Erzurum civarındaki bazı kaplıcalarda radyoizotop tayini
Determination of radioisotopes in some thermal springs in Erzurum region
Yazar: UĞUR AKBABA
Danışman: PROF. DR. YUSUF ŞAHİN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2003
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Doz oranı = Dose ratio ; Erzurum = Erzurum ; Kaplıcalar = Hot springs ; Kaplıcalar = Thermal springs ; Radyoizotoplar = Radioisotopes

Özet:
Bu çalışmamızda elle taşınabilir Nal(Tl) dedektörlü bir sayma sistemi kullanılarak Ilıca, Hasankale kaplıcalarının sularında, Köprüköy kaplıcasının suyunda ve çamurunda radyoizotop tayini yapıldı. Ölçme sistemi önce laboratuar ortamında denendi. 1 ju Ci'den büyük 5 ju Ci'den küçük, bir aktiviteye sahip olan 137Cs test kaynağı ile sistemin kalibrasyonu yapıldıktan sonra laboratuar ortamında 60Co ve 137Cs test kaynakları kullanılarak ölçüler alındı. Origin 7.0 Software programı kullanılarak her iki radyoizotop için enerji sayım grafikleri çizildi ve izotop analizi yapıldı. Çizilen grafiklerden iki radyoizotop için de karakteristik pik enerjileri tespit edildi ve teorik olarak bilinen değerlerle karşılaştırıldı. İzotop analizinde de sistemin 60Co ve l37Cs radyoizotoplarını belirlediği gözlemlendi. Kaplıca ortamında da sistemin doğru çalıştığı ve analiz yaptığı gözlemlendi. Daha sonra ilgili kaplıcaların halk tarafından kullanılan havuzlarında su ile dedektörün direk teması sağlanarak her kaplıca için farklı zaman aralıklarında farklı sayıda ölçüler alındı. Köprüköy kaplıcasının çamurunda da aynı şekilde ölçüler alındı. Sistem tarafından dosyalar halinde kayıt edilen bu ölçüler, sistem programının yüklü olduğu bir bilgisayar ile bağlantı sağlanarak analiz edildi. Bu verilerin hepsinde sistem tarafından tanınan radyoizotopun var olduğuna karar verildi. Daha az sayıda tanımlanan radyoizotopların varlığını doğrulamak için başka bir teyit işlemi yapıldı. Bu işlemde radyoizotopların ikinci büyük ihtimaliyetli geçiş enerjileri izotop tablosundan belirlendi. Daha sonra bu geçiş enerjileri ölçü spektrumunda araştırıldı. Bazı geçiş enerjilerine karşılık gelen pikler gözlemlenirken, bazıları için gözlemlenmemiştir. Söz konusu kaplıcalarda K-40, Ru-106, K-42, Th-232, 1-124, Bi-214, Ni- 65, Sb-124, Xe-133, Cs-134, Am-241, Pb-214, Bi-211, Cs-138, Ba-133, 1-131, Sr-93, Cd-109, Eu-152, Fe-59, Y-88, Rb-88, Sb-124, Xe-133, Cs-134, Am-241, Pb-214, Bi-211, Cs-138, Ba- 133, 1-131, Sr-93, Cd-109, Eu-152, Fe-59, Y-88, Rb-88, Y-92, Pa-234, Xe-138, Mo-90 radyoizotoplarının var olduğu belirlenmiştir. Ayrıca Ilıca kaplıcasında Dose Ratemeter kullanılarak radyasyon oranını belirlemek için ölçüler alındı ve benzer bir ortamla karşılaştırıldı. Bunun sonucunda kaplıca ortamındaki doz değerinin diğer ortamdaki değerden 4.94 juR/h kadar daha yüksek çıktığı belirlendi. 2003, 81 sayfaAnahtar Kelimeler: Radyoizotop, Sintilasyon Dedektörü, Termal Kaplıcalar, Doz Oranı, İzotop Analizi, Nal dedektörü

Abstract:
In this study, the determination of radioisotopes was made using a portable counting system with a Nal(Tl) detector in Ilıca, Köprüköy and Hasankale thermal springs' waters and Köprüköy Thermal spring's mud. The measuring system has been checked firstly in laboratory conditions. After being calibrated the measuring system by using a I37Cs test source with activity ranging from 1 ju Ci to 5 fj. Ci, the measurements were performed with 60Co and 137Cs test sources at the same experimental conditions The energy-counting diagrams were drawn for both radioisotopes by using Origin 7.0 graph programme and compared with theoretical values.after this study it is recommended that the system was working and analyzing the radioisotopes correctly in the thermal springs. Then, by establishing a direct contact between the water and detector in public pools of these thermal springs different measurements were made at ranging intervals for each spring. The same measurements were made for the Köprüköy thermal's mud. The data recorded in files were analysed by using a computer includes the programme of the system. It was decided that the when the radioisotope identified by the system in all replicate measurements it is decided that isotopes are present. In order to confirm the existence of the less identified radioisotopes, a different process was followed. In this process, the second high probable transition energies of radioisotopes were determined from the isotopes table. Then these transition energies were searched at the measured spectra. Some of these transition energies were observed but some weren't. In the thermal springs, radioisotopes such as K-40, Ru-106, K-42, Th-232, 1-124, Bi- 214, Ni-65, Sb-124, Xe-133, Cs-134, Am-241, Pb-214, Bi-211, Cs-138, Ba-133, 1-131, Sr-93, Cd-109, Eu-152, Fe-59, Y-88, Rb-88, Y-92, Pa-234, Xe-138, Mo-90 were determined. In addition, to compare the radiation dose in Ilıca thermal springs with a region at the same experimental condition without thermal springs the measurements were performed by using a Dose Ratemeter. It is observed that the value of the dose radiation in Ilıca Thermal Spring is higher as 4.94 ju R/h than the value obtained from an ordinary region mentioned above. 2003, 81 pages.Keywords : Radioisotopes, Scintillation Detector, Thermal Springs, Dose Ratio, Analysis of Radioisotopes, Nal detector