TÜRKİYE İÇİN DOZ DEĞERLENDİRMELERİ
Önsöz 26 Nisan 1986 günü Ukrayna da Kiev e 130 km uzaklıkta yer alan Çernobil nükleer güç santralının 4 üncü ünitesinde meydana gelen kaza, tarihin en büyük nükleer kazasıdır. Yüksek radyasyon dozuna maruz kalan insanların bir kısmının hayatını kaybetmesi ile sonuçlanan bu ciddi kaza, kazadan etkilenen ülkelerde sağlık sorunlarının yanı sıra, kriz yönetimine ilişkin sorunları da gündeme getirmiştir. Bu kaza; sadece eski Sovyetler Birliği nin değil, kazadan etkilenen pek çok ülkenin de kendi ülkeleri dışında meydana gelebilecek bir nükleer kazanın etkilerini azaltacak önlemleri almakta yetersiz kaldıklarını ortaya çıkarmıştır. Kazadan sonraki 20 yıl boyunca, konu ile ilgili yetkin uluslararası kuruluşlar ve ülkeler tarafından yapılan çok sayıdaki bilimsel araştırma ve incelemelerin sonuçları halka ve uluslararası bilim çevrelerine aktarılmıştır. Ancak, aynı soruların halen soruluyor olması konunun yeterince anlaşılamadığını göstermektedir. Bunun en temel nedeni, radyasyonun insanlar tarafından doğrudan algılanamayışı ve radyasyonun insan sağlığı üzerindeki etkileri ile ilgili bilgilerin kapsamlı ve karmaşık olmasıdır. Bu durum, psikolojik, ekonomik ve sosyal yönden de önemli kayıplara neden olmuştur ve olmaya devam etmektedir. Ayrıca, kaza ile somut ilgisi ortaya konulmadan basında yer alan haberler, ülke yönetimlerine ve nükleer santrallere karşı öfkeli bir toplum yaratmıştır. Kaza ile ilgili bugüne kadar yayınlanan raporların incelenmesinden görüleceği gibi kuzey yarım kürede yaşayan insanların çoğu Çernobil kazası nedeni ile çeşitli düzeylerde radyasyon dozuna maruz kalmıştır. Kazadan etkilenen değişik nüfus gruplarının aldıkları doz değerleri, kazadan sonraki 20 yıl boyunca yapılan ölçüm ve analizler sonucunda elde edilen veriler kullanılarak çeşitli matematiksel modeller yardımıyla yeniden değerlendirilmiştir. Kazadan en çok etkilenenler eski Sovyetler Birliği nde yaşayan insanlar olmuştur. Bugüne kadar yapılan bilimsel ve tıbbi gözlemler; eski Sovyetler Birliği ndeki kirlenmiş alanlarda kaza sırasında radyasyona maruz kalan küçük çocuklar ve bebekler arasında tiroit kanseri vakalarında önemli bir artış olduğunu ancak lösemi ve diğer kanser türleri, doğum anomalileri, konjenital anomaliler ya da Çernobil kazasına bağlanabilecek radyasyonun sebep olduğu diğer hastalıklarda önemli bir artış olmadığını ortaya koymaktadır. Ülkemiz, kazadan bir çok Avrupa ülkesi gibi belirli bir seviyede etkilenmiştir. Kaza sonrasında Türk toplumunun alacağı radyasyon dozunu, psikolojik ve sosyal problemleri, ülkenin ekonomik kayıplarını en aza indirmek üzere pek çok çalışma ve bu kapsamda yüz binlerce ölçüm yapılmıştır. Yapılan çalışmaların sonuçları çeşitli raporlarda yer almıştır. Bu doküman serisi, kazadan 20 yıl sonra, Çernobil nükleer santral kazasının etkilerini en son bilimsel bulgular ışığında yeniden değerlendirmek amacıyla hazırlanmıştır.
Bu kapsamda; 1000 civarında klasörden oluşan 20 yıllık Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) Çernobil arşivi taranmış, tüm veriler halkın bilgisine sunulmak üzere elektronik ortama aktarılmış, konu ile ilgili ulusal ve uluslararası yayın ve dokümanlar incelenmiş, doz hesapları en son bulgular ve hesap yöntemleri kullanılarak yeniden yapılmıştır. Bu çalışmaların yürütülmesinde, Sağlık Bakanlığı Kanser Savaş Dairesi Başkanlığı, Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü, Maden Tetkik ve Araştırma Genel Müdürlüğü ve Türkiye İstatistik Kurumu ndan destek alınmıştır. Bu doküman serisinin Türkiye İçin Doz Değerlendirmeleri isimli 7. cildinde; Türk halkının kaza nedeniyle aldığı radyasyon dozları; ülkenin o günkü meteorolojik ve demografik koşulları dikkate alınarak, Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) tarafından günümüze kadar yapılan ölçüm sonuçları kullanılarak, uluslararası kuruluşların yeni yaklaşımları sonucunda belirlenen faktörler esas alınarak yeniden hesaplanmıştır. Halkın ve ilgili çevrelerin sorularına cevap verebilmek ve bilim insanlarımızın bu alandaki çalışmalarına katkı sağlamak amacıyla hazırlanan 20. Yılında Çernobil isimli bu doküman serisinin ülkemize ve bilim dünyasına yararlı olmasını diliyorum. Bu seri, halen sürdürülen ve gelecekte yapılacak olan çalışmaları içeren yeni ciltlerle devam ettirilecektir. Çernobil kazasının ülkemiz üzerindeki etkilerini tespit etmek ve kaza sonrası gerekli önlemleri almak üzere geçmişten bugüne görev yapan tüm TAEK çalışanlarına ve bu doküman serisinin hazırlanmasında büyük bir özveri ile çalışan TAEK personeline teşekkürlerimi sunarım. Okay Çakıroğlu TAEK Başkanı
İÇİNDEKİLER 1. GİRİŞ...1 2. RADYASYON DOZ KAVRAMLARI ve IŞINLANMA YOLLARI...2 2.1. Dozimetrik Değerler...2 2.2. Çevreye Salınan Radyoaktivite Nedeniyle Işınlanma Yolları... 3 3. ÇERNOBİL NÜKLEER KAZASININ ETKİLERİ...7 4. DOZ HESAPLAMALARI...9 5. TÜRKİYE İÇİN DOZ HESAPLAMALARI... 10 5.1. Dış Işınlanma Dozları... 11 5.1.1. Havadan Dış Işınlanma Dozu... 12 5.1.1.1. Hesaplarda kullanılan yerleşim faktörleri... 13 5.1.1.2. Havada Bulunan Radyonüklitlerden Alınan Dış Dozlar... 14 5.1.2. Havadan Cilde Bulaşan Radyonüklitlerden Alınan Dozlar...14 5.1.3. Yeryüzünde Biriken Radyonüklitlerden Alınan Dış Işınlanma Dozu...14 5.1.3.1. Yerleşim Faktörünün Hesaplanması... 16 5.1.3.2. Topraktaki Radyoaktivite...17 5.2. İç Işınlanma Yolu... 25 5.2.1. Solunum Yoluyla Iç Işınlanma Dozları...26 5.2.2. Sindirim Yoluyla İç Işınlanma...28 5.2.2.1. Gıda Tüketim Miktarları ve Yapılan Kabüller...30 5.2.2.2. Gıda Grupları...31 5.2.2.2.1. Sebze Meyve...31
5.2.2.2.2. İçme Suları...32 5.2.2.2.3. Süt...32 5.2.2.2.4. Çay...33 5.2.2.2.5. Fındık...33 5.2.2.2.6. Et...33 5.2.2.2.7. Balık ve Su Ürünleri...33 5.2.2.2.8. Ekmek ve Unlu Gıdalar...33 5.2.2.2.9. Bakliyat...34 5.2.2.3. Gıdalardan Alınan Radyoaktivite Nedeniyle Doz Değerlendirmeleri...34 6. İÇ VE DIŞ IŞINLANMALARDAN ALINAN ETKİN DOZLAR...39 7. TİROİT DOZLARI...46 8. SONUÇ ve DEĞERLENDİRME...51 9. KAYNAKLAR...53
TABLOLAR DİZİNİ Tablo 1. Işınlama yolları analizinde kullanılan başlıca terimler...6 Tablo 2. Havadan dış ışınlanma için yerleşim faktörlerinde kullanılan değerler...13 Tablo 3 Havadan dış ışınlanma etkin doz hızı ve doz faktörleri...13 Tablo 4. Havada ölçülen radyoaktivite derişimlerinin zaman üzerinden integrali...14 Tablo 5. İstanbul ve Ankara da havadaki radyoaktivite derişimi nedeniyle alınan dış radyasyon dozları (msv)... 14 Tablo 6. Birim alan radyoaktivite derişimi (1 Bq/m 2 ) için etkin doz hızı ve etkin doz faktörleri... 16 Tablo 7. Yerden dış ışınlanma için yerleşim faktörlerinde kullanılan değerler...17 Tablo 8. Topraktaki Cs için birim alan radyoaktivitesine karşılık gelen değerler (kbq/m 2 )...18 Tablo 9. Kırsal ve kentsel yerleşimler için topraktaki Cs den alınan dış ışınlanma dozları...19 Tablo 10. Bölge ve yaş gruplarına bağlı olarak topraktaki toplam sezyum ( Cs+ 134 Cs) aktivitesinden alınan 20 yıllık dış ışınlanma dozlarının dağılımı...21 Tablo 11. Çay üretim bahçelerinin toprağındaki yansıtılmış alan radyoaktiviteleri ve buna bağlı olarak alınan ortalama dozlar... 23 Tablo 12. Solunum için doz dönüşüm faktörleri (Sv/Bq)... 27 Tablo 13. Yaş gruplarına göre solunum hızları... 28 Tablo 14. Bölgelere ve radyonüklitlere göre havadan iç ışınlanma dozları (msv)... 28 Tablo 15. Sindirim için etkin doz dönüşüm faktörleri (Sv/Bq)... 29 Tablo 16. Türkiye geneli yıllık gıda tüketim miktarlarının yaş gruplarına göre dağılımı... 31 Tablo 17. Anne sütü alan bebeklerin annenin aldığı radyoaktivite miktarı başına aldığı doz değerleri (Sv/Bq)... 33 Tablo 18. Gıda tüketiminden alınan ortalama etkin dozlar... 34 Tablo 19. Gıda tüketiminden alınan ortalama etkin dozların yıllara göre dağılımı (msv)...38 Tablo 20. Kentlerde kazadan sonra 1 yıl içinde alınan ortalama etkin dozlar... 40 Tablo 21. Kazadan sonra ömür boyunca kentlerde alınan ortalama etkin dozların bölgelere göre dağılımları... 42 Tablo 22. Kazadan sonra ömür boyunca kırsalda alınan ortalama etkin dozların bölgelere göre dağılımları... 43 Tablo 23. Solunum ve sindirim yolu için tiroit doz dönüşüm faktörleri (Sv/Bq)...47 Tablo 24. Solunum yoluyla alınan ortalama tiroit eşdeğer dozları (msv)... 47 Tablo 25. İlk yıl içinde tüketilen gıdalardan alınan ortalama tiroit dozları (msv)...48 Tablo 26. Gıda tüketiminden alınan toplam tiroit dozları (msv)...48 Tablo 27. Türkiye genelinde ışınlama yollarına göre ortalama tiroit dozları (msv)...49
ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 1. Çevrede bulunan radyoaktif maddelerden insanların ışınlanma yolları...4 Şekil 2. Radyoaktivitenin çevreden insana ulaşma yolları...5 Şekil 3. Işınlanma geometrisi...15 Şekil 4. Kazadan sonra ilk yıl içinde topraktaki Cs den alınan kentsel dış ışınlanma dozları (msv)...20 Şekil 5. Topraktaki toplam sezyumdan 20 yıllık dış ışınlanma dozlarının bölgelere göre dağılımı (msv)...21 Şekil 6. Çay üretim bahçelerinde çalışanların topraktaki toplam sezyumdan ilk yıl içinde aldıkları dış ışınlanma dozları...22 Şekil 7. 2005 yılında Doğu Karadeniz de yapılan toprak ölçümlerinden elde edilen ve beklenen yansıtılmış alan radyoaktivite değerlerinin karşılaştırması...24 Şekil 8. 1986 yılı için yetişkin dozlarının izotoplara göre dağılım...36 Şekil 9. Yetişkinler için kazadan sonra 1 yıl içinde tüketilen gıdalardan alınan ortalama etkin dozların dağılımı...36 Şekil 10. Kazadan sonra 1 yıl içinde tüketilen gıdalardan alınan ortalama etkin dozların yaşlara göre dağılımı...37 Şekil 11. Gıdalardan alınan dozların yaş gruplarına göre dağılımı...38 Şekil 12. Kazadan sonra yetişkinlerin 1 yıl içinde aldığı dozların dağılımı...41 Şekil 13. Yetişkinler için ömür boyu kişisel etkin dozların bölgelere göre dağılımı...45 Şekil 14. Tiroit dozlarının yaş gruplarına göre dağılımı...49
1. GİRİŞ Çernobil nükleer santral kazasının üzerinden yirmi yıl geçmesine rağmen kazanın çevre ve sağlık üzerindeki etkileri halen tartışılmaktadır. Kaza sonrası reaktörden salınan radyonüklitlerin atmosferik dağılım ve doz hesaplarının yapılabilmesi için çok fazla ve ayrıntılı veri gerektiğinden, hesaplarda halen bazı kabul ve yaklaşımların yapılması zorunludur. Bu nedenle, kazanın etkileri, Uluslararası Radyasyondan Korunma Komitesi (International Commission on Radiological Protection - ICRP), Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (International Atomic Energy Agency - IAEA), Ulusal Radyasyondan Korunma Kurulu (National Radiation Protection Board - NRPB), Birleşmiş Milletler Radyasyon Etkileri Bilimsel Komitesi (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation - UNSCEAR), Nükleer Enerji Ajansı (Nuclear Energy Agency -NEA), Dünya Sağlık Örgütü (World Health Organisation - WHO) gibi ilgili uluslararası kuruluşlar ve çeşitli ülke otoriteleri tarafından, yirmi yıl boyunca yapılan izleme, inceleme ve araştırma sonuçlarına göre halen değerlendirilmektedir. Radyasyonun sağlık etkilerinin belirlenebilmesi için yapılan çalışmalarda; Hiroşima ve Nagazaki ye atılan atom bombasından sonra sağ kalanlar, radyasyon kazası geçirenler, radyoterapi ve radyolojik tetkikler nedeniyle yüksek doz alan kişilerde ortaya çıkan etkilerin ve hayvan deneylerinden elde edilen sonuçların kullanılması, özellikle düşük radyasyon dozlarında sağlık etkilerinin tahmininde önemli belirsizliklere neden olmaktadır. Bu nedenle, Çernobil nükleer santral kazasından sonra çevre ve sağlık üzerinde görülen etkilerin incelenmesi, özellikle düşük radyasyon dozlarında olası sağlık etkilerinin belirlenmesinde, bilimsel olarak önemli katkılar sağlamaya devam etmektedir. Kazanın etkileri en fazla reaktöre yakın bölgede görülmüş olmakla birlikte tüm kuzey yarım kürede radyasyon seviyelerinde artışlar izlenmiştir. Bölgelere göre etkilenme düzeylerinin belirlenmesinde en önemli faktör, o günlerdeki meteorolojik koşullar olmuştur. Türkiye de kazadan etkilenen ülkelerden biridir. Bugüne kadar ülkemizin ilgili kurum ve kuruluşları tarafından kazanın Türkiye üzerindeki çevresel ve sağlık etkilerinin değerlendirilmesine ilişkin çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Çernobil Serisi nin bu cildinde, Türk halkının kaza nedeniyle aldığı radyasyon dozları; ülkenin o günkü meteorolojik ve demografik koşulları dikkate alınarak, TAEK tarafından günümüze kadar yapılan ölçüm sonuçları kullanılarak, uluslararası kuruluşların yeni yaklaşımları sonucunda belirlenen faktörler esas alınarak yeniden hesaplanmıştır. Kaza döneminde, meteorolojik tahminlerden hareketle, mevcut imkanlar azami düzeyde kullanılarak; Trakya ve Batı Karadeniz Bölgesi öncelikli olmak üzere Türkiye genelinde hava, toprak, su, gıda ve diğer pek çok numunede ölçümler yapılmıştır. Bu ölçümlerden bazıları daha sonraki yıllarda da devam etmiştir.yüz binlerce ölçüm verisi olmasına rağmen, ışınlanma yollarına bağlı olarak doz hesaplarının yapılabilmesi için gereken sistematik ölçümlerin çeşit ve sayıda yetersiz olması nedeniyle, bazı yerlerde uluslararası kriterler ve modellere dayalı kabul ve yaklaşımlardan faydalanılmıştır.
2. RADYASYON DOZ KAVRAMLARI ve IŞINLANMA YOLLARI 2.1. Dozimetrik Değerler Bir kaza durumunda atmosfere yayılan radyonüklitlerden kaynaklanan çevresel kirlilik sonrası doz değerlendirmelerinde kullanılan ekolojik, fizyolojik ve dozimetrik parametrelerin uygun şekilde seçilmesi önem taşımaktadır. Bu çalışmada, doz hesaplamalarında ICRP nin radyolojik ve dozimetrik modelleri esas alınmıştır. ICRP; kişilerin, toplumun ve çevrenin radyasyondan korunması için radyasyon dozları ile ilgili tavsiyelerde bulunan ve radyasyona maruz kalma sonucu üstlenilen fazladan riskin hesabında kullanılan tekniklerin geliştirilmesi ve değerlendirilmelerine ilişkin konularda ulusal ve uluslararası otoritelere yol gösteren bir kuruluştur. Radyasyondan korunma konusunda faaliyet gösteren pek çok ulusal düzenleyici kurum tarafından yapılan yasal düzenlemelerde, ICRP yayınları esas alınmaktadır. Avrupa Birliği bünyesinde bu konuda faaliyet gösteren EURATOM Komitesi de AB nin bu konulardaki müktesebatını oluştururken, ICRP tavsiyelerini esas almaktadır. Radyasyon doz ve risk hesaplarında kullanılan bazı temel faktörlerde Çernobil kazasından bu yana değişiklikler söz konusu olmuştur. ICRP nin, 1977 yılında yayınladığı ICRP-26 sayılı rapor, yeni yaklaşımlarla düzenlenmiş ve 1990 yılında ICRP-60 sayılı raporla yayınlamıştır. Bu yayınla, radyasyonun sağlık hasarlarının değerlendirilmesinde kullanılan terminoloji ve metodolojiler üzerinde bazı değişiklikler yapılmıştır. ICRP-60 da yer alan bazı birim ve kavramlar aşağıda verilmektedir. Radyasyon dozunun insan vücudu içinde dağılımı, radyasyon yayan radyonüklitin cinsi, vücudun içinde ya da dışındaki konumu ve yaydığı radyasyonun tipi ile enerjisine bağlıdır. Soğurulan Doz, (D) doku veya organların birim kütlesi başına soğurulan ortalama enerji miktarını ifade eden temel dozimetrik değerlerden biridir. Radyasyonun vücutta herhangi bir etki meydana getirme ihtimali, soğurulan doza olduğu kadar radyasyonun tipine, enerjisine ve dokunun zarar görme yatkınlığına da bağlıdır. Radyasyonun tipi ve enerjisine bağlı sağlık hasarı Radyasyon Ağırlık Faktörü, doku ve organların radyasyona duyarlılığı ise Doku Ağırlık Faktörü ile ifade edilir. ICRP-26 da tanımlanan Etkin Doz Eşdeğeri, (H E ) belirli bir organ tarafından soğurulan dozun, radyasyonun cinsi ve enerjisi ile ışınlanan dokunun radyasyon duyarlığının tüm dokular üzerinden ağırlıklı şekilde ortalamasıydı. Işınlanan doku veya organın radyasyon duyarlığını temsil eden ağırlık faktörleri, 6 temel organ sistemi için verildiğinden, değerleri o organ sistemindeki her organ için aynıydı. Etkin doz eşdeğerini tanımlayan radyasyon kalite faktörleri ile doku ve organ için atanan ağırlık faktörleri, ölümcül kanser oluşturma ve ilk iki jenerasyondaki kalıtsal hastalık riskini veriyordu. ICRP nin son yayınlarında yer alan Etkin Doz kavramı ile organların risk ağırlıklı değerleri ve dolayısıyla organ ağırlık faktörleri değişmiştir. ICRP-60, 12 farklı organ veya doku ve diğerleri
kısmında da 10 ilave doku veya organ için ağırlık faktörleri tanımlamıştır. Doku ağırlık faktörleri, ölümcül olan veya olmayan kanser tiplerini, gelecek tüm nesiller için sağlık etkilerini ve beklenen yaşam kaybı sürelerini dikkate alarak türetilmiştir. ICRP-60 da, cinsiyetin eşit olarak dağıldığı kabul edilen referans toplumda çeşitli yaş grupları için değerlendirmeler yapılmıştır. ICRP nin sonraki yayınlarında konu ile ilgili daha detaylı çalışma sonuçları yer almıştır. Belirli bir doku veya organda soğurulan doz ve radyasyon ağırlık faktörlerinin çarpımı, o doku veya organın Eşdeğer Dozunu verir. Her bir doku veya organa karşılık gelen doku ağırlık faktörü ile eşdeğer dozlarının çarpımı, tüm doku ve organlar üzerinden toplanarak Etkin Doz, (E), elde edilir. Soğurulan dozun birimi Gray (Gy), eşdeğer doz ve etkin dozun birimi Sievert (Sv) dir. Yüklenen Eşdeğer Doz, sindirim ve solunum yoluyla vücuda alınan radyonüklitler nedeniyle doku ve organlar tarafından alınan eşdeğer doz hızlarının, zaman üzerinden integrallerinin doku ağırlık faktörleriyle çarpımlarının toplamı olarak tanımlanmaktadır. Zaman integrali çocuklar için 70 yıl, yetişkinler için 50 yıl üzerinden alınmaktadır. Bu şekilde bulunan değer, radyoaktif maddeyi alan kişinin ve onun gelecek nesillerinin, potansiyel toplam sağlık hasarlarının dolaylı bir yoldan ölçüsünü verir. Doz Dönüşüm Faktörü (DDF), her bir radyonüklit için ışınlanma yoluna bağlı olarak, birim radyoaktivite başına yüklenen etkin doz değeridir. Bu çalışmada, solunum ve sindirim yoluyla alınan radyonüklitlerin sebep olduğu iç ışınlanmalar için ICRP yayınları 67-69, 71 ve 72 de verilen Doz Dönüşüm Faktörleri (DDF) kullanılmıştır [4,5,6,7]. Bu çalışmada radyoaktif buluttan ve yerden gelen dış ışınlanmalar için farklı yayınlar incelenmiş ve NRPB-W19, NRPB-W54 de verilen dış ışınlanmalara ait Etkin Doz Faktörleri (EDF) değerleri kullanılmıştır [8,9]. 2.2. Çevreye Salınan Radyoaktivite Nedeniyle Işınlanma Yolları İnsanların çevreye salınan radyoaktivite nedeniyle radyasyona maruz kalmaları birçok farklı yoldan mümkün olmaktadır. Bunlar, dış ortamda bulunan radyonüklitlerin yaydığı radyasyonun sebep olduğu dış ışınlanma ve bu radyonüklitlerin hava, su ve gıdalar yoluyla vücut içine alınmasından doğan iç ışınlanma yolları olarak incelenebilir. Dış Işınlanma Yolları a) Radyoaktif bulutun geçişi sırasında havadan doğrudan ışınlanma, b) Radyoaktif olarak kirlenmiş yüzeylerden doğrudan ışınlanma, Radyoaktif olarak kirlenmiş suya girilmesi ve radyoaktif olarak kirlenmiş havadaki ve giysilerdeki radyonüklitlerin cilt ile teması nedeniyle maruz kalınan radyasyon doz düzeyi ihmal edilebilir düzeydedir. İç Işınlanma Yolları a)radyoaktif bulutun geçişi sırasında havada bulunan radyonüklitlerin solunum yoluyla vücuda alınması,
b)radyoaktif olarak kirlenmiş yiyecek ve içeceklerin (et, süt, meyve, sebze, tahıl, bakliyat, su ve su ürünleri) tüketilmesi yoluyla vücuda alınması, c)radyoaktif olarak kirlenmiş topraktan havalanan tozun yutulması. Bir kaza sonrası radyoaktif bulutun geçişi sırasında havada bulunan radyonüklitlerin sebep olduğu havadan dış ışınlanmadan oluşan dış radyasyon dozları ve havanın solunması yoluyla havada bulunan radyonüklitlerin vücuda alınmasından doğan iç radyasyon dozları kısa bir süre için etkilidir. Rüzgar hızı ve yağış gibi meteorolojik etkilerle havada bulunan radyonüklitlerin sürüklenmesi ve yeryüzünde birikmesi sonucunda toprak ve diğer yüzeylerde biriken radyonüklitlerden dış ışınlanma ve bu radyonüklitlerle kirlenmiş yiyecek ve içeceklerin tüketilmesi yoluyla alınan dozlar ilerleyen süreçlerde ağırlık kazanır. Her bir ışınlanma yolu için, radyonüklitler değişik çevresel yolları takip ederek insan vücudunun ışınlanmasına neden olur. Şekil 1 de çevreye yayılan radyoaktivitenin insana ulaşma yolları gösterilmiştir [31]. Her bir ışınlanma yolu gerçekte birden fazla ışınlanma yolu ile ilişkilidir. Örneğin, radyoaktivitenin gıdaya erişimi bir çok farklı yoldan olabilir. Radyoaktif maddelerle kirlenmiş olan suyun doğrudan insan tarafından tüketilmesi yolu ile vücuda alımı söz konusu olabileceği gibi aynı su, sulama suyu olarak kullanıldığında meyve ve sebzelerin bulaşmasına veya hayvanların radyoaktif bulaşıklığı olan ot, saman ve benzeri yemleri tüketmesiyle hayvansal ürünlere geçmesine sebep olabilecek ve radyoaktivite bu yollardan da insana ulaşabilecektir. Çevrede bulunan radyoaktif maddelerden insanların ışınlanma yolları Şekil 2 de şematik olarak verilmektedir [2]. Şekil 1. Çevrede bulunan radyoaktif maddelerden insanların ışınlanma yolları
Bitkisel gıdalar Bulut Süt Et İçme suyu Dış ışınlanma Radyoaktivite ile kirlenmiş toprak Yeraltı suyu Şekil 2. Radyoaktivitenin çevreden insana ulaşma yolları Toz Su Balık
Kişisel doz değerlendirmelerinde kişilerin yaşam biçimleri, tüketim alışkanlıkları, metabolik özelliklerinin farklı olmasının yanı sıra; yaş, günlük gıda ve içecek tüketimi, solunum hızı, gıda hazırlama yöntem ve süreçleri, bina içinde geçirilen süre gibi faktörlerin seçimi de önemlidir. Bu faktörlerin seçimi toplum ortalamalarına göre yapılabileceği gibi nispeten yüksek doz alan ve radyasyona karşı duyarlığı yüksek olan kritik gruplar için ayrıca değerlendirilebilir. Her iki durumda da marjinal değerler dikkate alınmadığından grubu en iyi temsil edenlerin seçilmesi önemlidir. Işınlanma yolları analizinde kullanılan başlıca terimler Tablo 1 de verilmiştir [12]. Tablo 1. Işınlama yolları analizinde kullanılan başlıca terimler Terim Dış gama doz hızı (Sv/saat) Havada bulunan radyonüklit derişiminin zamana göre integrali (Bq.sn/m 3 ) Yeryüzünde biriken radyonüklit derişimi (Bq/m 2 ) Gıda, içecek, yem ve otlakta bulunan radyonüklit derişimleri (Bq/kg veya Bq/l) İlgili Işınlanma Yolu Havada bulunan veya yeryüzünde biriken radyonüklitlerden dış ışınlanma Havadaki radyonüklitlerin solunumuyla iç ışınlanma Havada bulunan radyonüklitlerden dış ışınlanma Cildin havada bulunan radyonüklitler ile teması Yeryüzünde biriken radyonüklitlerden dış ışınlanma Yerden havaya karışan radyonüklitlerin solunumuyla iç ışınlanma Gıda maddelerinin ve içeceklerin tüketilmesinden iç ışınlanma Bir kaza sonrası çevrenin radyoaktif kirlenmesi sonucu kısa dönemde alınan radyasyon dozu, atmosferde bulunan ve yeryüzünde biriken radyonüklitlerin neden olduğu dış ışınlanmadan ve havanın solunmasından ve doğrudan kirlenmiş gıdaların tüketilmesinden ileri gelir. Uzun dönemde ise toprağa karışan radyonüklitler gıda zinciri yoluyla insana ulaşarak alınan dozlara katkıda bulunur. Yeryüzünde biriken radyonüklitler, radyoaktif bulut geçtikten sonra da ışınlanmada artışa neden olur. Radyoaktif olarak kirlenmiş havanın solunması veya yiyecek ve içeceklerin tüketilmesi ile vücuda alınan radyonüklitler, vücut içinde kaldıkları süre ile orantılı olarak iç ışınlanmaya sebep olur. Belli bir süreç içinde, çeşitli yollarla alınan radyasyon dozunun hesabında, zaman içinde doz hızındaki azalmanın belirlenmesi gerekir. Bu azalmanın başlıca sebebi radyoaktif bozunmadır. Bunun dışında doz hızında azalmaya neden olan faktörler, biyolojik ve ekolojik yarılanma ömürleriyle ifade edilirler. Örneğin Cs gibi uzun yarılanma ömrüne sahip radyoizotoplardan gelen dış gama ışınlanma dozu; izotopun toprak içinde dikey olarak ilerleyişi, radyasyonun toprak içinde soğurulması gibi sebeplerle de zaman içinde azalacaktır. Aynı zamanda Cs nin toprak içinde zamanla toprağa daha çok bağlanması, kökler tarafından emilerek bitkiye geçiş oranını da azaltacaktır.
3. ÇERNOBİL NÜKLEER KAZASININ ETKİLERİ Çernobil nükleer santral kazasının ardından, radyolojik açıdan 131 I ve Cs genel toplumun ışınlanmasında en fazla payı olan radyonüklitlerdir. Yeryüzünde biriken radyonüklitlerin miktarı, radyoaktif bulutun geçişi sırasında yağmur alan bölgelerle bağlantılı olarak çok değişken bir dağılım göstermektedir. Çernobil kazasından sonra reaktörden salınan Cs nin radyolojik önemi nedeniyle Avrupa alan kirlilik haritaları çıkarılmıştır ve bu serinin Çernobil Kazasının Ülkeler Üzerindeki Etkileri isimli 5.cildinde yer almaktadır. Radyoaktif iyotlar radyolojik açıdan ve özellikle tiroit dozunun belirlenmesinde çok önemli olmakla birlikte, kazadan hemen sonra yaşanan belirsizlik ve 131 I in kısa yarılanma süresi nedeniyle çok az ölçüm alınabilmiştir. Takip eden yıllarda uzun yarılanma ömrü nedeniyle Cs, radyolojik açıdan en önemli izotop olmuştur ve önümüzdeki yıllarda da önemini koruyacaktır. Kara ve su yüzeylerinde biriken radyonüklitlerin miktarı, radyonüklitlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerine, kuru veya yaş birikme biçimine ve topografik ve meteorolojik çevre koşullarına bağlı olarak değişir. Reaktörün yakın çevresi dışında, 131 I gibi kısa yarılanma ömürlü radyonüklitlerin insana en önemli ulaşma yolu; bunlarla kirlenmiş sebzelerin (özellikle yapraklı sebzelerin) veya kirlenmiş meralarda beslenen hayvanların sütlerinin kısa süre içinde tüketilmesidir. 131 I in fiziksel yarılanma ömrünün sadece 8 gün olması nedeniyle, yeryüzünde birikmesinden itibaren birkaç hafta içinde topraktan gıda maddelerine geçişi söz konusu olmakta ve uzun süreli transfer ihtimali bulunmamaktadır. Kent ortamlarında; park, yeşil alan, cadde, yol, meydan, bina çatıları ve duvarları gibi açık alanlar radyonüklitlerle kirlenebilir. Kuru hava koşullarında ağaç, çalı ve çatılar; nemli ve yağışlı hava koşullarında ise toprak, çimen gibi açık alanlar radyonüklitlerle daha fazla kirlenirler. Yapılan ölçümlerde, evlerin çevrelerinde çatılardan yağmurla sürüklenerek yere inen Cs radyoaktivite derişimi daha yüksek bulunmuştur. Rüzgar, yağmur ve insan faaliyetleri nedeniyle kent ortamlarında ilk yıl içinde alan kirliliği önemli ölçüde azalmıştır. Günümüzde çoğu yerleşim yerinde radyoaktif kirlilik sonucu oluşan doz hızları kaza öncesi seviyeye düşmüştür. Ancak işlenmemiş toprağın olduğu park ve bahçelerde halen doğal seviyeden daha yüksek doz hızlarına rastlamak mümkündür [13]. Tarım alanlarında; ilk zamanlarda çeşitli radyonüklitlerin yüzeyde birikmesi sonucu tarım ürünleri ve bunları tüketen hayvanların ürünlerinde radyoaktif kirlenme gözlenmiştir. Kazadan sonraki ilk günlerde, 8 gün yarılanma ömrüne sahip olan ve etkisi iki ay kadar devam eden radyoaktif iyotun kirlenmiş ot ve yemlerle beslenen hayvanların sütlerine geçmesi ve özellikle çocuklarda tiroit dozuna sebep olmuştur. İlk iki ay içinde farklı bitki türleri özellikle yeşil yapraklı sebzeler, büyüme mevsimine ve bu sıradaki topraktaki birikme hızına bağlı olarak doğrudan kirlenmiştir. Daha sonraki dönemde bitki köklerinin topraktan aldığı radyonüklitler, özellikle sezyum izotopları ( 134 Cs, Cs) önem kazanmakla birlikte çok daha düşük seviyelerde
izlenmiştir. Gıda maddelerindeki sezyum radyoaktivite derişimleri, biriken radyoaktivite miktarının dışında toprak cinsi, toprağın işlenme şekli ve ekosistemin özelliklerine göre de değişmektedir. Yüksek seviyelerde kirlenmiş bölgelerde et, süt ve sebzelerde bulunan Cs az miktarda da olsa halen iç ışınlanma dozuna katkıda bulunmaktadır. Ormanlar da; kapalı ve sürekli döngü nedeniyle bitki ve hayvanlarda nispeten yüksek radyoaktivite derişimleri gözlenebilmektedir. En yüksek sezyum radyoaktivite derişimi mantarlar, dağ çilekleri ve av hayvanlarında bulunmaktadır. Deniz ve göl yüzeyinde biriken radyoaktif maddeler, çok büyük su hacmi içinde hızlı bir şekilde seyreldiklerinden oldukça düşük seviyelerde doza neden olmuştur. Nehirlerde ve küçük göllerdeki radyoaktif kirlilik, erozyon sonucunda oluşmaktadır. Sezyumun su ürünlerine geçişi oldukça düşük olduğundan bu tür ürünlerin tüketilmesi sonucu alınacak dozlar da düşüktür.
4. DOZ HESAPLAMALARI Doz hesaplamaları, dış ışınlanma ve iç ışınlanmalar için ayrı ayrı yapılmıştır. Gama radyasyonundan kaynaklanan dış ışınlanma dozunun vücuttaki tüm organlar ve dokularda nispeten eşit olarak dağıldığı kabul edilmektedir. Dış ışınlanma dozları 132 Te, 132 I, 131 I, 140 Ba, 140 La, 134 Cs ve Cs den kaynaklanmıştır. Yapılan ölçümler ve hesaplarda radyolojik önemleri nedeniyle 131 I ile Cs radyonüklitleri ve bunların insana ulaşma yolları esas alınmıştır. Kazadan sonraki ilk yıl boyunca, yeryüzünde biriken radyonüklitler nedeniyle dış ışınlanma daha çok yarılanma ömrü 1 yıl veya daha az olan radyonüklitlerden kaynaklanmıştır. Daha sonraki yıllarda dış ışınlanmaya en büyük katkı sezyum radyonüklitlerinden gelmiştir. Dış ışınlanmalardan alınan dozlar; ortamda bulunan her bir radyonüklitin katkısı, radyoaktif bozunma nedeniyle geçen zaman içindeki azalma, radyonüklitlerin toprakta aşağıya doğru ilerlemesi, çeşitli tipteki binaların zırhlama özellikleri ile açık ve kapalı alanlarda bulunma oranları, değişik toplum gruplarının (şehir, taşra, tarım işçileri, okul çocukları vs.) yaşam alışkanlıkları ve radyasyona duyarlıkları gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Solunum veya gıda tüketimi yoluyla ortaya çıkan iç ışınlanma sonucu; radyoaktif iyot tiroit dozuna, radyoaktif sezyum ise etkin doza en büyük katkıyı sağlamaktadır. İlk bir kaç gün içinde kısa yarılanma ömürlü 131 I in çok miktarda salınması nedeniyle tiroit dozu önem kazanmıştır. Tiroit dozunun insana erişimi ağırlıklı olarak ot-inek-süt yoluyla veya doğrudan solunum yoluyla olmuştur. İlk yıldan sonra kirlenmiş bölgelerde yeryüzünde biriken radyonüklitler nedeniyle dış ışınlanma daha çok 134 Cs ve Cs nedeniyle, iç ışınlanma da bunlarla bulaşmış yiyeceklerin tüketilmesiyle olmuştur. 134 Cs ve Cs nedeniyle oluşan iç ışınlanma vücut içinde tüm organ ve dokularda nispeten eşit olarak dağılır. Yukarıda izah edilen yöntemler kullanılarak yüksek ve ortalama dozlar üzerinden bir kaç farklı doz tahmini yapılabilir. Yerel olarak alınan önlemler veya kişisel davranış alışkanlıkları gibi nedenlerden dolayı kişisel dozlarda, ortalama dozlara göre önemli farklılıklar ortaya çıkabilir.
10 5. TÜRKİYE İÇİN DOZ HESAPLAMALARI Ülke genelinde radyasyon dozu hesaplamaları; o dönemlerdeki meteorolojik koşullara bağlı olarak radyasyondan etkilenme derecelerine göre 4 coğrafik bölge için yapılmıştır. Radyoaktif bulutun geçişi sırasında ülke geneline göre daha fazla yağış alarak daha fazla etkilenen Marmara ve Doğu Karadeniz bölgelerinde yaşayanların doz değerleri, toprakta ölçülen radyoaktivitelerden ayrıca hesaplanmıştır. Hesaplar aşağıdaki bölgeler için yapılmıştır. Marmara Bölgesi Doğu Karadeniz Bölgesi Batı Karadeniz Bölgesi Diğer Bölgeler İngiltere Meteoroloji Ofisi tarafından yapılan model çalışması [14], Devlet Meteoroloji Enstitüsü nden alınan Türkiye yağış bilgileri ve ölçüm sonuçları dikkate alınarak; radyoaktif bulutun Türkiye üzerine 1 Mayıs 1986 da Trakya üzerinden ulaştığı, daha sonra Karadeniz kıyı şeridine yaklaşarak 2 Mayıs ta Sinop üzerinden tüm Trakya ve Batı Karadeniz i etkisi altına aldığı, 3 Mayıs ta Güneydoğu Anadolu ve Doğu Anadolu dışındaki bölgeleri, 4 Mayıs ta da tüm Türkiye yi etkilediği, 5 Mayıs taki bulutun Orta Karadeniz den başlayarak Doğu Karadeniz kıyı şeridi boyunca Türkiye nin doğusuna doğru ilerlediği ve 6 Mayıs tan itibaren etkilerinin azalmaya başladığı değerlendirilmiştir. Ülkelerin radyoaktif buluttan etkilenme dereceleri, bulutun ülke üzerinden geçişi sırasındaki radyoaktivite içeriği ve meteorolojik koşullarla ilgilidir. Geçiş sırasındaki yağış miktarı etkilenme oranını belirleyen en önemli parametredir. Yağışların eş dağılımlı olmaması nedeniyle yeryüzüne inen radyoaktivite derişimleri bölgeden bölgeye değişir. Bu nedenle, radyoaktif bulutun Türkiye üzerinden geçişi sırasında en fazla yağış alan Edirne civarı ve Fındıklı- Hopa arasındaki bölgeler daha fazla radyoaktif kirlenmeye maruz kalmıştır. Kazayı takip eden günler için bu serinin Çernobil Kazasının Diğer Ülkeler Üzerindeki Etkileri isimli 5. cildinde verilen Türkiye nin yağış haritalarının incelenmesinden, ülke genelinde o dönemdeki yağış miktarları aşağıdaki şekilde özetlenebilir. Radyoaktif bulutun geçişi sırasında; Edirne 1 Mayıs ta 25 mm yağış almıştır. 2 Mayıs tarihinde Edirne nin Eskikadın, Yenikadın, İsmailce, Kapıkule, Uzunköprü, Enez ilçe ve köyleri ile Çanakkale yöresi; 3 Mayıs ta ülkenin güney doğu kesimleri, 4 Mayıs ta özellikle Doğu Karadeniz de Rize- Hopa kıyı şeridi yağış almıştır. Yağışın en yoğun olduğu yer, 35-45 mm ile Hopa Pazar olmuştur. 5 Mayıs ta ise Karadeniz kıyı şeridi üzerinde bir radyoaktif bulut hareketi olmakla birlikte bu tarihte Karadeniz de yağışların fazla olmadığı gözlemlenmiştir. 6-7 Mayıs ta nispeten fazla yağış alan yerler ise Hakkari ve Bitlis olmuştur.
11 5.1. Dış Işınlanma Dozları Toprak, su ve havada olmak üzere çevrede bulunan radyonüklitlerin vücuda dışardan enerji transferi nedeniyle sebep olduğu ışınlanma, dış ışınlanmadır. Vücuda nüfuz edebilme özellikleri nedeniyle, dış ışınlanma yoluyla alınan dozların hesabında gama ve beta radyasyonları önemlidir. Radyoaktif buluttan dış ışınlanma sadece radyoaktif bulutun geçişi sırasında meydana gelir. Işınlanma süresi, radyoaktivite salımının ne kadar sürdüğüne, hangi yükseklikten olduğuna, meteorolojik şartlara ve bulunulan yere bağlı olarak değişir. Yeryüzünde biriken radyoaktif maddeler nedeniyle dış ışınlanma ise radyoaktif bulut geçtikten sonraki dönemlerde de devam eder. Dış radyasyon dozları, ışınlanan kişinin bulunduğu yere ve burada harcadığı zamana bağlı olarak önemli derecede değiştiğinden, hesaplamalarda basitleştirilmiş geometrik kabullerin kullanılması gerekir. Bu nedenle dış radyasyon dozunun hesabında; radyonüklit derişiminin havada sonsuz veya yarı-sonsuz; suya girilmesi durumunda ve yerden gelen radyasyon dozu için sonsuz bir uzanımda eşit dağılımlı olduğu kabul edilir. Hesaplarda kullanılan radyasyonun açı ve enerjiye bağlı dağılımlarının belirlenmesinde güçlükler vardır. Dış ışınlanma durumunda herhangi bir organ, doku veya tüm vücudun maruz kaldığı doz hızı, dış ortamda bulunan radyonüklitlerin derişimine bağlıdır. Dış ışınlanmadan gelen etkin dozun hesabında; hava, yer ve sudaki radyonüklite göre birim radyoaktivite derişimleri için belirlenmiş Etkin Doz Faktörleri (EDF) kullanılır. ICRP; yetişkinlerin asal gazlardan maruz kalınan dış ışınlanmalar (ICRP-74) dışında, çevreye yayılan radyonüklitlerden dış ışınlanmalar için radyonüklitlerin etkin doz dönüşüm faktörlerini henüz yayınlamamıştır [23]. Çevreye yayılan radyonüklit kirliliğinden kaynaklanan radyasyon alanları farklı enerjiler içerdiğinden, etkin doz faktörleri, mevcut tüm radyasyon tipleri ve enerjileri için toplanarak hesaplanmalıdır. Kişilerin aldıkları etkin dış ışınlanma dozları yaş, cinsiyet veya ağırlık gibi faktörlere bağlı olarak önemli bir değişiklik göstermediğinden, tüm toplum için eşit olarak dağıldığı kabul edilir. Ancak, yaşa bağlı olarak vücut büyüklüğü azaldıkça özellikle düşük enerjili radyasyon ve daha iç kısımlarda yer alan organlar için EDF değerleri artar. Bu nedenle önerildiği gibi bu çalışmada 3 aylık ve 1 yaşındaki bebekler için doz değerleri hesaplanırken 1.5 faktörüyle çarpılmıştır [24]. Dış ışınlanma etkin doz faktörlerinde, genellikle bozunma zincirinde yer alan bozunma ürünlerinin katkısı ayrıca hesaplanır. Bu çalışmada radyoaktif buluttan ve yerden dış ışınlanma için özellikle Cs nin bozunmasından oluşan m Ba gibi çok kısa yarılanma ömürlü bozunma ürünlerinin ortaya çıktığı durumlarda, ana radyonüklit ile bozunma ürünlerinin radyoaktif dengede oldukları kabul edilerek, bozunma ürünlerinin doza katkısı ana radyonüklitinkine eklenerek verilmiştir.
12 Ayrıca farklı ortamların dış ışınlama seviyelerinin farklı olması nedeniyle, dış ışınlama dozu hesabında insanların yaşam biçimi önem kazanmaktadır. Örneğin açık ve kapalı ortamlarda bulunma süreleri dış doza etki eden en önemli parametrelerden biridir. 5.1.1. Havadan Dış Işınlanma Dozu Radyonüklitlerle kirlenmiş hava ortamında bulunan kişiler, radyonüklitlerin yayınladığı beta ve gama radyasyonundan dış ışınlanmaya maruz kalırlar. Havadan dış ışınlanma yolu için alınan dozlar; havadaki radyonüklit derişimi ölçümleri ve her radyonüklit için uygun EDF ler kullanılarak, yarı sonsuz radyoaktif bulut modeli yaklaşımı ile hesaplanabilir. Bu modelde havadaki radyonüklit derişiminin eşit olarak dağıldığı kabul edilir. Bununla birlikte havadaki radyoaktivitenin dağılımı ile ilgili birçok belirsizlik vardır. Bu nedenle çoğu zaman bu yoldan alınan dozlar doğrudan gama veya beta doz hızı ölçümlerinden hesaplanır. Doz hızı ölçümlerinin olmadığı ve yer seviyesinden 1 m yükseklikte alınan hava örneklerinin ortalamayı yeterince temsil ettiği yerlerde, radyonüklitlerle kirlenmiş havadan tüm vücudun alacağı dış radyasyon dozu yarı-sonsuz bulut için aşağıdaki şekilde hesaplanır: Hesaplarda her bir radyonüklitin havada kaldığı süre boyunca radyoaktivite derişimi toplamı ile o radyonüklit için belirlenmiş olan EDF değerleri kullanılır. Havadan gelen dış ışınlanma dozu, her radyonüklit için hesaplanan dozların toplanmasıyla bulunur.
13 5.1.1.1. Hesaplarda Kullanılan Yerleşim Faktörleri Radyoaktif bulutun geçişi sırasında kişilerin bulundukları yerler havadan alınan dozlar açısından önem kazanır. Dış ışınlanma durumunda binaların gama ışınımından koruyucu etkisinin hesaba yansıtılması gerekir. İçinde bulunulan bina gelen gama ışınlarının enerjisine bağlı olarak binanın büyüklüğü ve yapıldığı malzemeye göre bir zırhlama görevi yapar. Beton ve tuğla gibi nispeten yoğunluğu daha fazla olan malzemeden yapılan binalar ahşap yapılara göre çok daha iyi koruma sağlarlar. Ayrıca apartman ve büyük iş merkezlerinin alt katları üst katlara göre daha koruyucudur. Kentlerde binaların büyüklüğü ve birbirine yakınlığı da etkilidir. Gelen beta parçacıkları için ise binalar tam koruma sağlarlar. Kentte yaşayan yetişkinlerin yıl boyunca ortalama günde 5 saati, kırsalda yaşayanların ise 7 saati, bebeklerin her iki durumda da 1 saati dışarıda geçirdiği kabul edilmiş ve havadan dış ışınlanmalar için binaların koruma faktörü yapı malzemesi ve duvar kalınlığına göre değişmekle beraber beton veya tuğla yapı malzemesine karşılık gelen 0.2 faktörü alınmıştır [8]. Tablo 2. Havadan dış ışınlanma için yerleşim faktörlerinde kullanılan değerler Kentsel Kırsal Yetişkin Bebek Yetişkin Bebek Gün boyunca dış ortamda kalma zaman oranı (F) 0.2 0.04 0.3 0.04 Havadan dış ışınlanma için binanın koruma faktörü (YF) 0.2 0.2 0.2 0.2 Yerleşim faktörü; yetişkinler için kentte 0.36, kırsalda 0.44, bebekler için 0.232 olarak hesaplanmıştır. Hesaplarda kullanılan ve Tablo 3 de verilen EDF değerleri, foton yayınlayıcı radyonüklitlerin bulunduğu yarı sonsuz buluttan %40 nem, 760 mm cıva basıncı, 20 0 C hava sıcaklığında ve 1.2 kgm -3 hava yoğunluğu için hesaplanmış değerlerdir [8]. Radyonüklit Tablo 3. Havadan dış ışınlanma etkin doz hızı ve doz faktörleri Etkin Doz Hızı Faktörü Sv saat -1 /Bq m -3 Etkin Doz Faktörü Sv/Bq sn m -3 131 I 6.1 E-11 1.7 E-14 134 Cs 2.5 E-10 7.1 E-14 Cs 9.7 E-11 2.7 E-14
14 5.1.1.2. Havada Bulunan Radyonüklitlerden Alınan Dış Dozlar Hava radyoaktivite derişimi ölçüm tekniğinin güçlükleri nedeniyle ölçümler TAEK in Ankara ve İstanbul daki merkezlerinde yapılabilmiştir. Ankara ve İstanbul da alınan hava örneklerinde ölçülen 131 I, Cs ve 134 Cs radyonüklitleri, bu serinin Türkiye de Çernobil Sonrası Radyasyon ve Radyoaktivite Ölçümleri isimli 6. cildinde, 28.04.1986-27.05.1986 tarihleri arasındaki hava radyoaktivite derişimlerinin toplamı Tablo 4 de verilmektedir. Tablo 4. Havada ölçülen radyoaktivite derişimlerinin zaman üzerinden integrali Radyonüklit Derişimi (Bq.gün/m 3 ) İstanbul Ankara 131 I 581.03 652.17 Cs 124.13 194.62 134 Cs 44.20 * 69.16 *Ankara ölçümlerinden elde edilen Cs/ 134 Cs oranının, İstanbul ölçümlerine yansıtılması ile elde edilmiştir. Hesaplarda doğrudan toplanan hava örneklerinin analiz sonuçları kullanılmıştır. Tablo 5. İstanbul ve Ankara da havadaki radyoaktivite derişimi nedeniyle alınan dış radyasyon dozları (msv) Radyonüklit İstanbul Ankara KIRSAL KENTSEL KIRSAL KENTSEL 131 I 0.00038 0.00031 0.00042 0.00034 Cs 0.00013 0.00010 0.00020 0.00016 134 Cs 0.00012 0.00010 0.00019 0.00015 TOPLAM 0.00062 0.00051 0.00081 0.00066 5.1.2. Havadan Cilde Bulaşan Radyonüklitlerden Alınan Dozlar Havadan cilt veya giyecek üzerine biriken radyonüklitlerden gelen beta dozunun hesabında büyük belirsizlikler vardır. Ayrıca bu yolla alınan dozun katkısı çok küçük olacağından hesaplarda ihmal edilmiştir. 5.1.3 Yeryüzünde Biriken Radyonüklitlerden Alınan Dış Işınlanma Dozu Yeryüzünde ve diğer yüzeylerde biriken radyonüklitler dış gama ışınlanmasına sebep olurlar.
15 Dış ışınlanma yolu ile alınan doz, yeryüzündeki radyoaktivite derişimi veya yerden 1 m mesafede yapılan doz hızı ölçüm değerleri kullanılarak hesaplanabilir. Ancak, havadaki radyonüklit derişiminin yüksek olduğu ve bölgenin doğal radyasyon doz hızı değerlerinin bilinmediği durumlarda doz hızı ölçümlerinin kullanılması uygun değildir. Bu çalışmada, dış ışınlanmadan kaynaklanan dozların hesaplanmasında, yüzey radyoaktivite derişimleri ile hesap yöntemi kullanılmıştır. Yeryüzüne biriken radyonüklitlerin sebep olduğu dış ışınlanma nedeniyle etkin doz, yerdeki radyonüklit alan derişimi ve burada harcanan süre dikkate alınarak hesaplanabilir. Yerdeki radyoaktiviteden alınan dış ışınlanma hesaplarında kullanılan modelde, düzlemsel alandaki yerden 1 m yükseklikteki doz hızı esas alınır ve yer yüzeyindeki radyonüklit derişiminin eşit olarak dağıldığı kabul edilir. Şekil 3. Işınlanma geometrisi Yeryüzünde biriken radyonüklitlerin sebep olduğu dış ışınlanma nedeniyle alınan etkin doz aşağıdaki şekilde hesaplanır:
16 Hesaplarda, her bir radyonüklitin yerde kaldığı süre boyunca, radyoaktivite derişimi ile o radyonüklit için belirlenmiş olan EDF kullanılır. EDF değerine yerden havalanan toza karışan radyonüklitlerin solunması sonucu alınan dozun katkısı da dahil edilmiştir. Yerden gelen dış ışınlanma dozu, her radyonüklit için hesaplanan dozların toplanmasıyla bulunur. Hesaplarda esas alınan 131 I, 134 Cs ve Cs radyonüklitleri için başlangıç alan aktivitesine göre etkin doz hızı ve etkin doz faktörleri Tablo 6 da verilmiştir [8]. Tablo 6. Birim alan radyoaktivite derişimi (1 Bq/m 2 ) için etkin doz hızı ve etkin doz faktörleri 7 gün sonraki etkin doz hızı 7 gün boyunca alınan etkin doz 1 yıl sonraki etkin doz hızı 1 yıl boyunca alınan etkin doz 10 yıl sonraki etkin doz hızı 10 yıl boyunca alınan etkin doz 50 yıl sonraki etkin doz hızı 50 yıl boyunca alınan etkin doz (Sv/saat) (Sv) (Sv/saat) (Sv) (Sv/saat) (Sv) (Sv/saat) (Sv) 131 I 4.88E-13 1.13E-10 2.14E-25 2.48E-10 0.00 2.48E-10 0.00 2.48E-10 134 Cs 3.59E-12 6.05E-10 2.30E-12 2.55E-08 5.50E-14 7.11E-08 1.96E-20 7.24E-08 Cs 1.31E-12 2.21E-10 1.15E-12 1.08E-08 4.56E-13 6.73E-08 4.41E-14 1.25E-07 Radyoizotopların yerde birikmesini takiben geçen zaman içinde radyonüklitlerin yarılanma süreleri, bozunma ürünlerinin oluşumu ve nüklitlerin işlenmemiş toprak içinde aşağıya doğru ilerleyişi de hesaba katılmıştır [8]. 5.1.3.1. Yerleşim Faktörünün Hesaplanması Binalar, kişileri içinde bulundukları süre boyunca dışarda yeryüzünde biriken veya diğer binalara bulaşan radyonüklitlerden gelen radyasyondan korunma sağlar. Gama doz hızı, binanın dış duvarlarında, çatısında ve iç yüzeylerinde biriken radyoaktivite derişimlerine bağlı olarak değişir. İç yüzeylerdeki kirlenme az olacağından doza etkisi ihmal edilebilir. Dış ortamlarda biriken aktiviteye karşı korunmada, binanın yapıldığı duvar malzemesi ve kalınlığı en önemli parametredir. Yapılan çalışmalara göre binalar, duvar malzemesi ve kalınlığına bağlı olarak dış ortam ışınlamasından 0.05 ile 0.4 oranları arasında korunma sağlamaktadır. Ancak kişilerin değişik ortamlarda bulunması ve bu ortam özelliklerinin farklı olması nedeniyle bu konuda büyük belirsizlikler söz konusudur. Bu çalışmada yerden dış ışınlanmada, yerleşim faktörü olarak, iç ortamlar için 0.1, dış ortamlar için ise 1 değerleri kullanılmıştır [8].
17 Tablo 7. Yerden dış ışınlanma için yerleşim faktörlerinde kullanılan değerler Kentsel Kırsal Yetişkin Bebek Yetişkin Bebek Gün boyunca dış ortamda kalma zaman oranı (F) 0.2 0.04 0.3 0.04 Yerden dış ışınlanma için binanın koruma faktörü (YF) 0.1 0.1 0.1 0.1 Havadan dış ışınlanma dozunun hesabında olduğu gibi, kentte yaşayan yetişkinlerin yıl boyunca ortalama günde 5 saati, kırsalda yaşayanların ise 7 saati, bebeklerin her iki durumda da 1 saati dışarıda geçirdiği kabul edilmiş ve yerden dış ışınlanmalar için binaların koruma faktörü yapı malzemesi ve duvar kalınlığına göre değişmekle beraber beton veya tuğla yapı malzemesine karşılık gelen 0.1 değeri alınmıştır. Yerleşim faktörleri yetişkinler için, kentte 0.28, kırsalda 0.37 ve bebekler için 0.136 olarak hesaplanmıştır. 5.1.3.2. Topraktaki Radyoaktivite Radyoaktivitenin toprakta kalma ve toprak içinde aşağıya doğru ilerleme süreleri; radyonüklitin fiziksel ve kimyasal formuna bağlı olduğu kadar toprağın jeolojik, fiziksel ve kimyasal yapısına ve yörenin meteorolojik koşullarına da bağlıdır. Toprakta biriken ve Bq/kg cinsinden ölçülen radyoaktivite derişiminin hesaplamalarda ve değerlendirmelerde kullanılabilmesi için Bq/m 2 cinsinden alan radyoaktivite derişiminin bilinmesi gerekmektedir. Bunun için toprak özelliklerinin olduğu kadar örneklerin alındıkları derinliklerin ve aktivitenin ulaştığı derinliğin bilinmesi önemlidir. Ayrıca yörenin iklimsel özellikleri, toprağın işlenmiş olup olmadığı, işlenme yöntemi, arazinin eğimi gibi faktörler de toprak aktivite derişiminin zaman içindeki değişimini önemli derecede etkiler. Kaza sonrası ülkemizde çok sayıda toprak örneği alınmış ve ölçülmüştür. Ancak toplanan örneklerin çoğunun derinlikleri ve toprak özellikleri bilinmediğinden, hesaplarda kıyı şeridimiz boyunca farklı tarihlerde standart yöntemlerle alınan toprak örneklerinin ölçülen radyoaktivite değerleri kullanılmıştır [26,29,30]. 1990 yılında Karadeniz, 1992 yılında Trakya ve 1995 yılında Ege-Akdeniz bölgelerinden alınan toprak örneklerinin, alındığı derinlik boyunca toprağın zayıflatma etkisi, toprağın kütle zayıflatma katsayısı olarak 0.075 cm 2 /gr [15] alınarak birim alan aktivitesine karşılık gelen değerleri hesaplanmıştır.tablo 6 da alan aktivitesi başına, topraktan 1 m yükseklikteki doz hızını veren etkin doz hızı faktörleri ve denklem (3) kullanılarak, 1986 yılına yansıtılmış alan aktivitelerinden 1, 10, 20 ve 50 yıllık kümülatif dozlar bulunmuştur (Tablo8).
18 Tablo 8. Topraktaki Cs için birim alan radyoaktivitesine karşılık gelen değerler (kbq/m 2 ) Yer 1990 1986 2006 (Beklenen) kbq/m 2 Borçka 3.76 6.55 0.78 Hopa 43.83 76.37 9.11 Arhavi 51.49 89.71 10.71 Fındıklı 104.31 181.74 21.69 Ç. Hemşin 16.65 29.01 3.46 Pazar 39.28 68.45 8.17 Kalkandere 13.70 23.87 2.85 Rize 45.94 80.04 9.55 Çaykara 13.05 22.75 2.71 Of 28.80 50.18 5.99 Araklı 10.99 19.15 2.29 DOĞU KARADENİZ 33.80 58.89 7.03 ORTALAMA Maçka 0.44 0.77 0.09 Trabzon 4.24 7.38 0.88 Eynesil 18.00 31.37 3.74 Tirebolu 24.22 42.20 5.04 Dereli 3.89 6.78 0.81 Giresun 21.02 36.62 4.37 Ordu 8.24 14.36 1.71 Ünye 1.29 2.24 0.27 Samsun 3.01 5.25 0.63 Sinop 2.92 5.08 0.61 İnebolu 4.90 8.54 1.02 Zonguldak 1.27 2.20 0.26 Akçakoca 1.15 2.00 0.24 Karasu 0.94 1.63 0.19 Şile 2.09 3.65 0.44 BATI-ORTA KARADENİZ ORTALAMA 6.51 11.34 1.35 Yer 1990-95 1986 2006 (Beklenen ) kbq/m 2 K. Çekmece 0.84* 1.46 0.17 Kilyos 1.88* 3.27 0.39 Kıyıköy 1.76* 3.07 0.37 İğneada 1.32* 2.30 0.27 B. Doğanca 18.20* 31.71 3.78 Kapıkule 8.00* 13.94 1.66 B.ismailce-92 9.09** 18.87 2.25 S.akpınar-92 2.47** 5.13 0.61 Enez-92 4.82** 10.00 1.19 Saroz-92 1.74** 3.61 0.43 Tekirdağ-92 0.44** 0.91 0.11 MARMARA ORTALAMA 4.45 8.32 0.99 Eceabat 3.12*** 9.03 1.08 Küçükkuyu 1.26*** 3.65 0.44 Ayvalık 2.43*** 7.03 0.84 Balıkesir 1.05*** 3.04 0.36 Dikili 2.87*** 8.31 0.99 İzmir 4.24*** 12.27 1.46 Söke 4.21*** 12.19 1.45 Bodrum 4.06*** 11.75 1.40 Marmaris 2.61*** 7.56 0.90 Fethiye 1.38*** 3.99 0.48 Kumluca 0.95*** 2.75 0.33 Antalya 1.08*** 3.13 0.37 Isparta 1.66*** 4.81 0.57 Alanya 1.44*** 4.17 0.50 Anamur 0.27*** 0.78 0.09 EGE-AKDENİZ ORTALAMASI 2.18*** 6.30 0.75 * 1990 yılı ölçümlerine göre hesaplanan değerler. ** 1992 yılı ölçümlerine göre hesaplanan değerler. *** 1995 yılı ölçümlerine göre hesaplanan değerler.
19 Tablo 9. Kırsal ve kentsel yerleşimler için topraktaki Cs kirliliği nedeniyle dış ışınlanma dozları 1 Yıllık 10 Yıllık 20 Yıllık Doz 1986-50 Yıllık Doz 1986- Doz, msv 1986-1996 Yılları Arası Alınan Toplam Doz, msv 2006 Yılları Arası Alınan Toplam Doz, msv 2036 Yılları Arası Alınan Toplam Doz, msv Yer KIRSAL KENTSEL KIRSAL KENTSEL KIRSAL KENTSEL KIRSAL KENTSEL Borçka 0.026 0.020 0.163 0.123 0.22 0.166 0.303 0.229 Hopa 0.305 0.231 1.902 1.439 2.559 1.936 3.532 2.673 Arhavi 0.358 0.271 2.234 1.691 3.006 2.275 4.149 3.140 Fındıklı 0.726 0.55 4.526 3.425 6.089 4.608 8.406 6.361 Ç. Hemşin 0.116 0.088 0.722 0.547 0.972 0.736 1.342 1.015 Pazar 0.274 0.207 1.704 1.290 2.293 1.735 3.166 2.396 Kalkandere 0.095 0.072 0.594 0.450 0.800 0.605 1.104 0.836 Rize 0.320 0.242 1.993 1.508 2.682 2.029 3.702 2.801 Çaykara 0.091 0.069 0.566 0.429 0.762 0.577 1.052 0.796 Of 0.201 0.152 1.250 0.946 1.681 1.272 2.321 1.756 Araklı 0.077 0.058 0.477 0.361 0.642 0.485 0.886 0.670 DOĞU KARADENİZ 0.237 0.178 1.467 1.11 1.973 1.493 2.724 2.061 ORTALAMA Maçka 0.003 0.002 0.019 0.015 0.026 0.020 0.036 0.027 Trabzon 0.03 0.022 0.184 0.139 0.247 0.187 0.342 0.258 Eynesil 0.125 0.095 0.781 0.591 1.051 0.795 1.451 1.098 Tirebolu 0.169 0.128 1.051 0.795 1.414 1.07 1.952 1.477 Dereli 0.027 0.020 0.169 0.128 0.227 0.172 0.313 0.237 Giresun 0.146 0.111 0.912 0.69 1.227 0.928 1.694 1.282 Ordu 0.057 0.043 0.358 0.271 0.481 0.364 0.664 0.503 Ünye 0.009 0.007 0.056 0.042 0.075 0.057 0.104 0.078 Samsun 0.021 0.016 0.131 0.099 0.176 0.133 0.243 0.184 Sinop 0.02 0.015 0.127 0.096 0.17 0.129 0.235 0.178 İnebolu 0.034 0.026 0.213 0.161 0.286 0.216 0.395 0.299 Zonguldak 0.009 0.007 0.055 0.042 0.074 0.056 0.102 0.077 Akçakoca 0.008 0.006 0.05 0.038 0.067 0.051 0.093 0.07 Karasu 0.007 0.005 0.041 0.031 0.055 0.041 0.076 0.057 Şile 0.015 0.011 0.091 0.069 0.122 0.093 0.169 0.128 BATI-ORTA KARADENİZ 0.045 0.034 0.282 0.214 0.38 0.287 0.524 0.397 ORTALAMA K. Çekmece 0.006 0.004 0.036 0.028 0.049 0.037 0.068 0.051 Kilyos 0.013 0.01 0.081 0.062 0.11 0.083 0.151 0.115 Kıyıköy 0.012 0.009 0.076 0.058 0.103 0.078 0.142 0.107 İğneada 0.009 0.007 0.057 0.043 0.077 0.058 0.106 0.08 B. Doğanca 0.127 0.096 0.79 0.598 1.062 0.804 1.467 1.11 Kapıkule 0.056 0.042 0.347 0.263 0.467 0.353 0.645 0.488
20 1 Yıllık 10 Yıllık 20 Yıllık Doz 1986-50 Yıllık Doz 1986- Doz, msv 1986-1996 Yılları Arası Alınan Toplam Doz, msv 2006 Yılları Arası Alınan Toplam Doz, msv 2036 Yılları Arası Alınan Toplam Doz, msv Yer KIRSAL KENTSEL KIRSAL KENTSEL KIRSAL KENTSEL KIRSAL KENTSEL B.ismailce-92 0.075 0.057 0.47 0.356 0.632 0.478 0.873 0.66 S.akpınar-92 0.02 0.016 0.128 0.097 0.172 0.13 0.237 0.179 Enez-92 0.04 0.03 0.249 0.189 0.335 0.254 0.463 0.35 Saroz-92 0.014 0.011 0.09 0.068 0.121 0.092 0.167 0.126 Tekirdağ-92 0.004 0.003 0.023 0.017 0.031 0.023 0.042 0.032 MARMARA ORTALAMA 0.034 0.026 0.213 0.162 0.287 0.217 0.396 0.3 Eceabat 0.036 0.027 0.225 0.17 0.303 0.229 0.418 0.316 Küçükkuyu 0.015 0.011 0.091 0.069 0.122 0.092 0.169 0.128 Ayvalık 0.028 0.021 0.175 0.133 0.236 0.178 0.325 0.246 Balıkesir 0.012 0.009 0.076 0.057 0.102 0.077 0.141 0.106 Dikili 0.033 0.025 0.207 0.157 0.278 0.211 0.384 0.291 İzmir 0.049 0.037 0.306 0.231 0.411 0.311 0.568 0.43 Söke 0.049 0.037 0.303 0.23 0.408 0.309 0.564 0.427 Bodrum 0.047 0.036 0.293 0.221 0.394 0.298 0.544 0.411 Marmaris 0.03 0.023 0.188 0.142 0.253 0.192 0.349 0.264 Fethiye 0.016 0.012 0.099 0.075 0.134 0.101 0.185 0.14 Kumluca 0.011 0.008 0.068 0.052 0.092 0.07 0.127 0.096 Antalya 0.012 0.009 0.078 0.059 0.105 0.079 0.145 0.109 Isparta 0.019 0.015 0.12 0.091 0.161 0.122 0.222 0.168 Alanya 0.017 0.013 0.104 0.079 0.14 0.106 0.193 0.146 Anamur 0.003 0.002 0.019 0.015 0.026 0.02 0.036 0.027 EGE-AKDENİZ ORTALAMASI Tablo 9 un devamı 0.025 0.019 0.157 0.119 0.211 0.16 0.291 0.220 Şekil 4. Kazadan sonra ilk yıl içinde topraktaki Cs den alınan kentsel dış ışınlanma dozları (msv)
21 Tablo 10. Bölge ve yaş gruplarına bağlı olarak topraktaki toplam sezyum ( Cs+ 134 Cs) aktivitesinden alınan 20 yıllık ortalama ışınlanma dozlarının dağılımı BÖLGELER 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin (msv) DOĞU KARADENİZ BATI-ORTA KARADENİZ KIRSAL 1.515 1.515 2.748 2.748 2.748 2.748 KENTSEL 1.515 1.515 2.080 2.080 2.080 2.080 KIRSAL 0.292 0.292 0.529 0.529 0.529 0.529 KENTSEL 0.292 0.292 0.400 0.400 0.400 0.400 MARMARA KIRSAL 0.214 0.214 0.388 0.388 0.388 0.388 KENTSEL 0.214 0.214 0.294 0.294 0.294 0.294 DİĞER BÖLGELER KIRSAL 0.162 0.162 0.294 0.294 0.294 0.294 KENTSEL 0.162 0.162 0.222 0.222 0.222 0.222 Ülke genelinde 1986 yılında yapılan ölçüm sonuçlarına göre 134 Cs / Cs radyoaktivite oranı yaklaşık 1/2, 1987 de 2/5 olarak belirlendiğinden topraktan dış ışınlama yoluyla alınan dozların hesaplanmasında 134 Cs radyoizotopundan gelen katkı, bu oranlar kullanarak hesaplanan alan aktiviteleri ile 134 Cs için EDF değerlerinden elde edilmiştir. Ege-Akdeniz bölge toprak radyoaktivite ortalama değerleri Türkiye nin diğer bölgelerinin ortalaması olarak kabul edilmiştir. Şekil 5. Topraktaki toplam sezyumdan 20 yıllık dış ışınlanma dozlarının bölgelere göre dağılımı (msv)
22 Doğu Karadeniz Bölgesi nde çay üretilen bahçelerde 1., 2., 3. sürgün çaylarda ve yetiştirildikleri topraklarda değişik derinliklerde ölçümler yapılmıştır [27]. 1987 yılında çay üretim bahçelerinde yapılan sistematik toprak ölçümlerinden hesaplanan 1986 yılına yansıtılmış yüzey alan radyoaktiviteleri ve alınan dozlar Şekil 6 ve Tablo 11 de verilmiştir. Şekil 6. Çay üretim bahçelerinde çalışanların topraktaki toplam sezyumdan ilk yıl içinde aldıkları dış ışınlanma dozları
23 Cs 134 Cs KIRSAL 1987 Yansıtılmış Alan Aktivitesi 1986 Yansıtılmış Alan Aktivitesi 1 yıllık doz 10 yıllık doz 20 yıllık doz 50 yıllık doz 1987 Yansıtılmış Alan Aktivitesi 1986 Yansıtılmış Alan Aktivitesi kbq/m 2 msv kbq/m 2 msv Ambarlık 113.00 129.70 0.52 3.23 4.35 6.00 39.39 62.00 0.58 1.63 1.66 1.66 Araklı 62.17 71.36 0.29 1.78 2.39 3.30 24.93 39.24 0.37 1.03 1.05 1.05 Ardeşen 88.60 101.70 0.41 2.53 3.41 4.70 31.92 50.24 0.47 1.32 1.34 1.35 Arhavi 284.00 325.98 1.30 8.12 10.92 15.08 95.81 150.80 1.42 3.97 4.03 4.04 1 yıllık doz 10 yıllık doz 20 yıllık doz 50 yıllık doz Azaklı 32.70 37.53 0.15 0.93 1.26 1.74 0.00 0.00 0.00 0.00 Camidağı 136.94 157.18 0.63 3.91 5.27 7.27 45.1 70.98 0.67 1.87 1.90 1.90 Cumhuriyet 225.27 258.57 1.03 6.44 8.66 11.96 81.86 128.84 1.22 3.39 3.44 3.45 Çamlı 133.05 152.72 0.61 3.80 5.12 7.06 55.03 86.61 0.82 2.28 2.31 2.32 Çayeli 234.23 268.86 1.07 6.69 9.01 12.43 80.51 126.72 1.20 3.33 3.38 3.39 Derepazarı 97.06 111.41 0.45 2.77 3.73 5.15 43.36 68.24 0.64 1.80 1.82 1.83 Eskipazar 45.18 51.86 0.21 1.29 1.74 2.40 22.9 36.04 0.34 0.95 0.96 0.97 Fındıklı 93.32 107.12 0.43 2.67 3.59 4.95 32.2 50.68 0.48 1.33 1.35 1.36 Gündoğdu 79.03 90.71 0.36 2.26 3.04 4.20 29.65 46.67 0.44 1.23 1.25 1.25 Güneysu 322.06 369.67 1.48 9.21 12.39 17.10 135.76 213.67 2.02 5.62 5.71 5.72 Hayrat 57.80 66.34 0.27 1.65 2.22 3.07 25.19 39.65 0.37 1.04 1.06 1.06 Hopa 70.20 80.58 0.32 2.01 2.70 3.73 23.8 37.46 0.35 0.99 1.00 1.00 İyidere 65.20 74.84 0.30 1.86 2.51 3.46 28.97 45.60 0.43 1.20 1.22 1.22 Kalecik 107.01 122.83 0.49 3.06 4.12 5.68 40.89 64.36 0.61 1.69 1.72 1.72 Kalkandere 102.27 117.39 0.47 2.92 3.93 5.43 40.83 64.26 0.61 1.69 1.72 1.72 Karaca 46.59 53.48 0.21 1.33 1.79 2.47 23.85 37.54 0.35 0.99 1.00 1.01 Kendirli 62.55 71.80 0.29 1.79 2.41 3.32 39.22 61.73 0.58 1.62 1.65 1.65 Muratlı 58.18 66.78 0.27 1.66 2.24 3.09 26.93 42.39 0.40 1.12 1.13 1.14 Musadağı 249.25 286.10 1.14 7.12 9.59 13.23 91.09 143.37 1.35 3.77 3.83 3.84 Of 38.46 44.15 0.18 1.10 1.48 2.04 18.18 28.61 0.27 0.75 0.76 0.77 Ortapazar 25.89 29.72 0.12 0.74 1.00 1.37 9.38 14.76 0.14 0.39 0.39 0.40 Pazar 120.66 138.50 0.55 3.45 4.64 6.41 53.24 83.80 0.79 2.20 2.24 2.24 Pazarköy 55.57 63.78 0.25 1.59 2.14 2.95 25.48 40.10 0.38 1.05 1.07 1.07 Sabuncular 258.94 297.22 1.19 7.40 9.96 13.75 84.61 133.17 1.26 3.50 3.56 3.57 Salarha 193.02 221.55 0.89 5.52 7.42 10.25 67.7 106.55 1.01 2.80 2.85 2.85 Selimiye 163.09 187.20 0.75 4.66 6.27 8.66 50.44 79.39 0.75 2.09 2.12 2.13 Taşçılar 82.08 94.21 0.38 2.35 3.16 4.36 37.62 59.21 0.56 1.56 1.58 1.59 Taşlıdere 59.47 68.26 0.27 1.70 2.29 3.16 27.54 43.35 0.41 1.14 1.16 1.16 Tersane 113.90 130.74 0.52 3.26 4.38 6.05 48.02 75.58 0.71 1.99 2.02 2.02 Ulucami 212.56 243.98 0.97 6.08 8.17 11.28 81.58 128.40 1.21 3.38 3.43 3.44 Veliköy 34.49 39.59 0.16 0.99 1.33 1.83 17.56 27.64 0.26 0.73 0.74 0.74 Zihniderin 105.08 120.61 0.48 3.00 4.04 5.58 35.2 55.40 0.52 1.46 1.48 1.48 Ortalama 117.47 134.83 0.54 3.36 4.52 6.24 46.16 72.66 0.67 1.86 1.89 1.95 Tablo 11. Çay üretim bahçelerinin toprağındaki 1986/1987 yıllarına yansıtılmış yüzey alan radyoaktiviteleri ve buna bağlı olarak alınan ortalama dozlar
24 Doğu Karadeniz Bölgesi nde çay üretilen bahçelerde çalışan kişilerin topraktaki toplam sezyum nedeniyle dış ışınlanmadan aldıkları ortalama etkin doz, ilk yıl içinde 1.21 msv, 20 yıl boyunca 6.41 msv olarak bulunmuştur. Ancak, bu değer sadece topraktan gelen dozu vermekte, diğer kirlenmiş yüzeylerden alınan dozu içermemektedir. Yeryüzeyinde biriken radyoaktivite değerleri, çeşitli faktörlere bağlı olarak birbirine çok yakın yerlerde dahi büyük farklılıklar gösterebilmektedir. Bu nedenle yerden dış ışınlanmaya bağlı olarak alınan dozlar hesaplanırken bölge ortalamaları kullanılmıştır. Ancak, belli bir yer için bu değer bölge ortalamasından önemli ölçüde farklı olabilir. Tablo 6 da verilen doz hızındaki azalmaya ilişkin değerler, radyoizotopların yeryüzünde birikmesini takiben 20 yıl sonrası için izotopların işlenmemiş toprak içinde aşağıya doğru ilerleyişi, ortalama toprak özellikleri ve meteorolojik koşullar esas alınarak hesaplanır. Ancak, jeolojik, demografik ve meteorolojik koşulların ortalamalardan farklılık gösterdiği bölgelerde beklenen değerlerden çok daha farklı sonuçlar ortaya çıkabilir. Bu amaçla, Doğu Karadeniz Bölgesi nde mevcut durumu tesbit etmek üzere 2005 yılında toprak ölçümleri yapılmıştır. kümülatif dozlar bulunmuştur. 2005 yılı ölçüm değerleri ile Tablo 8 de verilen1990 yılı ölçümlerinden yüzeye yansıtılmış beklenen alan radyoaktivite karşılaştırılması yapılmıştır (Şekil 7). Şekil 7. 2005 yılında Doğu Karadeniz de yapılan toprak ölçümlerinden elde edilenler ile 1990 da ölçülüp 2005 e yansıtılan (beklenen) radyoaktivite değerlerinin karşılaştırması Şekil 7 de görüldüğü gibi 2005 yılı toprak ölçümlerinden elde edilen yüzeye yansıtılmış alan aktivitesi değerleri, 1990 yılı ölçümlerinden hesaplanan değerlerden daha yüksek bulunmuştur. Bunun sebebinin, bölgedeki toprak yapısındaki farklılıklar eğimli arazi nedeniyle toprağın kıyı şeridine doğru sürüklenmesi ve bu serinin 6. cildinde anlatıldığı gibi ormanlık bölgelerde kapalı döngü nedeniyle izlenen artışlar olabileceği düşünülmektedir. Dış ışınlanma dozları değerlendirilirken, ilk yağışlar sonunda yüksek radyoaktivite derişimine sahip yağmur sularının belli yerlerde birikerek oradaki toprağı daha fazla kirletmiş olması ve daha sonraki temiz yağışların etkisi hesaba katılmalıdır.
25 5.2. İç Işınlanma Yolu İç ışınlanma dozları, solunum ve gıda tüketimi yolu ile vücuda alınan radyonüklitleri nedeniyle vücut içindeki organ ve dokuların aldıkları dozdur. İç ışınlanma dozlarının hesaplanmasında, belirlenen sürede vücuda alınan radyoaktivite miktarı ile o radyonüklit için verilen Doz Dönüşüm Faktörü (DDF) değerleri kullanılır. Radyonüklitin vücutta kaldığı süre boyunca yüklenen etkin doz çocuk için 70 yetişkin için 50 yıl üzerinden hesaplanır [6]. Vücut içinde herhangi bir organ veya dokunun aldığı eşdeğer dozun hesabında; radyoaktif maddenin vücuda solunum veya sindirim sistemi yollarından hangisi ile alındığına bağlı olarak, organlarda depolanmasını takiben, belli süreler içinde vücuttan atılmalarını içeren metabolik modellerin oluşturulması, organ veya dokularda depolanan enerji miktarının tahmin edilmesi ve bu noktada solunum ve sindirim sistemi modellerinin detaylı olarak incelenmesi gerekir. Solunum ve sindirim sistemi yolu ile vücut sıvısına karışan radyonüklitler, kimyasal ve biyokinetik özelliklerine göre vücudun farklı organlarında depolanır. Metabolik fonksiyonlar ve radyoaktif bozunma nedeniyle zamanla vücut içindeki aktivitede azalma olur. Aktivitenin vücutta depolanması ve atılmasının hesaplanabilmesi için organ ve dokular, birkaç matematiksel kompartman halinde modellenmiştir. Radyoaktif maddenin bu kompartmanlardan atılma süreleri, organdaki mevcut miktarı ile doğru orantılıdır. Bu yaklaşım, vücut içerisinde aktivitenin zamana bağlı olarak toplam değerini, başka bir deyişle zaman üzerinden integralini veren fonksiyonlar ile ifade edilir. Havada bulunan radyonüklitlerin solunması veya radyonüklit içeren gıda veya içeceklerin tüketilmesi yoluyla alınan iç ışınlanma dozlarının hesabı için ICRP-26 ya dayanarak çıkarılan ICRP-30 da kullanılan model ve katsayılar kullanılmakta idi. ICRP nin 60 sayılı raporuna dayanarak çıkarılan ICRP-66 ve 67 de yapılan değişiklikler ile doz ve risklerin değerlendirmesinde bazı farklılıklar ortaya çıkmıştır. ICRP-30 modelinde lenf nodundaki biyolojik bozunmanın sonsuz yarılanma ömürlü olduğu kabul edilmekte iken ICRP-66 da her organın fizyolojik temizlenme hızları verilmekte ve böylece her bir organ için absorpsiyon hızı elde edilmektedir. Bu nedenle, ICRP-66 modelinde radyoaktif maddelerin organdan organa geçiş hızları ICRP-30 modeline göre daha farklıdır. Örneğin az miktarlarda yüksek yarılanma ömürlü ve çözünebilir radyoaktif maddenin sürekli solunması durumunda ICRP-66/67 modelinde akciğerlerdeki absorpsiyon hızı daha yavaş fakat karaciğerden temizlenme hızı daha fazladır. Dolayısıyla akciğer için yüklenen doz eşdeğeri %25 daha yüksek, karaciğer dozları ise yaklaşık %44 daha düşük olarak bulunmaktadır. Ayrıca yeni modelde bir organdan temizlenen maddenin diğer organlardaki durumu ve tekrar dolaşıma katılımı da hesaba alınır. ICRP-30 da ise maddenin organdan temizlendikten sonra vücudu terk ettiği kabul edilmekteydi. Vücuda alınan maddenin metabolik davranışlarını yeni modelde daha gerçekçi bir şekilde izah edilebilmektedir [24]. Vücuda alınan radyonüklitlerden gelen dozlar hesaplanırken, radyoaktif bozunma ürünlerinin de göz önüne alınması gerekmektedir. Bir radyonüklit radyoaktif bozunmaya uğradığında oluşan nüklitler de radyoaktif olabileceğinden bunların doza katkısı da değerlendirilmelidir. Dış ışınlanmalarda her bir radyonüklitin bağımsız olarak göz önüne alınması gerekmektedir. İç ışınlanmada ürün radyonüklitler, vücudun farklı organlarında farklı metabolik davranışlar
26 sergilediklerinden, bozunan ana çekirdek ile birlikte ele alınmaları gerekmektedir Bu nedenle, DDF değerleri hesaplanırken, vücuda alınan bir radyonüklit ile birlikte bu radyonüklitin vücut içinde oluşan bozunma ürünlerinin de doza katkısı dikkate alınmıştır [24]. Yaş gruplarına göre DDF değerleri 0-1 yaş için 3 aylık, 1-2 yaş için 1 yaş, 2-7 yaş için 5 yaş, 7-12 yaş için 10 yaş, 12-17 yaş için 15 yaş, 17 yaşından büyükler yetişkin olarak verilmiştir [28]. 5.2.1. Solunum Yoluyla İç Işınlanma Dozları Havada bulunan radyonüklitlerden solunumu yoluyla maruz kalınan iç ışınlanma, ışınlanma yollarından biridir. Solunan radyonüklitler solunum sistemini olduğu kadar diğer organları da etkiler. Yüklenen etkin doz, solunan radyonüklitin cins ve miktarı ile fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerine bağlı olduğu kadar solunum sisteminde kalış süresi ve kişilerin solunum hızlarına da bağlı olarak değişir. ICRP-30 da verilen modelde solunum sistemi nazofarengeal, trakebronşial ve pulmoner olmak üzere üç bölgeye ayrılmaktadır. Bu bölgeler, birbirleriyle olduğu kadar vücut sıvıları ve sindirim sistemi ile de ilişkilidir. Bu bölgelerde soluma yoluyla depolanan radyoaktivite miktarı hava partiküllerinin boyutuna bağlıdır. Aerosol formunda olan radyonüklitleri temsil etmek için Aktivite Medyan Aerodinamik Çap (AMAD) kavramından yararlanılır. Organda depolanan radyoaktif maddenin buradan temizlenme hızı ise partiküllerin boyutundan bağımsız olmakla birlikte partiküllerin kimyasal yapısı ile ilişkilidir. Partiküllerin akciğerin pulmoner bölgesinde temizlenme hızları; hızlı, orta hızlı veya yavaş olmak üzere partiküllerin kimyasal bileşiklerine bağlı olarak üç sınıfta incelenir. Akciğerde depolanan radyoaktif maddelerin bir kısmı sindirim sistemine geçer ve gıda tüketimi yolu ile alınan radyonüklitler ile birlikte doğrudan sindirim sistemine dahil olur. ICRP-30 un sindirim sistemi modelinde; mide, ince bağırsaklar, üst kalın bağırsak, alt kalın bağırsak olmak üzere dört bölgeye ayrılmaktadır. Maddelerin vücut sıvısı tarafından soğurulmalarının genellikle ince bağırsak içinde olduğu kabul edilmektedir. Vücut sıvısına geçen madde miktarının vücuda sindirim sistemi yolu ile alınan madde miktarına oranı f 1 ile gösterilir. ICRP-30 yayınlarında ağız yolu ile alınan maddenin kimyasal formuna bağlı olarak f 1 in sayısal değerleri verilmektedir. ICRP 1994 yılında, solunan radyoaktiviteden doğan dozun değerlendirmesini etkileyen birçok faktörün değiştirildiği yeni solunum sistemi modelini yayınlamıştır. En önemli değişikliklerden biri, doz hesabının solunum sisteminin 5 farklı bölgeye ayrılarak yapılmasıdır. Bu modelde ayrıca toplum içinde değişik yaş grupları göz önüne alınmaktadır [4]. Yeni solunum sistemi modelinin özelliklerinden birisi de, solunan hava hızı ve miktarı gibi solunum fizyolojisini dikkate alarak, solunum sisteminde biriken ve atılan radyoaktif madde miktarını belirlemesidir. ICRP-72; 3 ay ve 1 yaşındaki bebekler, 5, 10, 15 yaş çocuklar ve ergenler ile yetişkinlerin solunum hızları ile bağlantılı yaşa bağlı parametreleri de belirlemiştir. İç ışınlamalar nedeniyle alınan dozların hesaplanmasında, f 1 oranının en yüksek değerine (f 1 =1) karşılık gelen DDF leri kullanılmıştır.
27 Radyonüklitlerin havada ölçülen derişimlerinin, zamana göre integralinin hesaplanmasında aşağıdaki formül kullanılır. Hesaplarda, her radyonüklitin havada kaldığı süre boyunca solunum yoluyla vücuda alınan radyoaktivite miktarı ile o solunum yoluyla alınan radyonüklit için belirlenmiş olan DDF değerleri kullanılır. Solunum yoluyla alınan radyonüklitler nedeniyle iç ışınlanma dozu, her radyonüklit için hesaplanan dozların toplanmasıyla bulunur. Bu çalışmada, uluslararası düzeyde kabul gören, ICRP-72 de yaşa bağlı olarak, yeni solunum sistemi modeline göre Tablo 12 te verilen yüklenen etkin doz dönüşüm faktörleri kullanılmıştır [6]. Tablo 12. Solunum için doz dönüşüm faktörleri (Sv/Bq) Radyonüklit f1 3 Aylık 1Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 134 Cs 1 1.10E-08 7.30E-09 5.20E-09 5.30E-09 6.30E-09 6.60E-09 Cs 1 8.80E-09 5.40E-09 3.60E-09 3.70E-09 4.40E-09 4.60E-09 131 I 1 7.20E-08 7.20E-08 3.70E-08 1.90E-08 1.10E-08 7.40E-09 ICRP-71 de çeşitli yaş gruplarında erkeklere ilişkin günlük solunum hızları, gün boyu gerçekleştirilen uyku, oturma, az hareket ve ağır hareket gibi faaliyetler için belli kısımlara ayrılarak belirlenen değerler üzerinden hesaplanarak Tablo 13 te verilmiştir. Bu çalışmada yapılan doz hesaplarında soğurulma hızı en yüksek olan f 1 =1 değerine karşılık gelen DDF değerleri kullanılmıştır. Binaların havalandırılma koşulları değişken ve belirsiz olduğundan kişiler sürekli dışarıda kabul edilmiştir.
28 Tablo 13. Yaş gruplarına göre solunum hızları Solunum hızı (m 3 /gün) 3 aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 2.86 5.16 8.72 15.3 20.1 22.2 Havadan solunum yolu ile alınan dozların hesaplanmasında İstanbul için ÇNAEM verileri, Ankara için ANAEM ölçümleri kullanılmıştır. 1986 yılı Haziran ayı ortalarına kadar havada asılı kalan 131 I, 134 Cs, Cs izotoplarının vücuda solunum yoluyla alınmasını takiben 50 ve 70 yıl için yukarıdaki kabullere göre hesaplanan yüklenen etkin dozlar İstanbul ve Ankara için Tablo 14 de verilmektedir. Tablo 14. Bölgelere ve radyonüklitlere göre havadan iç ışınlanma dozları (msv) Radyonüklit 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 131 I 0.120 0.216 0.187 0.169 0.128 0.095 İSTANBUL Cs 0.003 0.003 0.004 0.007 0.011 0.013 134 Cs 0.001 0.002 0.002 0.003 0.006 0.006 TOPLAM 0.124 0.221 0.193 0.179 0.147 0.114 131 I 0.134 0.242 0.210 0.190 0.144 0.107 ANKARA Cs 0.005 0.005 0.006 0.011 0.017 0.019 134 Cs 0.002 0.003 0.003 0.006 0.009 0.010 TOPLAM 0.141 0.250 0.219 0.207 0.170 0.136 5.2.2. Sindirim Yoluyla İç Işınlanma Radyoaktif olarak kirlenmiş gıda maddelerinin tüketimi en önemli ışınlanma yollarından biridir. Kaza sonrası ortaya çıkan fisyon ürünlerinden ilk aşamada etkilenen gıda maddeleri yapraklı sebzeler ve süttür. Radyonüklitler, bitkilerin üzerinde doğrudan birikebilir veya farklı çevresel yolları izleyerek gıda maddelerinin kirlenmesine yol açabilir. Bu çevresel transfer dinamikleri, radyonüklitlerin fiziksel, kimyasal, çevresel davranışlarına olduğu kadar toprak özelliklerine ile söz konusu gıda maddesinin mevsimsel ve tarımsal özelliklerine de bağlıdır. Tarımsal faaliyetlerin yürütülüş şekli ve gıda maddelerinin işleniş tarzı tüketim esnasında gıda maddelerinde bulunan radyoaktivite seviyesini etkiler. Bazı gıda maddelerinin toplanmasından
29 piyasaya sunulması ve tüketilmesine kadar geçen zaman, özellikle kısa yarılanma ömürlü radyoizotoplar açısından önemlidir. Hava hareketleriyle ülkemize ulaşan, yeryüzünde birikerek toprak kadar su ve gıda maddelerinin kirlenmesine yol açan başlıca radyonüklitler, 131 I, Cs ve 134 Cs tür. Hesaplarda her bir radyonüklitin su ve gıda tüketimi yoluyla vücuda alınan radyoaktivite miktarı ile o radyonüklitin sindirim için belirlenmiş olan DDF değerleri kullanılır. Sindirim yoluyla alınan iç ışınlanma dozu, farklı gıda maddeleri yoluyla vücuda alınan her radyonüklit için hesaplanan dozların toplanmasıyla bulunur. Bu çalışmada, ICRP-56 ve 72 de yaşa bağlı olarak, ICRP-95 te fetus için sindirim sistemi modeline göre verilen yüklenen etkin doz dönüşüm faktörleri kullanılmıştır (Tablo 15). Tablo 15. Sindirim için etkin doz dönüşüm faktörleri (Sv/Bq) Radyonüklit f1 Fetus 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 134 Cs 1 9.50E-10 1.60E-08 1.30E-08 1.40E-08 1.90E-08 1.90E-08 Cs 1 8.60E-10 1.20E-08 9.60E-09 1.00E-08 1.30E-08 1.30E-08 131 I 1 3.10E-11 1.80E-07 1.00E-07 5.20E-08 3.40E-08 2.20E-08 131 I gibi kısa yarılanma ömürlü radyonüklitler için en önemli ulaşma yolu; bunlarla bulaşmış sebzelerin (özellikle yapraklı sebzelerin) yenmesi veya bulaşmış otlaktan otlanan inek, koyun, keçi sütlerinin kazadan sonraki kısa süre içerisinde tüketilmesidir. 131 I in fiziksel yarılanma ömrünün sadece 8 gün olması nedeniyle yeryüzünde biriktikten sonra birkaç hafta içerisinde topraktan gıda maddelerine geçişi söz konusu olmakta ve uzun süreli transfer ihtimali bulunmamaktadır. ICRP-56 (1989) da referans yetişkin modele göre, tiroit dokusunda normalde 10000 µg kararlı iyot bulunmakta; kana karışan iyotun %30 u tiroit tarafından tutulmakta ve geri kalan %70 i 0.25 günlük yarılanma ömrü ile vücuttan atılmaktadır. Tiroit hormonlarının seviyesine bağlı olarak iyotun tiroitteki yarılanma ömrü 80 gün, diğer dokulardaki 12 gün olarak verilmektedir. Ancak, gıda ürünlerindeki kararlı iyot miktarları farklı olduğundan farklı ülkelerde çeşitli kişisel tüketim alışkanlıklarına göre tiroitte bulunan stabil iyot miktarı değişmektedir. İyotu az besinler tüken bölgelerde tiroitte bulunan kararlı iyot miktarı az olacağından bu bölgelerde gıda yoluyla alınan 131 I in tiroitteki tutulum oranı artacaktır. Bununla birlikte, iyot fakir beslenmelerde tiroit dokusu büyüdüğünden radyoiyotun tiroit içindeki derişimi aynı kalmakta ve standart modeldeki yaklaşıma benzer olmaktadır. Bebeklerde ve çocuklarda aynı miktarda radyoaktif iyot alımı durumunda tiroitin aldığı doz, organın daha küçük olması ve süt tüketiminin daha fazla olması nedeniyle yetişkine göre çok daha yüksek olmaktadır. Bu oran, yetişkinlere göre yeni doğanlarda 16 kat, 1 yaş ve altında 8 kat ve 5 yaş için 4-5 kat fazla olmaktadır. ICRP-56 da 3 aylık ve 1 yaşındaki bebekler için de çeşitli organlar için DDF değerleri, ICRP-95 de hamilelik ve emzirme dönemlerinde bebeğin aldığı dozların hesaplanmasında çeşitli radyonüklitler için geliştirilmiş biyo-kinetik modeller yardımıyla annenin gıda yoluyla aldığı radyoaktivite miktarından anne sütüne geçiş oranları ve buradan hesaplanan DDF değerleri verilmektedir.
30 Cs nin gıda maddeleri yoluyla alınması en çok, radyoaktivite bulaşmış süt, et ve sebzelerin tüketilmesiyle olur. Gıda maddelerinin tüketimi bölgeden bölgeye değişiklik gösterir. Cs nin fiziksel yarılanma ömrü 30.1 yıl olduğundan, topraktan gıda maddelerine geçen Cs derişimindeki azalma, hava koşullarına göre yıldan yıla değişmekle birlikte oldukça yavaştır. Cs nin su ürünlerine geçişi sudaki büyük miktarda seyrelme nedeniyle oldukça düşük olduğundan bu tür ürünlerin tüketilmesi sonucu alınacak dozlar da düşüktür. ICRP-56 da verilen yetişkin biyo-kinetik modele göre sezyumun vücuda alımını takiben kana karıştıktan sonra kas dokuda daha çok olmakla birlikte bütün vücut dokularına eşit şekilde dağıldığı ve %10 unun 2 gün, %90 ının 110 gün yarılanma ömrü ile vücutta kaldığı ve kandan temizleme hızının ise 0.25 gün olduğu kabul edilmektedir. Sezyumun vücutta tutunma süreleri cinsiyete ve yaşa göre vücut ağırlığı ile vücuttaki potasyum miktarına bağlı olarak farklılık göstermekte ve sezyumun temizlenme hızı yaş küçüldükçe artmaktadır. Hamilelik sürecinde de sezyumun vücuttan temizlenme hızı giderek artmaktadır. ICRP-88 (2001) de sezyumun biyolojik yarılanma ömrü, hamilelikte 50 gün, öncesi ve sonrasında ise 75 gün olarak verilmektedir. 5.2.2.1. Gıda Tüketim Miktarları ve Yapılan Kabüller Radyoaktivitenin tarım alanları üzerine çökmesini takiben bölgedeki yeme-içme alışkanlıkları, yerel gıda üretim miktarı ve bölgenin tarımsal özellikleri radyoaktivitenin insana ulaşmasını belirleyen faktörler olarak öne çıkar. Ayrıca, gıdalarda yer alan radyonüklitlerin radyoaktivite miktarı; radyonüklitin cinsine bağlı olarak ürün cinsi ile gıda hazırlama süresi ve işlemine göre azalma gösterir. Gıda maddelerinin tüketim miktarları bölgeden bölgeye değişiklikler gösterir. Ayrıca, bölgede üretilen gıda maddelerinin bölge halkı tarafından hangi oranda tüketildiği ve hangi oranda başka bölgelerden temin edildiğinin, yapılan değerlendirmelerde dikkate alınması gerekir. Tarım ürünlerinin hangi sezonda yetiştiği, toplandığı ve dağıtıldığı da radyoizotopların sebze ve meyvelerdeki derişim dağılımlarını etkiler. Ancak, ülkemizin istatistiksel verilerinden bu değerlere ulaşılamadığı için hesaplarda Türkiye genelindeki tüketim değerleri esas alınmış ve bölgesel tüketim oranlarına bağlı farklılıklar hesaba yansıtılamamıştır. Örneğin Karadeniz Bölgesi nde yetiştirilen ve tüketilen kara lahananın 1986 yılı ölçülen ortalama radyoaktivite değerleri için ( 131 I: 50.68 Bq/kg, 134 Cs: 155.56 Bq/kg, Cs: 218.5 Bq/kg) 1 kg tüketildiğinde alınan yetişkin etkin dozu 0.0148 msv olarak hesaplanmış olmakla birlikte Türkiye genelindeki gıda tüketimine dahil edilmemiştir Bölgesel veya kişisel radyasyon dozları, yöresel özelliklerin ve kişisel yaşam alışkanlıklarının daha iyi bilindiği durumlarda bu bölümde anlatılan yöntem ve parametreler kullanılarak hesaplanabilir. Kişilerin, kendi tükettikleri gıda miktarlarına göre dozlarını hesaplamaları için TAEK tarafından bir program hazırlanarak www.taek.gov.tr sayfasında yayınlanmıştır.. 131 I in 1986 Haziran sonu itibarıyla gözlenmemesi nedeniyle 131 I izotopu için 1.5 aylık, 34 Cs ve Cs için yıllık ortalama radyoaktivite üzerinden hesaplar yapılmıştır. Türkiye ye özgü ortalama tüketim değerlerinin belirlenmesinde [16,17,18] kaynaklarından faydalanılmıştır. Hesaplamalarda kullanılan gıda tüketim miktarları Tablo 16 da verilmiştir.
31 Tablo 16. Türkiye geneli yıllık gıda tüketim miktarlarının yaş gruplarına göre dağılımı Gıda Maddesi GIDA TÜKETİM MİKTARLARI (kg/yıl) Yaş Grupları 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin Yeşil Sebzeler 0 18.25 29.2 36.5 36.5 36.5 Diğer Sebzeler 0 18.25 36.5 36.5 36.5 36.5 Meyveler 0 18.25 36.5 73 73 73 Süt Anne sütü 255.5 127.8 73 73 67.5 Çay (kuru çay) 0 0 0.25 0.5 2.5 2.5 Fındık 0 0 3.65 3.65 3.65 3.65 Et +Balık Su Ürünleri 0 5.5 14.6 27.4 27.4 27.4 Unlu Gıdalar 3.6 14.6 36.5 127.8 127.8 127.8 Bakliyat (Mercimek 0 5.475 10.95 23.725 23.725 23.725 Fasulye Nohut) İçme Suyu 0 91.25 255.5 346.75 346.75 346.75 Hesaplarda doğrudan gıdalarda ölçülen aktivite derişimleri kullanılmıştır. 5.2.2.2. Gıda Grupları Gıda ürünleri; yeşil yapraklı sebzeler, diğer sebzeler, meyveler, süt, çay, fındık, et (kırmızı ve beyaz et, balık ve su ürünleri), unlu gıdalar (ekmek dahil), bakliyat (mercimek, fasulye, nohut) ve içme suyu olarak gruplandırılmıştır. 5.2.2.2.1. Sebze Meyve Hesaplamalarda sebzeler; ıspanak, kıvırcık, maydanoz gibi yeşil yapraklı sebzeler ile domates, kabak, patlıcan gibi diğer sebzeler olmak üzere iki ayrı kategoride ele alınmıştır. Kök bitkilerde çok az miktarda radyoaktivite seviyeleri saptandığından fazla ölçüm yapılmamış ve hesaba katılmamıştır. Radyoaktif bulutun geçişi sırasında kuru veya yaş serpinti sonucu yapraklara doğrudan biriken radyoaktif kirlilik, yeşil yapraklı sebzelerde diğer sebzelere göre daha yüksek olur. İlerleyen dönemlerde ise çevresel temizleme dinamikleri sonucunda doğrudan bitki yüzeylerinde biriken kirlilik hızla azalır, sadece kirlenen topraktan bitki kökleri yoluyla alınarak bitkinin gövde ve yapraklarına geçmekle birlikte, çok düşük seviyelerde kalır. Bitki kökleri tarafından topraktan alınan su ve mineral miktarı yaprakların su kaybı miktarı ile orantılıdır ve bu oran bitkinin gece ile gündüz arasında fotosentez farkına, mevsime ve hava sıcaklığına bağlı olarak değişiklikler gösterir [19]. Yeşil yapraklı sebzeler için dış yaprakların ayıklanması, bol su ile yıkanması ve pişirilme işlemlerinden dolayı radyoaktivite derişimlerindeki ortalama %80 e varan azalma ile sebze, meyvelerin toplanmasından piyasaya sunulması ve tüketilmesine kadar geçen zaman içindeki bozunmaya bağlı azalma hesaba yansıtılmamıştır [19].
32 Meyvelerin tüketiminden gelen doz değerlendirmeleri, elma, armut ve kayısı başta olmak üzere çeşitli meyvelerde yapılan ölçümlerin 1986 ve 1987 yılına ait radyoaktivite ortalamaları üzerinden yapılmıştır. 5.2.2.2.2. İçme Suları Radyonüklitler; deniz, göl gibi su kütlelerinin üzerine doğrudan çökebilir, akarsu ya da erozyon ile su kütlelerine ulaşabilir. Bu mekanizma, yörenin coğrafyasına bağlı olduğundan genel bir modelleme yapmak pek mümkün değildir. Ancak, içme suları için radyoaktif kirlilik oranı; büyük miktarda seyrelmeye uğradığından ve filtrelerden geçirildiği, bu işlemler sırasında tüketime kadar önemli bir süre geçtiğinden dolayı çok önemsiz seviyelerde kalacaktır. Bu yolla vücuda alınacak radyoaktivite ancak içme sularının yerel ve küçük su kaynaklarından temin edildiği yerlerde önem kazanabilir. Bu durumda içme sularından alınacak örneklerin analiz edilmesi en uygun yöntemdir. İçme sularındaki ortalama aktiviteler hesaplanırken Mayıs-Haziran 1986 tarihlerinde Ankara, İstanbul ve Edirne illerinde musluk sularında ve diğer bir çok ticari içme sularında yapılan ölçüm sonuçları kullanılmıştır. 5.2.2.2.3. Süt Radyonüklitlerin yere birikmesini takiben kirlenen otlaktan otlanan inek, koyun, keçi sütlerinin kazadan sonraki kısa süre içerisinde tüketilmesi durumunda, en fazla iç ışınlanma dozlarına 131 I gibi kısa yarılanma ömürlü radyonüklitler neden olur. Hayvan ürünlerindeki radyoaktivite değerleri, hayvanların tükettiği ot ve yemlerdeki radyoaktivite ile tüketilen miktara bağlı olarak değişir. Radyonüklitlerin toprak-ot-hayvan-süt mekanizması ile süte geçiş oranı toprağın cinsine de bağlıdır. 131 I gibi kısa yarılanma ömrüne sahip radyoizotoplardan süt tüketimi yoluyla alınan dozlar; sütlerden tereyağı, peynir yapılarak uzun vadede tüketiminin sağlanması ile çok düşük seviyelere indirilebilir. Özellikle Trakya bölgesinde bu tür önlemler uygulanmıştır. Özellikle bebekler ve çocuklarda önem taşıyan inek sütleri için yapılan hesap ve değerlendirmeler sonucunda, sezyum katkısının ihmal edilebilir düzeyde olduğu görülmüş olmakla birlikte hesaplara yansıtılmıştır [24]. Hesaplamalarda, 0-6 aylık bebeklerin anne sütü ile beslendiği, 1-4 yaş grubu çocuklar için günlük süt ve süt ürünleri tüketim miktarının 700 ml, yetişkinler için ise günlük 185 ml olduğu kabul edilmiştir. Hamilelik ve emzirme dönemindeki annelerin süt tüketimi günde 500 ml olarak alınmıştır. Sütün kaynatılarak tüketilmesi durumunda iyotun önemli ölçüde buharlaşması nedeniyle sütteki miktarının azalması hesaba katılmamıştır. ICRP-95 de emzirme döneminde bebeğin aldığı dozun hesaplanabilmesi için radyonüklitlerin geliştirilmiş biyo-kinetik modelleri yardımıyla annenin tükettiği gıdalardan aldığı radyoaktivite miktarından anne sütüne geçiş oranları ve buradan hesaplanan DDF değerleri verilmektedir
33 (Tablo 17). Tablo 17. Anne sütü alan bebeklerin annenin aldığı radyoaktivite miktarı başına aldığı doz değerleri (Sv/Bq) 131 I 134 Cs Cs DDF 5.50E-08 3.10E-09 2.60E-09 5.2.2.2.4. Çay Çay tüketimi nedeniyle iç ışınlanma doz hesapları, 1986 yılından bu yana toplanan 1inci, 2inci ve 3üncü sürgün çay numunelerinden yapılan sayımlar sonucunda Cs ve 134 Cs radyoizotopları ile 141 Ce, 144 Ce, 103 Ru, 106 Ru, 95 Nb ve 95 Zr izotoplarının ölçülen aktivitelerinin yıllık ortalama değerleri kullanılarak yapılmıştır. Hesaplarda, tüketilen yıllık kuru çay miktarının 5 yaş grubu için 0.25 kg, 10 yaş grubu için 0.5 kg, 15 yaşından büyükler için 2.5 kg olduğu ve deme geçiş oranının %60 olduğu ve bu demin tamamının tüketildiği kabul edilmiştir [21]. 5.2.2.2.5. Fındık Fındık tüketimi nedeniyle iç ışınlanma dozu hesaplarında, Karadeniz bölgesinde üretilen fındıkların aktivitelerinin yıllık ortalamaları alınarak, bebeklerin fındık yemediği, çocuk ve yetişkinlerin yılda 3.65 kg fındık tükettiği kabul edilmiştir. 5.2.2.2.6. Et Kümes hayvanları genellikle kuru yemle beslendiğinden, otlaktan beslenen hayvanlara göre radyoaktiviteden daha az etkilenir. Keçi ve koyun etleri dana etine göre genellikle daha yüksek radyoaktivite içerir. Ülkemizde yapılan et ölçümlerine dayanarak dana, koyun, keçi ve tavuk eti radyoaktivite derişimlerinin ortalaması alınarak ülke genelinde ortalama et tüketimi üzerinden alınan dozlar hesaplanmıştır. Etin pişirilme sırasındaki radyoaktivite kayıpları hesaba katılmamıştır. 5.2.2.2.7. Balık ve Su Ürünleri Aktivitenin su ürünlerine geçişi oldukça düşük olduğundan bu tür ürünlerin tüketilmesi sonucu alınacak dozlar da düşüktür. Balık ve diğer su ürünlerinde yapılan analiz sonuçları da bunu kanıtlamaktadır. Hesaplamalarda balık ve su ürünlerinin doza katkısı ihmal edilebilir düzeyde bulunmuştur. 5.2.2.2.8. Ekmek ve Unlu Gıdalar İşlenmemiş buğday ölçümlerinde nispeten daha yüksek aktiviteler bulunmakla birlikte, buğdayın un haline getirilmesi sırasında uygulanan işlemler ve tüketime kadar geçen süre nedeniyle ekmek dahil unlu gıdalara geçen radyoaktivite değerleri %70 civarında düşmektedir [21]. Bu nedenle hesaplarda buğday ölçümlerinden bulunan radyoaktivite değerleri kullanılmamış, bunun yerine unlu gıdaların ithalat verilerinden hesaplanan ortalama radyoaktivite değerleri
34 kullanılmıştır. Tablo 18. Gıda tüketiminden alınan ortalama etkin dozlar Gıda Maddesi Radyo izotop 1986 Yılı Ortalama Radyoaktivite (Bq/kg) 1986 Yılı Etkin Doz (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 131 I 23.448 0.000 0.077 0.068 0.045 0.029 0.019 Yeşil Sebze 134 Cs 18.667 0.000 0.005 0.007 0.010 0.013 0.013 Cs 36.813 0.000 0.008 0.010 0.013 0.017 0.017 131 I 1.479 0.000 0.005 0.005 0.003 0.002 0.001 Diğer Sebze Meyve 134 Cs 5.01 0.000 0.00146 0.00238 0.003 0.003 0.003 Cs 8.65 0.000 0.00189 0.00303 0.003 0.004 0.004 134 Cs 8.77 0.000 0.00256 0.00416 0.00896 0.0122 0.0122 Cs 21.07 0.000 0.00461 0.00738 0.0154 0.0200 0.0200 131 I 32.548 0.401 1.500 0.416 0.124 0.0808 0.0484 Süt Çay* Fındık 134 Cs 15.66 0.051 0.064 0.026 0.016 0.0217 0.0201 Cs 31.31 0.086 0.0960 0.0384 0.0229 0.0297 0.0275 134 Cs 3016.00 0.000 0.000 0.00588 0.0127 0.086 0.086 Cs 6491.00 0.000 0.000 0.00935 0.0195 0.127 0.127 134 Cs 136.21 0.000 0.000 0.00646 0.00696 0.00945 0.00945 Cs 285.83 0.000 0.000 0.0100 0.0104 0.0136 0.0136 131 I 11.696 0.000 0.0115 0.0171 0.0166 0.0109 0.00704 Et Ekmek ve unlu gıdalar Bakliyat 134 Cs 72.18 0.000 0.006323 0.0 0.0276 0.0375 0.0375 Cs 97.42 0.000 0.00640 0.0 0.0266 0.0347 0.0347 134 Cs 12.00 0.00112 0.00280 0.00569 0.0215 0.0291 0.0291 Cs 24.00 0.00181 0.0042 0.00841 0.0307 0.0399 0.0399 134 Cs 14.68 0.000 0.00129 0.00209 0.00488 0.00662 0.00662 Cs 25.49 0.000 0.00167 0.00268 0.00605 0.00786 0.00786 131 I 0.364 0.000 0.00599 0.00932 0.00658 0.00430 0.00278 İçme Suyu 134 Cs 0.94 0.000 0.00 0.00312 0.00456 0.00619 0.00619 Cs 1.62 0.000 0.00177 0.00397 0.00562 0.00730 0.00730 Bir yıllık toplam 0.542 1.807 0.700 0.463 0.653 0.601 * Yetişkinler için diğer izotopların 1986 yılı toplam katkısı 0.102 msv olarak hesaplanmıştır. 5.2.2.2.9. Bakliyat Doz hesaplarında, mercimek, fasulye, nohut ve diğer bakliyat olmak üzere her bir bakliyat türü için hesaplanan ortalama radyoaktivite değerlerinin ortalaması kullanılmıştır.
35 5.2.2.3. Gıdalardan Alınan Radyoaktivite Nedeniyle Doz Değerlendirmeleri Tablo 16 da verilen tüketim değerleri, yukarıda belirtilen gıdalara ilişkin kabuller ve 1986 yılı ortalama radyoaktivite değerleri kullanılarak yapılan hesaplar sonucunda elde edilen yüklenen etkin doz değerleri Tablo 18 de verilmiştir. Kazanın olduğu dönemde, annelerin yıl boyunca tükettiği gıdalardan aldığı radyoaktivite nedeniyle anne sütüne geçen radyoaktiviteden bebeklerin aldığı etkin doz 0.542 msv olarak bulunmuştur. İnek sütü ile beslenen bebekler tarafından ise 3-3.5 kat daha fazla doz alınmaktadır. Kazadan sonraki 1 yıllık süreçte hamile olan bir annenin tükettiği gıdalardan vücuduna aldığı aktiviteden kronik ışınlanma nedeniyle fetusun etkin dozu toplam 0.044 msv olarak hesaplanmıştır. Kazadan sonra geçen 1 yıl boyunca yetişkinlerin tükettiği gıdalardaki radyoaktivite nedeniyle aldığı 0.601 msv dozun yaklaşık %64 ü Cs den, %35 i 134 Cs den ve %1 i 131 I den kaynaklanmıştır, (Şekil 8). Şekil 9 ve Şekil 10 da Türkiye genelinde kazadan sonraki ilk yıl boyunca gıda tüketimi nedeniyle alınan dozların yaş gruplarına göre dağılımı verilmiştir.
36 Cs- Cs-134 I-131 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 msv Şekil 8. 1986 yılı için yetişkin dozlarının izotoplara göre dağılımı Yeşil Sebzeler 36% 4% Diğer Sebzeler Meyve 13% Süt Çay Fındık 17% 5% 1% 8% 2% 3% 11% Et Unlu Gıda Bakliyat İçme Suyu Şekil 9. Türkiye genelinde yetişkinler için kazadan sonra 1 yıl içinde tüketilen gıdalardan alınan ortalama etkin dozların dağılımı
37 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş 1 Yaş 3 Aylık Şekil 10. Kazadan sonra 1 yıl içinde tüketilen gıdalardan alınan ortalama etkin dozların yaşlara göre dağılımı
38 İlk yıldan sonra gıdalardan alınan etkin dozlar, 1987 yılında yeşil sebzeler, diğer sebzeler, meyveler, çay, fındık, et, ekmek ve unlu gıdalar ile bakliyatta ölçülen radyoaktivite ortalamalarından, 1988 yılı unlu gıdalar ve çay radyoaktivite ortalamalarından hesaplanmıştır. Diğer gıda ürünlerinde radyoaktivite seviyesi çok azaldığından ölçümlere devam edilmemiştir ve ihmal edilebilir seviyelerde olduğundan hesaba yansıtılmamıştır. 2005 yılında Doğu Karadeniz Bölgesindeki sütlerde yapılan ölçümlerde herhangi bir radyoaktiviteye rastlanmamıştır. Gıdalarda bulunan radyoaktivite nedeniyle, bunların ülke ortalamaları düzeyinde tüketilmesi sonucunda 1986 yılı itibarıyla çeşitli yaş gruplarında bulunan kişilerin ömür boyu aldıkları dozlar Tablo 19 ve Şekil 11 da verilmiştir. Tablo 19. Gıda tüketiminden alınan ortalama etkin dozların yıllara göre dağılımı (msv) Yıllar 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 1986 0.542 1.807 0.700 0.463 0.653 0.601 1987 0.057 0.018 0.059 0.113 0.227 0.227 1988 0.015 0.003 0.008 0.025 0.056 0.056 TOPLAM 0.614 1.828 0.766 0.601 0.936 0.884 Şekil 11. Gıdalardan alınan ortalama etkin dozların yaş gruplarına göre dağılımı
39 6. İÇ VE DIŞ IŞINLANMALARDAN ALINAN ETKİN DOZLAR Geçtiğimiz yıllar içinde hava, su, toprak ve gıdalarda yapılan radyoaktivite analiz sonuçları ve önceki bölümlerde anlatılan model ve yaklaşımlar kullanılarak hesaplanan iç ve dış ışınlanmalar sonucu alınan etkin dozlar; Doğu Karadeniz, Batı Karadeniz, Marmara ve diğer bölgeler için değerlendirilmiştir. Dış ışınlanmalardan alınan dozlar, kırsalda ve kentlerde yaşayanlar için farklı yerleşim faktörü söz konusu olduğundan, kırsalda kente göre havadan dış ışınlanma için %20-23, yerden dış ışınlanma için %32 daha fazla bulunmuştur. Ancak kişilerin yaşama tarzlarına göre dışarıda ve içeride geçirdikleri zaman farklı olacaktır. Ayrıca hesaplarda kullanılan radyoaktivite derişimleri bölgelerin ortalama değerleri olduğundan kişilerin bulunduğu yere göre olabilecek derişim farklılıklarından kaynaklanabilecek doz farkı dikkate alınmalıdır. Solunum yoluyla iç ışınlanmalardan alınan dozlarda hava radyoaktivite derişimleri İstanbul ve Ankara ölçümlerine dayandırıldığından bölgelere özel değerler kullanılamamıştır. Bu değerlerin yoğun yağış alan bölgeler için daha düşük olması beklenmektedir. Bu nedenle havanın solunması yoluyla alınan dozlar da daha düşük olacaktır. Radyoaktif olarak kirlenmiş gıdalardan ve içme sularından alınan etkin dozlar ülke genelindeki tüketim alışkanlıklarına göre gıdalardaki ortalama radyoaktivite seviyelerinden hesaplanmıştır. Ancak özellikle daha yüksek toprak radyoaktivitesi gösteren Doğu Karadeniz ve Trakya bölgelerinde üretilen gıda ürünlerindeki radyoaktivite derişimlerinin da yüksek olması beklenir. Böyle durumlarda daha çok yerel gıdalarla beslenen ve kırsalda yaşayan halkın gıda zinciri yoluyla daha yüksek doz alması olasıdır. Bölgeye özel değerlendirme yapılırken, hesaplara yansıtılabilmesi için kişilerin yaşam alışkanlıklarının ve yöresel farklılıkların iyi bilinmesi gereklidir. Havada bulunan radyonüklitlerden alınan dış ışınlanma ve solunum dozları bölgelere göre değerlendirilirken, radyoaktif bulutun geçişi sırasında havadaki radyoaktivite konsantrasyonu için İstanbul ve Ankara da yapılan ölçümler dışında veri bulunmadığından Marmara, Doğu ve Batı Karadeniz bölgeleri için İstanbul da yapılan ölçüm değerleri, diğer bölgeler için Ankara ölçümleri hava aktivite konsantrasyonu değeri olarak kullanılmıştır. Bu nedenle ülke genelinde, ortalama olarak havadan gelen radyasyon dozunun hesaplanan değerlerden düşük olması beklenmektedir. Tablo 20 de kazadan sonraki yıl içinde alınan etkin dozların bölgelere ve yaş gruplarına göre dağılımı, Şekil 12 de dozların ışınlanma yoluna bağlı olarak bölgelere göre dağılımı verilmektedir.
40 Tablo 20- Kentlerde kazadan sonra 1 yıl içinde alınan ortalama etkin dozlar DOĞU KARADENİZ HAVADAN DIŞ IŞINLANMA HAVADAN İÇ IŞINLANMA YERDEN DIŞ IŞINLANMA GIDADAN İÇ IŞINLANMA ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 0.00049 0.00049 0.00051 0.00051 0.00051 0.00051 0.124 0.221 0.193 0.179 0.149 0.114 0.280 0.280 0.390 0.390 0.390 0.390 0.542 1.807 0.700 0.463 0.653 0.601 TOPLAM 0.946 2.308 1.284 1.033 1.193 1.106 BATI-ORTA KARADENİZ ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00051 0.00051 0.00051 0.00051 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.124 0.221 0.193 0.179 0.149 0.114 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.05 0.05 0.075 0.075 0.075 0.075 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.542 1.807 0.700 0.463 0.653 0.601 TOPLAM 0.716 2.078 0.969 0.718 0.878 0.791 MARMARA ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00051 0.00051 0.00051 0.00051 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.124 0.221 0.193 0.179 0.149 0.114 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.04 0.04 0.055 0.055 0.055 0.055 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.542 1.807 0.700 0.463 0.653 0.601 TOPLAM 0.706 2.068 0.949 0.698 0.858 0.771
41 DİĞER BÖLGELER HAVADAN DIŞ IŞINLANMA HAVADAN İÇ IŞINLANMA YERDEN DIŞ IŞINLANMA ETKİN DOZLAR (msv) Tablo 20 nin devamı 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 0.00064 0.00064 0.00066 0.00066 0.00066 0.00066 0.141 0.250 0.219 0.207 0.17 0.136 0.030 0.030 0.042 0.042 0.042 0.042 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.542 1.807 0.700 0.463 0.653 0.601 TOPLAM 0.714 2.088 0.962 0.713 0.866 0.780 Şekil 12. Kazadan sonra yetişkinlerin 1 yıl içinde aldığı dozların dağılımı. Şekil 12 in incelenmesinden kazadan sonraki ilk yıl içinde alınan dozlarda ağırlıklı katkının gıda tüketiminden geldiği anlaşılmaktadır. Birçok bölge için Çernobil kazası nedeniyle ilk yılda alınan toplam doz, doğal radyasyon seviyesinden alınan dozdan daha düşük kalmaktadır. İlk yıl içinde alınan dozlar, ömür boyu alınan dozların çok önemli bir oranını oluşturmaktadır. Takip eden yıllarda alınan dozlar hızla azalmaktadır.
42 Tablo 21. Kazadan sonra ömür boyunca kentlerde alınan ortalama etkin dozların bölgelere göre dağılımları DOĞU KARADENİZ- ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00051 0.00051 0.00051 0.00051 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 1.92900 1.92900 2.64800 2.64800 2.64800 2.64800 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 2.66749 3.97849 3.60751 3.42851 3.73351 3.64651 BATI-ORTA KARADENİZ - ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00051 0.00051 0.00051 0.00051 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.37100 0.37100 0.51000 0.51000 0.51000 0.51000 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 1.10949 2.42049 1.46951 1.29051 1.59551 1.50851 MARMARA - ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00051 0.00051 0.00051 0.00051 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.27300 0.27300 0.37400 0.37400 0.37400 0.37400 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 1.01149 2.32249 1.33351 1.15451 1.45951 1.37251
43 Tablo 21 nin devamı DİĞER BÖLGELER ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00064 0.00064 0.00066 0.00066 0.00066 0.00066 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.20600 0.20600 0.28300 0.28300 0.28300 0.28300 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 0.94464 2.25564 1.24266 1.06366 1.36866 1.28166 Tablo 22. Kazadan sonra ömür boyunca kırsalda alınan ortalama etkin dozların bölgelere göre dağılımları DOĞU KARADENİZ ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00062 0.00062 0.00062 0.00062 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 1.92900 1.92900 3.49850 3.49850 3.49850 3.49850 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 2.667 3.97849 4.458 4.279 4.584 4.497 BATI-ORTA KARADENİZ ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00062 0.00062 0.00062 0.00062 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.37100 0.37100 0.67400 0.67400 0.67400 0.67400 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 1.10949 2.42049 1.63362 1.45462 1.75962 1.67262
44 Tablo 22 nin devamı MARMARA ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00049 0.00049 0.00062 0.00062 0.00062 0.00062 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.27250 0.27250 0.49400 0.49400 0.49400 0.49400 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 1.01099 2.32199 1.45362 1.27462 1.57962 1.49262 DİĞER BÖLGELER ETKİN DOZLAR (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin HAVADAN DIŞ IŞINLANMA 0.00064 0.00064 0.00081 0.00081 0.00081 0.00081 HAVADAN İÇ IŞINLANMA 0.12400 0.22100 0.19300 0.17900 0.14900 0.11400 YERDEN DIŞ IŞINLANMA 0.20600 0.20600 0.37400 0.37400 0.37400 0.37400 GIDADAN İÇ IŞINLANMA 0.61400 1.82800 0.76600 0.60100 0.93600 0.88400 TOPLAM 0.94464 2.25564 1.33381 1.15481 1.45981 1.37281
45 Şekil 13. Yetişkinler için ömür boyu kişisel etkin dozların bölgelere göre dağılımı Şekil 13 de bölgelere göre etkin doz dağılımı verilmiştir. Ülke genelinde 4 bölge için yapılan hesaplamalarda, sadece ÇNAEM ve ANAEM de yapılan hava ölçümlerinin ülke geneline ortalanması ve gıdalarda ölçülen radyoaktivite değerleri ve tüketim alışkanlıklarının ülke ortalamaları için seçilmesi nedeniyle, bölgeler arasındaki toplam etkin doz farkı esas olarak yerden dış ışınlamadan gelmektedir. Doğu Karadeniz Bölgesi doz hesaplamalarında, gıda ve hava yolu ile ışınlanmalar için Türkiye geneli ortalamalarının yansıtılmasıyla elde edilen değerler kullanıldığından, yerden dış ışınlama dozlarının baskın olduğu görünmektedir.
46 7. TİROİT DOZLARI Tiroit bezleri, büyüme ve metabolizmayı düzenleyen tiroit hormonlarını üretmek için iyot kullanır. İyot, vücuda alınmasını takiben, bağırsaklar veya akciğerler tarafından doğrudan emilerek kana karışır. İyot, yaklaşık %30 oranında tiroitte birikir ve bu anlamda tiroit iyot için kritik hedef organdır. Özellikle çocukluk çağlarında alınan 131 I; hipo-tiroit, tiroit nodülleri ve tiroit kanseri oluşturma riskini artırır. İyotun metabolizması, tiroitin çalışma hızı ile bağlantılıdır. İyotun tiroitte tutulum oranı, hipo-tiroit veya iyot yönünden zengin beslenme durumunda %20, hiper-tiroit veya iyot yönünden fakir beslenme durumunda %75 e kadar farklılık gösterir. Normal beslenmeler için tutulum oranı ortalama %30 ile %50 arasında değişir. Geri kalan iyotun büyük çoğunluğu idrar ile vücuttan atılır. Radyoaktif iyottan kaynaklanan tiroit dozu, tüm vücudun geri kalanının aldığı dozdan 15-20 kat daha fazladır [20]. Çernobil kazasından sonra, yüksek tiroit dozu alan kişilerde tiroit kanseri artışının beklenenden daha erken izlenmesi ile 131 I in vücuda alınmasından kaynaklanan tiroit dozu değerlendirmeleri daha da önem kazanmıştır. Kaza sonrasında, vücut içine alınan radyonüklitler nedeni ile tiroit ışınlanmasında, kazanın ilk günleri veya haftalarında alınan 131 I ve diğer kısa yarılanma ömürlü radyonüklitler en önemli rolü oynamıştır. Tiroit dozu, doğrudan boyun bölgesinde gerçekleştirilen ölçümlerle ya da gıdalardaki radyoaktivite miktarından ICRP modeline göre yapılan hesaplamalarla bulunabilir. Ölçümler yolu ile tiroit dozu seviyesinin saptanmasında, tiroitte tutulan radyoaktif olmayan iyot miktarı, beslenme alışkanlıkları ve yaşanan bölgenin özellikleri gibi faktörlerdeki belirsizliklerin getirdiği bazı güçlükler vardır. Anne karnındaki embriyo ve fetusun tiroit dozu hamileliğin dönemine bağlıdır ve fetusun tiroit dozu, bebeklerinkinden daha düşüktür. Doğmamış bebeğin tiroti 12. haftadan itibaren oluşmaya başlar ve doğuma kadar gelişimini sürdürür. Fetus tiroit dozunun tahminlerinde pek çok belirsizlikler vardır. Hamilelik döneminde 131 I in gıda yoluyla alınması durumunda, 131 I plesantaya geçerek hamileliğin üçüncü ayından sonraki dönemlerinde fetusun tiroiti, iyotu artan miktarlarda tutar. Solunum ve sindirim yoluyla vücuda alınan radyoizotoplar nedeniyle tiroitin aldığı doz eşdeğeri, ICRP yayınlarında 3 ay ve 1 yaşındaki bebekler, 5, 10, 15 yaşlarındaki çocuklar ile yetişkinler için değişik yaş gruplarına göre tiroit için verilen DDF değerleri kullanılarak hesaplanmıştır, Tablo 23 [4,5].
47 Tablo 23. Solunum ve sindirim yolu için tiroit doz dönüşüm faktörleri (Sv/Bq) SOLUNUM 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 131 I 1.40 E-06 1.40E-06 7.30E-07 3.70E-07 2.20E-07 1.50E-07 134 Cs 1.00E-08 6.30E-09 4.70E-09 5.10E-09 6.10E-09 6.30E-09 Cs 7.50E-09 4.40E-09 3.20E-09 3.50E-09 4.20E-09 4.40E-09 SİNDİRİM 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 131 I 3.70E-06 3.60E-06 2.10E-06 1.10E-06 6.90E-07 4.40E-07 134 Cs 2.60E-08 1.60E-08 1.30E-08 1.40E-08 1.90E-08 1.90E-08 Cs 1.90E-08 1.10E-08 9.00E-09 9.80E-09 1.30E-08 1.30E-08 Ankara ve İstanbul da alınan hava örneklerinin günlük analizi sonucu bulunan radyonüklitlerin havada kaldığı süre boyunca toplam aktiviteleri ve Tablo 12 de farklı yaş gruplarına göre verilen ortalama solunum hızları ile Tablo 23 ve Tablo 23 de verilen DDF değerleri kullanılarak hesaplanan solunum yoluyla vücuda alınan radyonüklitlerden tiroit eşdeğer dozları Tablo 24 te verilmiştir. Solunum yoluyla alınan tiroit dozu hesaplamalarında Bölüm 5.2.1 de verilen diğer kabuller de geçerlidir. Tablo 24. Solunum yoluyla alınan ortalama tiroit eşdeğer dozları (msv) TİROİT DOZU (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 131 I 2.326 4.197 3.699 3.289 2.569 1.935 İSTANBUL 134 Cs 0.003 0.004 0.005 0.009 0.017 0.019 Cs 0.007 0.007 0.010 0.019 0.032 0.036 Toplam 2.336 4.208 3.713 3.317 2.619 1.989 131 I 2.611 4.711 4.151 3.692 2.884 2.172 ANKARA 134 Cs 0.005 0.006 0.008 0.015 0.026 0.029 Cs 0.011 0.011 0.015 0.029 0.051 0.056 Toplam 2.627 4.728 4.175 3.736 2.961 2.257 Kazadan sonra ilk yıl içinde çeşitli gıda ve su örneklerinin analizi sonucu bulunan radyonüklit radyoaktivite derişimleri ve farklı yaş gruplarına göre verilen yıllık ortalama gıda tüketim miktarları Tablo 15 de,tablo 23 de verilen DDF değerleri kullanılarak hesaplanan gıda yoluyla vücuda alınan radyonüklitlerden tiroit eşdeğer dozları Tablo 25 de verilmiştir. Sindirim yoluyla alınan tiroit dozu hesaplamalarında Bölüm 5.2.2 de verilen diğer kabuller de geçerlidir.
48 Tablo 25. İlk yıl içinde tüketilen gıdalardan alınan ortalama tiroit dozları (msv). Gıda Maddesi Radyonüklit 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 131 I 0.0000 1.5406 1.4379 0.9415 0.5906 0.3766 Yeşil* Sebze 134 Cs 0.0000 0.0055 0.0071 0.0095 0.0129 0.0129 Cs 0.0000 0.0074 0.0097 0.0132 0.0175 0.0175 131 I 0.0000 0.0972 0.1134 0.0594 0.0373 0.0238 Diğer Sebze Meyve 134 Cs 0.0000 0.0015 0.0024 0.0051 0.0035 0.0035 Cs 0.0000 0.0017 0.0028 0.0062 0.0041 0.0041 134 Cs 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 Cs 0.0000 0.0026 0.0042 0.0090 0.0122 0.0122 131 I 8.0992 29.9376 8.7318 2.6136 1.6394 0.9670 Süt Çay Fındık 134 Cs 0.0518 0.0640 0.0260 0.0160 0.0217 0.0201 Cs 0.0754 0.0880 0.0360 0.0224 0.0297 0.0275 134 Cs 0.0000 0.0000 0.0059 0.0127 0.0860 0.0860 Cs 0.0000 0.0000 0.0088 0.0191 0.1266 0.1266 134 Cs 0.0000 0.0000 0.0065 0.0070 0.0094 0.0094 Cs 0.0000 0.0000 0.0094 0.0102 0.0136 0.0136 131 I 0.0000 0.2305 0.3586 0.3522 0.2209 0.1409 Et Ekmek ve unlu gıdalar Bakliyat 134 Cs 0.0000 0.0063 0.0 0.0034 0.0375 0.0375 Cs 0.0000 0.0085 0.0128 0.0032 0.0347 0.0347 134 Cs 0.0011 0.6307 0.0057 0.0215 0.0291 0.0291 Cs 0.0016 0.0039 0.0079 0.0300 0.0399 0.0399 134 Cs 0.0000 0.0013 0.0021 0.0049 0.0066 0.0066 Cs 0.0000 0.0015 0.0025 0.0059 0.0079 0.0079 131 I 0.0000 0.1199 0.1958 0.1392 0.0873 0.0557 İçme Suyu 134 Cs 0.0000 0.0014 0.0031 0.0046 0.0062 0.0062 Cs 0.0000 0.0016 0.0037 0.0055 0.0073 0.0073 TOPLAM 8.2292 32.7559 11.0146 4.3303 3.1018 2.0864 Tablo 26. Gıda tüketiminden alınan toplam tiroit dozları (msv) 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 Yaş Yetişkin 1986 8.2292 32.7559 11.0146 4.3303 3.1018 2.0864 1987 0.0567 0.0335 0.0587 0.1033 0.2274 0.2274 1988 0.0153 0.0100 0.0077 0.0250 0.0558 0.0558 TOPLAM 8.3012 32.7994 11.0810 4.4586 3.3850 2.3696
49 131 I dışındaki kısa yarılanma ömürlü radyonüklitlerin ve radyotellurun tiroit dozuna katkısı, 131 I tiroit dozunun % 1 i civarındadır. Uzun yarılanma ömürlü radyonüklitlerin tiroit dozuna katkısının ise 131 I radyonükliti nedeniyle alınan dozun küçük bir yüzdesi kadardır. İlk üç aydan sonra 131 I gözlenmediğinden, bu tarihten sonra tiroit dozuna etkin katkı sezyum radyoizotoplarından gelmiştir. Tablo 27. Türkiye genelinde ışınlama yollarına göre ortalama tiroit dozları (msv) Tiroit Dozu (msv) Işınlanma Yolu 3 Aylık 1 Yaş 5 Yaş 10 Yaş 15 yaş Yetişkin Solunum 2.4815 4.4680 3.9440 3.5265 2.7900 2.1230 Gıda Tüketimi (Süt Hariç) 0.0028 2.6663 2.2208 1.6783 1.4109 1.0718 Süt Tüketimi 8.2264 30.0896 8.7938 2.6520 1.6909 1.0146 Toplam 10.7107 37.2239 14.9586 7.8568 5.8918 4.2094 Şekil 14. Tiroit dozlarının yaş gruplarına göre dağılımı Tiroit dozuna neden olan ışınlanma yollarından en önemlisi radyoaktif iyot içeren sütlerin tüketilmesidir. 131 I miktarı, tüketim miktarının yüksek olması nedeniyle özellikle taze inek sütünde önem kazanmaktadır. Özellikle çocuklarda tiroit hacminin daha küçük olması ve yüksek miktarda süt tüketilmesi nedeniyle yetişkinlere göre tiroit dozu daha yüksek bulunmaktadır. Örneğin 1 yaş civarı bebeklerde toplam tiroit dozunun %81 ini süt tüketiminden alınan doz oluşturmaktadır. Ayrıca bu yaş grubunda tiroitin aldığı doz, yetişkinlerin aldığı dozdan yaklaşık 9 kat fazla bulunmuştur. Sütlerde yapılan ölçümlere göre, 131 I radyoaktivite derişiminin en yüksek olduğu bölgelerden biri Edirne ili civarıdır. Buna göre 1986 Mayıs ayında Edirne ili civarından toplanan süt örneklerinin
50 ortalama 131 I radyoaktivite derişimi 2826.5 Bq/l, en yüksek değerlerin saptandığı Eskikadın da ortalama 5044 Bq/l olarak ölçülmüştür. Edirne ili için tiroit dozları 3 aylık bebeklerde 70.59, 1-4 yaş bebeklerde 320.52, 5 yaş çocuklarda 93.45, 10 yaş çocuklarda 27.98, 15 yaş çocuklarda 17.55 ve yetişkinlerde 10.35 msv olarak hesaplanmıştır. Ancak, sütlerin toplatılması, hayvanların meralara çıkartılmaması, radyoaktivite içermeyen yem ile beslenmesi gibi önlemler sonucunda tiroit dozu önemli ölçüde azaltılmıştır. Kazadan sonraki ilk ay içinde, Doğu Karadeniz Bölgesinde hayvansal ürünlerin radyoaktivite ölçümleri ile ilgili verilerin çok sınırlı olması nedeniyle bölgeye özgü bir doz yaklaşımı yapılamamıştır. Özellikle o dönemde bebek veya çocukluk çağında olanlar için yerel süt tüketiminin tiroit dozları açısından önemli olduğu düşünülmektedir. Pek çok ülkede yaşanan bu sorunun çözümüne yönelik bir çok çalışma yürütülmektedir. Kaza dönemindeki 131 I değerinin belirlenmesi için, bölge topraklarında iyotun çok uzun yarılanma ömürlü bir radyoizotopu olan I-129 un ölçülmesi tavsiye edilen yöntemlerden biridir [13].
51 8. SONUÇ ve DEĞERLENDİRME Çernobil nükleer santral kazası tarihin en büyük nükleer kazasıdır. Kazadan başta eski Sovyetler Birliği ülkeleri olmak üzere hemen tüm kuzey yarı küre etkilenmiştir. Türkiye de kazadan diğer bazı Avrupa ülkeleri gibi etkilenen ülkelerden birisidir. Çernobil den en fazla etkilenen Beyaz Rusya, Rusya Federasyonu ve Ukrayna da 20 yıldır sürdürülen çalışmaların geç sağlık etkileri ile ilgili en önemli sonucu, kaza sırasında çocukluk çağında olan ve yüksek iyot dozuna maruz kalan çocuklardaki tiroit kanserlerinde görülen artıştır. Japonya ya atılan atom bombalarından hayatta kalanlar üzerinde yapılan çalışmalardan, tiroit kanseri vakalarının ışınlanma sırasında 10 yaş ve altındakilerde görüleceği ve en yüksek riskin ışınlanmadan 15-29 yıl sonra ortaya çıkacağı, riskin 40 yıl sonrasına kadar bile yükselebileceği bilinmektedir Ancak, kazadan en çok etkilenen ülkelerde tiroit kanserlerindeki artış, beklenenden önce görülmüştür. Kazadan en fazla etkilenen Beyaz Rusya, Rusya Federasyonu ve Ukrayna da lösemi ve diğer kanser vakalarında anlamlı bir artış olmadığı belirtilmektedir. Kazadan yirmi yıl sonra, en son bilimsel veriler ışığında, Türkiye geneli için yapılan hesap ve değerlendirmelerden; Yaşam boyu etkin doz değerleri; kentlerde yaşayan yetişkinlerde bölgelere göre ortalama olarak 1.28 msv ile 3.65 msv, kırsalda yaşayan yetişkinlerde 1.37 msv ile 4.49 msv arasında değişiklik göstermektedir. Bu değerler 3 aylık bebekler için 0.94 msv ile 2.66 msv, 1 yaş için 2.25 msv ile 3.97 msv arasında değişmektedir. Ancak, havadaki radyoaktividen alınan dozun hesabında Ankara ve İstanbul da yapılan hava ölçümü sonuçları kullanılmıştır. Bu değerlerin yoğun yağış alan bölgeler için daha düşük olması beklenmektedir. Yaşam boyu ortalama tiroit dozu değerleri; 3 aylık bebekler için 10.71 msv, 1 yaş için 37.22 msv, 5 yaş çocuklar için 14.96 msv, 10 yaş çocuklar için 7.86 msv, 15 yaş için 5.89 msv, yetişkinlerde 4.21 msv olarak bulunmuştur. Türkiye genelinde değerlendirildiğinde, radyoaktif bulutun geçişi sırasında yoğun yağış alması nedeniyle Trakya da Edirne-Eskikadın, İsmailce, Kapıkule ve Büyükdoğanca bölgeleri ile Doğu Karadeniz de Hopa- Pazar arasındaki kıyı bölgesi en fazla etkilenen yerler olmuştur. Kişisel etkin doz değerleri, Doğu Karadeniz Bölgesinde Fındıklı, Hopa, Arhavi, Pazar, Rize ve Of civarlarında diğer bölgelere göre daha yüksektir. Ancak, bu bölge içerisinde birbirine çok yakın 2 nokta arasında bile önemli farklılıklar görülebilmektedir. Edirne bölgesinde, kazayı takiben alınan önlemler ile bölge halkının aldığı dozun, Türkiye nin diğer bölgelerinin doz düzeyine düşürülmesi sağlanmıştır.
52 Türkiye de, Çernobil kazası nedeniyle kazadan en fazla etkilenen Doğu Karadeniz Bölgesinde, kırsalda yetişkinlerin yaşam boyu alacakları etkin doz değerinin ortalaması, 4.49 msv olarak hesaplanmıştır. Bu değer, tek bir akciğer tomografisinden alınan dozun yarısı civarındadır. 1986 yılında yürürlükte ICRP nin 26 sayılı raporunda halk için izin verilen yıllık doz sınırı 5 msv idi. ICRP nin 1990 yılında hazırlanan 60 sayılı raporunda doz sınırları düşürülerek halk için ardışık beş yılın ortalaması 1 msv olacak şekilde belirlenmiş, özel durumlarda tek yıllık dozun 5 msv e kadar çıkabileceği belirtilmiştir. Bu değerler ile karşılaştırıldığında, Türkiye de en fazla etkilenen bölgede halkın Çernobil kazası nedeniyle yaşam boyu alacağı dozun düzeyi, halk için izin verilen tek yıllık değeri aşmamaktadır. Ülkemiz genelinde alınan tiroit dozu değerleri, kazadan en çok etkilenen ülkelerdeki değerler ile karşılaştırıldığında çok düşük düzeyde kalmaktadır. Ancak, Trakya ve Doğu Karadeniz de yerel olarak üretilen hayvansal gıdaları daha çok tüketen ve özellikle kaza sırasında bebek veya çocukluk çağında olan kişilerin dozlarının, ülke ortalamalarına göre daha yüksek olabileceği değerlendirilmektedir. Bu nedenle, kazanın sağlık etkileri ile ilgili gerçekçi verilere ulaşmak üzere, Sağlık Bakanlığı ile yapılan işbirliği sonucunda, kazadan en fazla etkilendiği tespit edilen Edirne- Eskikadın, Fındıklı, Pazar ve Ardeşen de Sağlık Bakanlığı Kanser Savaş Daire Başkanlığı tarafından hane halkı taraması çalışmaları başlatılmıştır. Bu çalışmanın sonuçları bu kitap serisinin sonraki ciltlerinde yer alacaktır. Kazanın 20. yılı nedeniyle yapılmış olan Çernobil serisi çalışmaları sonucunda tesbit edilen hususlar aşağıda sunulmaktadır. Hane halkı tarama çalışmalarının, Hopa-Pazar arasındaki bölgede, özellikle kaza tarihinde çocukluk çağında olan kişileri kapsayacak şekilde yaygınlaştırılmasının ve takibinin yapılmasının yararlı olacağı değerlendirilmektedir. Radyasyonun çevre ve insan sağlığı üzerine etkileri ile ilgili çalışmalarda daha gerçekçi doz hesaplarının yapılabilmesi için bölgesel ve yaşa bağlı gıda tüketim miktarları ve bölgesel yaşam koşullarına ilişkin (bina tipleri, ısınma yöntemleri, mesken içinde kalma süreleri vb) daha kapsamlı istatistiksel verilere ihtiyaç duyulmaktadır. Gıda ve çevre örneklerinde yapılmakta olan radyoaktivite ölçümlerinin ülke geneline yaygınlaştırılması çalışmaları sürdürülmelidir. Bir nükleer veya radyolojik kaza ve tehlike durumunda; halk doğru bilgilendirilmeli ve yanlış yorumlara neden olabilecek bilgilerden sakınılmalıdır. Bu konuda, bilim çevreleri ve basına önemli sorumluluklar düşmektedir. Paniğin sonuçlarının, kazanın sonuçlarından daha ciddi olumsuzluklara neden olabileceği unutulmamalıdır.
53 9. KAYNAKLAR 1 ICRP (1977), Recommendations of the ICRP. ICRP Publication 26. Ann. ICRP 1, No. 3, Pergamon Press,Oxford. Reprinted (with additions) in 1987. 2 ICRP (1979), Limits for intakes of radionuclides by workers. Publication 30, Part 1. Ann. ICRP 2 (3/4), Pergamon Press, Oxford. ICRP (1980) Limits for intakes of radionuclides by workers. Publication 30, Part 2. Ann. ICRP 4 (3/4), Pergamon Press, Oxford.ICRP (1981) Limits for intakes of radionuclides by workers. Publication 30, Part 3. Ann. ICRP 6 (2/3), Pergamon Press, Oxford. 3 ICRP (1991), 1990 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection., Publication 60. Ann. ICRP 21 (1-3), Pergamon Press, Oxford.International Commission on Radiation Protection 4 ICRP (1994a), Age-dependent doses to members of the public from intake of radionuclides: Part 2 Ingestion dose coefficients. Publication 67. Ann. ICRP 23 (3/4), Pergamon Press, Oxford (1993). 5 ICRP (1995a), Age-dependent doses to members of the public from intake of radionuclides: Part 3, Ingestion dose coefficients. Publication 69. Ann. ICRP 25 (1), Pergamon Press, Oxford. 6 ICRP (1995b), Age-dependent doses to members of the public from intake of radionuclides: Part 4 Inhalation dose coefficients. Publication 71. Ann. ICRP 25 (3-4), Pergamon Press, Oxford. 7 ICRP (1996) Age-dependent doses to members of the public from intake of radionuclides: Part 5, Compilation of ingestion and inhalation dose coefficients. ICRP Publication 72. Ann. ICRP 26 (1), Pergamon Press, Oxford. 8 NRPB (2002), Emergency Data Handbook, National Radiation Protection Board Report no W19 9 NRPB (2004), A methodology for Assessing Doses from Short-Term Planned Discharges to Atmosphere National Radiation Protection Board Report no W54 10 UNSCEAR (2000), Sources and Effects of Ionizing Radiation, United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. UNSCEAR 2000 Report to the General Assembly, 2000 11 C. Yu, A.J. Zielen, J.-J. Cheng, D.J. LePoire, E. Gnanapragasam, S. Kamboj, J. Arnish, A. Wallo III,* W.A. Williams,* and H. Peterson* User s Manual for RESRAD Version 6 Environmental Assessment Division Argonne National Laboratory Operated by The University of Chicago, under Contract W-31-109-Eng-38, for the United States Department of Energy July 2001
54 12 IAEA, (1986), Derived Interventional Levels for Application in Controlling Radiation Doses to the Public in the Event of a Nuclear Accident or Radiological Emergency, Safety Series 81 13 Environmental Consequences of the Chernobyl Accident and Their Remediation: Twenty Years of Experience IAEA Report of the UN Chernobyl Forum Expert Group Environment (EGE) August, 2005 14 http://www.metoffice.com/environment/name_movie2.html 15 M.N. Alam et all,. Attenuation Coefficients of Soils and Some Building Materials of Bangladesh in the Energy Range 276-1332 kev Applied Radiation and Isotopes - Volume 54 Issue 6, June 2001, Pages 973-976 16 Gıda Tüketimi ve Beslenme Araştırması Raporu, Gıda ve Beslenme Planlaması ve Politikası Projesi, Tarım ve Köyişleri Bakanlığı / UNICEF, Ankara, 1987 17 Türkiye ye Özgü Beslenme Rehberi, Hacettepe Üniversitesi Beslenme ve Diyetetik Bölümü / T.C. Sağlık Bakanlığı, Temel Sağlık Hizmetleri Genel Müdürlüğü, Ankara, 2004 18 BAŞOĞLU S., Sağlık Bakanlığı Kanserle Savaş Daire Başkanlığı ve H.Ü. Beslenme ve Diyet Danışmanlığı, Özel görüşme, Eylül 2005 19 Modelling of Resuspension, Seasonality and Losses During Food Processing First Report of the Vamp Terrestrial Working Group, IAEA-TECDOC-647 (1992) 20 Radiation Exposure from Iodine 131, US Department of Health and Human Services, 2005, ATSDR Publication No: ATSDR-HE-CS-2004*0001, Course No: SS3117. 21 IAEA-TECDOC-647,1992, Modelling of resuspension, seasonality and losses during food processing 22 Thornberg, Charlotte; Mattsson, Soren Increased Cs Metabolısm Durıng Pregnancy, Health Physics. 78(5):502-506, May 2000, 23 ICRP (1996a) Conversion coefficients for use in radiological protection against external radiation. Publication 74, Pergamon Press, Oxford. 24 AECL, Recommendations on Dose Coefficients for Assessing Doses from Accidental Radionuclide Releases to the Environment Prepared by a Joint Working Group of Radiation Protection Bureau, Health Canada Atomic Energy Control Board Atomic Energy of Canada Limited March 1999 25 F. Daburon, G. Fayart and Y. Tricaud, Caesium and iodine metabolism in lactating cows under chronic administration The Science of the Total Environment, Vol (85), September 1989, P 253-261, 26 A. Varinlioğlu, A. Köse Deposition of the radiocesium in soil at the black sea coastal area in Turkey after the Chernobyl accident September 1987, One decade after chernobyl:
55 Summing up the consequences of the accident poster presentations Volume 2 IAEA 1987 27 F. Elinç, S. Antep, İ.Tükenmez İ. Çelenk, H. Demirel, Çay Plantasyonlarında Radyasyon Ölçümü, 1996, Turkish Journal of Nuclear Science Vol 23(1) 28 IAEA, Safety Series No 115, International Basic Safety Standarts for Protection Against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources,1995 29 A. Köse, A. Varinlioğlu Trakya Bölgesindeki Çernobil Kaynaklı Kontaminasyonun ortaya konulması Rapor, ÇNAEM, 1994 30 A. Varinlioğlu, A. Köse Determination of natural and artifical radıonuclide levels in soils of western and southern coastal area of Turkey Water Air and Soil Pollution, 2005 31 IAEA, Radiation, People and Environment, Austria, February 2004 IAEA/PI/A.75/04-00391 32 ICRP Human Respiratory Tract Model For Radiological Protection. Publication 66 Ann 24 (1-3) Pergamon Press, Poxford
56
57