – 60 minute). Se calculeaza media pe cele 4 elemente in
parte (pentru citirile brute) ​ .
Pentru fiecare dintre cele patru elemente se face raportul intre valoarea obtinuta la punctul
3d. si cea obtinuta la punctul 3b.Acest raport trebuie sa fie mai mic de 1,10 atat pentru
LiBO cat si pentru CaSO ​ 4 ​ .

4.7.4 Masurarea dozei reziduale pentru LiBO si CaSO ​ 4
Se anuleaza 5 dozimetre pentru reglarea incalzirii care se utilizeaza pentru masurarea dozei
reziduale. Aceste dozimetre trebuie sa nu fi fost iradiate niciodata si trebuie sa fi fost
pastrate intr-un mediu fara umiditate ​ .
Se citesc dozimetrele a doua oara si se face media pe fiecare element.
Pentru elementele de LiBO media trebuie sa fie mai mica de 100 ​ μ ​ Sv ​ .
Pentru elementele de CaSO ​ 4 ​ media trebuie sa fie mai mica de 10 ​ μ ​ Sv ​ .

4.7.5 Prelucrarea rezultatelor si actiuni corective
Se inregistreaza media citirilor pentru fandig-ul pe termen scurt si doza reziduala intr-un
tabel. Se vor inregistra de asemenea potentialul lampii si parametrii de timp corespunzatori
fading-ului si dozei reziduale inregistrate ​ .
Toate cele patru criterii pentru ajustarea conditiilor de incalzire trebuie indeplinite. Daca
nu se obtine aceasta, se regleaza cel mai potrivit parametru de control ​ .
Potentialul lampii este primul parametrul de control al fadingului pentru ambele tipuri de
fosfori. Daca ambele tipuri de fosfor arata un fading pe termen scurt excesiv se creste
pontentialul lampii. Daca potentialul lampii este crescut in continuare fading-ul nu va
continua sa scada, in schimb doza reziduala incepe sa creasca ​ .
Potentialul lampii nu va fi crescut peste valoarea maxim recomandata si daca este necesara
o crestere in continuare a voltajului, atunci lampa este defecta sau exista o pierdere majora
de caldura in ansamblul de incalzire al cititorului.
Valorile lui T ​ 1 ​ ' ​ si T ​ 1 ​ controleaza in principiu fading-ul pe elementele de LiBO respectiv
CaSO ​ 4 ​ . Daca un tip de fosfor prezinta un fading pe termen scurt excesiv se va creste
valoarea parametrului de timp corespunzator. Oricum, nu se vor depasi valorile de 90 ms
respectiv 110 ms. Daca acest lucru se impune totusi, lampa este defecta sau exista pierderi
de caldura in ansamblul de incalzire al cititorului ​ .
Valoarea lui T ​ 3 ​ ' si T ​ 3 controleaza doza reziduala pentru LiBO respectiv CaSO ​ 4 ​ . Daca unul
din fosfori arata o doza reziduala excesiv de mare, se micsoreaza parametrul de timp
corespunzator. Nu ar trebui sa fie necesara o scadere sub valoarea de 5 ms, respectiv 20
ms. La nevoie, vor fi incercate si valori mai mici decat acestea ​ .
45

4.7.6 Masurarea fading-ului pe termen lung pentru LiBO si CaSO ​ 4
Cand verificarea fading-ului pe termen scurt a fost terminata (si reglata) se trece la
verificarea fading-ului pe termen lung ​ . ​ Cititorul va avea aceleasi conditii de incalzire.
a. Se iradiaza 5 dozimetre din fiecare lot la 200 mR ​ .
b. Se alege un numar de dozimetre de fond egal cu numarul celor iradiate. Ele vor fi
pastrate impreuna cu dozimetrele iradiate.
c. Se citesc dozimetrele dupa o zi (23 ​ ÷ ​ 25 h).
d. Se citeste doza reziduala.
e. Se calculeaza mediile pe fiecare element fara sa se aplice FCE-urile.
f. Se iradiaza aceleasi dozimetre, la aceeasi doza (200 mR) ​ .
g. Se citesc dupa o luna dozimetrele iradiate respectiv dozimetrele de fond.
h. Se ​ calculeaza mediile pe fiecare element fara sa se aplice FCE-urile ​ .
i. Pentru fiecare din cele 4 elemente se face raportul intre valoarea calculata la
punctul h). si cea obtinuta la punctul e).

Acest raport trebuie sa fie mai mic sau egal cu 0,9 pentru LiBO respectiv mai mic sau egal
cu 0,95 pentru CaSO ​ 4 ​ .

CAPITOLUL 5
REZULTATELE EXPERIMENTALE OBTINUTE LA AJUSTAREA
PARAMETRILOR DE INCALIZIRE AI CITITORULUI AUTOMAT
TLD UD-710

Parametrii de incalzire ai unui cititor automat TLD se regleaza in urmatoarele situatii:
1. La verificarea periodica (anuala) daca se constatata ca parametrii ce
caracterizeaza incalzirea (fading-ul si doza reziduala) nu se mai incadreaza in criteriile de
acceptare.
2. Defectare lampa
Practica a demonstrat ca reglajul parametrilor de incalzire este mult mai complex atunci
cand se schimba lampa deoarece o lampa noua poate avea parametrii diferiti fata de lampa
46

veche si in acest caz reglajul se face din mai multe incercari. De regula un reglaj poate
dura intre 1-3 saptamani.

5.1 Activitati preliminare
A) Pregatirea cititorului
Cu 24 ore inante de derularea procedurii se efectueaza urmatoarele operatii:
1. Se curata cititorul (conul de convergenta si componentele aferente) conform
procedurii obisnuite de mentenanta
2. Se testeaza lampa noua fie prin conectare la o sursa de tensiune (15W) pentru a
emite cel putin 200 de aprinderi (flash-uri), fie prin montarea sa in cititor si citirea a 100 de
dozimetre neconforme. Nu se folosesc dozimetre conforme deoarece in timpul testarii
exista pericolul ca aceastea sa se deterioreze(sa se arda).

B ​ ) ​ Pregatirea Dozimetrelor
Vom utiliza doua tipuri de dozimetre:
– Dozimetre UD-813AS14 ce contin elemente de CaSO ​ 4 (elementul 3) si LiBO-nat
(elementele 1,2 si 4)
– Dozimetre UD-814 AS9 ce contin elemente de Li-6 (elementul 4) si Li-7
(elementele 1,2 si 3).

5.2. Setarea parametrilor de incalzire
​ S-au stabilit trei seturi de valori ai parametrilor de incalzire, pornind de la parametrii la
care a lucrat cititorul, dupa cum urmeaza:

a) ​ Valori pentru setul nr. ​ 1
-Potential Lampa: P-6C=13.60V
-Parametrii CaSO ​ 4 ​ : P-01=85ms; P-03=50ms
-Parametrii Li-BO: P-46=75ms; P-48=15ms.

b) ​ Valori pentru setul nr.2
47

-Potential Lampa: P-6C=13.60V
-Parametrii CaSO ​ 4 ​ : P-01=85ms; P-03=50ms
-Parametrii Li-BO: P-46=80ms; P-48=15ms.

c) ​ Valori ​ ​ pentru setul nr.3
-Potential Lampa: P-6C=13.60V
-Parametrii CaSO ​ 4 ​ : P-01=85ms; P-03=50ms
-Parametrii Li-BO: P-46=85ms; P-48=15ms.

5.3 Masurarea fading-ului si a dozei reziduale
Pentru fiecare set de parametrii in parte s-au facut masuratori de fading si de doza reziuala
coform procedurii descrisa la capitolul 4.
Rezultatele masuratorilor pentru ficare set de parametrii sunt prezentate in Anexele 1, 2 si
3.

5.4. Analiza si interpretarea rezultatelor
Din rezultatele prezentate in ​ Anexele 1, 2 si 3 se ​ observa urmatoarele:

a) Rezultate obtinute cu Setul nr.1 de parametrii:

1. Doza reziduala ​ .
– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
S-a obtinut o doza reziduala medie cuprinsa intre:
-(5 ​ ÷ ​ 10) ​ μ ​ Sv pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1si 2,
-(20 ​ ÷ ​ 30) ​ μ ​ Sv pentru Li-nat loturile 1 si 2.
48

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-a obtinut o doza reziduala medie cuprina intre:
-(20 ​ ÷ ​ 50) ​ μ ​ Sv pentru Li-6 loturile1 ​ ÷ ​ 5
-(20 ​ ÷ ​ 60) ​ μ ​ Sv pentru Li-7 loturile1 ​ ÷ ​ 5

2. Factorul de fading ​ .

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
-S-a obtinut un factor de fading mediu de 1.05 pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1 si 2,
-S-a obtinut un factor de fading mediu pentru Li-nat cuprins intre (1.04 ​ ÷ ​ 1.09) pentru lotul
2 si cuprins intre(1.05 ​ ÷ ​ 1.11) pentru lotul 1.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-a obtinut un factor de fading mediu cuprins intre:
-(1.05 ​ ÷ ​ 1.07) pentru Li-6 loturile1 ​ ÷ ​ 5,
-(0.93 ​ ÷ ​ 1.07) pentru Li-7 lotul 5 si cuprins intre (1,07 ​ ÷ ​ 1.18) loturile 1, 2, 3 si 4.

3. Curbele de stralucire
Din curbele de stralucire s-a calculat raportul Post/Main pentru fiecare element. S-au
obtinut urmatoarele rezultate:

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
S-au obtinut valori medii ale raportului Post/Main cuprinse intre:
-(14 ​ ÷ ​ 15)% pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1si 2,
-(24 ​ ÷ ​ 44)% pentru Li-nat loturile1 si 2.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
49

S-au obtinut valori medii ale raportului Post/Main cuprinse intre:
-(31 ​ ÷ ​ 46)% pentru Li-6 loturile 2,4 si 5 si cuprinse intre (57 ​ ÷ ​ 66)% loturile 1 si 3,
-(26 ​ ÷ ​ 28)% pentru Li-7 lotul 5 si cuprinse intre (42 ​ ÷ ​ 65)% loturile 1,2,3 si 4.

4. Conluzii ​ :
4.1 ​ – Sunt indeplinite criteriile de acceptare pentru:
a) Doza reziduala, ambele tipuri de dozimetre respectiv toate loturile.
b) Factorul de fading pentru dozimetre tip UD-813 AS14, CaSO ​ 4 loturile 1 si 2 si Li-nat
lotul 2,
c) Factorul de fading pentru dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 loturile 1 ​ ÷ ​ 5 si Li-7 lotul 5,
d) Raportul Post /Main pentru dozimetre tip UD-813AS14, CaSO ​ 4 ​ si Li-nat loturile 1 si 2,
e) Raportul Post /Main pentru dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 loturile 2,4 si 5 si Li-7 lotul
5.

4.2 ​ .Nu sunt indeplinite criteriiile de acceptare pentru
a) Factorul de fading dozimetre UD-813AS14, Li-nat lotul 1,
b)Factorul de fading dozimetre tip UD-814AS9, Li-7 loturile 1 ​ ÷ ​ 4,
c)Raportul Post/Main dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 loturile 1 si 3,
d) Raportul Post/Main dozimetre tip UD-814AS9, Li-7 loturile 1 ​ ÷ ​ 4

Deoarece nu sunt indeplinite criteriile de acceptare, pentru factorul de fading in cazul
dozimetrelor tip UD-813AS14 (Li-nat) respectiv pentru factorul de fading si raportul
Post/Main, in cazul dozimetrelor tip UD-814AS9 (Li-6 si Li-7), se va incerca cu urmatorul
set de pearametrii (setul nr.2) un regalaj fin pas cu pas (cate 5msec ) pentru parametrul
P-46.
Nu se va regla in aceasta situatie paramentrul P-6C, potentialul lampii, deoarece
s-ar altera toti ceilalti parametrii si ar trebui sa o luam de la capat.

b)Rezultate obtinute cu setul nr.2 de parametrii.

50

1. Doza reziduala ​ .

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
S-a obtinut o doza reziduala medie cuprinsa intre:
-(5 ​ ÷ ​ 10) ​ μ ​ Sv pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1si 2,
-(30 ​ ÷ ​ 40) ​ μ ​ Sv pentru Li-nat loturile 1 si 2.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-a obtinut o doza reziduala medie cuprinsa intre:
-(40 ​ ÷ ​ 60) ​ μ ​ Sv pentru Li-6 loturile1 ​ ÷ ​ 5
-(30 ​ ÷ ​ 60) ​ μ ​ Sv pentru Li-7 loturile1 ​ ÷ ​ 5

2. Factorul de fading ​ .

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
-S-a obtinut un factor de fading mediu cuprins intre:
-(1.05 ​ ÷ ​ 1.07) pentru CaSO ​ 4 ​ , loturile 1 si 2,
-(1.05 ​ ÷ ​ 1.07) pentru Li-nat loturile 1 si 2.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-a obtinut un factor de fading mediu cuprins intre:
-(1.05 ​ ÷ ​ 1.10) pentru Li-6 loturile1 ​ ÷ ​ 5
-(1.02 ​ ÷ ​ 1.10) loturile1,4,5 si cuprins intre (1,05 ​ ÷ ​ 1.13) loturile 2, 3.

3. Curbele de stralucire
Din curbele de stralucire s-a calculat raportul Post/Main pentru fiecare element. S-au
obtinut urmatoarele rezultate:

51

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
S-au obtinut valori medii ale raportului Post/Main cuprinse intre:
-(18 ​ ÷ ​ 20)% pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1si 2,
-(22 ​ ÷ ​ 49)% pentru Li-nat loturile1 si 2.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-au obtinut valori medii ale raportului Post/Main cuprinse intre :
-(31 ​ ÷ ​ 49)% pentru Li-6 loturile 2,3,4,5 si de 66% pentru lotul 1,
-(25 ​ ÷ ​ 45)% pentru Li-7 lotul 2,4,5 si cuprinse intre (47 ​ ÷ ​ 60)% loturile1 si 3.

4. Conluzii ​ :

4.1 ​ – Sunt indeplinite criteriile de acceptare pentru:
a) Doza reziduala, ambele tipuri de dozimetre respectiv toate loturile.
b) Factorul de fading pentru dozimetre tip UD-813 AS14, CaSO ​ 4 ​ si Li-nat loturile 1 si 2
c) Factorul de fading pentru dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 loturile 1 ​ ÷ ​ 5 si Li-7 lotul 1,4
si 5.
d) Raportul Post /Main pentru dozimetre tip UD-813AS14, CaSO ​ 4 ​ si Li-nat loturile 1 si 2,
e) Raportul Post /Main pentru dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 loturile 2,3,4 5, si Li-7
loturile 2,4 5

4.2 ​ .Nu sunt indeplinite criteriiile de acceptare pentru
a)Factorul de fading dozimetre tip UD-814AS9, Li-7 loturile 2 ​ ÷ ​ 3,
c)Raportul Post/Main dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 lotul 1,
d) Raportul Post/Main dozimetre tip UD-814AS9, Li-7 loturile 1 si 3.

Din analiza rezultatelor prezentate cu acest set se observa o imbunatatire destul de buna a
parametrilor mai ales pentru dozimetrele UD-813AS14 unde reglajul este rezolvat. Acum
ar mai trebui un reglaj pentru imbunatatirea incalzirii in special pentru dozimetrele
UD-814AS9 loturile 1, 2 si 3 deoarece factorul de fading si raportul Post/Main nu
52

intrunesc criteriile de acceptare. Se va continua acelasi reglaj fin cu 5ms cu urmatorul set
de pearametrii (setul nr.3) tot pentru parametrul P-46
Nu se va regla nici in acest pas paramentrul P-6C, potentialul lampii.

c) Rezultate obtinute cu setul nr.3 de parametrii.

1. Doza reziduala ​ .

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
S-a obtinut o doza reziduala medie cuprinsa intre:
-(5 ​ ÷ ​ 10) ​ μ ​ Sv pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1si 2,
-(30 ​ ÷ ​ 40) ​ μ ​ Sv pentru Li-nat loturile 1 si 2.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-a obtinut o doza reziduala medie cuprinsa intre:
-(40 ​ ÷ ​ 60) ​ μ ​ Sv pentru Li-6 loturile1 ​ ÷ ​ 5
-(30 ​ ÷ ​ 70) ​ μ ​ Sv pentru Li-7 loturile1 ​ ÷ ​ 5

2. Factorul de fading ​ .

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
-S-a obtinut un factor de fading mediu de 1.02 pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1 si 2
-S-a obtinut un factor de fading mediu cuprins intre (1.01 ​ ÷ 1.05) pentru Li-nat loturile 1 si
2.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-a obtinut un factor de fading mediu cuprins intre:
-(1.05 ​ ÷ ​ 1.09) pentru Li-6 loturile1 ​ ÷ ​ 5
53

-(1.02 ​ ÷ ​ 1.07) pentru Li-7 loturile1 ​ ÷ ​ 5 .

3. Curbele de stralucire
Din curbele de stralucire s-a calculat raportul Post/Main pentru fiecare element. S-au
obtinut urmatoarele rezultate:

– ​ Dozimetre tip UD-813AS14
S-au obtinut valori medii ale raportului Post/Main cuprinse intre:
-(13 ​ ÷ ​ 14)% pentru CaSO ​ 4 ​ loturile 1si 2,
-(17 ​ ÷ ​ 36)% pentru Li-nat loturile1 si 2.

– ​ Dozimetre tip UD-814AS9
S-au obtinut valori medii ale raportului Post/Main cuprinse intre:
-(30 ​ ÷ ​ 50)% pentru Li-6 loturile1 ​ ÷ ​ 5,
-(24 ​ ÷ ​ 50)% pentru Li-7 loturile1 ​ ÷ ​ 5 .

In anexele 4 ​ ÷ ​ 7 sunt prezentate exemple de curbe de stralucire din fiecare tip respectiv lot
obtinute cu acest set de parametrii.

4. Concluzii ​ :
4.1 ​ – Sunt indeplinite criteriile de acceptare pentru:
a) Doza reziduala, ambele tipuri de dozimetre respectiv toate loturile.
b) Factorul de fading pentru dozimetre tip UD-813 AS14, CaSO ​ 4 ​ , Li-nat loturile 1 si 2
c) Factorul de fading pentru dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 si Li-7 loturile 1 ​ ÷ ​ 5 .
d) Raportul Post /Main pentru dozimetre tip UD-813AS14, CaSO ​ 4 ​ si Li-nat loturile 1 si 2,
e) Raportul Post /Main pentru dozimetre tip UD-814AS9, Li-6 si Li-7 loturile 1 ​ ÷ ​ 5.

54

Din analiza rezultatelor prezentate cu setul nr.3 se observa ca au fost indeplinite cu succes
criteriile de acceptare pentru toti parametrii de incalzire, pentru ambele tipuri de dozimetre
respectiv toate loturile.
Declaram incalzirea ca fiind incheiata cu acest ultim reglaj al parametrului P-46. Valorile
parametrilor cu care s-a lucrat la setul nr.3 vor fi salvate in cititor.Cu acest set se va face
un test de reproductibilitate pentru contolul calitatii incalzirii. De asemenea acest set de
parametrii vor constitui parametrii de lucru ai cititorului.

CAPITOLUL 5
Concluzii

De ș eurile reprezintă una dintre cele mai acute ș i actuale probleme în contextul
dezvoltării durabile. În toate statele sunt generate anual cantită ț i enorme de de ș euri.
Protec ț ia mediului constituie obliga ț ia ș i responsabilitatea autorită ț ilor administra ț iei
portului Constan ț a, pre cum ș i a tuturor persoanelor fizice ș i juridice. Practicarea
valorificării energetice a de ș eurilor generate în portul Constan ț a poate ajuta la:
– atingerea ț intelor im puse de legisla ț ia europeană
– alimentarea cu energie
– respectarea ț intelor d e emisii de gaze cu efect de seră
– combaterea poluării generate de depozitarea necontrolată a de ș eurilor
55

CONCEPTUL “ZERO DESEURI” ​ descrie, în principal, o serie de tehnologii,
instrumente economice ș i ini ț iative sociale. Strategii privin d reducerea de ș eurilor de-a
lungul lan ț ului de prod uc ț ie:
a) produc ț ia mai curată ;
b) descompunerea produselor;
c) reciclarea, refolosirea ș i crearea de compost.
Toate aceste măsuri duc la un mod de viață durabil, la reducerea consumului de resurse
natural ș i la recuperare a energiei.
Navele de croazieră generează cantită ț i mari de de ș euri care necesită eliminarea lor
într-un mod responsabil. MARPOL 73/78 permite eliminarea în apele mărilor a mai multor
tipuri de de ș euri tratate atunci când o navă este la 12 mile de ț ărm. Totu ș i trebuie
încurajate ac ț iunile suplimentare pentru a realiza o gestionare a de ș eurilor,la ț ărm deoarece
atunci mările ș i oceane le ar deveni o mare groapă de gunoi pentru de ș eurile solide.
Pentru a realiza acest lucru este nevoie ca toate porturile să adopte planuri de
management ș i anga jamente de mediu ș i să ofere facilită ț i adecvate de reciclare,
minimizare ș i reutiliza re a de ș eurilor.
Multe dintre efectele negative asupra mediului sunt direct asociate cu nave de
croazieră ș i pot fi depă ș ite prin cooperare ș i îmbunătă ț iri tehnologice. Southampton are
ș ansa de a deveni nu numai cel mai mare port de croazieră al Marei Britanie, dar, are de
asemenea posibilitatea de a conduce prin exemplul dat în adoptarea unui sistem de
management responsabil ș i durabil în gestionarea de ș eurilor generate de navele de
croazieră.
Industria portuară se încadrează în categoria producătorilor de de ș euri, prin
totalitatea de subproduse feroase nedestinate consumului uman generate prin procesele de
delaminare ș i tăiere a tablelor. Unită ț ile economice din indus tria construc ț iilor navale pot
valorifica de ș eurile proprii prin reciclare, sau le pot dirija către unită ț ile cu instala ț ii de
tratare (pentru reducerea gradului de periculozitate) sau către unită ț i cu incineratoare
(pentru reducerea volumului ș i generarea de energie)
56

În concluzie, utilizarea unui model de LCA pentru analiza de ș eurilor generate de
navele Cargo face posibilă furnizarea factorilor de decizie cu privire la informa ț iile
cantitative ș i calitative , de la evaluarea impactului asupra mediului, al sistemului global la
în ț elegerea efectelor opera ț iunilor individuale ș i de proces. Autoritatea portuară din Koper
a arătat un mare interes în rezultatele acestui studiu
O gestionare neadecvată a de ș eurilor poate conduce la situa ț ii de contaminare a
solului, a aerului, a apei, a mediului în general, amenin ț ând sănătatea umană ș i calitatea
vie ț ii. De ș eurile metalice nevalorificate sunt în general depozitate pentru topire ș i apoi
refolosite.
Lucrarea inventariază tehnologiile de tăiere ș i prelucrare a materialelor feroase,
dezvoltând problema gestionării de ș eurilor rezultate. O bună gestionare ș i un sistem
eficient de management al de ș eurilor implică măsuri ș i ac ț iuni de minimizare, reciclare,
reutilizare ș i valorifica re. Sunt prezentate pe larg măsurile ș i ac ț iunile descrise în articolele
de specialitate citate în lucrare ș i în studiul de caz realizat la un ș antier naval de construc ț ie
ș i repara ț ii nave.
Întreaga lucrare promovează op ț iunile moderne de valorificare a de ș eurilor din
activită ț ile portuare ș i în particular din construc ț ia ș i repararea navelor maritime, care prin
aplicare, pot modifica componentele ș i pot genera ac ț iuni concrete la nivelul
producătorilor din industria navală: reutilizarea produselor folosind mai multe material
reciclate ș i proiectare a prodiselor astfel încât să genereze mai pu ț ine de ș euri; separarea
de ș eurilor în vederea r eciclării ș i valorificării.
Prezenta lucrare se dore ș te o pledoarie pentru industria de gestionare a de ș eurilor,
promovând idea investi ț iilor pentru adoptarea celor mai bune tehnici disponibile din
domeniul valorificării/reciclării de ș eurilor în general ș i a de ș eurilor din industria portuară
în subsidiar.

57

BIBLIOGRAFIE
[1] Herz M. Cruise control. A report on how cruise ships affect the marine environment on
behalf of The Ocean Conservancy; 2013.
[2] ​ White G. Personal communication. Lloyds Fairplay; 2014.
[3] Sweeting JEN, Wayne SL. A shifting tide. Environmental challenges and cruise
industry responses. Interim Summary Report from the Centre for Environmental
Leadership in Business; 2013.
[4] Johnson D. Environmentally sustainable cruise tourism: a reality check. Marine Policy
2012;26:261–70.
58

[5] UNEP. Industry as a partner for sustainable development: tourism. A report prepared
by World Tourism Council, International Hotel and Restaurant Association, International
Federation of Tour Operators and the International Council of Cruise Lines; 2012.
[6] UNEP. Sea and land based pollution among key environmental threats to Caribbean
Islands 2014.
[7] TCC International. Southampton Cruise Tourism. A report by TCC International &
Roger Tym & Partners; 2014.
[8] ​ Carnival. Carnival Corporation and Plc Annual Report 2013–2014. Carnival; 2014.
[9] ​ Gertsakis J, Lewis H. Sustainability and the waste management hierarchy. 2014.
[10] ​ Oceana. Contamination by cruise ships.; 2012.
[11] PyroGenesis. PyroGenesis’ Plasma Arc Waste Destruction System marine waste
treatment market. 2014.
[12] Department of Transport. Transport Statistics Report: Marine Statistics, 2014.
London: London Stationary Office; 2014.
[13] Associated British Ports. Associated British Ports Environmental Statement; 2013
[14] ​ Onyx. Personal communication. Onyx Marine; 2014.
[15] ​ VTS Southampton. Personal communication. VTS Southampto 2014.
[16] ​ P&O. (2014). Personal communication. P&O Oceana; 2014.
[17] DEFRA Environmental Protection. Key facts about: waste and recycling. Municipal
waste management (European comparison 2013).
[ ​ 18 ​ ] ​ Arena, U., Mastellone, M.L., Perugini, F., 2013. The environmental performance of
alternative solid waste management options: a life cycle assessment study. Chemical
Engineering Journal 96, 207–222.
[ ​ 19 ​ ] Aye, L., Widjaya, E.R., 2014. Environmental and economic analyses of waste disposa
loptions for traditional markets in Indonesia. Waste Management 26 (10), 1180– 1191.
59

[ ​ 20 ​ ] ​ Bergsdal, H., Strømman, A.H., Hertwich, E.G., 2014. Environmental assessment of
two waste incineration strategies for Central Norway. International Journal of Life Cycle
Assessment 10 (4), 263–272.
[ ​ 21 ​ ] ​ Bjarnadóttir, H.J., Friðriksson, G.B., Johnsen, T., Sletsen, H., 2013. Guidelines for the
Use of LCA in the Waste Management Sector. NORDTEST Project Number: 1537- 01.
NORDTEST, Tekniikantie 12, FIN-02150 ESPOO, Finland.
[ ​ 22 ​ ] ​ Butt, N., 2013. The impact of cruise ship generated waste on home ports and ports of
call: a study of Southampton. Marine Policy 31, 591–598.
[ ​ 23 ​ ] Buttol, P., Masoni, P., Bonoli, A., Goldoni, S., Belladonna, V., Cavazzuti, C., 2014.
LCA of integrated MSW management systems: case study of the Bologna District.
Waste Management 27 (8), 1059–1070.
[ ​ 24 ​ ] ​ Carpenter, A., Macgill, S.M., 2014. The EU Directive on port reception facilities for
ship-generated waste and cargo residues: the results of a second survey on the provision
and uptake of facilities in North Sea ports. Marine Pollution Bulletin 50, 1541–1547.
[ ​ 25 ​ ] ​ CEMBUREAU. The European Cement Association. 2014. Alternative fuels in cement
manufacture. Technical and environmental review.
[ ​ 26 ​ ] ​ CEMBUREAU – The European Cement Association, Rue d’Arlon 55-B-1040,
Brussels (BE).
[ ​ 27 ​ ] European Commission, 2014. Communication from the commission: taking
sustainable use of resources forward. A Thematic Strategy on the Prevention and
Recycling of Waste (COM(2014) Final). European Commission, Brussels, Belgium.
[ ​ 28 ​ ] ​ European Commission, 2014. How inappropriate to call this planet Earth when it is
quite clearly Ocean (COM(2006) 275 Final). Commission Staff Working Document.
60

​ [ ​ 29 ​ ] Annexes to the Green Paper. Towards a Future Maritime Policy for the Union, A
European Vision for the Oceans and Seas.
[ ​ 30 ​ ] ​ Cordella, M., Tugnoli, A., Spadoni, G., Santarelli, F., Zangrando, T., 2014. LCA of an
Italian Lager Beer. International Journal of Life Cycle Assessment 13 (2), 133– 139.
[ ​ 31 ​ ] ​ Darbra, R.M., Rona, A., Casal, J., Stojanovic, T.A., Wooldridge, C., 2014. The Self
Diagnosis Method. A new methodology to assess environmental management in sea ports.
Marine Pollution Bulletin 48, 420–428. den Boer, J., den Boer, E., Jager, J., 2014.
LCA ​ – ​ [ ​ 32 ​ ] IWM: a decision support tool for sustainability assessment of waste
management systems. 2013. Waste Management 27 (8), 1032–1045.
[ ​ 33 ​ ] ​ Ekvall, T., 2014. Introduction to the special issue: Environmental Assessments and
Waste Management. Journal of Cleaner Production 13 (3), 209–211.
[ ​ 34 ​ ] Emery, A., Davies, A., Griffiths, A., Williams, K., 2013. Environmental and
economic modelling: a case study of municipal solid waste management scenarios in
Wales. Resources, Conservation and Recycling 49 (3), 244–263.
[ ​ 35 ​ ] ​ European Commission, 2013. Regulation No. 1774/2013 of the European Parliament
and of the Council of 3 October 2013 laying down health rules concerning animal
by-products not intended for human consumption. Official Journal of the European
Communities L273, 10/10/2013 P. 0001–0095.
[ ​ 36 ​ ] ​ European Commission, 2013. Port Policy Consultations 2013. Published by
Directorate-General for Energy and Transport European Commission, BE-1049 Brussels.
[ ​ 37 ​ ] ​ European Sea Port Organization, 2013. Environmental Code of Practice. ESPO,
Treurenberg 6, B-1000 Brusells, Belgium.
[ ​ 38 ​ ] European Sea Port Organization, 2013. Annual Report 2013. Containing a Market
Report on the European Seaport Industry. Prepared by the Institute of Transport and
Maritime Management Antwerp (ITMMA) and an Overview of EU Policy Developments
61

and ESPO Activities. Published 3 May 2013 on the Occasion of the ESPO 2013
Conference held in Algeciras, Spain.
[ ​ 39 ​ ] Frischknecht, R., Jungbluth, N., Althaus, H.J., Doka, G., Heck, T., Hellweg, S.,
Hischier, R., Nemecek, T., Rebitzer, G., Spielmann, M., Wernet, G., 2014.
[ ​ 40 ​ ] Overview and Methodology. Ecoinvent Report No. 1. Swiss Centre for Life Cycle
Inventories, Dübendorf, 2014. Frischknecht, R., Tuchschmid, M., 2014. Energy supply:
electricity mix updates.

62