ΙV. ΙΕΞΑΓΩΓΗ, EΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΩΝ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΩΝ ΦΟΡΗΤΩΝ ΑΝΙΧΝΕΥΤΩΝ ΡΑ ΟΝΙΟΥ RADIM 3

Transcript

1 ΙV. ΙΕΞΑΓΩΓΗ, EΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΩΝ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΩΝ ΦΟΡΗΤΩΝ ΑΝΙΧΝΕΥΤΩΝ ΡΑ ΟΝΙΟΥ RADIM 3 Α. ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΡΑ ΟΝΙΟΥ ( 222 Rn) ΥΠΟΒΑΘΡΟΥ ΣΤΗΝ ΚΥΠΡΟ Αρχικά µετρήσαµε τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στον αέρα εξωτερικού χώρου της Κύπρου. Επειδή, αναµέναµε ότιητιµή αυτήςτηςσυγκέντρωσηςθαήταναρκετάµικρή, λάβαµε µόνο δύο µετρήσεις (µία για κάθε ανιχνευτή), και µετά πήραµε τη µέση τιµή A 1,2, των δύο ανιχνευτών. Οι µετρήσεις λήφθηκαν στην περιοχή Καϊµακλί στην επαρχία Λευκωσίας. Οι δύο µετρήσεις Α 1 και Α 2, είναιοιεξής: 1 3 = ( ± ) ( 1) A Bq/m και 2 3 = ( ± ) ( 2) A Bq/m Το αποτέλεσµα της µέσης τιµής A1,2 αναγράφεται πιο κάτω µαζί µε το αντίστοιχο στατιστικό σφάλµα σ Α 1,2. Αυτό είναι το εξής: ( ) A ± = 3.9± 0.8 Βq/m 1,2 σ Α 1,2 3 ( 3) Το πιο πάνω αποτέλεσµα δίνειµία ένδειξη για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) υποβάθρου στην Κύπρο. 1

2 Β. ΠΕΡΙΟΧΕΣ ΣΤΙΣ ΟΠΟΙΕΣ ΛΗΦΘΗΚΑΝ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΡΑ ΟΝΙΟΥ ( 222 Rn) Οεπόµενος πίνακας παρουσιάζει αναλυτικά τον αριθµό των κτιρίων στα οποία έγινε µέτρηση συγκέντρωσης Ραδονίου ( 222 Rn) στον αέρα εσωτερικού χώρου σε κάθε περιοχή. Λήφθηκαν συνολικά ογδοντατέσσερις µετρήσεις συγκέντρωσης ραδονίου σε τριανταεπτά διαφορετικές κατοικηµένες περιοχές της Κύπρου. Αριθµός των κτιρίων Αριθµός των κτιρίων 1 Άγιος Ανδρέας 2 20 Αγία Ζώνη 1 2 Άγιος οµέτιος 2 21 Αγία Φύλαξη 1 3 Αγλαντζιά Άγιος Αθανάσιος 4 Ακρόπολη 2 23 Άγιος Μάµας 1 5 Ανθούπολη 2 24 Ακρούντα 1 6 Γέρι 2 25 Γερµασόγεια 1 7 Έγκωµη 1 26 Λιµνάτης 1 8 Καϊµακλί Μουταγιάκα 1 9 Λακατάµια 2 28 Πάνω Πολεµίδια 10 Λατσιά 2 29 Παρεκκλησιά 1 11 Μακεδονίτισσα 2 30 Πόλη Λεµεσού 1 12 Παλουριώτισσα Πόλη Λευκωσίας Ποταµός Γερµασόγειας 3 32 Αγία Νάπα 1 14 Στρόβολος 5 33 Αυγόρου 2 15 Τσέρι 4 34 Φρέναρος 1 16 Ξυλοφάγου 1 35 Αρόδες 1 17 Περβόλια 1 36 Πόλη Πάφου 1 18 Πόλη Λάρνακας 19 Πύλα Φιλούσα ΠΙΝΑΚΑΣ 1. Αριθµός των κτιρίων στα οποία έγινε µέτρηση συγκέντρωσης Ραδονίου ( 222 Rn) στον αέρα εσωτερικού χώρου σε κάθε περιοχή. 2

3 Γ. ΕΠΑΡΧΙΑ ΛΕΥΚΩΣΙΑΣ Στον πιο κάτω πίνακα και στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζεται η µέση τιµή των µετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λευκωσίας. Παρατηρούµε ότιηψηλότερηµέτρηση λήφθηκε στην περιοχή Έγκωµη (72.2 Bq/m 3 ) και ηχαµηλότερη στην περιοχή Λατσιά (6.2 Βq/m 3 ). Μέση Συγκ. Ραδονίου Στατ. Σφάλµατης Μέσης Συγκ. Ραδονίου 1 Άγιος Ανδρέας Άγιος οµέτιος Αγλαντζιά Ακρόπολη Ανθούπολη Γέρι Έγκωµη Καϊµακλί Λακατάµια Λατσιά Μακεδονίτισσα Παλουριώτισσα Πόλη Λευκωσίας Στρόβολος Τσέρι ΠΙΝΑΚΑΣ 2. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λευκωσίας. 3

4 Στρόβολος Πόλη Λευκωσίας Παλουριώτισσα Μακεδονίτισσα Λατσιά Λακατάµια Καϊµακλί Έγκωµη Γέρι Ανθούπολη Ακρόπολη Αγλαντζιά Άγιος οµέτιος Άγιος Ανδρέας Συγκέντρωση Ραδονίου ΣΧΗΜΑ 1. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λευκωσίας. 4

5 . ΕΠΑΡΧΙΑ ΛΑΡΝΑΚΑΣ Στον πιο κάτω πίνακα και στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζεται η µέση τιµή των µετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λάρνακας. Παρατηρούµε ότιηψηλότερηµέτρηση λήφθηκε στην περιοχή Πύλα (19.6 Bq/m 3 ) και η χαµηλότερη στην περιοχή Ξυλοφάγου (16.6 Βq/m 3 ). Μέση Συγκ. Ραδονίου Στατ. Σφάλµατης Μέσης Συγκ. Ραδονίου 1 Ξυλοφάγου Περβόλια Πόλη Λάρνακας Πύλα ΠΙΝΑΚΑΣ 3. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λάρνακας. Πύλα Πόλη Λάρνακας Περβόλια Ξυλοφάγου Συγκέντρωση Ραδονίου ΣΧΗΜΑ 2. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λάρνακας. 5

6 Ε. ΕΠΑΡΧΙΑ ΛΕΜΕΣΟΥ Στον πιο κάτω πίνακα και στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζεται η µέση τιµή των µετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λεµεσού. Παρατηρούµε ότιηψηλότερηµέτρηση λήφθηκε στην περιοχή Αγία Ζώνη (102.8 Bq/m 3 ) και η χαµηλότερη στην περιοχή Ποταµός Γερµασόγειας (6.2 Βq/m 3 ). Μέση Συγκ. Ραδονίου Στατ. Σφάλµατης Μέσης Συγκ. Ραδονίου 1 Αγία Ζώνη Αγία Φύλαξη Άγιος Αθανάσιος Άγιος Μάµας Ακρούντα Γερµασόγεια Λιµνάτης Μουταγιάκα Πάνω Πολεµίδια Παρεκκλησιά Πόλη Λεµεσού Ποταµός Γερµασόγειας ΠΙΝΑΚΑΣ 4. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λεµεσού. 6

7 Ποταµός Γερµασόγειας Πόλη Λεµεσού Παρεκκλησιά Πάνω Πολεµίδια Μουταγιάκα Λιµνάτης Γερµασόγεια Ακρούντα Άγιος Μάµας Άγιος Αθανάσιος Αγία Ζώνη Αγία Φύλαξη Συγκέντρωση Ραδονίου ΣΧΗΜΑ 3. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Λεµεσού. 7

8 ΣΤ. ΕΠΑΡΧΙΑ ΑΜΜΟΧΩΣΤΟΥ Στον πιο κάτω πίνακα και στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζεται η µέση τιµή των µετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Αµµοχώστου. Παρατηρούµε ότιηψηλότερηµέτρηση λήφθηκε στην περιοχή Αυγόρου (14.8 Bq/m 3 ) και η χαµηλότερη στην περιοχή Φρέναρος (6.9 Bq/m 3 ). Μέση Συγκ. Ραδονίου Στατ. Σφάλµατης Μέσης Συγκ. Ραδονίου 1 Αγία Νάπα Αυγόρου Φρέναρος ΠΙΝΑΚΑΣ 5. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Αµµοχώστου. Φρέναρος Αυγόρου Αγία Νάπα Συγκέντρωση Ραδονίου ΣΧΗΜΑ 4. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Αµµοχώστου. 8

9 Ζ. ΕΠΑΡΧΙΑ ΠΑΦΟΥ Στον πιο κάτω πίνακα και στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζεται η µέση τιµή των µετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Πάφου. Παρατηρούµε ότι η ψηλότερη µέτρηση λήφθηκε στην περιοχή Πόλη Πάφου (15.7 Bq/m 3 ) και η χαµηλότερη στην περιοχή Φιλούσα (8.6 Bq/m 3 ). Μέση Συγκ. Ραδονίου Στατ. Σφάλµατης Μέσης Συγκ. Ραδονίου 1 Αρόδες Πόλη Πάφου Φιλούσα ΠΙΝΑΚΑΣ 6. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Πάφου. Φιλούσα Περιοχές Πόλη Πάφου Αρόδες Συγκέντρωση Ραδονίου ΣΧΗΜΑ 5. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στην επαρχία Πάφου. 9

10 Η. ΠΑΓΚΥΠΡΙΑ Στον πιο κάτω συγκεντρωτικό πίνακα και στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζεται η µέση τιµή των µετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) σε όλη την Κύπρο. Παρατηρούµε ότι η επαρχία Λεµεσού έχει τη µεγαλύτερη συγκέντρωση ραδονίου (30.6 Bq/m 3 ) και η Πόλη της Λάρνακας τη χαµηλότερη (8.6 Bq/m 3 ). Μέση Συγκ. Ραδονίου Στατ. Σφάλµατης Μέσης Συγκ. Ραδονίου 1 Αµµόχωστος Λάρνακα Λεµεσός Λευκωσία Ορεινή Λεµεσού Πάνω Πολεµίδια Πάφος Πόλη Λάρνακας Πόλη Λεµεσού Πόλη Λευκωσίας Πόλη Πάφου ΠΙΝΑΚΑΣ 7. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) σε όλη την Κύπρο. 10

11 Πόλη Πάφου Πόλη Λευκωσίας Πόλη Λεµεσού Πόλη Λάρνακας Πάφος Πάνω Πολεµίδια Ορεινή Λεµεσού Λευκωσία Λεµεσός Λάρνακα Αµµόχωστος Συγκέντρωση Ραδονίου ΣΧΗΜΑ 6. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) σε όλη την Κύπρο. Ηγενική µέση τιµή A, των ογδοντατεσσάρων µετρήσεων Α i, που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) σε όλη την Κύπρο και το αντίστοιχο στατιστικό σφάλµα σ Α, είναι η εξής: A ( ) 3 A ± σ = 19 ± 1 Bq/m ( 4) Στον επόµενο πίνακα παρουσιάζεται η αντιστοιχία σε αριθµό µέτρησης για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στον αέρα εσωτερικού χώρου σε κάθε περιοχή. 11

12 Αντιστοιχία σε αριθµό µέτρησης ΠΙΝΑΚΑΣ 8. Αντιστοιχία σε αριθµό µέτρησης για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) στον αέρα εσωτερικού χώρου σε κάθε περιοχή. Αντιστοιχία σε αριθµό µέτρησης 1 Άγιος Ανδρέας Αγία Ζώνη 62 2 Άγιος οµέτιος Αγία Φύλαξη 63 3 Αγλαντζιά Άγιος Αθανάσιος Ακρόπολη Άγιος Μάµας 66 5 Ανθούπολη Ακρούντα 67 6 Γέρι Γερµασόγεια 68 7 Έγκωµη Λιµνάτης 69 8 Καϊµακλί Μουταγιάκα 70 9 Λακατάµια Πάνω Πολεµίδια Λατσιά Παρεκκλησιά Μακεδονίτισσα Πόλη Λεµεσού Παλουριώτισσα Πόλη Λευκωσίας Ποταµός Γερµασόγειας Αγία Νάπα Στρόβολος Αυγόρου Τσέρι Φρέναρος Ξυλοφάγου Αρόδες Περβόλια Πόλη Πάφου Πόλη Λάρνακας 19 Πύλα Φιλούσα 84 12

13 Στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζονται οι τιµές των ογδοντατεσσάρων µετρήσεων συγκέντρωσης Ραδονίου ( 222 Rn) Α i, καθώς και η γενική µέση τιµή αυτών A (γραµµοσκιασµένη περιοχή η οποία έχει άνοιγµα ±σ, όπου σ=1). Οι µετρήσεις στον άξονα των χ τοποθετήθηκαν σύµφωνα µετονπροηγούµενο πίνακα. Συγκέντρωση Ραδονίου Αριθµός Μέτρησης ΣΧΗΜΑ 7. Τιµές των ογδοντατεσσάρων µετρήσεων συγκέντρωσης Ραδονίου ( 222 Rn) A i, καθώς και η γενική µέση τιµή αυτών. Στο πιο κάτω σχήµα δίνεται η απόκλιση των ογδοντατεσσάρων µετρήσεων συγκέντρωσης Ραδονίου ( 222 Rn) A i, από τη γενική µέση τιµή Α, σε µονάδες τυπικής απόκλισης, σύµφωνα µετονπιοκάτωτύπο: ( Αi Α) k = = σ σ σ 2 2 Α + i A ( 5) 13

14 k Αριθµός Μέτρησης ΣΧΗΜΑ 8. Απόκλιση των ογδοντατεσσάρων µετρήσεων συγκέντρωσης Ραδονίου ( 222 Rn) A i, από τη γενική µέση τιµή A, σε µονάδες τυπικής απόκλισης. 14

15 Θ. ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΡΑ ΟΝΙΟΥ ( 222 Rn) ΣΕ ΡΑ ΙΕΝΕΡΓΑ ΕΙΓΜΑΤΑ Πήραµε πέντε ραδιενεργά δείγµατα από εισαγόµενα πετρώµατα γρανιτών, τα οποία χρησιµοποιούνται ευρέως στους εσωτερικούς χώρους κατοικιών. Σύµφωνα δε µε µετρήσεις γ φασµατοσκοπίας υψηλής ενεργειακής διακριτικής ικανότητας που έγιναν παράλληλα στο εργαστήριο, παρουσιάζουν την υψηλότερη ολική ενεργότητα. Πέντε από αυτά τα ραδιενεργά δείγµατα µε την υψηλότερη ενεργότητα, τοποθετήθηκαν σε ένα κλειστό και περιορισµένο χώρο, συνολικού όγκου ~1 κυβικού µέτρου, όπου µετρήθηκε η συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn), ως εκ τούτου οι µετρούµενες τιµές αποτελούν ανώτατα όρια συγκέντρωσης ραδονίου στον περιορισµένο χώρο. Οι µετρήσεις λήφθηκαν µετά από διάρκεια 48 ωρών, έτσι ώστε να ανοικοδοµηθεί ένα σηµαντικό ποσοστό της συγκέντρωσης ραδονίου, καθότι ο χρόνος ηµιζωής του ( T1/2) είναι 3.82 ηµέρες. Προφανώς, οι παρατηρούµενες συγκεντρώσεις είναι µικρότερες στους κλειστούς χώρους ενός κτιρίου. Επίσης, τα δείγµατα από τα εν λόγω πετρώµατα είναι σε κονιορτοποιηµένη µορφή (σκόνη), όπου αναµενόµενα η συγκέντρωση ραδονίου είναι πολύ µεγαλύτερη. Πρώτα µετρήθηκε η συγκέντρωση ραδονίου στο χώρο που θα τοποθετούνταν αργότερα αυτά τα δείγµατα (συγκέντρωση ραδονίου υποβάθρου), έτσι ώστε το αποτέλεσµα της κάθε µέτρησης να αφαιρεθεί από τη συγκέντρωση ραδονίου στα ραδιενεργά δείγµατα γρανιτών. Η συγκέντρωση ραδονίου υποβάθρου βρέθηκε να είναι η πιο κάτω: 3 ( 10.2 ± 1.7) Bq/m ( 6) Στον πιο κάτω πίνακα και στο πιο κάτω σχήµα παρουσιάζεται η µέση τιµή των µετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) αυτών των πέντε ραδιενεργών δειγµάτων από εισαγόµενα πετρώµατα γρανιτών. 15

16 Ραδιενεργό δείγµα Βάρος (g) 1 2 Rosso Balmoral Ολλανδίας Café Brown Βραζιλίας Μέση Συγκ. Ραδονίου ΠΙΝΑΚΑΣ 9. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) σε ραδιενεργά δείγµατα γρανιτών. Στατ. Σφάλµα της Μέσης Συγκ. Ραδονίου New Imperial Rossa Porino Ιταλίας White Arabesco White Arabesco Ραδιενεργό δείγµα Rossa Porino Ιταλίας New Imperial Cafe Brown Βραζιλίας Rosso Balmoral Ολλανδίας Συγκέντρωση Ραδονίου ΣΧΗΜΑ 9. Μέση τιµή τωνµετρήσεων που έγιναν για τη συγκέντρωση Ραδονίου ( 222 Rn) σε ραδιενεργά δείγµατα γρανιτών. Εδώ αξίζει να σηµειωθεί ότι τα ραδιενεργά δείγµατα γρανιτών που παρουσίασαν υψηλή ολική ενεργότητα σύµφωνα µε µετρήσεις γ φασµατοσκοπίας παρουσιάζουν και υψηλή ενεργότητα Ραδονίου ( 222 Rn), όπως φαίνεται από τον πιο πάνω πίνακα. Το ραδιενεργό δείγµα Café Brown Βραζιλίας έχει την υψηλότερη ολική ενεργότητα (11500 Bq/Kg), αλλά και την υψηλότερη ενεργότητα ραδονίου. Αυτό οφείλεται στην ύπαρξη Ουρανίου 238 ( 238 U) σε αυτό, αλλά και στα υπόλοιπα δείγµατα. 16