Study of radioactive aerosols emissions and establishment of a model in a nuclear medicine environment during the use of a technetium generator
Compréhension et modélisation des émissions environnementales d'aérosols radioactifs liées à l'utilisation d'un générateur de technétium en service de médecine nucléaire
Résumé
This work deals with the control of radioactive aerosols emissions inside the nuclear medicine facilities. These emissions occur during pulmonary scintigraphy examinations using aerosols marked with 99mTc. Using a test chamber, we have developed a method permitting to quantify these emissions around the aerosol generator. A method dedicated to emissions measurement coming from the patient during the pulmonary ventilation is also described. The results obtained on one patient are exposed in this thesis. We characterized and modelled the ventilation of a complete nuclear medicine department with a CFD (Computational Fluid Dynamics) software. This permitted us to study the dissemination of the radioactive aerosol and to compare it with measures of ambient air activity. The numerical model of this department was then employed to test containment solutions and to help defining the best location for air contaminations sensors. An original method combining staff position information and the simulation of the dissemination for the aerosol released has been used to confirm the exposure levels for several professional groups and enhance the workplace studies.
Ce travail traite de la maîtrise des émissions d'aérosols radioactifs en médecine nucléaire. Ces émissions ont lieu lors des examens de scintigraphie pulmonaire réalisés avec des aérosols marqués au technétium 99 métastable. Nous avons développé une méthode, utilisant une enceinte d'essai, qui permet de quantifier ces émissions au niveau du générateur. Nous avons mesuré une activité émise dans l'environnement. Une méthode dédiée à la mesure des émissions provenant du patient lors de la ventilation est également proposée et a été employée sur une patiente. Les résultats des différentes mesures et évaluations sont exposés dans ce mémoire. Nous avons caractérisé et modélisé la ventilation d'un service de médecine nucléaire entier à l'aide d'un logiciel de CFD (Computational Fluid Dynamics). Cela nous a permis d'étudier la dissémination de l'aérosol radioactif et de comparer les résultats à des mesures d'activité volumique de l'air ambiant. Le modèle numérique de ce service a été utilisé pour tester des solutions de confinement et aider à définir la position de capteurs de surveillance de la contamination de l'air. Une méthode originale combinant l'étude de position du personnel et la simulation de dissémination de l'aérosol émis, a servi à confirmer les niveaux d'exposition de plusieurs catégories professionnelles et enrichir les études de poste.