Yeryüzü kaynaklı doğal radyasyon hakkında

Son güncelleme: 08.06.2010 20:16
  • Yeryüzü kaynaklı doğal radyasyon

    Dünyanın oluşumundan itibaren yerkabuğunda doğal olarak bulunan radyoizotoplar, vücudumuzu iki şekilde ışınlanmaya maruz bırakırlar:

    Dış ışınlanma
    İç ışınlanma
    İnsan vücudunun dış kaynaklı ışınlamaya maruz kalmasının temel nedeni doğal olarak bulunan U-238 ve Th -232 serilerinden ve K-40 radyoizotoplarından kaynaklanan gama ışınlarıdır.

    Bu radyoizotoplar, insan vücudu içerisinde ayrıca bulunmakta ve gama ışınlarında olduğu gibi, alfa ve beta parçacıkları ile çeşitli organlarda iç ışınlanmaya neden olmaktadır.

    Dış ışınlanma:
    Yeryüzündeki radyoizotopların yaydığı gama ışınları nedeniyle tüm vücudumuz dış kaynaklı radyasyona maruz kalır. Özellikle granit gibi volkanik kayalarda, fosfat kayalarda, tortularda yüksek radyoaktivite bulunabilmektedir. Yapı malzemeleri taş ve topraktan üretildikleri için düşük oranda da olsa radyoaktivite içerebilirler. Böylece insanlar konutları dışında olduğu gibi, bina içinde de radyasyona maruz kalırlar. Yaşanılan bölgenin jeolojik özellikleri yanında, binada kullanılan yapı malzemeleri alınan radyasyon dozunu etkilemektedir .

    Gama yayınlayan U-238 ve Th-232 serileri ile K-40 dış kaynaklı radyasyon alanın belirlenebilen üç önemli bileşenidir. Uranyum, kaya ve toprak katmanları boyunca düşük konsantrasyonlarda dağılmıştır. U-238 birçok elementin uzun radyoizotop bozunma serisinin başlangıç kaynağı olup, kararlı kurşun-206 haline gelinceye kadar bozunur. Oluşan ilk ürünler arasında yer alan ve radyoaktif gaz olan radon radyoizotopu ( Rn -222) atmosfere dağılır ve bozunmaya devam eder. Toryum da benzer şekilde yeryüzüne dağılmıştır ve Th -232, başka bir radyoaktif serinin başlangıç kaynağıdır. Yerkabuğunun ağırlık olarak % 2,4' ünü oluşturan K-40'ın aktivite konsantrasyonu genelde, U-238 ve Th -232' den büyüktür.



    Toprakta Bulunan Doğal Radyonüklitler (UNSCEAR-2000)
    Radyonüklit Konsantrasyonu ( Bq /kg)

    K-40 ...........U-238 .......... Ra -226 ...... Th -232
    Değişim Aralığı....140-850.........16-110.............17-60.........11-64

    Ortalama............400............... 35.................35.................45


    Taş ve topraktan üretilen yapı malzemeleri düşük oranda radyoaktivite içerebilirler. Böylece insanlar yaşam alanları dışında olduğu gibi bina içinde de radyasyona maruz kalırlar. Alınan radyasyon dozu yaşanılan bölgenin jeolojik özelliklerine, binada kullanılan yapı malzemelerine bağlı olarak değişmektedir. Betonarme binalardaki radyasyon dozu, ahşap yapılara oranla daha fazladır.

    Doğal gama radyasyonu nedeniyle alınan yıllık toplam etkin doz değeri yaklaşık 0,48 mSv'dir . Bazı insanların aldıkları doz bu ortalamanın altında, bazılarınınki ise üstünde olabilir. Doğal toprak yapısının yüksek radyoizotop konsantrasyonu içeren yerler az da olsa vardır. Örneğin Hindistan'ın Kerala bölgesinde, Fransa ve Brezilya'nın bazı bölgelerinde alınan doz dünya ortalamasının 20 katına kadar ulaşabilmektedir.

    İç Işınlanma:


    İç ışınlama, yeryüzü kaynaklı doğal olarak bulunan radyoizotopların solunum ve sindirim yolu ile alınmasından kaynaklanır. Havada bulunan U-238 ve Th -232 bozunum zincirlerindeki radyoizotoplardan oluşan toz parçacıkları solunum yolu ile vücuda alınmaktadır. Solunum yolu ile iç ışınlanmanın en önemli bileşenini radon ürünleri oluşturmaktadır. Yiyecek ve içeceklerde bulunan K-40, U-238 ve Th -232 serileri, sindirim yolu ile alınan dozun temel nedenini oluşturmaktadır.

    Vücuttaki Radyoaktivite

    Vücudumuzda bulunan radyoaktif elementlerden (özelikle Potasyum-40 radyoaktif elementinden) dolayı da belli bir radyasyon dozuna maruz kalırız. İnsan vücudundaki potasyum miktarının biyolojik proseslerle kontrol edildiği bilinmesine rağmen toplam değerin kişiden kişiye nasıl değiştiği hakkında çok az bilgi bulunmaktadır.

    Çok yüksek miktarda radyoaktivite içeren yiyeceklerin yenmemesi dışında iç ışınlanmayı önleyecek herhangi bir yol bulunmamaktadır.

    Sindirim Yolu ile İç Işınlama

    Doğal radyoizotopların sindirim yolu ile vücuda alınması yiyecek ve içeceklerin tüketim hızına ve radyoizotop konsantrasyonuna bağlı olarak değişir. Besin maddelerinde doğal olarak bulunan radyoizotop konsantrasyonu bölgenin doğal fon seviyelerine, iklimine ve tarım uygulamalarına bağlı olarak değişir. Aynı şekilde beslenme alışkanlıkları da bölgeden bölgeye, ülkeden ülkeye farklılıklar göstermektedir.

    Uranyum ve toryum serilerinin diğer radyonüklitleri , özellikle Kurşun-210 ve Polonyum-210 hava, su ve gıdalarda bulunur ve iç ışınlanmaya sebep olur. Potasyum-40 da normal beslenme yoluyla vücuda giren radyonüklitlerden birisidir. Bu iç ışınlanma kaynaklarından alınan yıllık ortalama etkin doz miktarının 0,3 mSv olduğu ve bunun yarısının Potasyum-40'dan kaynaklandığı tahmin edilmektedir.

    İçme Suyu

    Avrupa Birliği mevzuatına uyum çerçevesinde Sağlık Bakanlığı tarafından hazırlanan ve 17.02.2005 tarih ve 25730 sayılı Resmi Gazetede yayımlanarak yürürlüğe giren "İnsani Tüketim Amaçlı Sular Hakkındaki Yönetmelik"te içme suyuna ilişkin r adyolojik parametre ve limit değerleri aşağıdaki şekilde verilmiştir.

    Parametre............. ................Değer.................Birim


    Trityum (H-3)...........................100....................Bq/L


    Toplam gösterge dozu (TGD)........ 0,10.....................mSv/yıl


    Alfa yayınlayıcılar ( a )................0,1........................Bq/L


    Beta yayınlayıcılar ( b )..............1...........................Bq/L


    Radyoaktiviteye ilişkin kalitenin belirlenmesine yönelik parametrelerden toplam gösterge dozu için öngörülen 0,1 mSv/yıl limit değeri, içme suyu nedeniyle alınan doğal radyasyon dozunu en aza indirmeye yönelik bir değer olup doğal kaynaklardan alınan dünya genelindeki ortalama radyasyon dozunun en düşük değerlerinin %10'unu temsil etmektedir. Avrupa Birliğince kabul edilen bu değer, Dünya Sağlık Örgütü (WHO)'nün içme suyu kalitesine ilişkin kılavuzlarına da temel teşkil etmektedir.

    Toplam gösterge dozunun doğrudan ölçülmesi mümkün olmadığından alfa ve beta radyoaktivitesine dayalı izleme sınır değerleri kullanılmaktadır. Bu bağlamda, daha önce Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından toplam alfa aktivitesi için 0,1 Bq/L, toplam beta aktivitesi için 1,0 Bq/L olarak tavsiye edilen radyoaktivite limitleri, toplam gösterge dozu kavramı çerçevesinde yeniden düzenlenerek 2006 yılında yayımlanan "Guidelines for Drinking-water Quality, First Addendum. Volume 1, Recommendations, Third Edition," adlı içme suyu kalitesi ile ilgili kılavuzunun 9. Bölümünde (Radiological aspects), alfa yayınlayıcılara ait izleme sınır değeri olarak (toplam alfa aktivitesi) 0,5 Bq/L, beta yayınlayıcılara ait izleme sınır değeri olarak ise (toplam beta aktivitesi) 1,0 Bq/L verilmiştir. Buna göre, toplam alfa aktivitesi 0,5 Bq/L ve toplam beta aktivitesi 1,0 Bq/L değerlerini karşılayan içme sularına ait toplam gösterge dozunun 0,1 mSv/yıl limit değerini aşmayacağı kabul edilmekte, bu aktivite değerleri üzerindeki sular için ileri inceleme yapılarak toplam gösterge dozunun hesaplanması tavsiye edilmektedir.

    Solunum Yolu ile İç Işınlama

    Radon haricinde doğal radyoizotopların solunum yolu ile vücuda alınmasından kaynaklı iç ışınlamaya katkısı oldukça azdır. Genelde toprak içerisindeki U-238 ve Th -232 konsantrasyonunun hava içerisinde yol açacağı aktivite değeri 1 - 2 µ Bq /m3' tür. Toprak haricinde özellikle sanayi bölgelerinde ve kış aylarında havada bulunan kül parçacıkları içerisinde uranyum konsantrasyonu yüksek olabilmektedir.
#08.06.2010 20:16 0 0 0