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Avaliação da radioatividade natural em mármores e granitos comerciais do estado do Espírito Santo / Assessment of natural radioactivity in commercial marble and granite of Espírito Santo stateAquino, Reginaldo Ribeiro de 19 November 2015 (has links)
Neste trabalho foram determinadas as concentrações dos radionuclídeos naturais 226Ra, 232Th e 40K em amostras de granitos e mármores, abrangendo as principais lavras de extração do estado do Espírito Santo, sudeste do Brasil. Para cada sítio de estudo, três amostras foram seladas em frascos de 100 ml de polietileno de alta densidade. Após espera de aproximadamente 4 semanas para atingir o equilíbrio secular das séries do 238U e 232Th, as amostras foram medidas por espectrometria gama de alta resolução e o espectro analisado com o software WinnerGamma. A correção da auto-absorção foi realizada para todas as amostras utilizando expressão e método desenvolvidos para este fim. A concentração do 226Ra foi determinada pela média ponderada das concentrações do 214Pb e 214Bi, a concentração de 232Th pela média ponderada das concentrações dos 228Ac, 212Pb e 212Bi e a concentração de 40K pela sua transição única de 1460 keV. O equivalente em rádio e o índice gama foram obtidos a partir das concentrações de 226Ra, 232Th e 40K. O radônio emanado foi medido em câmera de exalação usando a técnica de detectores passivos de estado sólido (SSNTD) sendo estes expostos em monitor NRPB/SSI-H. Na exposição foi utilizado um detector comercial CR-39® e um plástico de fabricação nacional denominado Durolon® sendo caracterizado para este fim pela técnica desenvolvida denominada dupla exposição e fator de sensibilidade intrínseca. O plástico caracterizado mostrou-se eficiente para a aplicação e o fator de calibração correspondendo a 1,6±0,1 traços cm²(kBq m³dia)¹ em relação ao fator para o CR-39 que equivale a 2,8±0,2 traços cm²(kBq m³dia)¹. O detector mostrou maior eficiência para doses mais elevadas. A atividade determinada por detecção passiva mostrou atividades variando de 100±10 Bq·m³ até 2400±300 Bq·m³, destacando-se a maior taxa de exalação para o granito Iberê Mombasa. Para os mármores foram determinados valores variando entre 80±10 Bq·m³ até 200±25 Bq·m³ destacando os mármores Cintilante e Branco com maiores valores determinados. Os valores determinados para a taxa de exalação superficial apresentam-se aproximadamente iguais com exceção dos granitos Iberê Mombasa e Iberê Prado que apresentaram valores acima de 1 Bqm-2h-1. As medidas por espectrometria gama mostraram que as concentrações de 226Ra variaram de 1,9 0,2 Bq.kg-1 a 483 55 Bq.kg-1, com o maior valor para o granito Iberê Mombasa. As concentrações de 232Th variaram de 3,2 0,4 Bq.kg-1 a 224 6 Bq.kg-1, com o maior valor determinado para o granito Cinza Corumbá. As concentrações de 40K variaram de 8,8 1,8 Bq.kg-1 a 1642 167 Bq.kg-1, com o maior valor determinado para o granito Iberê Vitara. O cálculo do equivalente em rádio mostrou que a maioria das amostras podem ser definidas como categoria-I (aplicação civil) abaixo de 370 Bq.kg-1, exceto para os granitos Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa que podem ser classificados como categoria II (até 740 Bq.kg-1). A maioria dos granitos avaliados mostraram índices de exposição interno e externos abaixo de 1,0 mSv·ano¹, exceto os granitos Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa que superaram este valor entre 1,0 a 3,2 mSv·ano¹ deste índice. Para a exposição anual, apenas os granitos Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa superaram o limite de 1,5 mSv·ano¹. Para os índices de exposição alfa apenas os granito Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa são limitados a confecção de material de construção para aplicações superficiais. Entretanto, se considerando o índice de exposição gama, os granitos Cinza Corumbá, Cinza Andorinha, Amarelo Icarai, Cinza Ocre, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa terão aplicação controlada. Conclui-se que os granitos em sua maioria e todos os mármores avaliados apresentam aplicações possíveis em diferentes setores de atividade e para diferentes finalidades e que os granitos que excedem os índices não devam ser aplicados em interiores de residências. / In this work, the concentrations of natural radionuclides 226Ra, 232Th and 40K in granite and marble samples were determined, considering the main extraction mining of Espirito Santo state, southeastern Brazil. For all study sites, three samples were sealed in 100 ml high density polyethylene bottles. Each sample rested for 4 weeks to reach the secular equilibrium of 238U and 232Th series before measured by high resolution gamma spectrometry, and the acquired spectra were analyzed with the software WinnerGamma. The self-absorption correction was considered for all samples, using an expression and method specially developed for this purpose. The concentration of 226Ra was determined by the weighted arithmetic mean of the concentrations of 214Pb and 214Bi, the concentration of 232Th by the weighted arithmetic mean of the concentrations of 228Ac, 212Pb and 212Bi and the concentration of 40K by its single 1460 keV transition. The radium equivalent and gamma index were calculated from the activity concentrations of 226Ra, 232Th, and 40K. The emanated radon was measured using an exhalation chamber and the passive detector technique, with a solid state nuclear tracks detectors (SSNTD) being exposed in NRPB/SSI-H dosimeters. During exposure, a commercial detector CR-39® and a national plastic called Durolon® were used, the last was characterized for this purpose using a technique called double exposure and sensitivity intrinsic factor. The characterized plastic was efficient for the application and the calibration factor corresponded to 1.60 ± 0.10 trackscm²(kBqm³day)¹ in relation to the CR-39 factor, equivalent to 2.8 ± 0.2 trackscm²(kBqm³day)¹. The detector showed a higher efficiency at a higher dose. The activities determined by passive detection varyed from 100 ± 10 Bqm-³ up to 2400 ± 300 Bqm-³, highlighting the biggest exhalation rates for granite Iberê Mombasa. Considering the marbles, activity values varyed from 80 ± 10 Bqm-³ up to 200 ± 25 Bqm-³ highlighting only the Cintilante and Branco Extra with higher values. The values obtained for surface exhalation rate were approximately equal, except for granites Iberê Mombasa and Iberê Prado with values above 1 Bqm-2h-1. The measures by gamma spectrometry showed that the 226Ra concentrations varyed from 1.9±0.2 Bq.kg-1 up to 483±55 Bq.kg-1, with the highest value for granite Iberê Mombasa. The 232Th concentrations ranged from 3.2±0.4 Bq.kg-1 to 224±6 Bq.kg-1, whose largest value was observed for the gray granite Corumbá. The 40K concentrations ranged from 8.8±1.8Bq.kg-1 up to 1642±67 Bq.kg-1, with the largest value observed for granite Iberê Vitara. The radio equivalent value showed that most samples can be defined as category I, below 370 Bq.kg-1, except for the granites Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa that can be classified as class II (up to 740 Bq.kg-1). The evaluated granites show internal and external exposure rates below 1.0 mSv·y¹ except the granites Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa that exceed the value range of 1.0 to 3.2 mSv·y¹ for this index. For the annual exposure dose, only the granites Gray Corumbá, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa exceeded the 1.5 mSv·y¹. For the alpha exposure index only the Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa granites indicate limitations when applying as surface material. However, considering the gamma exposure index, the granites Cinza Corumbá, Cinza Andorinha, Amarelo Icarai, Cinza Ocre, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa have controlled application. In conclusion, the evaluated granites and all marbles evaluated have viable applications in different activity sectors and for different purposes and the granites that exceeded the proposed limits should not be applied in the interior of residences
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Avaliação da radioatividade natural em mármores e granitos comerciais do estado do Espírito Santo / Assessment of natural radioactivity in commercial marble and granite of Espírito Santo stateReginaldo Ribeiro de Aquino 19 November 2015 (has links)
Neste trabalho foram determinadas as concentrações dos radionuclídeos naturais 226Ra, 232Th e 40K em amostras de granitos e mármores, abrangendo as principais lavras de extração do estado do Espírito Santo, sudeste do Brasil. Para cada sítio de estudo, três amostras foram seladas em frascos de 100 ml de polietileno de alta densidade. Após espera de aproximadamente 4 semanas para atingir o equilíbrio secular das séries do 238U e 232Th, as amostras foram medidas por espectrometria gama de alta resolução e o espectro analisado com o software WinnerGamma. A correção da auto-absorção foi realizada para todas as amostras utilizando expressão e método desenvolvidos para este fim. A concentração do 226Ra foi determinada pela média ponderada das concentrações do 214Pb e 214Bi, a concentração de 232Th pela média ponderada das concentrações dos 228Ac, 212Pb e 212Bi e a concentração de 40K pela sua transição única de 1460 keV. O equivalente em rádio e o índice gama foram obtidos a partir das concentrações de 226Ra, 232Th e 40K. O radônio emanado foi medido em câmera de exalação usando a técnica de detectores passivos de estado sólido (SSNTD) sendo estes expostos em monitor NRPB/SSI-H. Na exposição foi utilizado um detector comercial CR-39® e um plástico de fabricação nacional denominado Durolon® sendo caracterizado para este fim pela técnica desenvolvida denominada dupla exposição e fator de sensibilidade intrínseca. O plástico caracterizado mostrou-se eficiente para a aplicação e o fator de calibração correspondendo a 1,6±0,1 traços cm²(kBq m³dia)¹ em relação ao fator para o CR-39 que equivale a 2,8±0,2 traços cm²(kBq m³dia)¹. O detector mostrou maior eficiência para doses mais elevadas. A atividade determinada por detecção passiva mostrou atividades variando de 100±10 Bq·m³ até 2400±300 Bq·m³, destacando-se a maior taxa de exalação para o granito Iberê Mombasa. Para os mármores foram determinados valores variando entre 80±10 Bq·m³ até 200±25 Bq·m³ destacando os mármores Cintilante e Branco com maiores valores determinados. Os valores determinados para a taxa de exalação superficial apresentam-se aproximadamente iguais com exceção dos granitos Iberê Mombasa e Iberê Prado que apresentaram valores acima de 1 Bqm-2h-1. As medidas por espectrometria gama mostraram que as concentrações de 226Ra variaram de 1,9 0,2 Bq.kg-1 a 483 55 Bq.kg-1, com o maior valor para o granito Iberê Mombasa. As concentrações de 232Th variaram de 3,2 0,4 Bq.kg-1 a 224 6 Bq.kg-1, com o maior valor determinado para o granito Cinza Corumbá. As concentrações de 40K variaram de 8,8 1,8 Bq.kg-1 a 1642 167 Bq.kg-1, com o maior valor determinado para o granito Iberê Vitara. O cálculo do equivalente em rádio mostrou que a maioria das amostras podem ser definidas como categoria-I (aplicação civil) abaixo de 370 Bq.kg-1, exceto para os granitos Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa que podem ser classificados como categoria II (até 740 Bq.kg-1). A maioria dos granitos avaliados mostraram índices de exposição interno e externos abaixo de 1,0 mSv·ano¹, exceto os granitos Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa que superaram este valor entre 1,0 a 3,2 mSv·ano¹ deste índice. Para a exposição anual, apenas os granitos Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa superaram o limite de 1,5 mSv·ano¹. Para os índices de exposição alfa apenas os granito Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa são limitados a confecção de material de construção para aplicações superficiais. Entretanto, se considerando o índice de exposição gama, os granitos Cinza Corumbá, Cinza Andorinha, Amarelo Icarai, Cinza Ocre, Iberê Crema Bordeaux e Iberê Mombasa terão aplicação controlada. Conclui-se que os granitos em sua maioria e todos os mármores avaliados apresentam aplicações possíveis em diferentes setores de atividade e para diferentes finalidades e que os granitos que excedem os índices não devam ser aplicados em interiores de residências. / In this work, the concentrations of natural radionuclides 226Ra, 232Th and 40K in granite and marble samples were determined, considering the main extraction mining of Espirito Santo state, southeastern Brazil. For all study sites, three samples were sealed in 100 ml high density polyethylene bottles. Each sample rested for 4 weeks to reach the secular equilibrium of 238U and 232Th series before measured by high resolution gamma spectrometry, and the acquired spectra were analyzed with the software WinnerGamma. The self-absorption correction was considered for all samples, using an expression and method specially developed for this purpose. The concentration of 226Ra was determined by the weighted arithmetic mean of the concentrations of 214Pb and 214Bi, the concentration of 232Th by the weighted arithmetic mean of the concentrations of 228Ac, 212Pb and 212Bi and the concentration of 40K by its single 1460 keV transition. The radium equivalent and gamma index were calculated from the activity concentrations of 226Ra, 232Th, and 40K. The emanated radon was measured using an exhalation chamber and the passive detector technique, with a solid state nuclear tracks detectors (SSNTD) being exposed in NRPB/SSI-H dosimeters. During exposure, a commercial detector CR-39® and a national plastic called Durolon® were used, the last was characterized for this purpose using a technique called double exposure and sensitivity intrinsic factor. The characterized plastic was efficient for the application and the calibration factor corresponded to 1.60 ± 0.10 trackscm²(kBqm³day)¹ in relation to the CR-39 factor, equivalent to 2.8 ± 0.2 trackscm²(kBqm³day)¹. The detector showed a higher efficiency at a higher dose. The activities determined by passive detection varyed from 100 ± 10 Bqm-³ up to 2400 ± 300 Bqm-³, highlighting the biggest exhalation rates for granite Iberê Mombasa. Considering the marbles, activity values varyed from 80 ± 10 Bqm-³ up to 200 ± 25 Bqm-³ highlighting only the Cintilante and Branco Extra with higher values. The values obtained for surface exhalation rate were approximately equal, except for granites Iberê Mombasa and Iberê Prado with values above 1 Bqm-2h-1. The measures by gamma spectrometry showed that the 226Ra concentrations varyed from 1.9±0.2 Bq.kg-1 up to 483±55 Bq.kg-1, with the highest value for granite Iberê Mombasa. The 232Th concentrations ranged from 3.2±0.4 Bq.kg-1 to 224±6 Bq.kg-1, whose largest value was observed for the gray granite Corumbá. The 40K concentrations ranged from 8.8±1.8Bq.kg-1 up to 1642±67 Bq.kg-1, with the largest value observed for granite Iberê Vitara. The radio equivalent value showed that most samples can be defined as category I, below 370 Bq.kg-1, except for the granites Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa that can be classified as class II (up to 740 Bq.kg-1). The evaluated granites show internal and external exposure rates below 1.0 mSv·y¹ except the granites Cinza Corumbá, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa that exceed the value range of 1.0 to 3.2 mSv·y¹ for this index. For the annual exposure dose, only the granites Gray Corumbá, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa exceeded the 1.5 mSv·y¹. For the alpha exposure index only the Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa granites indicate limitations when applying as surface material. However, considering the gamma exposure index, the granites Cinza Corumbá, Cinza Andorinha, Amarelo Icarai, Cinza Ocre, Iberê Crema Bordeaux and Iberê Mombasa have controlled application. In conclusion, the evaluated granites and all marbles evaluated have viable applications in different activity sectors and for different purposes and the granites that exceeded the proposed limits should not be applied in the interior of residences
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Sobre a influência de fatores ambientais nos níveis de radônio em cavernas dos Parques Estaduais do Vale do Ribeira, SP e avaliação do equilíbrio radioativo e fator de equilíbrio entre radônio e seus descendentes / On the influence of environmental factors on radon levels in caves of Ribeira Valley State Parks, SP and evaluation of radioactive equilibrium and equilibrium factor between radon and its progenyAlberigi, Simone 18 February 2011 (has links)
No presente estudo foi realizado monitoramento de radônio em cavernas distribuídas em três parques estaduais de São Paulo. As concentrações de radônio foram determinadas nas cavernas Morro Preto e Santana pertencentes ao Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (PETAR), na caverna do Diabo pertencente ao Parque Estadual de Jacupiranga (PEJ) e na caverna Colorida localizada no Parque Estadual Intervales (PEI). O monitoramento abrangeu medidas entre Abril de 2009 e Junho de 2010. As concentrações de radônio foram determinadas utilizando a técnica de detecção passiva com detectores de traços nucleares do estado sólido tipo CR-39 e câmaras de difusão NRPB. Os detectores foram expostos em períodos variando desde 30 até 150 dias. As concentrações de radônio variaram de 132 Bq/m3 a 9456 Bq/m3. Os resultados das concentrações de radônio foram analisados juntamente com informações sobre quantidade de chuvas no local monitorado, valores de temperatura interna e externa ao ambiente da caverna Santana e informações da literatura de chuva e temperatura na região para uma possível relação entre as variações nos níveis de radônio e informações climáticas. A determinação de 226Ra em amostras de água coletadas em algumas cavernas e rios da região e de radônio emanado da estalactite coletada na caverna Santana permitiu verificar que o radônio nas cavernas é proveniente das rochas das paredes. A verificação do equilíbrio radioativo entre 222Rn, 218Po e 214Po nos detectores expostos foi prejudicada pelas altas densidades de traços, comprometendo a eficácia da metodologia empregada. A dose efetiva anual foi calculada adotando três valores obtidos da literatura para o fator de equilíbrio. Para o cenário mais realista com fator de equilíbrio igual a 0,5 e considerando 52 semanas de trabalho, a dose efetiva anual foi de 5,1 mSv/a. Para o pior cenário que simula uma situação extrema adotando fator de equilíbrio igual a 1 e 52 semanas de trabalho, a dose efetiva anual é 10,2 mSv/a. Também com informações recebidas de uma empresa de monitoria da região sobre as horas que seus guias turísticos gastam mensalmente no interior das cavernas, foi feita estimativa de dose que resultou em uma dose efetiva anual total de 8,5 mSv/a para fator de equilíbrio 0,5 e, para a pior situação o resultado foi de 17,0 mSv/a para fator de equilíbrio 1. Todas as estimativas de doses mantiveram-se abaixo do limite para dose efetiva anual para exposição ocupacional de 20 mSv/a recomendado pela Comissão Internacional de Proteção Radiológica. / In the present study it was carried out the monitoring of radon in caves distributed among three state parks of Sao Paulo. The radon concentration were determinate in Morro Preto and Santana caves, located at PETAR Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (High Ribeira River Tourist State Park), Diabo cave, situated in PEJ Parque Estadual de Jacupiranga (Jacupiranga State Park) and Colorida cave located in PEI Parque Estadual Intervales (Intervales State Park PEI). The monitoring covered measurements between April 2009 and June 2010. Radon concentrations were carried out by using the technique of passive detection with CR-39 solid state nuclear track detectors and NRPB diffusion chambers. The detectors were exposed in periods ranging from 30 to 150 days. Radon concentrations varied from 132 Bq/m3 to 9456 Bq/m3. The values of radon concentrations were analyzed together with information about rainfall and internal and external temperature values of the Santana cave environment and regional literature values for a possible relationship between radon variations and weather information. Both the determinations of 226Ra in water samples collected in some caves and rivers and radon emanation from a stalactite collected at Santana cave allowed to verify that the radon in the caves comes from the walls rocks. The verification of the radioactive equilibrium between 222Rn, 218Po and 214Po in the exposed detectors was prejudiced by the high tracks densities, committing the methodology effectiveness. The annual effective dose was calculated for three values obtained from the literature for the equilibrium factor. Considering the most realistic scenario, with equilibrium factor of 0.5 and 52 working weeks, the annual effective dose was 5.1 mSv/y. Concerning the worst scenario, which simulates an extreme case, adopting an equilibrium factor equal to 1 and 52 weeks of work per year, the annual effective dose is 10.2 mSv/y. Also with information received from a monitoring company in the region about the hours their touristic guides spent monthly inside the caves, it was estimated the received dose that resulted in a total annual effective dose of 8.5 mSv/y, considering an equilibrium factor 0.5 and, for the worst scenario of an equilibrium factor of 1, the result was 17.0 mSv/y. All estimated doses values are below 20 mSv/y, which is the upper limit of annual effective dose for occupational exposure recommended by the International Commission on Radiological Protection.
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Sobre a influência de fatores ambientais nos níveis de radônio em cavernas dos Parques Estaduais do Vale do Ribeira, SP e avaliação do equilíbrio radioativo e fator de equilíbrio entre radônio e seus descendentes / On the influence of environmental factors on radon levels in caves of Ribeira Valley State Parks, SP and evaluation of radioactive equilibrium and equilibrium factor between radon and its progenySimone Alberigi 18 February 2011 (has links)
No presente estudo foi realizado monitoramento de radônio em cavernas distribuídas em três parques estaduais de São Paulo. As concentrações de radônio foram determinadas nas cavernas Morro Preto e Santana pertencentes ao Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (PETAR), na caverna do Diabo pertencente ao Parque Estadual de Jacupiranga (PEJ) e na caverna Colorida localizada no Parque Estadual Intervales (PEI). O monitoramento abrangeu medidas entre Abril de 2009 e Junho de 2010. As concentrações de radônio foram determinadas utilizando a técnica de detecção passiva com detectores de traços nucleares do estado sólido tipo CR-39 e câmaras de difusão NRPB. Os detectores foram expostos em períodos variando desde 30 até 150 dias. As concentrações de radônio variaram de 132 Bq/m3 a 9456 Bq/m3. Os resultados das concentrações de radônio foram analisados juntamente com informações sobre quantidade de chuvas no local monitorado, valores de temperatura interna e externa ao ambiente da caverna Santana e informações da literatura de chuva e temperatura na região para uma possível relação entre as variações nos níveis de radônio e informações climáticas. A determinação de 226Ra em amostras de água coletadas em algumas cavernas e rios da região e de radônio emanado da estalactite coletada na caverna Santana permitiu verificar que o radônio nas cavernas é proveniente das rochas das paredes. A verificação do equilíbrio radioativo entre 222Rn, 218Po e 214Po nos detectores expostos foi prejudicada pelas altas densidades de traços, comprometendo a eficácia da metodologia empregada. A dose efetiva anual foi calculada adotando três valores obtidos da literatura para o fator de equilíbrio. Para o cenário mais realista com fator de equilíbrio igual a 0,5 e considerando 52 semanas de trabalho, a dose efetiva anual foi de 5,1 mSv/a. Para o pior cenário que simula uma situação extrema adotando fator de equilíbrio igual a 1 e 52 semanas de trabalho, a dose efetiva anual é 10,2 mSv/a. Também com informações recebidas de uma empresa de monitoria da região sobre as horas que seus guias turísticos gastam mensalmente no interior das cavernas, foi feita estimativa de dose que resultou em uma dose efetiva anual total de 8,5 mSv/a para fator de equilíbrio 0,5 e, para a pior situação o resultado foi de 17,0 mSv/a para fator de equilíbrio 1. Todas as estimativas de doses mantiveram-se abaixo do limite para dose efetiva anual para exposição ocupacional de 20 mSv/a recomendado pela Comissão Internacional de Proteção Radiológica. / In the present study it was carried out the monitoring of radon in caves distributed among three state parks of Sao Paulo. The radon concentration were determinate in Morro Preto and Santana caves, located at PETAR Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira (High Ribeira River Tourist State Park), Diabo cave, situated in PEJ Parque Estadual de Jacupiranga (Jacupiranga State Park) and Colorida cave located in PEI Parque Estadual Intervales (Intervales State Park PEI). The monitoring covered measurements between April 2009 and June 2010. Radon concentrations were carried out by using the technique of passive detection with CR-39 solid state nuclear track detectors and NRPB diffusion chambers. The detectors were exposed in periods ranging from 30 to 150 days. Radon concentrations varied from 132 Bq/m3 to 9456 Bq/m3. The values of radon concentrations were analyzed together with information about rainfall and internal and external temperature values of the Santana cave environment and regional literature values for a possible relationship between radon variations and weather information. Both the determinations of 226Ra in water samples collected in some caves and rivers and radon emanation from a stalactite collected at Santana cave allowed to verify that the radon in the caves comes from the walls rocks. The verification of the radioactive equilibrium between 222Rn, 218Po and 214Po in the exposed detectors was prejudiced by the high tracks densities, committing the methodology effectiveness. The annual effective dose was calculated for three values obtained from the literature for the equilibrium factor. Considering the most realistic scenario, with equilibrium factor of 0.5 and 52 working weeks, the annual effective dose was 5.1 mSv/y. Concerning the worst scenario, which simulates an extreme case, adopting an equilibrium factor equal to 1 and 52 weeks of work per year, the annual effective dose is 10.2 mSv/y. Also with information received from a monitoring company in the region about the hours their touristic guides spent monthly inside the caves, it was estimated the received dose that resulted in a total annual effective dose of 8.5 mSv/y, considering an equilibrium factor 0.5 and, for the worst scenario of an equilibrium factor of 1, the result was 17.0 mSv/y. All estimated doses values are below 20 mSv/y, which is the upper limit of annual effective dose for occupational exposure recommended by the International Commission on Radiological Protection.
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Dosimetria gama e concentração de 222Rn em ambientes de trabalho fechados da cidade de São Paulo / Gamma dosimetry and 222Rn concentration in indoor workplaces of São PauloCcallata, Henry Sixto Javier 01 February 2005 (has links)
Neste trabalho apresentamos a avaliação da taxa de dose gama ambiental e da concentração de 222Rn no ar de 16 ambientes de centros de radioterapia e 15 locais de 7 estações do Metrô da cidade de São Paulo. Os locais estudados foram ambientes fechados com permanência contínua de trabalhadores. Os ambientes de trabalho nas maiores profundidades das estações do Metrô nas linhas 1, 2 e 3 e recintos de trabalho em radioterapias da cidade de São Paulo, foram considerados. As medidas se basearam na exposição de dois tipos de detectores passivos: TL (LiF:Mg,Cu,P) e SSNTD (LR-115 II), durante um período de 5 meses, Nov.-2003 até Mar.-2004. Na determinação da concentração do 222Rn foi utilizado um monitor que evita a entrada dos descendentes de radônio no volume de detecção, e que foi calibrado contra um monitor NRPB/SSI em ambiente com e sem ventilação forçada. Além das medidas TL, foram feitas medidas da taxa de dose absorvida in situ com um contador Geiger Müller em cada local. Os resultados mostraram que nos locais estudados, caracterizados por ter pequena troca de ar com o exterior, os valores médios da concentração do gás 222Rn são mais altos que os relatados mundialmente para ambientes domésticos e outros recintos de trabalho fechados. O valor médio da concentração de 222Rn para as estações de Metrô e para as radioterapias foram de 0,81 kBq/m3 e 0,66 kBq/m3 respectivamente, com desvios padrão de 0,04 e 0,08 kBq/m3. Esperava-se valores altos de concentração de 222Rn, mais não tão elevados. Estes valores estariam dentro da faixa de intervenção definidas pelo ICRP, para 40 horas semanais de trabalho (500 a 1500 Bq/m3). Devido a não ter sido possível testar o ingresso de torônio (220Rn) no monitor utilizado, há uma possibilidade de parte dessa concentração de ser torônio, que não contribuiria para a dose efetiva da mesma maneira que o radônio. Adicionalmente, a taxa de dose absorvida, devida a radiação gama ambiental foi semelhante em todos os locais, com um valor médio de 220 nGy/h com um desvio padrão de 31 nGy/h, que está no grupo mais elevado de valores recentemente medidos em outros locais fechados da cidade de São Paulo. Tanto a taxa de dose gama e concentração de 222Rn de cada ambiente apresentaram valores homogêneos, isto devido às características similares dos locais. Como as taxas de dose gama não são especialmente altas, tudo leva a crer que a baixa troca de ar com o exterior é o fator de maior importância para os altos valores na concentração de radônio. / In this work we present the evaluation of the ambient gamma dose rates and the concentration of 222Rn in the air of 16 rooms of radiotherapy centers and 15 places of seven subway stations in the city of São Paulo. The places included in this study were indoor places with continuous permanence of workers. The deepest working places of the subway stations in lines 1, 2 and 3 and working rooms in radiotherapy centers had been considered. The measurements were based on the exposition of two types of passive detectors: TL (LiF:Mg, Cu, P) and SSNTD (LR-115 II) during a period of 5 months, from Nov.-2003 to Mar.-2004. In the determination of the concentration of 222Rn a monitor supporting the SSNTD was used, which prevents the entrance of radon progeny in the volume of detection. It was calibrated against a monitor NRPB/SSI in environments with and without forced ventilation. Besides the TL measurements, gamma dose rates were evaluated in situ with Geiger Müller counter at the end of expositions. The results show that in the studied workplaces, characterized as low ventilation rooms, the average values of the concentration of the 222Rn gas are higher than reported worldwide for domestic environments and other of indoor workplaces. The average values of radon concentration in the subway stations and radiotherapy centers were 0,81 kBq/m3 and 0,66 kBq/m3 respectively and standard deviations of 0,04 and 0,08 kBq/m3. High values were expected but not so elevated. These values would be in the range of intervention defined by ICRP, for 40 hours of work per week (500 to 1500 Bq/m3). The impossibility of testing the entrance of thoron (220Rn) in the used monitor suggests the possibility that part of this concentration would be thoron, that does not contribute to the effective dose in the same way as 222Rn. Additionally, the gamma dose rates were similar in all the studied places, with an average value of 220 nGy/h, standard deviation of 31 nGy/h, value that is in the highest group of values measured in other indoor places in the city of São Paulo. Both the gamma dose rate and the concentration of 222Rn in each environment presented homogeneous values, due to similar characteristics of the places. As the gamma dose rates are not especially high, there is a strong indication that low air exchange with the exterior is the main cause for the high values obtained for the radon concentration.
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Dosimetria gama e concentração de 222Rn em ambientes de trabalho fechados da cidade de São Paulo / Gamma dosimetry and 222Rn concentration in indoor workplaces of São PauloHenry Sixto Javier Ccallata 01 February 2005 (has links)
Neste trabalho apresentamos a avaliação da taxa de dose gama ambiental e da concentração de 222Rn no ar de 16 ambientes de centros de radioterapia e 15 locais de 7 estações do Metrô da cidade de São Paulo. Os locais estudados foram ambientes fechados com permanência contínua de trabalhadores. Os ambientes de trabalho nas maiores profundidades das estações do Metrô nas linhas 1, 2 e 3 e recintos de trabalho em radioterapias da cidade de São Paulo, foram considerados. As medidas se basearam na exposição de dois tipos de detectores passivos: TL (LiF:Mg,Cu,P) e SSNTD (LR-115 II), durante um período de 5 meses, Nov.-2003 até Mar.-2004. Na determinação da concentração do 222Rn foi utilizado um monitor que evita a entrada dos descendentes de radônio no volume de detecção, e que foi calibrado contra um monitor NRPB/SSI em ambiente com e sem ventilação forçada. Além das medidas TL, foram feitas medidas da taxa de dose absorvida in situ com um contador Geiger Müller em cada local. Os resultados mostraram que nos locais estudados, caracterizados por ter pequena troca de ar com o exterior, os valores médios da concentração do gás 222Rn são mais altos que os relatados mundialmente para ambientes domésticos e outros recintos de trabalho fechados. O valor médio da concentração de 222Rn para as estações de Metrô e para as radioterapias foram de 0,81 kBq/m3 e 0,66 kBq/m3 respectivamente, com desvios padrão de 0,04 e 0,08 kBq/m3. Esperava-se valores altos de concentração de 222Rn, mais não tão elevados. Estes valores estariam dentro da faixa de intervenção definidas pelo ICRP, para 40 horas semanais de trabalho (500 a 1500 Bq/m3). Devido a não ter sido possível testar o ingresso de torônio (220Rn) no monitor utilizado, há uma possibilidade de parte dessa concentração de ser torônio, que não contribuiria para a dose efetiva da mesma maneira que o radônio. Adicionalmente, a taxa de dose absorvida, devida a radiação gama ambiental foi semelhante em todos os locais, com um valor médio de 220 nGy/h com um desvio padrão de 31 nGy/h, que está no grupo mais elevado de valores recentemente medidos em outros locais fechados da cidade de São Paulo. Tanto a taxa de dose gama e concentração de 222Rn de cada ambiente apresentaram valores homogêneos, isto devido às características similares dos locais. Como as taxas de dose gama não são especialmente altas, tudo leva a crer que a baixa troca de ar com o exterior é o fator de maior importância para os altos valores na concentração de radônio. / In this work we present the evaluation of the ambient gamma dose rates and the concentration of 222Rn in the air of 16 rooms of radiotherapy centers and 15 places of seven subway stations in the city of São Paulo. The places included in this study were indoor places with continuous permanence of workers. The deepest working places of the subway stations in lines 1, 2 and 3 and working rooms in radiotherapy centers had been considered. The measurements were based on the exposition of two types of passive detectors: TL (LiF:Mg, Cu, P) and SSNTD (LR-115 II) during a period of 5 months, from Nov.-2003 to Mar.-2004. In the determination of the concentration of 222Rn a monitor supporting the SSNTD was used, which prevents the entrance of radon progeny in the volume of detection. It was calibrated against a monitor NRPB/SSI in environments with and without forced ventilation. Besides the TL measurements, gamma dose rates were evaluated in situ with Geiger Müller counter at the end of expositions. The results show that in the studied workplaces, characterized as low ventilation rooms, the average values of the concentration of the 222Rn gas are higher than reported worldwide for domestic environments and other of indoor workplaces. The average values of radon concentration in the subway stations and radiotherapy centers were 0,81 kBq/m3 and 0,66 kBq/m3 respectively and standard deviations of 0,04 and 0,08 kBq/m3. High values were expected but not so elevated. These values would be in the range of intervention defined by ICRP, for 40 hours of work per week (500 to 1500 Bq/m3). The impossibility of testing the entrance of thoron (220Rn) in the used monitor suggests the possibility that part of this concentration would be thoron, that does not contribute to the effective dose in the same way as 222Rn. Additionally, the gamma dose rates were similar in all the studied places, with an average value of 220 nGy/h, standard deviation of 31 nGy/h, value that is in the highest group of values measured in other indoor places in the city of São Paulo. Both the gamma dose rate and the concentration of 222Rn in each environment presented homogeneous values, due to similar characteristics of the places. As the gamma dose rates are not especially high, there is a strong indication that low air exchange with the exterior is the main cause for the high values obtained for the radon concentration.
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