2. Kísérleti rész
2.2. Alkalmazott mérési eszközök, módszerek
2.2.2. Pylon WLx – radon leánytermék mérő
A WLx mérőrendszer radon és toron koncentrációk munkaszintjének meghatározására alkalmas berendezés. Masszív alumínium tokozásának köszönhetően ipari, bányabeli, petrolkémiai, laboratóriumi használatra egyaránt alkalmazható. Hálózatról és belső akkumulátorról is üzemeltethető. Típusát tekintve félvezető detektor, amely a cserélhető szűrőrétegre leválasztott 218Po és 214Po radon és 216Po és 212Po toron leányelemek alfa-részecskéit detektálja.
A mintavétel belső, 0,5 dm3/perc térfogatáramú szivattyú egység segítségével történik folyamatos üzemmódban. Mérési idő periódus 1 óra, mérési tartománya 0,001-100 WL.
Előnye, hogy por és nedvesség tűrő, halk üzemű, hátrányai közé egyedül a magas beszerzési ára tartozik. [45.]
Munkám során a munkaszint meghatározását a légcsere vizsgálatok alkalmával végeztem a Pylon WLx mérőberendezés segítségével.
11. ábra: Pylon WLx készülék 2.2.3. Automess – környezeti dózisteljesítmény mérő
Az általam alkalmazott, plasztik szcintillációs mérőfejjel rendelkező gamma dózisteljesítmény mérő műszer..
A műszer tehát környezeti dózisteljesítmény mérésére kiválóan alkalmas, plasztik szcintillációs detektort, hőfok-, és sötétáram kompenzációs egységet tartalmaz, 23 keV-7 MeV tartományban energia-független, alsó mérési határ 5 nGy/óra. [52.]
12. ábra: Automess 6150 ADB detektorral
2.2.4. Szilárdtest nyomdetektor – integrális radonkoncentráció mérésére
Integrális mérési módszer esetén a mérés a véletlenszerűen elhelyezkedő nyomok megszámlálásán alapszik, a nyomszámra érvényes az az általános összefüggés, hogy n megszámolt nyom esetén a 10%-os standard deviáció eléréséhez legkevesebb 100 nyom megszámlálása szükséges. Minden detektor esetén a nyomszámlálást addig végeztem, hogy a standard deviáció ne haladja meg a 10%-ot.
A mérés során felhasznált TASTRAK CR-39 detektor radonzáró fóliában vásárolható meg, de a gyártás során előfordulhat szennyeződése. Ezért minden új vásárlás esetén ellenőriztem a detektorokat, az esetleges háttérnyomok meghatározása miatt. A detektorok 16 cm3 térfogatú, polipropilén diffúziós kamrákban kerültek kihelyezésre, amely az NRPB (National Radiation Protection Board, UK) hivatalos detektortartója. A kamrába való rögzítést egy Blue-tech nevű ragasztóval végeztem, amely nem sérti a detektor felületét, nem hagy szennyeződést rajta és hosszabb időn keresztül stabilizálja a detektor helyét a kamrában. Nyomok előhívása során a detektorokat 6M-os NaOH oldatban, 90 0,5 OC-on 2,5 óráig marattam. Maratás után a desztillált vízzel megtisztított detektorokat kiértékeltem.
A kiértékelés a menüvezérelt VIRGINIA képanalizáló rendszerrel történt, amelyet a KFKI-ban fejlesztették ki. [53.]
A nyomdetektoros mérésekhez TASTRAK CR-39 (Track Analisis Systems Ltd. Bristol, U.K.) szilárdtest nyomdetektort használtam. A TASTRAK átlátszó polikarbonát (alil-diglikol-karbonát - C12H18O7), hőkezelt műanyag, amely képes alfa-részecskék detektálására. [54.]
A detektoranyag sűrűsége 1,3 g/cm3 a lapkák vastagsága 1,5 mm, területük 1 cm2.
Mérési időintervallum tarthat néhány naptól akár fél évig. A mérések esetén 1-3 hónapos mérési intervallumokat alkalmaztam. Mérési tartomány 50-35000 Bq/m3 1 hónapos mérési idő esetén. Előnyei közé tartoznak: olcsó, egyszerűen kezelhető mérőeszköz.
Hátránya az, hogy a radon-koncentráció napi ingadozásairól nem ad felvilágosítást, csak a mérési időtartam alatti átlagról.
13. ábra: A nyomdetektor kiértékelő rendszer
2.2.4.1. Radonkoncentráció személyi dozimetria eszköze
Személyi doziméterként a Tapolcai Tavasbarlangban nyomdetektorokat alkalmaztam, melyeket a munkavállalók a munkaidejük alatt maguknál tartottak nyakba akasztva. Munkaidő leteltével alacsony hátterű, folyamatos radon mérés alatt álló térben helyezték el a detektorokat, és havonta cseréltem őket.
2.2.5. Alphaguard PRQ 2000 – radon monitor
Az AlphaGUARD egy központi darabja egy kompakt mobil mérőrendszernek, amely a radonkoncentráció mellett páratartalom, hőmérséklet és légnyomás mérésére is alkalmas. Mivel hálózati áramforrás nélkül is üzemeltethető, így optimális barlangok vagy bányák levegőjének átfogó vizsgálatára. Nem érzékeny a rezgésre és a nagy páratartalomra, emellett gyorsan érzékeli a változásokat. (14. ábra)
14. ábra: Alphaguard PRO 2000 detektor
Az általam használt működési mód esetén diffúziós módon jut be a gáz az üvegszálas szűrőn az ionkamrába. Ez egyrészt nem engedi keresztül a radon bomlástermékeit, másrészt védi a detektort a kontaminációtól és a szennyezésektől. A hengeres ionizációs kamra aktív mérete 0.56 l, belső fém felületére +750 V van kapcsolva mérés közben. A műszer érzékenysége 2-2.000.000 Bq/m3 között változik.
Nagy érzékenységű és pontosságú mérőeszköz., jó por és nedvesség tűrő, valamint halk üzemű és gyors eredménymegjelenítésre képes. [55.]
A műszernek két lehetséges működési módja van:
- pillanatnyi mintavételező (külső szivattyúval), - folyamatos mintavételező (diffúziós).
Mérési időintervallumok diffúziós mintavételezésnél: 10 vagy 60 perc átlaga kerül a memóriába, külső szivattyúval történő mintavételezésnél pedig 1 vagy 10 perc átlaga kerül a memóriába.
2.2.6. Mérőeszközök kalibrálása
A radon mérők (nyomdetektorok) kalibrálását a Genitron Instrument által gyártott EV 03209 számú kalibrációs kamrával végeztem. [56.]
A kalibráló kamra saválló acélból készült hordó, melynek fedelén csappal zárható mintavételi helyek, kémlelő nyílások, egy RS-232 kimenet, és 2 db 12 V-os egyenáram bevezető csatlakozó van. A csatlakozók szerepe, a ventilátor és az elektromosan vezérelhető radon forrás áramellátásának biztosítása. A csapokkal lezárt csonkokon át lehet mintát szívni a 210,5 dm3 térfogatú hordóból.
A kalibrációhoz PYLON modell 2000A jelű radon forrást használtam. A radon forrás (226Ra): aktivitása 105,7±0.4% kBq, radon kibocsátása a fém edényben 100%, – 20 és +40 ºC, ill. 0-300 kPa között. [57.] A kalibráció során különböző nagyságrendű radon-koncentrációkat állítottam be a forrás segítségével a kalibráló hordóban, majd összevetettem a mérőeszközök által detektált értékekkel, illetve nyomsűrűségekkel.
2.3. Számítási módszerek
2.3.1. Szilárdtest nyomdetektoros mérés esetén számolt radon aktivitás koncentráció számítása
A kiértékelés után a kapott nyomsűrűség értékéből a feladat a radon aktivitás koncentráció, majd az ebből adódó többlet dózisterhelés meghatározása. A számítás menetét egy példán keresztül tekintem át.
A nyomértékek arra a felületegységre vonatkoznak, amelyet a mikroszkóp egy mérés alatt átvizsgál. A március hónapra kitett detektorok közül az 1-es számú nyomdetektor 5 pontján végezzünk kiértékelést, ebből átlagértéket számolva: 6,1 nyom adódott felületegységenként.
Felhasználás előtti háttere: 1,5 nyom/felületegység
A kettőt egymásból kivonva megkapjuk az átlagos nyomértéket:
ÁNY = 6-1,5 = 4,6 nyom/felületegység
Ebből az értékből a radonkoncentráció kiszámítása az átszámítási tényező (ÁT) segítségével történik, melyet külön kalibrációs eljárással mérjük ki.
Az átszámítási tényező:
Ha 8 napra → 14754 Bq/m3 mért átlagkoncentrációval→ 83,25 átlagos nyom/felületegység,
akkor ez nyomonként: 177,23 Bq/m3-es értéket jelent
30 napra kihelyezett nyomdetektor esetén a 8 napi kalibrálással való súlyozása:
30nap/8nap = 3,75
Így az átszámítási tényező:
ÁT= 177,23 Bq/m3/3,75 = 47,83 Bq/m3,
ami a 30 napos besugárzási időben az egy nyomra jutó radonkoncentráció.
Az átszámítási tényező értékét befolyásolja:
a detektoranyag tulajdonságainak alapvető megváltozása, ezért célszerű félévente kalibrációt végezni
a maratási körülmények lényeges megváltozása, ami azonban nem a marató oldat koncentrációját, illetve hőmérsékletét jelenti (mert ezektől az átszámítási tényező nem függ), hanem csak a maratás során a detektorfelületről eltávolított rétegvastagságtól. Ez befolyásolja az alfa-részecskék által keltett látens nyomok detektálási hatásfokát. [11.]
Tovább folytatva a számolást:
cRn= ÁNY·ÁT =4,6 nyom·47,83 Bq/m3=220,10 Bq/m3
Tehát március hónapban ebben a helyiségben a radonkoncentráció 220,1 Bq/m³ volt.
2.3.2. Radon és leányelemeitől származó sugárterhelés számítása
Az egyensúlyi faktor (F), a mért radon aktivitás koncentráció és a tartózkodási idő ismeretében a sugárterhelés (lekötött effektív dózis) számítását az alábbi összefüggéssel végeztem:
E = CRn F t DKT (6) ,ahol
E - éves effektív dózis [mSv/év], t - tartózkodási idő [h/év],
DKT - ICRP dózis-konverziós tényező.
Az alábbi 12. táblázat tartalmazza az ICRP által javasolt dózis-konverziós tényezők értékeit lakóhelyek és munkahelyek esetén.
12. táblázat: Az ICRP 65 által javasolt dóziskonverziós tényezők [15.]
Ajánlás Dóziskonverziós tényező (Sv/Bq·m-3·h)
ICRP (munkahely) 7,9·10-9
ICRP (lakóhely) 6,017·10-9
2.3.3. Sugárterhelés számítás gamma dózisteljesítményből
A lakóházakban, több ponton mértem – a négy faltól 1 m távolságban, illetve a szoba közepén - a gamma dózisteljesítmény értékeket, ezeket átlagoltam, majd ebből
számoltam a dózis terhelést. A lakóházakban mért elnyelt dózisteljesítmény világátlaga 84 nSv/h, ami 0,41 mSv/év-nek felel meg.
A számítás menete:
E = D · t · k (7)
ahol:
E - effektív dózis (mSv/év),
D - levegőben elnyelt dózisteljestmény 1m magasságban mérve (nSv/h),
t - benntartózkodási idő (felnőttekre 7000h/év), k - árnyékolási tényező (felnőttekre 0,7 Sv/Gy).
2.4. Eredmények ismertetése
2.4.1. Radonkoncentráció évszakos változása
2.4.1.1. Bakonycsernye
Radon mérési eredmények, nyomdetektoros mérések
A Fejér megyei Bakonycsernye településen egy éven át (háromhavi detektorcserével) vizsgált ötven lakóházában az éves átlagos radonkoncentráció 167 (95-501) Bq/m3. Ez meghaladja a magyarországi falvakban mért átlagos értéket (114 Bq/m3 - Tóth Eszter).
[28.] A radonkoncentráció értékeket a 15. ábrán tüntettem fel.
0 100 200 300 400 500 600
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 Lakás sorszám
Radonkoncentráció (Bq/m³)
15. ábra: Éves átlagos radonkoncentráció értékek bakonycsernyei lakásokban A legújabb 2009-es WHO kiadványban [19.], illetve ICRP 2009-es ajánlásában [21.]
szereplő 300 Bq/m3 –es cselekvési szintet az 50 házból csak kettő haladta meg, de az új épületeknél ajánlott 100 Bq/m3 szintet minden esetben túllépte.
Mint ismert, általában jelentős a radonkoncentráció évszakos változása. Így megvizsgáltam a lakások radonkoncentrációjának évszakonkénti átlagos radonkoncentrációját is. (16. ábra)
0 50 100 150 200 250
Tél Tavasz Nyár Ősz Éves átlag
Radonkoncentráció (Bq/m³)
16. ábra: A radonkoncentráció évszakos átlagértékei bakonycsernyei lakásokban Az évszakos átlagértékek, illetve az évszakos eredmények éves átlagtól való eltérését a 13. táblázatban tüntettük fel. A nemzetközi tapasztalatoknak megfelelően a radonkoncentráció télen volt a legmagasabb és nyáron a legalacsonyabb.
13. táblázat: Évszakos átlagos radonkoncentráció és korrekciós tényezők Bakonycsernyén
tél tavasz nyár ősz Éves átlag Radonkoncentráció
(Bq/m3) 205 141 125 198 167
szorzótényező 0,815 1,184 1,336 0,843 1
Folyamatos mérés
Az egyik lakásban (12) Radim 2P készülékkel egy héten keresztül (szeptember 20-tól - szeptember 28-ig) folyamatos radonkoncentráció mérések eredményei a 17.
ábrán látható. Mivel a lakók általában az esti, éjszakai időszakot töltik a lakásban, meghatároztam a 19-7 azaz az esti és éjszakai időszakban, illetve a 7-19 óra közt kialakuló radonkoncentráció arányát is.
0 50 100 150 200 250 300 350 400
1 12 23 34 45 56 67 78 89 100 111 122 133 144 155 166 177 188
Idő (óra)
Radon koncentráció (Bq/m³)
17. ábra: Radonkoncentráció órás átlagainak változása egy bakonycsernyei lakásban (19-7 óra sárga, 7-19 óra fekete
A radonkoncentráció órás átlaga 47-358 Bq/m3 között ingadozott (átlag 162 Bq/m3). Az esti, éjszakai időszakban mért átlagos radonkoncentráció (169 Bq/m3) közel 10%-al magasabbnak adódott, mint a nappali időszakban mért átlagérték (155 Bq/m3).
Mivel az emberek elsősorban az esti, éjszakai időszakban tartózkodnak a lakásban, az eredmények felvetik annak a feltételezését, hogy az éves átlagos radonkoncentrációból becsült sugárterhelés kismértékben alulbecsüli a tényleges értéket
Sugárterhelés becslése
Az éves átlagos radonkoncentrációból számolt lekötött effektív dózis értékek a 18.
ábrán láthatók.
0 1 2 3 4 5 6 7 8
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 Lakás sorszám
Lekötött effektív dózis (mSv/év)
18. ábra: Radontól származó éves lekötött effektív dózis értékek bakonycsernyei lakásokban
A radonkoncentrációból számolt lekötött effektív dózis átlaga 2,6 (1,49-6,99) mSv, tehát közel kétszerese a világátlagnak. Egy lakásban a magas radonkoncentráció következtében a becsült sugárterhelés közel 7 mSv, ami jelentős, célszerűnek látom a radonkoncentráció csökkentését.
Gamma dózisteljesítmény mérési eredmények
A lakásokban (és a továbbiakban ismertetett mérési helyeken is) a szoba közepén, illetve a 4 sarokban a falaktól 1-1m távolságban a nemzetközi szakirodalomban elfogadott 1 m magasságban mértem a dózisteljesítményt. A sugárterhelés becslésénél a dózisteljesítmény értékek átlagát, valamint 7000 óra/év benntartózkodást és a felnőttekre vonatkozó 0,7 Sv/Gy konverziós tényezőt vettem figyelembe. Az effektív dózis értékek a 19. ábrán láthatók.
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 Lakások sorszáma
Effektív dózis (mSv/év)
19. ábra: Lakóépületekben a gammasugárzástól származó effektív dózis bakonycsernyei lakásokban
A lakóépületekben a gammasugárzástól származó éves effektív dózis átlaga 0,78 (0,58-1,32) mSv/év. Ez közel kétszer magasabb mint a 84 nGy/óra világátlaggal számolt érték (0,41 mSv/év).
Megvizsgáltam, hogy az éves átlagos radonkoncentráció értékek és a helyiségekben mért gamma-dózisteljesítmény értékei közt van-e összefüggés (20. ábra)
R2 = 0,0101
0 100 200 300 400 500 600
0 50 100 150 200 250
Gamma dózisteljesítmény (nSv/óra)
Éves radonkoncentráció átlag (Bq/m³)
20. ábra: Az egyes helyiségekben mért éves átlagos radonkoncentráció és gamma dózisteljesítmény közti összefüggés bakonycsernyei lakásokban
Az ábra alapján látható, hogy az egyes helyiségekben mért éves átlagos radonkoncentráció és gamma dózisteljesítmény közt gyakorlatilag nincs korreláció tehát ez is alátámasztja, hogy itt a radon elsősorban nem az építőanyagokból, hanem a talajból származik.
2.4.1.2.Nádasdladány
A Fejér megyei Nádasdladány településen egy éven át (három havi detektorcserével) vizsgált 37 lakóépületben az éves átlagos radonkoncentráció 99 (40-186) Bq/m3, az értékeket a 21. ábrán tüntetem fel. Ez jelentősen alatta van a magyarországi falvakban mért átlagos értéknek (114 Bq/m3 ).[28.]
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 Lakás sorszám
Radonkoncentráció (Bq/m³)
21. ábra: Éves átlagos radonkoncentráció nádasdladányi lakásokban
Az ábrán látható, hogy az éves átlagos radonkoncentráció egy lakás esetében sem éri el a legújabb WHO kiadványban (2009) illetve ICRP ajánlásban (2009) szereplő 300 Bq/m3 –es cselekvési szintet. A 37 házból csak 13 haladta meg az új épületeknél ajánlott 100 Bq/m3 referencia szintet.
A lakások radonkoncentrációjának évszakonkénti változását a 22. ábrán tüntettem fel.
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Tél Tavasz Nyár Ősz Éves átlag
Radonkoncentráció (Bq/m³)
22. ábra: A radonkoncentráció évszakos alakulása a nádasdladányi lakásokban Az évszakos átlagértékek, illetve az évszakos eredmények éves átlagtól való eltérését a 14. táblázatban tüntettem fel.
14. táblázat: Évszakos átlagos radonkoncentráció és korrekciós tényező Nádasdladányban
tél tavasz nyár ősz Éves átlag Radonkoncentráció
(Bq/m3)
146 83 52 114 99
szorzótényező 0,678 1,193 1,904 0,868 1
Az évszakos radonkoncentráció változás vizsgálatából egyértelműen kiderült, hogy a nemzetközi szakirodalomnak megfelelően itt is a legmagasabb értékeket télen, míg a legalacsonyabbak nyáron mértem.
Sugárterhelés becslése
Az éves átlagos radonkoncentrációból számolt lekötött effektív dózis értékek a 23.
ábrán láthatók.
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 Lakás sorszám
Lekötött effektív dózis (mSv/év)
23. ábra: Radontól származó lekötött effektív dózis nádasdladányi lakásokban A radonkoncentrációból számolt lekötött effektív dózis átlaga 1,62 (0,67-3,13) mSv, ami elfogadható az 1,3 mSv/év világátlaghoz viszonyítva.
Gamma dózisteljesítmény mérési eredmények
A sugárterhelés becslésénél a lakásokban 1 m magasságban mért adatokból indultam ki.
7000 óra/év benntartózkodást, és a felnőttekre vonatkozó 0,7 Sv/Gy konverziós tényezőt vettem figyelembe. Az értékek a 24. ábrán láthatók.
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 Lakás sorszám
Effektív dózis (mSv/év)
24. ábra: Gammasugárzástól származó éves effektív dózis nádasdladányi lakásokban
A lakóépületekben a gammasugárzástól származó éves effektív dózis átlaga 0,64 (0,49-0,75) mSv/év, közel 1,5 -szerese a 0,41 mSv/év világátlagnak.
Megvizsgáltam, hogy az éves átlagos radonkoncentráció értékek és a helyiségekben mért gamma-dózisteljesítmény értékei közt van-e összefüggés (25. ábra)
R2 = 0,1358
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
80 100 120 140 160 180 200
Gamma dózisteljesítmény (nSv/óra)
Éves radonkoncentráció átlag (Bq/m³)
25. ábra: Az egyes helyiségekben mért éves átlagos radonkoncentráció és gamma dózisteljesítmény közti összefüggés nádasdladányi lakásokban
A 25. ábra alapján látható, hogy az egyes helyiségekben mért éves átlagos radonkoncentráció és gamma dózisteljesítmény közt gyakorlatilag nincs korreláció, tehát ez is alátámasztja, hogy a radon elsődleges forrása a talaj.
2.4.1.3. Ajka „A” csoport
Radon aktivitás koncentráció meghatározás, nyomdetektoros mérések
Az egy éven át (három havi detektorcserével) vizsgált nyolcvan lakóhelyiségben az éves átlagos radonkoncentráció 165 (52-567) Bq/m3. Ez meghaladja a magyarországi falvakban mért átlagos értéket (114 Bq/m3 - Tóth Eszter). [28.] A mért éves átlagos radonkoncentráció értékeket a 26. ábrán tüntettem fel.
0 100 200 300 400 500 600
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 Lakás sorszám
Radonkoncentráció (Bq/m³)
26. ábra: Éves átlagos radonkoncentráció értékek Ajkán „A” csoportba tartozó lakásokban
Az ábrán fekete vonallal jelöltem a WHO [19.], illetve az ICRP [21.] által javasolt 300 Bq/m3 –es referencia szintet. A vizsgált 80 házból csak 6 haladta meg ezt az értéket.
Évszakos változás
Az évszakok átlagértékeit feltüntetve jól látható (27. ábra), hogy itt is a nemzetközi szakirodalomban található trend érvényesül, azaz télen a legmagasabb, nyáron a legalacsonyabb (ami egyrészt a radon beáramlásának változásával, másrészt az évszakok közötti eltérő életviteli szokásokkal - pl. szellőztetés gyakorisága és ideje, épületen belüli helyiséghasználat az ajtók összenyitásával vagy leválasztásával, a fűtési szezon időtartamának és intenzitásának megválasztásával- magyarázható).
0 50 100 150 200 250
Tél Tavasz Nyár Ősz Éves átlag
Radonkoncentráció (Bq/m³)
27. ábra: A radonkoncentráció évszakos alakulása ajkai „A” lakásokban
Az évszakos átlagértékek, illetve az évszakos eredmények éves átlagtól való eltérése a 15. táblázatban látható.
15. táblázat: Évszakos átlagos radonkoncentráció és korrekciós tényezők Ajkán
tél tavasz nyár ősz Éves átlag Radonkoncentráció (Bq/m3) 199 164 119 177 165
szorzótényező 0,829 1,006 1,387 0,932 1
Folyamatos mérések
Az egyik lakásban (36. sorszámú) Radim 3 készülékkel, kora tavasszal (március 12-től március 19-ig) folyamatos radonkoncentráció méréseket is végeztem. (28.
ábra).
0 50 100 150 200 250
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Idő (óra)
Radon koncentráció (Bq/m³)
28. ábra: Radonkoncentráció órás átlagainak változása egy ajkai „A” lakásban (19-7 kék, 7-19 óra piros)
A radonkoncentráció órás átlagai 37-189 Bq/m3 között ingadozott (átlag 112 Bq/m3).
Ismét érdemes megnézni a maximumok (esti, éjszakai órák) és a minimumok (reggeli, nappali órák) váltakozását Az esti, éjszakai időszakban mért átlagos radonkoncentráció (128 Bq/m3) közel 35%-al magasabbnak adódott, mint a nappali időszakban mért átlagérték (95 Bq/m3).
Az eredmények itt is megerősítik annak a feltételezését, hogy az éves átlagos radonkoncentrációból becsült sugárterhelés alulbecsüli a tényleges értéket.
Sugárterhelés becslése
Az éves átlagos radonkoncentráció értékekből számolt lekötött effektív dózis értékei a 29. ábrán látható, mely szerint a várható sugárterhelés átlaga 2,78 (0,88-9,55) mSv/év, közel kétszerese a világátlagnak.
0 2 4 6 8 10 12
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 Lakás sorszám
Lekötött effektív dózis (mSv/év)
29. ábra: Radontól származó éves lekötött effektív dózis ajkai „A” lakásokban A mért értékek nagymértékben hasonlítanak a bakonycsernyei lakásokban mért értékekhez.
Gamma dózisteljesítmény mérési eredmények
A korábbiaknak megfelelően itt is lakásokban 1 m magasságban mért adatokból indultam ki. A dózis becslésénél 7000 óra/év benntartózkodást, és a felnőttekre vonatkozó 0,7 Sv/Gy konverziós tényezőt vettem figyelembe. A gammasugárzástól származó éves effektív dózis a 30. ábrán látható
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 Lakás sorszám
Effektív dózis (mSv/év)
30. ábra: Gammasugárzástól származó éves effektív dózis értékek ajkai „A” lakásokban
A lakóépületekben a gammasugárzástól származó éves effektív dózis átlaga 0,87 (0,60-1,19) mSv/év, közel kétszerese a világátlagnak.
Megvizsgáltam, hogy az éves átlagos radonkoncentráció értékek és a helyiségekben mért gamma-dózisteljesítmény értékei közt van-e összefüggés (31. ábra)
R2 = 8E-05
0 100 200 300 400 500 600
0 100 200 300 400 500
Gamma dózisteljesítmény (nSv/óra)
Éves radonkoncentráció átlag (Bq/m³)
31. ábra: Az egyes helyiségekben mért éves átlagos radonkoncentráció és gamma dózisteljesítmény közti összefüggés ajkai „A” lakásokban
A 31. ábra alapján látható, hogy az egyes helyiségekben mért éves átlagos radonkoncentráció és gamma dózisteljesítmény közt gyakorlatilag itt sincs korreláció.
2.4.1.4.Ajka „B” csoport (salakos lakások)
Ebben a csoportban 25, a tulajdonos által elmondottak alapján salakot mint építőanyagot is tartalmazó lakásban mért éves átlagos radonkoncentráció 668 (340-2429) Bq/m3 , az értékek a 32. ábrán láthatók.
Két lakás adatait nem ábrázoltam, tekintve a magas értékeknek (1929 és 2429 Bq/m3 )
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Lakás sorszám
Radonkoncentráció (Bq/m³)
32. ábra: Éves átlagos radonkoncentráció értékek Ajkán „B” csoportba tartozó lakásokban
Az ábrán fekete vonallal jelöltem a WHO [19.], illetve az ICRP [21.] által javasolt 300 Bq/m3 –es referencia szintet. A vizsgált épületekben az éves átlagos radonkoncentráció minden esetben meghaladja a 300 Bq/m3 értéket.
A mindenhol magas, de egymástól jelentősen eltérő radonkoncentrációra több magyarázat lehetséges. A beépített salak Ra-226 koncentrációjú eltérő, különböző radonemanáló képességű (magasabb hőmérsékleten, pl erőműben kiégetett salak üvegesedik, csökken az emanáció), illetve eltérő rétegben került beépítésre. Az igen nagy értékek okainak meghatározására további vizsgálatokat tervezek végrehajtani, de feltételezhető, hogy itt a talajból feláramló radon mennyisége sem elhanyagolható.
Az évszakos radonkoncentráció alakulása ebben a 25 lakásban jelentősen eltér a legtöbb, tudományos munkában közölt adatoktól.. Mivel ezekben a lakásokban a radon forrása elsősorban nem a talaj, ezért itt nem tapasztalható a nyári minimum és a téli maximum koncentrációérték, mint az a 33. ábrán látható.
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Tél Tavasz Nyár Ősz Éves átlag
Radonkoncentráció (Bq/m³)
33. ábra: A radonkoncentráció évszakos alakulása ajkai „B” lakásokban
Az évszakos átlagértékek, illetve az évszakos eredmények éves átlagtól való eltérését a 16. táblázatban tüntettük fel. Látható, hogy az évszakos változás minimális a radonkoncentráció egész évben kiegyenlített.
16. táblázat: Évszakos átlagos radonkoncentráció és korrekciós tényezők Ajkán, salakos házakban
tél tavasz nyár ősz Éves átlag Radonkoncentráció (Bq/m3) 690 581 661 738 668
szorzótényező 0,968 1,150 1,011 0,905 1
Jelen esetben ezek az értékek jelentősen eltérnek az irodalmi korrekciós faktorok értékeitől (Miles, Pinel és Woods). [48.] A nyári időszakra szinte minden szerző a legalacsonyabb radonkoncentrációt mérte, illetve prognosztizálta (elsősorban a gyakori szellőztetéssel, illetve a hőmérséklet viszonyok megváltozása miatti eltérő talajgáz áramlással indokolva). Itt azonban látható, hogy ha az építőanyag rádiumtartalma potenciálisan nagyobb, a radonkoncentráció a nyári hónapokban is magas lehet.
Folyamatos mérés
Az egyik lakásban (24. sorszám) Radim 3 készülékkel egy héten keresztül (március 12-től március 19-ig) folyamatos radonkoncentráció méréseket is végeztem.
Meghatároztam a 19-7 azaz az esti és éjszakai időszakban, illetve a 7-19 óra közt kialakuló radonkoncentráció arányát (34 ábra).
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Idő (óra) Radon koncentráció (Bq/m3 )
34. ábra: Radonkoncentráció órás átlagainak változása egy ajkai „B” lakásban (19-7 óra kék, 7-19 óra narancs)
A radonkoncentráció órás átlagai 518-4724 Bq/m3 között ingadozott (átlag 1998 Bq/m3). Az esti, éjszakai időszakban mért átlagos radonkoncentráció (2383 Bq/m3) közel 48%-al magasabbnak adódott, mint a nappali időszakban mért átlagérték (1613 Bq/m3).
A radonkoncentráció órás átlagai 518-4724 Bq/m3 között ingadozott (átlag 1998 Bq/m3). Az esti, éjszakai időszakban mért átlagos radonkoncentráció (2383 Bq/m3) közel 48%-al magasabbnak adódott, mint a nappali időszakban mért átlagérték (1613 Bq/m3).