Bazı inşaat betonlarında doğal radyoaktivite seviyelerinin ölçülmesi
Measuring of natural radioactivity levels in some building concretes
Yazar: BANU ERDOĞAN GÜNEŞ
Danışman: DOÇ. DR. HASAN BALTAŞ
Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Nükleer Mühendislik = Nuclear Engineering

Özet:
Mineral katkılı ve katkısız dokuz harç örneğinde doğal olarak meydana gelen 226
Ra, 232Th ve 40 K radyoaktif çekirdekleri HPGe gama spektrometresi kullanılarak analiz
edildi. Ayrıca kum (agrega), çimento, uçucu kül, ve yüksek fırın cürufu gibi beton
bileĢenleri de ölçüldü. Uçucu küldeki 226Ra , 232Th ve 40 K radyoaktivite değerleri ve
yüksek fırın cürufundaki 226 Ra değeri, dünya ortalama spesifik aktivite değerlerine
karĢılık gelen 226Ra, 232Th ve 40 K için sırasıyla 50, 50 ve 500 Bq kg 1 değerlerinden
daha yüksektir (UNSCEAR, 1993). Betonların aktivite konsantrasyonlarının beton
örneklerinin ilave çimento bağlayıcılı malzemeler ile değiĢiyor olduğu bulundu. Bu,
ham materyal örneklerinin değerlerine göre yüksek doğal radyoçekirdek
konsantrasyonları içerdiği bulunan uçucu kül ve yüksek fırın cürufu gibi farklı mineral
ilavelerinin farklı oranlar içermesine dayandırılabilir. Buna ilaveten, beton karıĢım
örneklerinde doğal radyoaktif çekirdekleri radyasyon zararlarını değerlendirmek için
doğal radyoaktif çekirdek ile ilgili olan radyum eşdeğer aktivitesi (Raeq), gama katsayısı
(Iɤ), alfa katsayısı (Iα), havada soğrulmuĢ doz oranı (D) ve yıllık etkin doz (AED)
değerleri hesaplandı. Bu çalıĢmada elde edilen doğal radyoaktif çekirdeklerin
konsantrasyonu ve radyum eĢdeğer aktivitesi dünyanın bazı ülkelerindeki mevcut
sonuçlar ile karĢılaĢtırıldı. Bu sonuçlardan, bu inşaat malzemelerinde önemli radyasyon
riskleri olmadığı görülebilir.

Abstract:
Nine concrete samples with and without mineral additives have been analyzed for their naturally occurring radionuclide of 226Ra, 232Th and 40K using HPGe gamma spectrometry. Also, concrete‟s raw materials such as aggregate, cement, fly ash and blast furnace slag have been measured. The radioactivity values of 226Ra, 232Th and 40K in fly ash and those of 226Ra in blast furnace slag are higher than the corresponding world mean specific activities values which are 50, 50 and 500 Bq kg-1 for 226Ra, 232Th and 40K, respectively.The concretes activity concentrations have been found to change with supplementary cementitious materials of the concrete samples. This may be attributed to containing different proportions of different mineral additives such as fly ash and blast furnace slag which were found to contain high natural radionuclide concentrations according to the rest of raw material samples. In addition, radium equivalent activities (Raeq), gamma index (Iɤ), alpha index (Iα), absorbed dose rate in air (D) and annual effective dose (AED) associated with the natural radionuclide were calculated to assess the radiation hazard of the natural radioactivity in the concrete mixture samples. The concentration of the natural radionuclides and the radium equivalent activity obtained in the present study are compared with the results available in some other countries of the world. From these results, it can be seen that these building materials do not pose significant radiation hazards.
Keywords: