MTA Székház, Budapest, éves az IKI Nukleáris biztosítéki rendszert támogató kutatások és fejlesztések Almási, I. Bagi J., Bíró T., Huszti J., Katona R., Kelemen A., Kovács A., Lakosi L., Nagy P., Nguyen C. T., Stefánka Zs., Széles É., Varga Zs., Veres Á., Zsigrai J.

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Az előadás áttekintése Bevezetés Mi a nukleáris biztosítéki rendszer? Hogyan járul hozzá az IKI a nukleáris biztosítéki rendszerhez? Válogatott kutatási témák Összefoglalás

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, A nukleáris biztosítéki rendszer Olyan intézkedések együttese, amelyek segítségével megbizonyosodhatunk arról, hogy a nukleáris anyagokat csak békés célokra használják

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, A nukleáris biztosítéki rendszer A nukleáris anyagok felhasználói ill. birtokosai által hozható intézkedések Nemzetközi egyezmények, nemzeti jogszabályok Az egyezmények és jogszabályok betartásának ellenőrzése

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, A nukleáris biztosítéki rendszer Nukleáris anyagok nyilvántartása felügyelete és fizikai védelme A nukleáris anyagok felhasználói ill. birtokosai által hozható intézkedések Paksi atomerőmű

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, A nukleáris biztosítéki rendszer Nemzetközi egyezmények, nemzeti jogszabályok A nukleáris fegyverek elterjedésének megakadályozásáról szóló atomsorompó-szerződés EURATOM egyezmény Hazai jogszabályok, pl évi CXVI. törvény az atomenergiáról …

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, A nukleáris biztosítéki rendszer Nemzetközi Atomenergia Ügynökség (NAÜ) Atomsorompó-szerződés Európai Unió Bizottsága EURATOM-szerződés Országos Atomenergia Hivatal Magyar jogszabályok Az egyezmények és jogszabályok betartásának ellenőrzése

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, A nukleáris biztosítéki rendszer Nukleáris létesítmények felügyelete Nyilvántartás ellenőrzése Nukleáris anyagok leltárának ellenőrzése mérésekkel Titkos nukleáris tevékenységekre utaló jelek azonosítása és műszeres megfigyelése Az egyezmények és jogszabályok betartásának ellenőrzése Nukleáris-anyag leltárellenőrzés petróleumlámpa mellett

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, A nukleáris biztosítéki rendszer Angolul: Nuclear safeguards Röviden: Safeguards Egy NAÜ kiadvány címlapja

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Hogyan járulhatnak hozzá a kutatók a biztosítéki rendszerhez? Nukleáris anyagok vizsgálatára szolgáló módszerek fejlesztése Nukleáris tevékenységek felderítésére szolgáló eszközök fejlesztése Nukleáris anyagok: urán, plutónium, tórium

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Hogyan járulnak hozzá az IKI kutatói a biztosítéki rendszerhez? Nukleáris anyagok vizsgálatára szolgáló módszerek fejlesztése atomerőművi üzemanyag ellenőrzése neutronforrások azonosítása és jellemzése ismeretlen eredetű nukleáris anyagok jellemzése nukleáris anyagok felderítése Nukleáris tevékenységek felderítésére szolgáló eszközök fejlesztése környezetből vett minták elemzése retrospektív dozimetria

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Atomerőművi üzemanyag ellenőrzése Frissen beérkező üzemanyag 235 U dúsítás mérése, újra- feldolgozott urán kimutatása Kiégett üzemanyag Kiégettség mérése Sérült kiégett üzemanyag Nukleáris-anyag leltár készítése a 2003-as paksi üzemzavar után VVER-440 üzemanyag- kazetta modellje Víz alatti mérések Pakson

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Nukleáris-anyag leltár készítése a 2003-as paksi üzemzavar után 30 db sérült üzemanyag-kazetta Átcsomagolva 70 db. tokba Csak mérésekkel lehet eldönteni, hogy egy-egy tokban mennyi nukleáris anyag van Hogyan? Víz alatti gamma-spektrometriával és neutron-számlálással A mérések alapján készült leltárt elfogadta az OAH, EB és NAÜ A sérült üzemanyag a helyreállítás előtt

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Neutronforrások azonosítása és jellemzése Neutronforrásokat gyakran alkalmaznak sok iparágban (pl. olajkutatás, vízkutatás) A neutronforrások néha feleslegessé válnak (akár el is kallódhatnak !) Biztonságos módon kell őket hulladéktárolóba helyezni A biztonságos elhelyezés első lépései: felderítés és azonosítás

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, IKI által kifejlesztett eszköz neutronforrások azonosítására és jellemzésére Főbb neutronforrás-típusok: Cf, Cm, Pu-Be, Am-Be, Am-Li Azonosítás neutron- koincidencia számlálással Egy alkalmazás: az országban levő plutónium-tartalmú sugárforrások jellemzése – segítség a hulladékkezelésben Eddig 70 db forrás lett jellemezve az IKI által – és elhelyezve biztonságos hulladéktárolóban Az IKI mérései nélkül nem lehetett volna őket elhelyezni

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Ismeretlen eredetű nukleáris anyagok jellemzése Nukleáris anyagok illegális forgalma Urán, plutónium csempészete, fekete-kereskedelme Magyarországon: 90-es évek kezdete óta ~10 felderített eset A NAÜ adatbázisában regisztrált esetek

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Ismeretlen eredetű nukleáris anyagok jellemzése Nukleáris anyagok illegális forgalma Pl ben: kb. 1,5 kg dúsított urán-pasztilla egy budapesti pincében Hogyan került oda? Honnan jött? Mi a rendeltetése? Urán-oxid pasztillák Budapesti kép

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Ismeretlen eredetű nukleáris anyagok jellemzése Válasz a kérdésekre: nukleáris törvényszéki analitika „Nukleáris nyomozók”: Az eredet és a rendeltetés azonosítása a nukleáris anyag jellemzői alapján „Hagyományos nyomozók”: Gyanúsított egyének azonosítása a hátrahagyott bizonyítékok alapján

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Nukleáris törvényszéki analitika A legfontosabb vizsgált jellemzők Makroszkopikus megjelenés Izotópösszetétel Elemösszetétel A gyártás időpontja Nyomelemek Mikro-szerkezet Az IKI-ben alkalmazott főbb eszközök Tömeg-spektrometria Hordozható gamma- spektrometria Alacsony-hátterű gamma- spektrometria Tiszta labor Elektronmikroszkóp Tömeg-spektrométer Alacsonyhátterű gamma-spektrometria MegjelenésMikro-szerkezet

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Nukleáris törvényszéki analitika Példa: Szegényített uránból készült pasztillák Azonosítás méretek, izotópösszetétel, kor alapján Rendeltetés: Pu- termelő reaktorok Ázsiában

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Nukleáris tevékenységek felderítésére szolgáló eszközök Környezetből és „gyanús helyekről” vett minták elemzése Olyan elemek, izotópok vizsgálata, amelyek mennyiségét befolyásolja a közelben folyó nukleáris tevékenység, pl.: Nyomokban előforduló aktinidák (Th, U, Pu, Am) kimutatása a környezetünkben Urán és plutónium kimutatása dörzsmintákban és mikro- szemcsékben Eszközök az IKI-ben: tömeg-spektrometria (ICP-MS)

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Nukleáris tevékenységek felderítésére szolgáló eszközök Retrospektív dozimetria A sugárzás energiájának egy részét elnyelik és eltárolják a környező anyagok (kristály- szerkezeti hibák), pl. tégla A tárolt energia fény formájában felszabadítható (lumineszcencia) A mért fény intenzitása arányos az elnyelt dózissal Sugárzó anyag korábbi jelenléte kimutatható Rejtett nukleáris anyagÁtrendezett helyszín MintavételLabor

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Összefoglalás Nukleáris anyagok vizsgálatára szolgáló módszerek atomerőművi üzemanyag ellenőrzése neutronforrások azonosítása és jellemzése ismeretlen eredetű nukleáris anyagok jellemzése nukleáris anyagok felderítése Nukleáris tevékenységek felderítésére szolgáló eszközök fejlesztése környezetből vett minták elemzése retrospektív dozimetria

50 éves az IKI MTA Székház, Budapest, Köszönöm a figyelmet!