Søknad om endring av utslippstillatelse

Transkript

1 Statens strålevern Postboks Østerås 4. juli 2017 Søknad om endring av utslippstillatelse Ved St. Olavs hospital bygges det nye arealer for syklotron og PET-radiofarmakaproduksjon. Oppstart av produksjon er planlagt i I den forbindelse søker foretaket om endring av eksisterende tillatelse med godkjenningsnummer TU (gitt , sist endret ). Opplysninger om foretaket Navn på virksomheten Organisasjonsnummer NO Besøksadresse Postadresse Postboks 3250 Sluppen Telefonnummer Faksnummer Kontaktperson nukleærmedisin Sentral strålevernskoordinator Marianne Leirdal Stokkan marianne.leirdal.stokkan@stolav.no Tormod A. M. Egeland tormod.egeland@stolav.no

2 Bakgrunn for søknad I dag benyttes kun F-18-baserte tracere til PET-undersøkelser ved sykehuset. Når egen syklotron er på plass og egen radiofarmakaproduksjon er i gang planlegges det å produsere C- 11, N-13, O-15, Cu-64, Ga-68 og Zr-89, i tillegg til F-18. Det ønskes derfor tillatelse til å slippe ut disse isotopene til vann/avløp i forbindelse med undersøkelser av pasienter. I tillegg er det behov for tillatelse for å slippe ut enkelte av disse isotopene til luft i forbindelse med produksjonen. Utslipp til avløp Sykehuset har eksisterende utslippstillatelse til vann/avløp for en rekke isotoper. Det er gjort nye beregninger for enkelte av disse isotopene basert på faktorer utgitt av britiske Institute of Physics and Engineering in Medicine (IPEM), se vedlegg 1. Verdier for gjeldende og ny utslippstillatelse er oppsummert i tabell 1. Se vedlegg 2 for beregninger. Utslipp av radioaktive stoffer til vann/avløp vil kun skje i form av urin og avføring fra pasienter som har fått administrert radiofarmaka i forbindelse med undersøkelse eller behandling. Rester av radioaktive preparater og annet flytende avfall fra laboratorier oppbevares skjermet til aktivitetskonsentrasjonen er under grenseverdiene satt i Forskrift om strålevern og bruk av stråling, og behandles deretter som ikke-radioaktivt avfall. Tabell 1: Grenser for utslipp til avløpsnettet i GBq/år. Isotop TU Nye grenser Tc-99m I I In-111 3,6 20 Ra-223 0,06 1 Se-75 0,001 0,001 Cr-51 1,2 1,2 Y-90 0,6 0,6 Ga-67 1,2 1,2 Lu-177 0,16 50 C F Cu Ga Zr

3 Det søkes altså om økte utslippsgrenser for følgende isotoper: o Tc-99m o I-123 o I-131 o In-111 o Ra-223 o Lu-177 o F-18 Det er ikke behov for å endre grensene for utslipp av Se-75, Cr-51, Y-90 og Ga-67. I tillegg søkes det om utslippstillatelse for følgende nye isotoper: o C-11 o Cu-64 o Ga-68 o Zr-89 Utslipp til luft Utslipp av Tc-99m til luft vil skje i form av Tc-99m-gass ved lungeventilasjonsundersøkelser. Utslippet av øvrige isotoper vil skje i forbindelse med produksjon av PET-isotoper. Ar-41 vil dannes ved nøytronaktivering av luft i syklotronhvelvet. C-11, N-13, O-15 og F-18 vil kunne slippes ut til luft i forbindelse med syntese av radiofarmaka. Cu-64, Ga-68 og Zr-89 produseres ved bestråling av targets i fast form og det vil ikke kunne skje utslipp til luft av disse isotopene. Utslippet av C-11, N-13 og O-15 er estimert til 10 % av forventet maksimal årsproduksjon. Se utfyllende kommentarer om utslipp av Ar-41 og F-18 under. Verdier for gjeldende og ny utslippstillatelse er oppsummert i tabell 2. Tabell 2: Grenser for utslipp til luft i GBq/år. Isotop TU Nye grenser Tc-99m 0,06 0,06 C N O F Ar Det er installert kullfilter på alle hotceller. Hotcellene er i tillegg koblet til en ACS (Air Compression Station), et system bestående av tanker hvor radioaktiv luft kan lagres for henfall før det slippes ut til omgivelsene. Dette vil bidra til å redusere utslippet av radioaktivitet til omgivelsene. Tankene plasseres inne i syklotronhvelvet og vil dermed ikke utgjøre noen strålingsrisiko for personell.

4 Luft fra laboratoriene og syklotronen sendes ut til omgivelsene gjennom en pipe som ender 3 m over høyeste tak, minimum 25 m over bakkeplan. Nøytronaktivering Det vil dannes nøytroner i syklotron-target ved produksjon av flere PET-isotoper. Disse nøytronene vil kunne aktivere atomkjerner og indusere radioaktivitet i lufta rundt syklotronen. Den viktigste isotopen som dannes er Ar-41, en β - -emitter med halveringstid 110 minutter. Det har blitt publisert målinger og Monte Carlo-simuleringer av mengden Ar-41 som dannes i en syklotronbunkers ved produksjon av 18-F ved bestråling av 18-O-vann [1]. Det ble brukt en 16,5 MeV PETtrace og target av sølv (ved St. Olavs hospital skal det benyttes en 16,5 MeV PETtrace 860 og target av niob). Det ble målt 3,0 Bq/µAh/dm 3 ved slutten av bestrålingen av target, mens Monte Carlo-simuleringene ga 6,9 Bq/µAh/dm 3. Vårt syklotronhvelv er om lag 55 m 3, og maksimal strøm som leveres til target er 100 µa. Én times bestråling 3 ganger daglig, 260 dager i året, vil gi en total produsert mengde Ar-41 på 12,9 GBq ved å bruke 3,0 Bq/µAh/dm 3 og 29,6 GBq ved å bruke 6,9 Bq/µAh/dm 3. Vi søker dermed om en utslippsgrense på 50 GBq Ar-41 til luft for å ta høyde for forskjeller i oppsett av syklotronen, forskjeller ved produksjon av andre isotoper enn F-18, usikkerhet rundt antall produksjoner, etc. Utslipp av F-18 ved radiofarmakaproduksjon GE estimerer et utslipp av F-18 til luft på 6,6 GBq/dag (4 x 44,4 mci) ved to produksjoner à 164 GBq (ved slutten av bestråling av target) per dag, bestråling av to targets samtidig og syntese i Tracerlab FX (se Tabell 3B i vedlegg 3). Produksjon 260 dager i året gir et årlig utslipp av F-18 på 1716 GBq. St. Olavs hospital har kjøpt to typer syntesemoduler, Tracerlab FX og FASTlab 2. FASTlab 2 gir høyere utbytte og trolig også lavere produksjon av radioaktive gasser enn Tracerlab FX [2]. Produksjon av F-18-FDG skal hovedsakelig gjøres i FASTlab 2. Dette gjør at utslippet av F-18 trolig blir lavere enn 1716 GBq dersom det produseres 164 GBq ved EOB (end of bombardment). Med vår syklotron har vi mulighet til å produsere maksimalt 200 GBq (400 GBq totalt ved bestråling av to targets samtidig) etter to timers bestråling. Vi kommer også til å produsere andre F-18-baserte tracere, og må ta høyde for at syntesen av disse tracerne fører til høyere utslipp enn F-18-FDG. Vi søker dermed om en utslippsgrense på 3000 GBq F-18 til luft. Dose til personer pga. utslipp til luft Forventet dose til personer i nærmiljøet på grunn av utslipp til luft fra PET-senteret ved St. Olavs hospital er beregnet til ca. 0,36 µsv/år. Beregningene er gjort ved hjelp av et regneark fra Environment Agency for England, se vedlegg 4. Dosen beregnes i en avstand på 100 m fra utslippet ved maksimalt utslipp (utslippsmengder gitt i tabell 2). Det er antatt at utslippspunktet er 25 m over bakkenivå.

5 Det ligger flere bolighus innenfor 100 m luftavstand fra pipa, og forventet dose vil være noe høyere for personer som oppholder seg her. Det nærmeste huset ligger ca. 25 m fra pipa. Dersom man antar at dosen avtar med kvadratet av avstanden og ser bort fra faktorer som vindretning og luftstrømninger vil dosen i 25 m avstand fra utslippspunktet være 6 µsv/år. Til sammenligning er kravet i strålevernforskriften 6, 4. ledd at virksomheten skal sørge for at allmennheten ikke eksponeres for mer enn 0,25 msv/år. Det vurderes derfor at utslippene fra St. Olavs hospital vil ha liten betydning for personer i nærmiljøet. Med vennlig hilsen Marianne Leirdal Stokkan Avdelingssjef Avdeling for nukleærmedisin Vera Gjervan Medisinsk fysiker Avdeling for bildetekniske tjenester Vedlegg Vedlegg 1: Utskillelsesfaktorer utgitt av IPEM Vedlegg 2: Estimering av utslipp til avløp fra pasienter Vedlegg 3: Notat fra GE om radioaktive gasser ved FDG-produksjon Vedlegg 4: Estimering av dose til personer i nærmiljøet Referanser [1] A. Infantino, L. Valtieri, G. Cicoria, D. Pancaldi, D. Mostacci og M. Marengo, «Experimental measurement and Monte Carlo assessment of Argon-41 production in a PET cyclotron facility,» Physica Medica, nr. 8, pp , [2] P. Fang, M. Jacobson, X. Franci, R. Smith og V. Lowe, «Comparison of FASTlab and TRACERLAB FX synthesizers,» Journal of Nuclear Medicine, nr. Supplement 2, p. 325P, 1 Mai [3] M. Komperød, E. G. Friberg og A. L. Rudjord, «Stråledoser til befolkningen. Oppsummering av stråledoser fra planlagt strålebruk og miljøet i Norge,» Statens strålevern, Østerås, 2015.