Solutions Radiologiques pour Surveillance Portuaire

1. Solutions Radiologiques pour Surveillance Portuaire Michel ROTTY European Security Development manager ANR project VIP – CETMEF déc 2008

2. Agenda : • Profil CANBERRA • Radiologique et Nucleaire • Introduction • Risques Radiologique et Nucléaire • Les vues A.I.E.A, E.U., autres • Principes de détection • Procédures actuelles dans les ports • Exemple et expériences • Project ANR - VIP • Validation et Intégration technologique et organisationnelle pour optimiser la sécurité et la protection de la chaîne Portuaire

3. CANBERRA Au Sein d’AREVA Energy Front EndDivision Reactors & ServicesDivision Back EndDivision Transmission &Distribution Division • Mining • Chemistry • Enrichment • Fuel • Plants • Equipment • Nuclear Services • Consulting & Information Systems • Technicatome • CANBERRA • Treatment • Recycling • Logistics • Cleanup • Engineering • Products • Services • Systems • Automation

4. CANBERRA est leader mondialen mesure nucléaire • Fondée il y a plus de 43 ans, CANBERRA a son siège à Meriden, dans le Connecticut, USA. • +- 1 100 Employés avec neuf sites de production dans le monde • CANBERRA propose des “Solutions de Mesure pour la Sécurité et la Sûreté” (MS3) à l’industrie nucléaire et aux clients “Homeland Security/Homeland Defense”. • NPP et LFC sont des marchés historiques, en croissance avec la “Renaissance du Nucléaire” • Non-prolifération fait intégralement part de notre capacité « safeguarding » avec AIEA • Les Solutions de Sûreté sont des activités en forte croissance pour CANBERRA , en combinaison nos meilleures technologies 3 lignes de marchés Laboratoires & Cycle du Combustible Centrales nucléaires Militaire et non-prolifération Sécurité 8

5. CANBERRA à l’International …. Suède 4 Allemagne 26 Belgique 50 Russie 9 Canada 38 UK 86 USA 573 France 247 Japon 25 Représentants Implantations commerciales Usines de fabrication • 1076 personnes • 60% en Amérique du Nord

6. Nos implantations en France Antenne GRAVELINES BEAUMONT (20 p) LINGOLSHEIM (34 p) MONTIGNY (65 p) Antennes CEA SACLAY et CEA FAR Antenne CEA VALDUC LOCHES (87 p) St PAUL-TROIS-CHÂTEAUX (43 p) Antenne MELOX Antenne CADARACHE AUBAGNE (3p)

7. La Radioactivité

8. Radioactivité Naturelle • COSMIQUE Tout le cosmos est radioactive • TERRE 3 “nuclides mères” de radioactivité naturelle: U – Ra – Th • Dans le sol (mineraux, emannation de gaz Rn-222) • Matériaux de construction (K-40, U&Th dans produits résistants à haute température, ...) • Allimentation (cacaouettes, café, thé, tabac, ....) • Autres (engrais, fertilisateurs, cat litter, ...) • Dans le corps (K-40, C-14) • Tous sont référés comme NORM Natural Occuring Radioactive Material Chaque personne est ‘irradiée’ par 10.000.000 gamma / heure Average dose per year : 2 to 6 mSv

9. Sources faites par l’homme • À utilisation CIVILE • Centrales Nucléaire & Industrie Nucléaire • Sources Industrielles • Application Nucleaire (irradiation) 60Co, • Industrie non-nucléaire 60Co, 90Sr, 137Cs, 241Am • Densité, niveau, usure, petrochemie, • Radiopgraphie de soudages 192Ir, • Remote Thermal Power Generators (RTG) 90Sr, 137Cs, • Sources Medicales • Radiotherapie (interne / externe) 60Co, 137Cs, 192Ir, 131I • Sterilisation (instruments, sanguin) 60Co, 137Cs, • Médecine Nucleaire (temps de demi-vie court) • À utilisation MILITAIRE • Basé sur MSN Matériaux Specials Nucleaires (U & Pu)

10. Radiologique (RDD) ou Nucleaire (MSN) • Risque “Radiologique” : • RDD Radiological Dispersion Device • Nommé aussi “bombe sale” , ou “weapon of mass disruption” • D’origine “source orpheline”, ou usage malevent de sources • Risque modéré directe, mais effect sur longue-terme • Impacte socio-economique (+ coût et temps de decontamination …) • Risque “Nucleaire” : • MSN Matériaux Spécials Nucleaire • Nommé aussi “bombe atomique”, ou “weapon of mass destruction” • D’origine de sources militaires (HEU & Pu) • Definite direct casualties & long term impact are high

11. AIEA - Approche Globale de Sécurité Nucleaire • Nuclear Safeguard : Non-proliferation • Nuclear Safety : Response en cas d’accident • Nuclear Security : Counter Terrorism Approche Holistique Safeguard Safeguard Safety Security Safety Security

12. Les applications, et besoins actuels PREVENTION • Non-Proliferation (Safeguard) : systèmes de surveillance integrés, en utilisant différents types de détecteurs et senseurs, afin de prévenir la prolifération du matériel primaire SNM, et sources industrielles ou médicalles • Ports, Aéroports et frontières (Sûreté) : Avoir des certitudes absolues sur la détection et l’identification des sources SNM et des matières nucléaires • DHS/DNDO/CBP/Autorités Européennes, et besoin Français … • Terminaux d’expédition et passage des frontières à l’international. DETECTION • Préparation et intervention dans situations de crise (Sécurité) Partenariat avec les intervenants et les autorités afin d’en réduire les conséquences et organiser les réactions. • Equipes d’intervention, • Sécurité civile PROTECTION • Infrastructures critiques : (CIP) Développer l’intégration des détecteurs et les solutions de surveillance afin de décourager ou tout au moins réduire les menaces radiologiques. COMBINATION 12

13. SAFETY = SECURITE SECURITY = SURETE • REPONSE et MONITORING • Estimation du RISQUE • ‘post-accident’ • ‘emergency response’ • Personnel / Mobile / Fixe • Irradiation • Gamma (& neutron ) • Dosimètres (µSv) • Débitmètres (µSv/h) • Contamination • Alpha & Beta • Surface monitors (cps) • Moniteur d’air (Bq/m³) • DETECTION • ‘Y-a-t-il un RISQUE ?’ • ‘RECHERCHE’ de radioactivité • ‘sensibilité’ et ‘localisation’ • Fixe / Mobile / Personnel • RDD Sources de Radiation • Gamma (& Brehmstralung) • Scintillateurs (cps) • MSN Materiaux Nucléaires • Neutron • He-3 or BF3 counters (cps) 13

14. Projets A l’Echelle Mondiale, après le 9/11

15. Projets initialisés, après le 9/11 • CBP (Customs & Border Protection) • Projets : • C-TPAT (Customs Trade Partnership Against Terrorism) • CSI (Container Security Initiative) • SFI (Secure Freight Initiative) • En utilisant : • Advanced Manifest • SCS (Supply Chain Security) • par DOE : Project Megaports & SLD (Second line of defence) • par DHS : Project CAARS (), Project ASP • OMI ou IMO (International Maritime Organisation) - code ISPS • EC (European Commission), par DG-Taxud & DG-TREN • OMD ou WCO (World Customs Organisation) • Nouvelle loi 3/8/2007 (G.W.Bush) : besoin de 100% scanning et/en RN vers 1012 !

16. La vue Européenne sur “100% scanning” • Durant la 4ème conférence internationale European Cargo & Border Security Summit (ECBS08), Dimitrios Theologitis, Chef de l’unité Sécurité Maritime de la Commission Européenne a déclaré : “100% cargo scanning runs counter to the European Union's plans for transport. It requires an initial investment that only the biggest ports can make, and it will distort trade and transport patterns”. • En plus : • Les accords bi-laterals par E.U. ne peuvent pas créer une compétition “incorrecte” entre les ports Européens … • La Sûreté / Security devient-il déjà un argument de vente ?

17. L’application “Sûreté” ou “Security” • Détection de traffic illicite, d’origine matière radionucléaire • Radiological Dispersion Devices (RDD) ou les sources • Armes Nucléaires, basé sur Matériaux Speciaux Nucléaires (MSN) • en utilisant des détecteurs Gamma et Neutron, • à utiliser aux frontières, ports, aéroports, infrastructures critiques, etc. • sur les cargo, containeurs, vehicules, personnes, …

18. Portiques de détection, avec scintillateurs plastiquesInspection Primaire fixe • Canberra RADSENTRY • Scintillateurs plastiques de grand volume (25 L) pour détection gamma maximale • Tubes Helium 3 pour détection Neutron • Conformes • ANSI N42.35 • AIEA Pub1240 • Déploiements : Vilnius, Port de Singapour, centrales nucléaires, postes frontières…

19. Quel est le problème avec les portiques primaires ? Idée de départ : detection de chaque augmentation au dessus du ”bruit de fond” ambient naturel Problème : vous allez retrouver AUSSI les alarmes de TOUTES origines natureles dans les produits, et d’origine médicale dans les patients • Naturally occurring radioactive materials (NORM) • 40K, 226Ra, 232Th, 238U avec filles en décroissance • Alarmes dans les produits NATURELS • VOUS DEVEZ VERIFIER et IDENTIFIER : • de plus, la source peut être “masquée” ou “cachée” • Sources Medicales dans les patients • Médicine Nucléaire : 99mTc, 111In, 67Ga, 201Tl, 133Xe, Iode (123I, 125I) • Radiotherapie : 60Co, 137Cs, 131I • Alarmes dans les personnes (ports, aéroports, metros, trains) • VOUS DEVEZ VERIFIER et IDENTIFIER : • de plus, la source peut être “masquée” ou “cachée”

20. Besoin d’IDENTIFICATION, par SPECTROMETRY • Identifie ce qui se passe ! • Quel est l’activité & dose ? • Quel est le vrais risque ? SURETE SECURITE = PREVENTION ‘RECHERCHE’ = POST-ACCIDENT ‘REPONSE’ • Distinction entre sources d’origine NORM , Medicales & “RDD” Artificielles • Reduction d’alarmes de “innocentes” • Prevention du “masquage” de vrais sources 21

21. Identification Haute Res (SNM) Prix Identification Medium res. (RDD) Ge + He-3 neutron LaBr Recherche Primaire NaI Plastic Resolutionen Energie “NORM” “integral” Débit de dose & Contamination IDENTIFICATION GM SURETE SECURITE

22. Example spectra of Ra-226 ( = NORM nuclide) High Resolution Ge Medium Resolution NaI Primary search Plastic

23. 24

24. 25

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26. ” g ” .Spectrometry • Inspector-1000 • Medium resolution • NaI, LaBr • LED stabillised • Optional neutron • Falcon-5000 • High resolution • HPGe • Electricaly Cooled • High Vacuum

27. Application Portuaire …. 28

28. Inspection secondaire Radio-Isotope Identifiers (RIID) Identification de l’alarme Lente (~ 5 minutes) Mesure manuele, avec portable à NaI ou HPGe Procédure actuelle : basée sur screening “primaires” et “sécondaire” • Détection primaire • Radiation Portal Monitors (RPM) • presence de radioactivité ? • rapide (8 km/h) • Détecteurs large en polyvinyl toluene (PVT) scintillateurs plastiques (gamma) et tubes à He3 moderés (neutron)

29. Quand procédures et technique se limitent • CBP procédures se font par mesure manuel • Retrouve le point le plus “chaud” • Identifie avec moniteur portable Risques : • 1-6% de tout conteneurs causent “des alarmes nuisantes” par radiation naturelle innocente “NORM” • le garde s’habitue aux “fausses alarmes”” • le garde perdra sa vigilance et sa confiance dans la technologie • contrôler uniquement le “hot spot” implique manquer le vrai risque • chaque moniteur manuel & identification exige une personne sur place & à plein temps • la décision de “laisser passer” le conteneur est prise par une personne Exemple d’une source d’Uranium caché dans le “NORM” matériel DNDO sep 2006 for public release.

30. Référence et expérience, besoin portique ASP haute résolution en Belgique

31. Don’t distribute this slide : property from Belgium Customs

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34. Don’t distribute this slide : property from Belgium Customs

35. Portiques ASP Germanium Développement initialisé par le programme ASP – DNDO / DHS NaI ?… autres ?Integrés avec X-ray ?

36. Project ANR Le danger Principe de mesure Technique de mesure Les problèmes Temps de mesure

37. Aspects Techniques Le danger Principe de mesure • manuellement • par portique • BS (RDD) • MSN Technique de mesure • Mesure totale • Moyenne resolution • Haute resolution • Autres (active) Les problèmes Temps de mesure • Matériaux NORM • Dissimulée • Blindée • En manuel • En portique DETECTION

38. Besoin de l’état Le danger Principe de mesure Le retrouver (traffic illicite) Qui va le faire ? Technique de mesure Facile Sûre Les problèmes Temps de mesure Pas de fausses alarmes Inventaire NORM Combiens de personnes à prévoir ? PROCEDURE

39. Besoin des Ports & Opérateurs Le danger Principe de mesure A éviter Protection des ouvriers Où à installer ? Technique de mesure À quel Coût ? Comment tout mesurer ? Les problèmes Temps de mesure Pas de fausses alarmes Pas d’impacte dans le flux ! IMPLANTATION

40. 100 % SCANNING ? Aspects Techniques DETECTION Besoin de l’état PROCEDURE Port & operators IMPLANTATION ANR – projet VIP Validation et Intégration technologique et organisationnelle pour optimiser la sécurité et la protection de la chaîne Portuaire

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