Удельная эффективная активность естественных радионуклидов

радиация щебень (гравий)

радиационный щебень (гравий) излучение

Свойства щебня / Удельная эффективная активность естественных радионуклидов

Природные радионуклиды — это радиоактивные изотопы, которые естественным образом встречаются в окружающей среде. Эти изотопы присутствуют во многих материалах, включая щебень (гравий), который используется в различных строительных и инженерных целях. Присутствие природных радионуклидов в щебне может оказывать значительное воздействие на окружающую среду и здоровье человека.

Определение содержания природных радионуклидов (радиация) в щебне и гравии является важным шагом в оценке его пригодности для различных применений. Наиболее часто используемым методом определения содержания радионуклидов является гамма-спектрометрия, которая измеряет энергию гамма-лучей, испускаемых радиоактивными изотопами. Результаты этого измерения затем используются для расчета концентрации активности, которая представляет собой количество радиоактивности, присутствующей в данной массе материала.

На содержание природных радионуклидов в щебне и гравии может влиять ряд факторов, включая геологическое происхождение камня и присутствие других радиоактивных изотопов в окружающей почве или породе. Кроме того, наличие других минералов в камне, таких как торий или уран, также может повлиять на содержание радионуклидов.

Применение щебня (гравия) с высоким содержанием природных радионуклидов может оказать значительное воздействие на окружающую среду и здоровье человека. Например, если камень используется при строительстве зданий, радиоактивные изотопы могут испускать вредное излучение, которое может быть поглощено людьми, живущими или работающими в здании. Кроме того, если камень используется при строительстве дорог или другой инфраструктуры, он может представлять опасность для близлежащих экосистем и дикой природы.

Эффективная доза рассчитывается исходя из типа и энергии излучения, а также чувствительности различных тканей к излучению. Например, ткани, которые более чувствительны к радиации, такие как костный мозг или щитовидная железа, получат более высокую эффективную дозу, чем ткани, которые менее чувствительны, такие как кожа или мышцы.

удельная активность естественных радионуклидов

Способы определения удельной эффективной активности естественных радионуклидов щебня (гравия)

Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов в щебне и гравии выполняется согласно ГОСТ 30108-94 «Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективности естественных радионуклидов». Настоящий стандарт устанавливает следующие два метода определения удельной эффективной активности ЕРН:
I. ЭКСПРЕССНЫЙ МЕТОД

Экспрессный метод предназначен для проведения периодического и входного контроля сыпучих строительных материалов и отходов промышленного производства, либо предварительной оценки разрабатываемых горных пород в карьере. Главное условие применение экспрессного метода — отсутствие загрязнения материалов техногенными нуклидами.

Средства контроля и оборудование: 
  • переносной радиометр удельной эффективной активности ЕРН, использующий гамма-спектрометрический метод измерения (типа РКП-305МС), нижний предел определения величины которого не более 100 Бк/кг и относительная погрешность определения не более 30%;
  • контрольный радионуклидный источник активностью от 100 до 1000 Бк/кг для проверки показаний радиометра;

Применяемая для испытаний радиометрическая аппаратура должна быть подвергнута обязательным государственным метрологическим испытаниям по ГОСТ 8.326 и ГОСТ 8.513.

Порядок проведения контроля:

1. При контроле сыпучих материалов на складе выбирают контрольные точки:

  • на конусах — по периметрам горизонтальных сечений с интервалом не более 10 метров, высота нижнего сечения от подошвы конуса должна быть не менее 1 метра;
  • на карте намыва — в узлах прямоугольной сети 10 х 10 метров.
2. При входном контроле сыпучих строительных материалов контрольные точки выбирают в каждом транспортном средстве на расстоянии не менее 1 метра от бортовой стенки:
  • в железнодорожном транспорте (полувагоне или платформе) — не менее двух точек;
  • в автомобильном транспорте — одну точку в центре кузова;
  • на водном транспорте — не менее двух точек, расположенных вдоль оси судна.
Измерения проводят путем установки блока детектирования радиометра в контрольной точке на ровной поверхности материала. За ровную поверхность, принимают поверхность, на которой размеры выступов (впадин) не превышают диаметр блока детектирования. В каждой контрольной точке проводят не менее трех последовательных измерений. Для снижения влияния бокового излучения на результаты измерения должны проводиться на расстоянии не менее 20 метров от зданий, сооружений, массивов горных пород и строительных материалов.

 
II. ЛАБОРАТОРНЫЙ МЕТОД

Лабораторный метод предназначен для установления класса строительного материала, уточнения (в случае получения граничных значений по экспрессному методу), а также сертификации продукции. 

Средства контроля и оборудование: 
  • радиометрическая установка на основе стационарного гамма-спектрометра с диапазоном энергии регистрируемого гамма-излучения от 0,1 до 3 МэВ, нижний предел определения удельной активности ЕРН не более 50 Бк/кг, относительная погрешность не более 20%;
  • комплект аттестованных мар (стандартных образцов) удельной активности ЕРН;
  • вспомогательное оборудование (контейнеры для навесок, лабораторная дробилка, контрольное сито, сушильный шкаф, весы настольные циферблатные или лабораторные).

Применяемая для испытаний радиометрическая установка должна иметь свидетельство о государственной метрологической аттестации и аттестованную в установленном порядке методику выполнения измерений удельной активности ЕРН.

Порядок проведения контроля:

Определение удельных активностей ЕРН в сыпучих материалах (щебень, гравий, песок и др.) проводят на навесках, отобранных из представленной пробы. Исходную пробу получают путем перемешивания и квартования не менее 10 точечных проб, отобранных из контрольных точек. Аналитическую пробу высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы, затем пробой заполняют пять контейнеров и их взвешивают. Затем контейнеры герметично закрывают, маркируют и выдерживают в комнатных условиях в течение времени, установленного методикой выполнения измерений для получения радиоактивного равновесия ЕРН. После выдержки контейнеров определенный методикой период времени, их последовательно устанавливают в радиометрическую установку и проводят измерения в соответствии с методикой.

ГОСТ 8267-93 установлены требования к щебню (гравию) по нормам удельной эффективной активности естественных радионуклидов (Аэфф) для конкретных сфер применения, а именно:

  • Аэфф до 370 Бк/кг — для вновь строящихся жилых и общественных зданий;
  • Аэфф от 370 Бк/кг до 740 Бк/кг — для дорожного строительства в пределах территорий населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении производственных зданий и сооружений;
  • Аэфф от 740 Бк/кг до 1500 Бк/кг — для дорожного строительства вне населенных пунктов.

В заключение следует отметить, что содержание природных радионуклидов в щебне и гравии является важным фактором, который следует учитывать при оценке его пригодности для различных применений. Тщательный учет содержания радионуклидов и потенциальных последствий их использования имеет важное значение для обеспечения защиты окружающей среды и здоровья человека. Также важно постоянно контролировать содержание радионуклидов в щебне и других материалах, используемых в строительстве и инжиниринге, чтобы убедиться, что они соответствуют стандартам безопасности и пригодны для использования по назначению.

Назад

Другие свойства и характеристики щебня: