DOĞAL GAZ KULLANIMIYLA MARUZ KALINAN RADYOAKTİVİTE ((Doğal gazın bileşimi, kaynağına göre değişir)

Transkript

1

2 DOĞAL GAZ KULLANIMIYLA MARUZ KALINAN RADYOAKTİVİTE ((Doğal gazın bileşimi, kaynağına göre değişir) Hidrokarbonlar % Metan (CH 4 ) Etan (C 2 H 6 ) (Azalan Propan (C 3 H 8 ) Konsantras Bütan (C 4 H 10 ) yonlarda) Nonhidrokarbonlar CO 2 Helium Hidrojen sülfid Hidrojen

3 DÜNYA ÜZERİNDE GAZ REZERVLERİ VE UYGULANAN İŞLEMLER

4 DOĞAL GAZ İŞLEME VE DAĞITIM İŞLEMLERİ VE FARKLI KAYNAKLARA AİT RADYOAKTİVİTE DEĞERLERİ Radon kons. Kuyunun yeri (kbq.m -3 ) Kanada Alberto Ontario Federal almanya Hollanda Nijerya Amerika Bir. Dev. Oklahoma Colorado Kuzey Denizi (İngiltere)

5 Belli hacimdeki bir evde doğalgaz kullanımı sonucu ortaya çıkan radon konsantrasyonunun hesabı Rdg = Cdg. Qdg / V formülüyle hesaplanmaktadır. Cdg - doğalgaz içindeki radon konsantrasyonu (Bq/m 3 ) Qdg - birim zamanda kullanılan doğal gaz miktarı (m 3 /saat) V - söz konusu evin hacmini m 3 olarak ifade etmektedir. Bq 3 m 3 m m saat saat m Bq Örneğin: Hacmi 80 m 3 olan bir evde günde 1 m 3 doğal gaz tüketilmekte olduğu ve kullanılan doğal gazın Rn konsantrasyonunun 700 Bq/m 3 olduğu düşünülürse bu evin Rn kazancı = 700 x 1 /80 Rdg = 8,75 Bq/m 3.gün dür.

6 DOĞAL GAZ VE LPG KULLANIMINDAN MARUZ KALINAN AKTİVİTE Rn Aktivitesi %30-75 LPG ( Bq) ( kbq/m 3 ) %25-70 Doğal Gaz ( Bq) --Doğal Gaz kullanımı ile maruz kalınan aktivite mutfak (0.8 m 3 /Gün) Evlerde ısıtma (2.8 m 3 /Gün) Toplam 3.6 m 3 /Gün 3.6 m 3 /Gün x 40 Bq/m 3 = 144 Bq/Gün (minimum) 3.6 m 3 /Gün x 2000 Bq/m 3 = 7200 Bq/Gün (maksimum) 3.6 m 3 /Gün x 700 Bq/ m 3 = 2500 Bq/Gün (ortalama) --LPG kullanımı ile maruz kalınan aktivite mutfak (0.3 m 3 /Gün) Evlerde ısıtma (1.1 m 3 / Gün) Toplam 1.4 m 3 /Gün 1.4 m 3 /Gün x 400 Bq/m 3 = 560 Bq/Gün (minimum) 1.4 m 3 /Gün x 5600 Bq/m 3 = 7840 Bq/Gün (maksimum) (ABD de doğal gaz kullanımının LPG kullanımının katı olduğu biliniyor)

7 Referans olarak alınan bir evde (V=200 m 3 ; S=350 m 2 iç yüzey) farklı radon kaynaklarından maruz kalınan aktivite değerleri Radon kaynağı Aktivite Bq gün -1 Yapı malzemeleri ve yapı altındaki topraktan.60 Sudan...4 Ev dışında solunan havadan 10 Doğal gazdan.3 LPG...0.2

8 Radon (Rn-222) Renksiz, kokusuz ve radyoaktif bir gazdır. Uranyum serisinde gaz halinde bulunan tek radyonükliddir. İnsanların maruz kaldığı doğal radyoaktivitenin yaklaşık yarısı radondan kaynaklanmaktadır. Yarı-ömrü 3.8 gündür. Alfa radyasyonu (5489 kev) yayar. Sigaradan sonra akciğer kanserinin en büyük nedenidir.

9 Radon ve uzun süreli radyoaktif denge Sayım kabı iyice doldurulur, hava geçirmez şekilde sıkıca kapatılır

10 EVLERDEKİ RADON KAYNAKLARI

11 Fosfat madenleri ve fosfat gübresi kullanımı nedeniyle maruz kalınan radyoaktivite

12 Türkiye ve dünyanın önemli fosfat yatakları Fosfat Yataklarının Özellikleri ABD ve Fas Sedimanter Rusya (Kola) - Mağmatik

13 Mardin (Mazı Dağı), Bitlis, Bingöl, Adıyaman

14

15 DÜNYA FOSFAT ÜRETİMİ TERMAL YÖNTEM Fosfat kayaları + Kok + SiO 2 Fosfat + Kalsiyum silikat ve yan ürünler Aktivitenin tamamı ISLAK YÖNTEM 10 H 2 SO 4 + Ca 10 F 2 (PO 4 ) + 20 H 2 O 6H 3 PO CaSO 4.2H 2 O + 2HF 238 U Alçı taşı 226 Ra 226 Ra

16 TÜRKİYEDE FOSFAT CEVHERİ İLE GÜBRE ÜRETİMİ VE FOSFAT GÜBRESİNDEN MARUZ KALINAN AKTİVİTE CEVHER ÜRETİMİ (Mazıdağı) - Tasarlanan 2000 ton/gün - Gerçekleşen 1600 ton/gün 1 TON FOSFAT KAYASI = 540 Kg FOSFAT GÜBRESİ (3 x 10 5 Bq 238 U + 2 x 10 5 Bq 226 Ra) GÜBRE ÜRETİMİ - İskenderun 650 ton/gün - Mersin 650 ton/gün (Akdeniz Gübre S.) - Bandırma (Bağfaş) 1500 ton/gün - Samsun 1500 ton/gün MARUZ KALINAN AKTİVİTE - Gübre yükleme ve taşınmasında çalışanlar μgy/saat (max. 0.8 μgy/saat) - Gübre depolarında çalışanlar 0.09 μgy/saat - Zemin radyasyonu (Back ground) 0.05 μgy/saat

17 DÜNYADA VE TÜRKİYEDE FOSFAT GÜBRESİ TÜKETİMİ Afrika 0.9 kg/ha Avrupa 37.6 kg/ha Dünya ort. 6.3 kg/ha ABD Arpa, buğday, yulaf 30 kg/ha Patates, tütün 150 kg/ha Gübrelenen Kullanılan Ürün alan % gübre (kg/ha) Buğday Arpa Mısır Baklagiller Ayçiçeği Şeker pancarı Narenciye Çay Zeytin Sebzeler Ortalama (Diğer ürünlerle birlikte)

18 FOSFAT GÜBRESİNDEKİ AKTİVİTENİN BESİN ZİNCİRİNDE AKIBETİ Fosfat gübresindeki aktivite : 600 Bq/kg 238 U, 234 U ve 230 Th 400 Bq/kg 226 Ra ve ürünleri Hayvan yemindeki aktivite : Bq/kg 226 Ra Sütteki aktivite : 25 Bq/m Ra (Normal sütte 3 10 Bq/m Ra)

19

20 Nükleer artıkların yönetimi 3 temel esasa göre yapılmaktadır. Bunlar, 1. Seyreltme ve dağıtma 2. Yoğunlaştırarak biyosfer dışında tutma (izolasyon) 3. Bozunması için bekletme şeklindedir.

21 ICRP (International Commission on Radiological Protection, Uluslararası Radyasyondan Korunma Komisyonu) tarafından beta ve gamma yayan radyoaktif artıklar için bildirilen maksimum müsaade edilebilir boşaltma (kanalizasyon/lavabo) sınırı, Spesifik aktivitesi en fazla 10-4 μci/ml Toplam aktivitesi 10 µci yi aşmamalı

22 Reaktör soğutma sularında bulunan ve biyolojik bakımdan önemli olan nötron aktivasyon ürünü radyonüklidlerin ICRP tarafından müsaade edilen üst sınırları Müsaade edilen konsantrasyon (Bq/ml) Radyonüklid Ortam ICRP Hanford da uygulanan 239 Pu suda 5.55 x x Ru suda 3.7 x x I tarım ürünlerinde 3.7 x 10-1 havada 11.1 x x P havada x Na suda 29.6 x x H sıvılarda 7.4 x x 10 2 havada 7.4 x x 10-2

23 Atık durumundaki nükleer yakıt çubuklarının reaktörlerde muhafaza edilmesi

24 Sıvı durumdaki radyoaktif artıklar, daha sonra tekrar işlenmek üzere, bozunmalarının sağlanması ve hacmin küçültülmesi için özel havuzlarda bekletilirler. Düşük ve orta şiddetteki radyoaktif artıklar derin çukurlara boşaltılarak, yer altı tabakaları arasında dağılmaları ve etkisiz bir konsantrasyon düzeyine inmeleri sağlanmaktadır.

25 Sucul çevreye karışan radyonüklidlerin dağılımı Partikül reaktif radyonüklidler/elementler Partikül reaktif olmayan (suda çözünen) radyonüklidler/elementler Biyotada biyobirikime uğrar

26 Katı radyoaktif artıklar elden çıkarılmadan önce aktivite düzeylerine göre ayrılır, hacim olarak küçültülür. Bu duruma getirilen artıklar yer üstünde depolanır veya yer altı ya da deniz dibine gömülmek üzere beton haline getirilir. Yakılabilecek durumda olanlar yakma fırınlarında küle dönüştürülerek hacimleri maksimum düzeyde küçültülür ve çimento ile beton haline getirilir veya katranla karıştırılır.

27 Radyoaktif atıkların yönetimi Camlaştırılmış katı atıkların okyanus abisal bölgesine yerleştirilmesi Seramikleştirme yöntemi Sıvı atıkların seyreltilmesi Sıvı atıkların derin kuyulara yerleştirilmesi Katı atıkların beton bloklar içine yerleştirilerek gömülmesi