Evaluation of Countermeasures Effectiveness in a Radioactively Contaminated Urban Area Using METRO-K : The Implementation of Scenarios Designed by the EMRAS II Urban Areas Working Group

The Urban Areas Working Group within the EMRAS-2 ($\underline{E}$nvironmental $\underline{M}$odelling for $\underline{RA}$diation $\underline{S}$afety, Phase 2), which has been supported by the IAEA (International Atomic Energy Agency), has designed some types of accidental scenarios to test and improve the capabilities of models used for evaluation of radioactive contamination in urban areas. For the comparison of the results predicted from the different models, the absorbed doses in air were analyzed as a function of time following the accident with consideration of countermeasures to be taken. Two kinds of considerations were performed to find the dependency of the predicted results. One is the 'accidental season', i.e. summer and winter, in which an event of radioactive contamination takes place in a specified urban area. Likewise, the 'rainfall intensity' on the day of an event was also considered with the option of 1) no rain, 2) light rain, and 3) heavy rain. The results predicted using a domestic model of METRO-K have been submitted to the Urban Areas Working Group for the intercomparison with those of other models. In this study, as a part of these results using METRO-K, the countermeasures effectiveness in terms of dose reduction was analyzed and presented for the ground floor of a 24-story business building in a specified urban area. As a result, it was found that the countermeasures effectiveness is distinctly dependent on the rainfall intensity on the day of an event, and season when an event takes place. It is related to the different deposition amount of the radionuclides to the surfaces and different behavior on the surfaces following a deposition, and different effectiveness from countermeasures. In conclusion, a selection of appropriate countermeasures with consideration of various environmental conditions may be important to minimize and optimize the socio-economic costs as well as radiation-induced health detriments.

METRO-K를 사용한 방사능으로 오염된 도시지역에서 대응행위효과 평가 : EMRAS II 도시오염평가분과 시나리오의 이행

국제원자력기구(IAEA)에서 주관하는 국제비교프로그램 EMRAS-2($\underline{E}$nvironmental $\underline{M}$odelling for $\underline{RA}$diation $\underline{S}$afety, Phase 2)의 도시오염평가분과에서는 도시지역의 방사성핵종 거동 모델에 대한 평가능력의 시험과 향상을 위해 방사능사고 시나리오를 설계하였다. 모델간 예측결과의 비교를 위해 선정된 도시지역에서 방사능오염 사건이 발생한 계절(여름철, 겨울철) 및 사건이 발생한 당일의 강우조건(강우 없음, 약한 강우, 강한 강우)을 고려하였고, 각기 다른 피폭자 위치에서의 다양한 대응행위에 대한 공기중 흡수선량률의 시간에 따른 변화를 분석하였다. 국내모델 METRO-K를 사용한 예측결과가 모델간 비교를 위해 도시오염평가분과에 제출되었다. 본 논문에서는 동 시나리오에 대해 METRO-K로 예측한 결과의 일부로써 대상 도시지역에 위치한 24층 상업용 건물의 1층 실내에서의 대응행위에 따른 선량저감의 효과를 제시하고 분석하였다. 평가 결과, 방사능오염 사건이 발생한 당일의 강우강도 및 계절에 따른 대응행위별 피폭저감 효과는 분명한 차이를 나타냈다. 이는 방사성핵종의 각기 다른 표면으로의 침적량과 침적 후 거동, 적용되는 대응 행위에 대한 저감효과의 차이에 기인한 것으로 분석된다. 이러한 결과로 부터 만일의 원자력발전소 사고나 방사능분산장치의 폭발 등과 같은 불의의 사건이 발생하여 도시지역에서 방사능오염이 발생될 경우, 방사능피폭에 따른 인체위해 뿐 아니라 경제 사회적 영향을 최소화하기 위해서는 사건이 일어난 시점의 계절 및 강우조건을 고려한 대응행위의 선택이 중요한 것으로 확인되었다.