Made available in DSpace on 2014-10-09T12:55:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:04:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho foi estudada a viabilidade do uso de placas pré-fabricadas de fosfogesso na construção de residências. Para tanto, foi avaliada a dose efetiva por exposição externa à radiação gama em uma residência modelo construída com estas placas, a partir da determinação, por espectrometria gama, da concentração dos radionuclídeos 226Ra, 232Th, 210Pb e 40K nas mesmas. A atividade equivalente de rádio e os índices de risco interno e externo devido aos radionuclídeos presentes no material também foram avaliados. As placas foram fabricadas com fosfogesso proveniente de indústrias de fertilizantes localizadas em Cajati, Cubatão e Uberaba. As amostras foram identificadas de acordo com a procedência do fosfogesso, Cajati (CA), Cubatão (CT) e Uberaba (UB). Os resultados da concentração dos radionuclídeos naturais variaram de 15,9 Bq kg-1 a 392 Bq kg-1 para o 226Ra, de 26,1 Bq kg-1 a 253 Bq kg-1 para o 232Th, de 26,4 Bq kg-1 a 852 Bq kg-1 para o 210Pb e foi menor que 81 Bq kg-1 para o 40K. A dose efetiva anual foi obtida utilizando-se um modelo dosimétrico disponível na literatura a partir do conceito de quarto padrão, os resultados foram de 0,02 mSv a-1 para a residência construída com fosfogesso da procedência CA, 0,20 mSv a-1 para a CT e 0,14 mSv a-1 para UB, todas as doses foram inferiores ao limite de dose efetiva para indivíduos do público de 1mSv·a-1 estabelecido pela Comissão Internacional de Proteção Radiológica. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:47:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 08987.pdf: 12180011 bytes, checksum: 91e5a5fc739797e94e5d3cb3f305612c (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Submitted by Maria Eneide de Souza Araujo (mearaujo@ipen.br) on 2017-03-10T16:25:16Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-03-10T16:25:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O Pantanal da Nhecolândia, localizado no estado do Mato Grosso do Sul, é parte do Pantanal Brasileiro e possui características específicas, dentre elas a existência de lagos salinos, comumente conhecidos como Salinas. Para se estimar uma possível influência humana no Pantanal da Nhecolândia quatro perfis de sedimento foram coletados, em 2010, nas Salinas A, 6, M e V com o objetivo de se fazer a caracterização química inorgânica dos sedimentos determinando os elementos As, Ba, Ca, Ce, Co, Cr, Cs, Eu, Fe, Hf, K, La, Lu, Na, Nd, Rb, Sb, Sc, Sm, Ta, Tb, Th, U, Yb e Zn pela técnica de análise por ativação com nêutrons instrumental nas frações fina (silte + argila) e grossa (areia média + areia fina) do sedimento e também determinar as taxas de sedimentação e idade do sedimento pelo método do 210Pb. Para auxiliar na interpretação dos resultados determinou-se a composição granulométrica e o conteúdo de água das amostras de sedimento. A análise granulométrica indicou que as Salinas possuem um percentual da fração fina oscilando entre 3,5 % na Salina M a 70 % na Salina A, o que é característico dessa região. Os quatro perfis de sedimento apresentaram diferentes taxas de sedimentação, o que está provavelmente relacionado aos períodos de seca e enchentes. Os resultados obtidos de concentração dos elementos químicos foram comparados com os valores da Upper Continental Crust UCC e da North American Shale Composite NASC, e alguns elementos, como As, Hf, Rb e Sb, apresentaram valores acima destes nas duas frações granulométricas do sedimento, sugereindo à existência de depósitos naturais destes elementos nas quatro Salinas estudadas. Os resultados de concentração dos elementos estudados indicam a não existência de influência antrópica na região. Calculou-se também o fator de enriquecimento - FE dos elementos químicos usando como valores de referência os valores da UCC, NASC, e os valores da base do perfil-FEB, concluindo-se que o FEB foi a melhor metodologia para se avaliar o enriquecimento dos elementos. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

This thesis is a study of naturally occurring radioactive materials (NORM) activity concentration, gamma dose rate and radon (222Rn) exhalation from the waste streams of large-scale onshore petroleum operations. Types of activities covered included; sludge recovery from separation tanks, sludge farming, NORM storage, scaling in oil tubulars, scaling in gas production and sedimentation in produced water evaporation ponds. Field work was conducted in the arid desert terrain of an operational oil exploration and production region in the Sultanate of Oman. The main radionuclides found were 226Ra and 210Pb (238U - series), 228Ra and 228Th (232Th - series), and 227Ac (235U - series), along with 40K. All activity concentrations were higher than the ambient soil level and varied over several orders of magnitude. The range of gamma dose rates at a 1 m height above ground for the farm treated sludge had a range of 0.06 0.43 µSv h 1, and an average close to the ambient soil mean of 0.086 ± 0.014 µSv h 1, whereas the untreated sludge gamma dose rates had a range of 0.07 1.78 µSv h 1, and a mean of 0.456 ± 0.303 µSv h 1. The geometric mean of ambient soil 222Rn exhalation rate for area surrounding the sludge was mBq m 2 s 1. Radon exhalation rates reported in oil waste products were all higher than the ambient soil value and varied over three orders of magnitude. This study resulted in some unique findings including: (i) detection of radiotoxic 227Ac in the oil scales and sludge, (ii) need of a new empirical relation between petroleum sludge activity concentrations and gamma dose rates, and (iii) assessment of exhalation of 222Rn from oil sludge. Additionally the study investigated a method to determine oil scale and sludge age by the use of inherent behaviour of radionuclides as 228Ra:226Ra and 228Th:228Ra activity ratios.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:46:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 08282.pdf: 11692622 bytes, checksum: 0a45423b89a78a7d64792d2bbbfe253e (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:46:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 08282.pdf: 11692622 bytes, checksum: 0a45423b89a78a7d64792d2bbbfe253e (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Submitted by Marco Antonio Oliveira da Silva (maosilva@ipen.br) on 2016-12-21T11:51:34Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-12-21T11:51:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os radionuclídeos naturais das séries radioativas do 238U e do 232Th têm sido aplicados com sucesso como traçadores de processos ambientais atuais e mudanças climáticas. O 210Pb (meia-vida de 22,2 anos) é empregado na técnica de datação geocronológica de testemunhos sedimentares dos últimos 100-150 anos e na determinação de taxa de sedimentação. As concentrações dos isótopos 226Ra e 228Ra (meia-vida de 1.600 anos e 5,75 anos, respectivamente) auxiliam no cálculo das atividades de 210Pb em excesso no sedimento e auxiliam na identificação de processos marinhos importantes, como, por exemplo, a intrusão de água subterrânea. Neste trabalho foram quantificadas as concentrações de atividade de 226Ra, 228Ra e 210Pb em quatro testemunhos marinhos curtos coletados desde a plataforma continental até o talude superior do Atlântico Sudoeste. A partir dos resultados obtidos, as taxas de sedimentação em cada local e as idades de cada fatia de sedimento foram determinadas pelo método de datação geocronológica com 210Pb. As amostras sedimentares sofreram digestão total ácida em microondas. A separação radioquímica sequencial de 226Ra, 228Ra e 210Pb foi realizada com a obtenção dos precipitados de Ba(Ra)SO4 e PbCrO4. As medidas α total do 226Ra e β total do 228Ra e do 210Pb a partir dos precipitados foram feitas em um detector proporcional de fluxo gasoso de baixa radiação de fundo. Com relação aos testemunhos analisados, as concentrações de atividade dos radionuclídeos variaram de 14 Bq.kg-1 a 154 Bq.kg-1 para o 226Ra; de 17 Bq.kg-1 a 45 Bq.kg-1 para o 228Ra; de 20 Bq.kg-1 a 2.073 Bq.kg-1 para o 210Pb. Valores altos de 210Pb foram encontrados no topo de todos os perfis sedimentares, proveniente principalmente da deposição atmosférica. Os dados coletados neste trabalho estão na mesma faixa de grandeza de outros relacionados a medições de 226Ra, 228Ra, 210Pb em áreas não contaminadas do Oceano Atlântico Sudoeste. As taxas de sedimentação diminuíram com o aumento da profundidade de coluna dágua, cujos valores variaram de 0,049 cm.ano-1 a 0,40 cm.ano-1. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Mery Piedad Zamudio Igami (mery@ipen.br) on 2017-03-10T16:36:15Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-03-10T16:36:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O fertilizante fosfatado brasileiro é obtido pela reação por via úmida da rocha fosfática de origem ígnea com ácido sulfúrico concentrado, obtendo como produto final, o ácido fosfórico e como resíduo, o fosfogesso, que é estocado em pilhas, a céu aberto, junto às instalações produtoras. Parte do fosfogesso vem sendo utilizada na agricultura como condicionador de solos, devido a sua alta solubilidade, podendo melhorar a estrutura do solo, reduzir a erosão do solo, aumentar os níveis de enxofre e fósforo disponíveis e melhorar a composição dos fertilizantes. Mas a presença de radionuclídeos e metais no fosfogesso impõem restrições sobre o uso na agricultura. Para garantir uma utilização segura, é importante estimar a lixiviação dos radionuclídeos e metais presente no fosfogesso. O objetivo deste trabalho foi estudar a disponibilidade dos radionuclídeos relevantes do ponto de vista radiológico (238U, 232Th, 226Ra, 228Ra, 210Pb e 210Po) e dos metais (As, Cd, Cr, Ni, Se, Hg e Pb) presentes no fosfogesso de procedência brasileira, levando em consideração sua aplicação em solo agricultável. Para esta finalidade, foi desenvolvido um protocolo experimental em escala de laboratório, no qual colunas foram preenchidas com misturas de solos arenosos e argilosos típicos brasileiros condicionados com fosfogesso. A essas colunas foi adicionada água, a fim de se alcançar uma extração branda desses elementos. Foi implantado um procedimento analítico para a determinação sequencial dos radionuclídeos de interesse na solução obtida na lixiviação. As frações disponíveis foram obtidas utilizando-se a razão entre as concentrações dos radionuclídeos no lixiviado e as concentrações dos radionuclídeos nas amostras de solo, solo condicionado com fosfogesso e fosfogesso. Os valores de concentração dos radionuclídeos 238U, 232Th, 226Ra, 228Ra, 210Pb e 210Po obtidos no fosfogesso das duas procedências variaram de 86 Bq kg-1 a 352 Bq kg-1. As concentrações de 226Ra e 228Ra obtidas no fosfogesso ficaram abaixo do limite máximo permitido pela resolução da Comissão Nacional de Energia Nuclear, atendendo às condições necessárias para o seu uso na agricultura. Os resultados obtidos para os metais As, Cd, Cr, Ni, Pb, Se e Hg no fosfogesso foram inferiores ao limite máximo para condicionador de solo e para fertilizantes estabelecidos pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, atendendo às condições necessárias para o seu uso na agricultura. Os radionuclídeos 226Ra, 210Pb, 210Po e 228Ra apresentaram frações disponíveis nos solos e solos condicionados com fosfogesso variando de 0,05% a 1,2%; para o 238U e 232Th as frações disponíveis apresentaram valores inferiores a 0,05%. Os metais apresentaram frações disponíveis nos solos e solos condicionados com fosfogesso variando de 0,05% a 1,07%. Os resultados obtidos para a fração disponível de metais e radionuclídeos no solo condicionado com fosfogesso demostraram que mesmo utilizando concentrações de fosfogesso dez vezes acima da dose recomendada, a disponibilização foi desprezível. Pode-se concluir que a utilização do fosfogesso como condicionador de solos é viável, no que concerne a disponibilidade dos metais e radionuclídeos estudados. / Tese (Doutorado em tecnologia Nuclear ) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

This thesis provides the measurements of 222Rn exhalation rates, 210Pb deposition rates and excess 210Pb inventories for locations in and around Ranger Uranium Mine and Jabiru located within Kakadu National Park, Australia. Radon-222 is part of the natural 238U series decay chain and the only gas to be found in the series under normal conditions. Part of the natural redistribution of 222Rn in the environment is a portion exhales from the ground and disperses into the atmosphere. Here it decays via a series of short-lived progeny, that attach themselves to aerosol particles, to the long lived isotope 210Pb (T1/2 = 22.3 y). Attached and unattached 210Pb is removed from the atmosphere through wet and dry deposition and deposited on the surface of the earth, the fraction deposited on soils is gradually transported through the soil and can create a depth profile of 210Pb. Here it decays to the stable isotope 206Pb completing the 238U series. Measurements of 222Rn exhalation rates and 210Pb deposition rates were performed over complete seasonal cycles, August 2002 - July 2003 and May 2003 - May 2004 respectively. The area is categorised as wet and dry tropics and it experiences two distinct seasonal patterns, a dry season (May-October) with little or no precipitation events and a wet season (December-March) with almost daily precipitation and monsoonal troughs. November and April are regarded as transitional months. As the natural processes of 222Rn exhalation and 210Pb deposition are heavily influenced by soil moisture and precipitation respectively, seasonal variations in the exhalation and deposition rates were expected. It was observed that 222Rn exhalation rates decreased throughout the wet season when the increase in soil moisture retarded exhalation. Lead-210 deposition peaked throughout the wet season as precipitation is the major scavenging process of this isotope from the atmosphere. Radon-222 is influenced by other parameters such as 226Ra activity concentration and distribution, soil porosity and grain size. With the removal of the influence of soil moisture during the dry season it was possible to examine the effect of these other variables in a more comprehensive manner. This resulted in categorisation of geomorphic landscapes from which the 222Rn exhalation rate to 226Ra activity concentration ratios were similar during the dry season. These results can be extended to estimate dry season 222Rn exhalation rates from tropical locations from a measurement of 226Ra activity concentration. Through modelling the 210Pb budget on local and regional scales it was observed that there is a net loss of 210Pb from the region, the majority of which occurs during the dry season. This has been attributed to the fact that 210Pb attached to aerosols is transported great distance with the prevailing trade winds created by a Hadley Circulation cell predominant during the dry season (winter) months. By including the influence of factors such as water inundation and natural 210Pb redistribution in the soil wet season budgeting of 210Pb on local and regional scales gave very good results.

Using a comparative spatial and temporal analysis on sediment cores from 8 lakes in the Mackenzie River Delta uplands region, NT, Canada, this study assessed how persistent organic pollutant (POP) deposition to lake sediments was affected by: (1) the presence of retrogressive thaw slumps on lake shores; and (2) changes occurring with increased autochthonous primary productivity. POPs examined included polychlorinated biphenyls (PCBs), penta- and hexachlorobenzenes (CBzs), and dichlorodiphenyltrichloroethane and metabolites (DDTs). Surface sediments of slump-affected lakes contained higher total organic carbon (TOC)-normalized POP concentrations than nearby reference lakes unaffected by thaw slumps. Inorganic sedimentation rates were positively related to contaminant concentrations, suggesting that the influx of siliciclastic material reducing organic carbon in slump-affected lake water indirectly results in higher concentrations of POPs on sedimentary organic matter. This explanation was corroborated by an inverse relationship between sedimentary POP concentrations and TOC content of the lake water. Deposition proxies of autochthonous carbon were not significantly correlated to POP fluxes of surface sediments, and historical profile fluctuations did not coincide with variation in POP deposition. Thus this study does not support the contention that algal-derived organic carbon increases the delivery of organic pollutants to sediments (the algal-scavenging hypothesis), as previously proposed for mercury. Higher POP concentrations observed in surface sediments of slump-affected lakes are best explained by simple solvent switching processes of hydrophobic contaminants onto a lower pool of available organic carbon when compared to neighbouring lakes unaffected by thaw slump development.