Toxicological Profile for Plutonium

PLUTONIUM 
207 
8.  REGULATIONS, ADVISORIES, AND GUIDELINES
 
International and national regulations and guidelines pertinent to human exposure to plutonium and to 
other radioactive substances are summarized in Table 8-1.  Recommendations for radiation protection for 
people in the general population as a result of exposure to radiation in the environment are found in the 
International Commission on Radiological Protection (ICRP) Publication 60 (ICRP 1991).  National 
guidelines for occupational radiation protection are found in the "Federal Radiation Protection Guidance 
for Occupational Exposure" (EPA 1987).  The guidance presents general principles for the radiation 
protection of workers and specifies the numerical primary guides for limiting occupational exposure.  
These recommendations are consistent with the ICRP (ICRP 1991). 
The basic philosophy of radiation protection is the concept of ALARA (As Low As Reasonably 
Achievable).  ALARA 
requires that social and economic factors to be taken into consideration, and 
that further reductions in dose are not indicated where the costs of reducing exposure become 
disproportionate to the benefit achieved.  
As a rule, all exposure should be kept as low as reasonably 
achievable and the regulations and guidelines are meant to give an upper limit to exposure.  Based on the 
primary guidelines (EPA 1987), guides for Annual Limits on Intake (ALIs) and Derived Air 
Concentrations (DACs) have been calculated (USNRC 2007a).  The ALI is defined as "the annual intake 
of a given radionuclide by Reference Man which would result in a committed effective dose equivalent of 
5 rems (stochastic) or 50 rems to an organ or tissue (non-stochastic)” (USNRC 2007a).  The DAC is 
defined as "the concentration of a given radionuclide in air which, if breathed by the reference man for a 
working year of 2,000 hours under conditions of light work (inhalation rate of 1.2 m
3
 of air/hour), results 
in the intake of one ALI" (USNRC 2009a).  The ALIs and DACs refer to occupational situations, but may 
be converted to apply to exposure of persons in the general population by application of conversion 
factors (Table 8-1). 
No inhalation or oral MRLs were derived for plutonium or plutonium compounds. 
The EPA IRIS database has withdrawn its cancer classification for radionuclides, but the EPA Office of 
Air and Radiation believes that all radionuclides, including the plutonium isotopes, should be considered 
to be known carcinogens, and has assigned them to Group A.  Carcinogenic toxicity values for plutonium 
isotopes are listed in EPA’s Radionuclide Table: Radionuclide Carcinogenicity – Slope Factors (Federal 
Guidance Report No. 13 Morbidity Risk Coefficients, in Units of Picocuries) (EPA 2001).  Lifetime 
excess total cancer risk per unit intake is included for water ingestion, food ingestion, soil ingestion, 

---

PLUTONIUM 
208 
8.  REGULATIONS, ADVISORIES, AND GUIDELINES 
Table 8-1.  Regulations, Advisories, and Guidelines Applicable to Plutonium and 
Plutonium Compounds
 
Agency 
Description 
Information 
Reference 
INTERNATIONAL 
Guidelines: 
IARC 
Carcinogenicity classification 
239
Pu and its decay products (may 
contain 
240
Pu and other isotopes), as 
aerosols 
Group 1
a 
IARC 2006 
ICRP 
Occupational—whole body exposure 
5 rem/year 
ICRP 1977 
Individual—short-term, to critical 
populations 
0.5 rem/year 
Individual—chronic exposure 
0.1 rem/year 
WHO 
Air quality guidelines 
No data 
WHO 2000 
Drinking water quality guidelines 
No data 
WHO 2004 
NATIONAL 
Regulations and 
Guidelines: 
a.  Air 
ACGIH 
Dose limits for exposure to ionizing 
radiation 
ACGIH 2006 
Effective dose 
In any single year 
50 mSv 
Averaged over 5 years 
20 mSv per year 
Annual equivalent dose to 
Lens of the eye 
150 mSv 
Skin 
500 mSv 
Hands and feet 
500 mSv 
Embryo-fetus exposures once the 
pregnancy is known 
Monthly equivalent dose 
Dose to the surface of women’s 
abdomen (lower trunk) 
0.5 mSv 
2 mSv for the remainder 
of the pregnancy 
Intake of radionuclide 
1/20 of ALI 
EPA 
AEGL-1, -2, and -3 
No data 
EPA 2007b 
Occupational—the committed effective 
dose equivalent (internal) and annual 
effective dose equivalent (external) 
combined 
5 rem/year 
EPA 1987 

---

PLUTONIUM
 
209 
8.  REGULATIONS, ADVISORIES, AND GUIDELINES 
Table 8-1.  Regulations, Advisories, and Guidelines Applicable to Plutonium and 
Plutonium Compounds
 
Agency 
Description
 
Information 
Reference 
NATIONAL (cont.) 
FRC
 
Individual—whole body exposure 
5 rem/year 
Individual—operational guide for 
0.17 rem/year 
“suitable sample of population” when 
individual whole body doses are not 
known 
EPA
 
National emission standards for 
10 mrem/year
 
emissions of radionuclides other than 
radon from Department of Energy
 
facilities
 
NIOSH
 
REL (10-hour TWA) 
No data 
OSHA
 
Exposure limits of individuals to ionizing
 
radiation in restricted areas (rems per
 
calendar quarter)
 
Whole body: head and trunk; active  1.25 rems 
blood-forming organs; lens of eyes; 
or gonads 
Hands and forearms; feet and ankles  18.75 rems 
Skin of whole body
 
7.5 rems 
USNRC 
Occupational values for oral ingestion 
ALI (µCi) of Class W
 
236
Pu
 
2x10
+0 
237
Pu 
1x10
+4 
238
Pu 
9x10
-1 
(bone surface) 
239
Pu 
8x10
-1 
(bone surface) 
240
Pu 
8x10
-1 
(bone surface) 
241
Pu 
4x10
+1 
(bone surface) 
242
Pu 
8x10
-1 
(bone surface) 
243
Pu 
2x10
+4 
244
Pu 
8x10
-1 
(bone surface) 
Occupational values for inhalation ALI 
(µCi) of Class W
b 
236
Pu 
2x10
-2 
237
Pu 
3x10
+3 
238
Pu 
7x10
-3 
(bone surface) 
239
Pu 
6x10
-3 
(bone surface) 
240
Pu 
6x10
-3 
(bone surface) 
241
Pu 
3x10
-1 
(bone surface) 
242
Pu 
7x10
-3 
(bone surface) 
243
Pu 
4x10
+4 
244
Pu 
7x10
-3 
(bone surface) 
FRC 1960 
EPA 2002 
40 CFR Part 61 
OSHA 2006 
29 CFR 1910.1096 
USNRC 2007a 
10 CFR 20, 
Appendix B 

---