Bazı inşaat betonlarında doğal radyoaktivite seviyelerinin ölçülmesi

Abstract

Mineral katkılı ve katkısız dokuz harç örneğinde doğal olarak meydana gelen 226Ra, 232Th ve 40 K radyoaktif çekirdekleri HPGe gama spektrometresi kullanılarak analizedildi. Ayrıca kum (agrega), çimento, uçucu kül, ve yüksek fırın cürufu gibi betonbileĢenleri de ölçüldü. Uçucu küldeki 226Ra , 232Th ve 40 K radyoaktivite değerleri veyüksek fırın cürufundaki 226 Ra değeri, dünya ortalama spesifik aktivite değerlerinekarĢılık gelen 226Ra, 232Th ve 40 K için sırasıyla 50, 50 ve 500 Bq kg 1 değerlerindendaha yüksektir (UNSCEAR, 1993). Betonların aktivite konsantrasyonlarının betonörneklerinin ilave çimento bağlayıcılı malzemeler ile değiĢiyor olduğu bulundu. Bu,ham materyal örneklerinin değerlerine göre yüksek doğal radyoçekirdekkonsantrasyonları içerdiği bulunan uçucu kül ve yüksek fırın cürufu gibi farklı mineralilavelerinin farklı oranlar içermesine dayandırılabilir. Buna ilaveten, beton karıĢımörneklerinde doğal radyoaktif çekirdekleri radyasyon zararlarını değerlendirmek içindoğal radyoaktif çekirdek ile ilgili olan radyum eşdeğer aktivitesi (Raeq), gama katsayısı(Iɤ), alfa katsayısı (Iα), havada soğrulmuĢ doz oranı (D) ve yıllık etkin doz (AED)değerleri hesaplandı. Bu çalıĢmada elde edilen doğal radyoaktif çekirdeklerinkonsantrasyonu ve radyum eĢdeğer aktivitesi dünyanın bazı ülkelerindeki mevcutsonuçlar ile karĢılaĢtırıldı. Bu sonuçlardan, bu inşaat malzemelerinde önemli radyasyonriskleri olmadığı görülebilir.

Nine concrete samples with and without mineral additives have been analyzed for their naturally occurring radionuclide of 226Ra, 232Th and 40K using HPGe gamma spectrometry. Also, concrete‟s raw materials such as aggregate, cement, fly ash and blast furnace slag have been measured. The radioactivity values of 226Ra, 232Th and 40K in fly ash and those of 226Ra in blast furnace slag are higher than the corresponding world mean specific activities values which are 50, 50 and 500 Bq kg-1 for 226Ra, 232Th and 40K, respectively.The concretes activity concentrations have been found to change with supplementary cementitious materials of the concrete samples. This may be attributed to containing different proportions of different mineral additives such as fly ash and blast furnace slag which were found to contain high natural radionuclide concentrations according to the rest of raw material samples. In addition, radium equivalent activities (Raeq), gamma index (Iɤ), alpha index (Iα), absorbed dose rate in air (D) and annual effective dose (AED) associated with the natural radionuclide were calculated to assess the radiation hazard of the natural radioactivity in the concrete mixture samples. The concentration of the natural radionuclides and the radium equivalent activity obtained in the present study are compared with the results available in some other countries of the world. From these results, it can be seen that these building materials do not pose significant radiation hazards.Keywords: