Kangal Termik Santralinin çevreye etkileri ve termik santral atıklarının kullanımının radyolojik açıdan değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada, kömür yakıtlı Sivas Kangal Termik Santrali'nin çevredeki doğal radyonüklit derişimine olan etkisi ve uçucu kül ve cüruf atıklarının inşaat sektöründe ve jeoteknik uygulamalarda katkı hammaddesi kullanılabilirliği radyolojik açıdan değerlendirildi. Santralin yakınından toplanan 110 adet toprak örneğinin ve 12 adet linyit kömür, 13 adet uçucu kül ve 12 adet cüruf örneğinin içerdiği doğal (226Ra, 232Th ve 40K) ve yapay (137Cs) radyonüklitlerin aktivite derişimleri, HPGe dedektörlü bir gama-ışını spektrometresi kullanılarak ölçüldü. 226Ra, 232Th, 40K ve 137Cs'nin ortalama aktivite derişimleri, sırasıyla toprak örnekleri için 37,4 Bq/kg, 17,4 Bq/kg, 222,2 Bq/kg ve 13,8 Bq/kg, kömür örnekleri için 187,5 Bq/kg, 15,9 Bq/kg, 99,1 Bq/kg ve 5,9 Bq/kg, uçucu kül örnekleri için 903,3 Bq/kg, 43,2 Bq/kg, 307,9 Bq/kg ve 16,9 Bq/kg ve cüruf örnekleri için 619,8 Bq/kg, 40,9 Bq/kg, 329,6 Bq/kg ve 14,8 Bq/kg olarak bulundu. Açık havada soğurulan gama-ışını doz hızı, dış ışınlamadan ve radonunu solunumdan kaynaklanan yıllık etkin radyasyon dozları, yaşam boyu kanser riski, santral işçileri ve toplum bireyleri için farklı senaryolar kapsamında yıllık etkin radyasyon dozları, radyum eş değer aktivite indisi, aktivite derişim indisleri ve alfa indisi, radyoekolojik ve radyolojik değerlendirmeye yönelik olarak hesaplandı ve ulusal ve uluslararası ölçüt değerler ile karşılaştırıldı.

In this study, the influence of Kangal coal-fired Thermic Power Plant (CFPP) on natural radionuclide concentrations and usability of fly ash and slag wastes as additives raw materials in construction industry and geotechnical applications was evaluated from a radiological point of view. Activity concentrations of natural (226Ra, 232Th and 40K) and artificial (137Cs) radionuclides in 110 soil samples collected from near of Kangal CFPP, 12 coal samples, 13 fly ash samples and 12 slag samples were measured by using a gamma-ray spectrometer with HPGe detector. The average activity concentrations of 226Ra, 232Th, 40K and 137Cs were measured as 37.4, 17.4, 222.2 and 13.8 Bq/kg for soil samples, 187.5, 15.9, 99.1 and 5.9 Bq/kg for coal samples, 903.3, 43.2, 307.9 and 16.9 Bq/kg for fly ash samples and 619.8, 40.9, 329.6 and 14.8 Bq/kg for slag samples, respectively. Outdoor absorbed gamma dose rate, annual effective dose rates from external exposure and inhalation of radon, lifetime cancer risk, annual effective dose for members of public and workers for different scenarios, radium equivalent activity index, activity concentration indexes and alpha index were estimated for radioecological and radiological evaluation and compared with national/ international criterion values.