تعیین غلظت 7Be موجود در هوای تهران توسط نمونه‌بردار هوای حجم بالا و اندازه‌گیری با آشکارساز ژرمانیوم فوق خالص

نویسندگان

1 گروه مهندسی پرتوپزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران

2 گروه مهندسی هسته‌ای، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران

چکیده

در این تحقیق نمونه‌های هوا توسط نمونه‌بردار اسنووایت با آهنگ شار هوای بین 300 مترمکعب بر ساعت تا 900 مترمکعب بر ساعت به‌مدت حدود 24 ساعت برای هر نمونه جمع‌آوری شد. این نمونه‌ها در بازه زمانی 5/2 ماهه (آبان‌ ماه 1398 تا دی ماه 1398) گرفته شد و پس از واپاشی رادیونوکلئیدهای کوتاه‌عمر و آماده‌سازی به شکل دیسک، با طیف‌نگاری گاما با استفاده از دو آشکارساز ژرمانیوم فوق خالص با بازدهی نسبی حدود 40 و 70 درصد مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه استاندارد فیلتر هوای حجیم با روشی جدید و ابتکاری ساخته شد که رادیونوکلئیدها در آن به‌صورت متقارن پخش شده و منحنی کالیبراسیون بازدهی برای دو آشکارساز به‌دست آمد. در روش معرفی‌ شده برای ساخت نمونه استاندارد، مشکل عدم تقارن و همگنی پخش رادیونوکلئیدها در نمونه استاندارد فیلتر هوای حجیم برطرف شده است. در نمونه‌های جمع‌آوری شده، رادیونوکلئید 7Be مورد ارزیابی قرار گرفت. میانگین غلظت 7Be مقدار 46/0 ± 80/3 میلی‌بکرل ‌بر‌ مترمکعب بوده است.

 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Determination of 7Be concentration in Tehran city using high volume air sampler and HPGe detector

نویسندگان [English]

  • mahdi tourang 1
  • asghar hadadi 1
  • mitra athari-allaf 2
  • dariush sardari 1
1
2
چکیده [English]

In this research, air samples were collected at an air flow rate of 300 m3/h to 900 m3/h. These samples were collected during more than two months (Nov 2019-Jan 2020). After the decay of short-lived radionuclides, the samples were formed as a disc to prepare for measurement. Then, these discs were evaluated by two HPGe detectors with relative efficiencies of 40% and 70%. A prototype of a standard high volume air filter was proposed and constructed by a novel method, which provides a symmetric distribution of radionuclides and efficiency calibration curve was obtained for two HPGe detectors. This standard filter was solved the problem of the asymmetry and inhomogeneous distribution of radionuclides in standard air samples. 7Be concentrations were assessed in the collected samples. The average concentration of 7Be was measured as 3.80±0.46 mBq/m3.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Efficiency calibration
  • HPGe detector
  • High volume air filter
  • Snow white sampler
  • 7Be

مراجع

[1] S. Visetpotjanakitn, S. Kaewpaluek and S. Udomsomporn. Participation in IAEA-TEL-201304/28 ALMERA Proficiency Test Exercise on Determination of Anthropogenic Radionuclides in Water and Flour Samples, Applied Radiation and Isotopes, 109(2016) 78–81. [2] P. T. F. Cruz, A. C. Bonga, C. L. D. Sada, J. U. Olivares, F. M. D. Cruz, L. J. H. Palad, A. J. Jesuitas, E. C. Cabatbat, V. J. Omandam, T. Y. Garcia and C. P. Feliciano. Assessment of temporal variations of natural radionuclides Beryllium-7 and Lead-212 in surface air in Tanay, Philippines, Journal of Environmental Radioactivity, 105989(2019) 208–209. [3] M. F. L’Annunziata. Handbook of Radioactivity Analysis, Third edition 2012; ISBN 978-0-12-384873-4. [4] P. Rulı´k, H. Mala´, V. Becˇkova´, Z. Ho¨lgye, E. Schlesingerova´, I. Sveˇtlı´k and J. Sˇkrkal. Low level air radioactivity measurements in Prague, Czech Republic, Applied Radiation and Isotopes, 67(2009) 969–973. [5] N. Alkhomashi and F. I. Almasoud. Indication of the radioactive fallout in Riyadh, Saudi Arabia following the Fukushima nuclear accident, Journal of Environmental Radioactivity, 152(2016) 70–74. [6] A. P. Leppänen, A. Mattila, M. Kettunen and R. Kontro. Artificial radionuclides in surface air in Finland following the Fukushima Dai-ichi nuclear power plant accident, Journal of Environmental Radioactivity, 126(2013) 273–283. [7] N. Nakashima and E. B. Duran. Proficiency Test Exercises For Particulate Systems at CTBT Radionuclide Laboratories, Applied Radiation and Isotopes, 134 (2018) 35–39. [8] M.J. Daza, B. Quintana, M. Garcia-Talavera and F. Fernandez. Efficiency calibration of a HPGe detector in the [46.54–2000] keV energy range for the measurement of environmental samples, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 470(2001) 520–532. [9] G. R. Gilmore. Practical Gamma-ray Spectrometry; 2nd Edition; 2008 John Wiley & Sons, Ltd. ISBN: 978-0-470-86196-7. [10] A. P. Leppänen, I.G. Usoskin, G.A. Kovaltsov and J. Paatero. Cosmogenic 7Be and 22Na inFinland: Production, observed periodicities and the connection to climatic phenomena, Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 74(2012) 164–180. [11] N. Alkhomashi, I. F. Al-Hamarneh, M. Alkhorayef, A. Sulieman, R. Almsulm, A. Alyousif, A. S. Alsalamah, Y. A. Alssalim and W. Alotibi, Measurements of surface air 7Be concentrations in Saudi Arabia, Applied Radiation and Isotopes, 165(2020) 109305. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2020.109305. [12] M. D. Lisiecka and H. Bern. Seasonal fluctuation of activity size distribution of 7Be, 210Pb, and 210Po radionuclides in urban aerosols, Journal of Aerosol Science 144(2020) 105544. https://doi.org/10.1016/j.jaerosci.2020.105544.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار