Uşak ili ve çevresinin doğal radyoaktivitesinin ve yıllık etkin doz eşdeğerinin belirlenmesi
Determination of natural radioactivity and annual effective equivalent dose in Uşak province in Turkey
Yazar: ÖNDER AKAR
Danışman: PROF. DR. İSMAİL MARAŞ
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Nükleer Fizik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Uşak ili ve çevresinden alınan toprak, su ve sediment örneklerinde doğal radyasyon ölçümleri yapılarak bölgenin doğal radyoaktivitesi belirlendi. Çalışma bölgesinden alınan 261 toprak ve 23 sediment örneğinin pH ve iletkenlik, değerleri belirlendikten sonra toprak ve sediment örneklerinin K-40, U-238 ve Th-232 aktivite konsantrasyonu gama spektrometresi kullanılarak ölçüldü. Toprak örneklerinin K-40, U-238 ve Th-232 aktivite konsantrasyonu değerleri kullanılarak, toprakların radyum eşdeğeri hesaplandı. Topraklar ilçe sınırları göz önüne alınarak ayrıldıktan sonra, ilçelere göre 1 metre yükseklikte soğurulan doz hızı ve yıllık etkin doz eşdeğeri hesaplandı. Toprak ve sediment örneklerinde CR-39 iz kazıma dedektörleri kullanılarak radon konsantrasyonu ve radon soluma hızı belirlendi. Ayrıca toprak örnekleri için soğurulan doz hızı ve efektif radyum sonuçları için izodoz haritaları çizildi. 
İnceleme alanından alınan 165 su örneğinin alkalite, pH, iletkenlik, mV ve tuzluluk değerleri tespit edildikten sonra, kollektör yöntemi kullanılarak su örneklerinin radyum aktivitesi, CR-39 iz kazıma dedektörleri kullanılarak suların radon konsantrasyonu, radon soluma hızı ve efektif radyum aktivitesi belirlendi. Sularda ölçülen radon konsantrasyonu ve etkin radyum aktivitesinden, yıllık etkin doz eşdeğeri hesaplandı. Çalışmaya ilave olarak Uşak Merkez ilçe, Eşme, Ulubey, Karahallı, Sivaslı, Banaz ilçeleri ve Ören ve Fakılı köylerinde bina içi radon konsantrasyonu ölçümü CR-39 nükleer iz kazıma dedektörleri kullanılarak yapılmış ve bina içi radondan gelen yıllık etkin doz eşdeğeri hesaplanmıştır. İnceleme alanında yaşayanların maruz kaldıkları toplam dozun, bina içi radon konsantrasyonundan gelen doz, toprak ve sudan gelen dozlara göre dağılım grafikleri oluşturulmuştur. Elde edilen sonuçlar literatürle karşılaştırılarak değerlendirilmiştir.

Abstract:
In this study, the natural radioactivity levels of the Uşak province in Turkey was determined by taking natural radioactivity measurements from the samples of soil, water and sediment. After determining the pH and conductivity of the 261 soil and 23 sediment samples from the research area, the activity concentrations of K-40, U-238 and Th-232 in the samples of soil and sediment were measured with gamma ray spectrometer. The equivalent radium activity of soil was calculated by using the activity concentration levels of K-40, U-238 and Th-232 in the soil samples. After the soil samples were classified by district, the absorbed dose rate at one meter above the ground and annual effective dose were calculated for each district. Radon concentration and radon exhalation rate in the soil and sediment samples were determined by using CR-39 nuclear track detectors. For the soil samples, the plots of isodose maps were drawn for the activity concentrations of K-40, U-238 and Th-232, the equivalent radium, the absorbed dose rate in air at one meter above the ground, and the effective radium activity. The areas with high and low values were clearly shown on the plots of isodose maps.
After establishing the alkalinity, pH, conductivity, mV and salinity levels of the 165 water samples from the research area, the radium activity concentrations of the water samples were determined by using the collector chamber method. The radon concentration, radon exhalation rate and effective radium activity of the water samples were determined using CR-39 nuclear track detectors. The annual effective doses were separately calculated from the levels of radon concentration and effective radium activity measured in the water samples. The plots of isodose maps were drawn for the doses calculated for radon and radium in water. 
In the central Uşak, Eşme, Ulubey, Karahallı, Sivaslı and Banaz districts, and Ören and Fakılı villages, which were in the research area, the indoor radon concentration was measured with CR-39 nuclear track detectors, and the annual effective dose due to indoor radon concentration was calculated. The total dose to which the residents in the research area were exposed was analyzed in terms of the dose from indoor radon concentration, soil and water. The results were interpreted by comparing them with the related literature. 

Key words: Natural radiation, Uşak province, annual effective dose equivalent, gamma ray spectrometer, nuclear track detector, radon