MOŽNÉ ZAČLENENIE PRÍRODNÝCH rádionuklidov na (TE) NORM PRACOVISKÁCH DIANA WALTHER - PDF Zadarmo

MOŽNÉ ZAČLENENIE PRÍRODNÝCH RADIONUCLIDOV NA (TE) BEŽNÝCH PRACOVISKÁCH DIANA WALTHER Úvod Výskum Metódy analýzy projektu Výsledky testu Štúdia Výsledky analýzy

začlenenie

ÚVOD Organizácia Spoločný projekt Žiarenie a životné prostredie II: Rádionuklidy v životnom prostredí, ich transport v potravinových reťazcoch k človeku Organizácia 15 subprojektov 9 výskumných inštitúcií Koordinátor: HMGU, Mníchov Financované: Federálne ministerstvo školstva a výskumu Hlavné témy Šíriace sa cesty v prostredí Mikrobiologické procesy Biokinetické modelovanie Expozícia prostredníctvom Subprojekt prírodných rádionuklidov AP 4.1 Trvanie: približne 4 roky september 2010 december 2014 Číslo financovania: 02NUK015G Snímka 2

ÚVOD Hlboká geotermálna energia a prírodná rádioaktivita Zdroj: BGR snímka 3

ÚVOD Hlboká geotermálna energia a prírodná rádioaktivita Zrážky tekutín (váhy) 40 K neukladané 223 Ra, 224 Ra rozpadajúce sa Ra Ra Ra Ra Th Pb Pb Po Zdroj: BGR 40 K 1 130 Bq l -1,8 Ra 1 30 Bq l -1 Pb 0,1-0,3 Bq l -1 špecifická aktivita 100-1000 Bq g -1 možná expozícia pracovnému žiareniu prostredníctvom TENORM externé: zostať v blízkosti kontaminovaných častí systému vnútorné: otvorené kontaminované časti systému Snímka 4

ÚVOD Monitorovanie vystavenia žiareniu Posudzovanie telesnej dávky Vonkajšie ožarovanie Meranie lokálneho dávkového príkonu Vnútorné ožarovanie Riadenie zabudovania Kontrola koncentrácie vzduchu v miestnosti Aktivita vylučovania α- a β-žiaričov 24-hodinové vzorky alebo spontánny moč Meranie telesnej aktivity γ-žiariče Počítadlo celého, čiastočného tela Snímka 5

WP 4.1 Absorpcia a vylučovanie Pb- +, Ra- +, Ra- + a Th- + Prírodné rádionuklidy: Ra, Pb, Po, Ra, Th absorpcia Vylučovacie práce Prostredie (voda, jedlo, vzduch) Pracovná skupina (geotermálna) Referenčná skupina moč Diferenciácia stolice medzi pracovnou a prírodnou expozíciou? Vývoj/optimalizácia metódy: - Potraviny a voda (ISS) - Štúdia predmetu testu na vylučovanie (VKTA) - Testovanie metód Analýza vzoriek a vyhodnotenie: - Potraviny/voda (ISS) - Exkrécie (VKTA) Snímka 6

VÝVOJ METÓD Východiskový bod Dostupné metódy Požadované metódy Podmienky Pb, Po v moči Th v moči a stolici Pb, Po v stolici Detekčné limity Pb: 5-10 mbq/l Po: 0,25 1,0 mbq/l Th: 0,25 1,0 mbq/x Ra: 2 mbq/l Ra v moči Ra v stolici 24-hodinový moč: 24-hodinová stolica: približne 0,5 2,5 l približne 1 5 g popola Ra v moči/stolici 24 hodín Moč: 0,5-60 mbq d -1 24-hodinová stolica: 15-500 mbq d -1 24-hodinové vylučovanie: Detekčné limity 0,5 mbq d -1 Sekvenčná metóda pre moč a stolicu Analýza najväčšieho možného alikvotného množstva vzorky Snímka 7

Vývoj metód

VÝVOJ METÓD Stanovenie Pb, Po, Ra, Ra, Th v moči a stolici obohatené mokrou chemickou digesciou zrážaním bunkou depozície automobilu Snímka 9

VÝVOJ METÓD Stanovenie Pb, Po, Ra, Ra, Th v moči a stolici Extrakčná chromatografia Extrakcia kvapalina-kvapalina Slide 10

SPEKTROMETRICKÉ MERANIA 209 Po Po v kresle popola alfa spektrum Po, 8 Ra v kresle v popole spektrum gama spektra 11

SPEKTROMETRICKÉ MERANIA 229 Th Th Th v stoličke popol alfa spektrum 224 Ra 232 Th 230 Th 220 Rn 225 221 Ac Fr 216 Po Ra v stolici popol alfa spektrum Ra 222 Rn 225 Ac 218 Po 221 Fr 217 At 214 Po 213 Po slide 12

VÝVOJ METÓD Stanovenie Pb, Po, Ra, Ra, Th v moči a stolici Charakteristické údaje sekvenčných metód Séria Radionuklid Moč Stolička g * u η g * u η mbq d -1 mbq d -1 Ra 0,35 15% 73% 4, 6 10% 100% 238 U Pb 9 20% 100% 20 20% 100% Po 0,9 15% 79% 2 15% 80% 232 Th Ra - - - 11 10% 100% Th 0,23 15% 52% 0,5 15% 83% g * medza detekcie u celková neistota η - výťažok posúvač 13

REALIZÁCIA ŠTÚDIE PROBLÉMU Účastníci Pracovná skupina: Referenčná skupina: 3 zamestnanci z VKTA pre oblasť geotermálnej energie 6 ľudí z oblasti Mníchova Vek: 25-55 rokov muž nefajčiar bez vegetariána ID: A1-3, R1-6 Plánovanie 7 po sebe nasledujúcich dní Strava: Jedlo a minerálna voda k dispozícii 6 dní konzumácie jedla kompenzované o 1 deň Začiatok zberu 24-hodinového vylučovania Zamestnanci: 3 dni čistenia výmenníkov tepla Ťažobná šmýkačka 14

VÝKON ŠTÚDIE VZORIEK Časovanie 1. odberová kampaň (PK1) 2. odberová kampaň (PK2) Denné čistenie vzoriek stravy A1-A3, R1-R6 A1-A3 1 X --- --- 2 X --- U, S 3 XXU, S 4 XXU, S 5 XXU, S 6 X --- U, S 7 --- --- U, S Prevedenie: A1-A3: september 2012 R1-R6: február 2013 deň diétnych vzoriek čistenia AN1-AN3 AN1- AN3 1 --- --- U, S 2 --- --- U, S 3 --- --- U, S Realizácia: Zamestnanci 3 po sebe nasledujúce dni bez diéty, bez manipulácie s nat. RN marec 2014 Nulové hodnoty alebo referenčné hodnoty Snímka 15

VÝKON ŠTÚDIE PROBLÉMU Čistenie výmenníka tepla cca 30 dosiek výmenníka tepla vyrobených z titánu Čistenie pod plnou ochranou mechanicky pomocou drôtenej kefy a vody Zber zvyškov Klient Meranie činnosti súvisiacej s oblasťou pred a po čistení Činnosť špecifická pre nukleidy [Bq g -1] Ra (Ra +) 5,4 ± 0,4 (7%) Pb (Pb- +) 85 ± 5 (6%) Ra (Ra- +) 4,4 ± 0,4 (8%) Th (Th- +) 3,06 ± 0,20 (7%) fólia

VÝSLEDKY ANALÝZY Počet vzoriek a analytické hodnoty Počet 24hodinových vzoriek vylučovania Moč Stolička A1-A3 PK1 18 15 AN1-AN3 PK2 9 9 R1-R6 45 32 celkom 72 56 128 Počet analytických hodnôt Pb Po Ra + Ra Th Metóda merania PC α α γ α Matrix moč stolica moč stolica moč stolica moč stolica moč stolica A (N) 1-A (N) 3 27 24 27 24 27 --- --- 24 27 24 204 R1-R6 45 32 45 32 45 --- - - 32 45 32 308 spolu 72 56 72 56 72 --- --- 56 72 56 512 Snímka 17

VÝSLEDKY ANALÝZY 24-hodinové vylučovacie objemy Objemy všetkých 24-hodinových vzoriek moču (l) Počet MW s MW Medián Min Max Spolu 63 2,31 0,66 2,25 1,40 4,30 Čerstvá a popolová hmotnosť všetkých 24-hodinových vzoriek stolice (g) Počet MW s MW stredná hodnota min max spolu FM 157 96 148 12 541 56 spolu AM 5,1 2,8 5,0 0,7 13,2 MW stredná hodnota min/max dolná/horná hranica rozsahu hodnôt FM čerstvá hmotnosť AM popolová hmotnosť Snímka 18

VÝSLEDKY ANALÝZY Pb, Po, Ra, Ra, Th v moči a stolici Rozsah hodnôt rýchlosti vylučovania všetkých testovaných osôb (mbq d -1) Pb Po Ra Ra Th v moči 15 25