VII. simpozij HDZZ, Opatija, 201 HR0800135 RADON U KUĆAMA BRODSKO-POSAVSKE ŽUPANIJE Zdenka Poleto, Maja Varga, Vanja Radolić, Marina Poje i Branko Vuković Sveučilište J. J. Strossmayera u Osijeku, Odjel za Fiziku, p.p. 125, 31000 Osijek, Hrvatska e-mail: [email protected] UVOD Radon je plemeniti plin bez boje, mirisa i okusa. Osnovna mu je karakte- ristika radioaktivnost jer nastaje kao međuproizvod pri radioaktivnom raspadu urana, torija i aktinija, a sam se radioaktivnim raspadom pretvara u odgovaraju- će izotope olova. Procjenjuje se da su radon i njegovi potomci odgovorni za čak polovicu zračenja koje čovjek primi iz prirodnih izvora. Udisanjem većih količina radona kroz duži vremenski period povećava se rizik nastanka raka pluća. Na Odjelu za fiziku Sveučilišta Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku iz- vodi se znanstvenoistraživački projekt "Radioaktivnost u okolišu; radon". Je- dan od zadataka projekta je mjerenje koncentracije radona u kućama. U ovom su radu prikazani rezultati mjerenja radona u kućama Brodsko-posavske žu- panije, koja su vršena u razdoblju između listopada 2003. i veljače 2007. go- dine. MATERIJAL I METODE Mjerenje koncentracije radona i njegovih potomaka vršeno je pomoću detektora nuklearnih tragova s odvojivim filmom LR-115SSNTD, tip II (Kodak-Pathe, France), koji su bili izloženi zračenju radona. Cilindrična plastična posuda promjera 11 cm i visine 7 cm pokrivena je filter papirom površinske gustoće 0,078 kg/m2. Na dno posude postavljen je tzv. difuzni detektor LR-115, a s vanjske strane posude postavljen je tzv. vanj- ski detektor LR-115. Vanjski detektor registrira ukupni broj alfa-čestica koje emitira radon i njegovi potomci, dok difuzni detektor registrira samo tragove alfa-čestica koje emitira radon. [1] Nakon što su bili izloženi zračenju, detektori su 120 minuta jetkani u 10%-tnoj otopini NaOH na temperaturi 60°C. Brojanje tragova nastalih raspa- dom radona vršilo se automatski pomoću brojača nuklearnih tragova AIST-2V (V.G. Khlopkin Radium Institute, St. Petersburg, Russia). 289 VII. simpozij HDZZ, Opatija, 2008. REZULTATI Na temelju dobivenog broja tragova na filmu računa se koncentracija ra- dona u zraku, c0, na sljedeći način: co=k-Do (1) 1 Pri čemu je k = 44,5 Bq-cm^/tr-cm^-d" koeficijent osjetljivosti, a Do broj tragova na otvorenom filmu po jednom danu izlaganja. Dobivene vrijednosti koncentracije radona u kućama Brodsko-posavske županije bile su u području od 14 do 404 Bqm'3. Na temelju tih podataka izra- đen je zemljovid koncentracije radona za Brodsko-posavsku županiju, koji je prikazan na Slici 1. • 0-50 Bqm': EU 50-750 Bqrrr 75-100 Bqm': 100-125 Bqm'- 125-150 Bqm'- Slika 1. Zemljovid koncentracije radona za Brodsko-posavsku županiju prema teritorijalnom ustroju RH. Korištena metoda mjerenja koncentracije radona pomoću dva filma LR-115 omogućava i procjenu ravnotežnog faktora, F, koji se definira kao omjer ravnotežne koncentracije ceq i stvarne koncentracije aktivnosti radona c, a karakterizira neravnotežu radonovih potomaka i radona [2,3]. Za gustoće trago- va D na difuznom i Do na otvorenom filmu računa se ravnotežni faktor kao F = a— + b (2) D pri čemu su parametri a = 0,5, b = -0,53. Dobivena aritmetička sredina za ravnotežni faktor u Brodsko-posavskoj županiji je 0,55. Prosječni ravnotežni faktori, kao i srednje vrijednosti, minimalne i maksimalne vrijednosti koncen- tracije radona u Brodsko-posavskoj županiji prikazane su u Tablici 1. 290 VII. simpozij HDZZ, Opatija, 2008. Tablica 1. Vrijednosti srednje, maksimalne i minimalne koncentracije radona i ravnotežnog faktora u općinama i gradovima Brodsko-posavske županije. Koncen- Maksimalna Minimalna Ravno- Općina tracija koncentracija koncentracija težni Bqnr3 Bqm"3 Bqnr3 faktor Bebrina (I) 69 97 41 0,78 Brodski Stupnik (II) 122,5 160 85 0,70 Bukovlje (III) 61 92 30 0,23 Cernik (IV) 97,5 98 97 0,56 Davor (V) 102,67 166 58 0,30 Donji Andrijevci (VI) 99,5 201 32 0,51 Dragalić (VII) 37 38 36 0,55 Garčin (VIII) 132,3 145 121 0,26 Gornja Vrba (IX) 65,5 81 50 Gornji Bogićevci (X) 125,3 249 20 0,49 Gundinci (XI) 96 113 79 Klakar (XII) 120 172 39 0,57 Nova Gradiška (XIII) 56,2 71 51 0,53 Nova Kapela (XIV) 65,5 71 60 Okučani (XV) 39 59 19 0,15 Oprisavci (XVI) 81,5 119 33 0,72 Oriovac (XVII) 59 92 26 0,45 Podcrkavlje (XVIII) 69,5 97 42 0,52 Rešetari (XIX) 45,67 55 42 Sibinj (XX) 86,4 124 59 0,57 Sikirevci (XXI) 120 145 95 0,80 Slavonski Brod (XXII) 83,78 405 14 0,57 Slavonski samac (XXIII) 60 86 34 0,86 Stara Gradiška (XXIV) 43,67 72 25 Staro Petrovo Selo (XXV) 86,5 107 66 0,62 Velika Kopanica (XXVI) 39,5 40 39 0,76 Vrbje (XXVII) 65 69 61 0,73 Vrpolje (XXVIII) 75,5 114 51 0,33 291 VII. simpozij HDZZ, Opatija, 2008. Srednji godišnji efektivni dozni ekvivalent H, koji potječe od radona i njegovih potomaka računa se kao [4,5] H = (kx+k2F)cT (3) 3 1 1 3 pri čemu su konverzijski faktori k{ = 0,17 nSv^q/m )" h" i k2 = F je ravnotežni faktor, c je koncentracija radona, a T = 0,8 • 365,3 • 24 h = 7014 h vrijeme boravka pojedinca u kući, tj. vrijeme izlaganja zračenju radona. Za sta- novnike Brodsko-posavske županije srednji godišnji efektivni dozni ekvivalent iznosi 77= 2,91 mSv. ZAKLJUČAK Koncentracija radona u kućama Brodsko-posavske županije mjerena je metodom s dva detektora nuklearnih tragova LR-115. Dobivene vrijednosti bile su u području od 14 do 404 Bqm"3, s aritmetičkom sredinom od 81 Bqm"3 i geo- metrijskom sredinom od 66 Bqm"3. Općina s najnižom prosječnom izmjerenom koncentracijom radona je Dragalić s 37 Bqm"3 iz 2 mjerenja, dok je općina Garčin općina s najvišom pro- sječnom radonskom koncentracijom od 132,3 Bqm"3 uz 3 izvedena mjerenja. Srednji ravnotežni faktor iznosi 0,55, a srednji godišnji efektivni dozni ekvivalent koji potječe od radona i njegovih potomaka za stanovnike Brod- sko-posavske županije iznosi H= 2,91 mSv. i LITERATURA [1] Radolić V, Vuković B, Stanić D, Katić M, Faj Z, Šuveljak B, Lukačević I, Faj D, Lukić M, Planinić J. National survey of indoor radon levels in Croatia. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 2006;269:87-90. [2] Faj Z, Planinić J. Radiat Prot Dosim 1991;35: 265. [3] Planinić J, Radolić V, Faj Z, Šuveljak B. Nucl Instr Meth 1997;A396: 414. [4] UNSCEAR, United Nations Scientific Committees on Effects of Atomic Radia- tion: Source Effects of Ionizing Radiation, UNSCEAR Report 1993, New York, 1993 [5] Planinić J, Faj Z, Radolić V, Šmit D, Faj D. J. Environ Radioact 1999;44:97. 292 VII. simpozij HDZZ, Opatija, 2008. RADON IN THE HOUSES OF SLAVONSKI BROD POSAVINA COUNTY Zdenka Poleto, Maja Varga, Vanja Radolić, Marina Poje and Branko Vuković Department of Physics, University of Osijek, P.O.Box 125, 31000 Osijek, Croatia e-mail: [email protected] Radon is a noble alpha-emitting radioactive gas produced by the decay of radium. The aim of this study was to measure radon concentrations in the hou- ses of Slavonski Brod-Posavina county. The measurements were performed by means of the passive track etching method with strippable LR-115 SSNTD film, type II (Kodak-Pathe, France). The cylindrical plastic vessel of detector, with the diameter and length of 11 and 7 cm, respectively, was covered with a paper filter of 0.078 kg/m3 surface density. Inside, on the bottom of the vessel, a LR-115 film that presented a dif- fusion detector was fixed. Outside, on the cylindrical shell of the vessel, anot- her film, that presented the open detector was fixed. The open LR-115 detector registers the total number of alpha-particles of radon and its short-lived pro- geny, while the diffusion detector registers tracks only of alpha particles emit- ted by radon. After being exposed to radiation, the LR-115 detectors were etched in 10% NaOH aqueous solution at 60°C for 120 minutes. Afterwards, the detector tracks were automatically counted using the spark counter of tracks AIST-2V (V.G. Khlopkin Radium Institute, St. Petersburg, Russia). Radon concentrations in air were determined according to equation (1), where Do was the number of tracks per one day of exposure of the open detec- tor and k = 44.5 Bq-m'Vtrcm^-d"1 is the sensitivity coefficient of the diffusion detector. For the track densities D and Do of the open and diffusion detectors, re- spectively, the equilibrium factor was calculated according to equation (2), where the parameters a = 0.50, and b = -0.53. Obtained value for the equili- brium factor was 0.55. Measurements gave radon concentrations in the range of 14 - 404 Bqm"3 (as shown in Table 1). Average annual effective radon dose for population of Slavonski Brod-Posavina county is 2.91 mSv. 293.