Measurement of Radon Exhalation from Building Materials Used in Nablus District, Palestine
Loading...
Date
2012
Authors
Fathiya “Husam Al-din” Yousef Shoqwara
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Indoor radon has been recognized as one of the health hazards for mankind because long-term exposure to radon increases the risk of developing lung cancer. This study aims at assessing the contribution of building materials towards the total indoor radon exposure to the inhabitants of Nablus district. Radon exhalation rate have been carried out for common building materials used in construction in Nablus district from both national and international origins. The closed-can technique has been employed in this study using solid state nuclear track detectors (CR-39). After 100 days of exposure to radon, CR-39 detectors were etched chemically by (6.25 N) NaOH solution at 75oC for 5 hours and then counted under an optical microscope. The measured track densities were related to radon exhalation rate, radon concentration, the effective radium content, and the annual effective dose for forty seven building material samples.
Results obtained from the current study show that radon exhalation rates from granite and marble have relatively high values as compared to other building material samples followed- in order- by cement, ceramic, concrete, building stones, and porcelain, while gypsum, sand, gravel and bricks contribute less to radon exhalation rate. The average radon exhalation rate in the studied samples ranged from (55.37 ± 15.01) mBq/m2h for gypsum samples to (589.54 ± 73.24) mBq/m2h for granite samples, with a total average value of (268.56 ± 166.21) mBq/m2h, the corresponding total average value of radon concentration and effective radium content are (148.49 ± 91.13) Bq/m3 and (1.93 ± 1.20) Bq/Kg, respectively. On the basis of these values the annual effective dose for each sample was also determined and compared with the effective dose limit values recommended by the National Council on Radiation Protection and Measurements (from 1 to 5 mSv/y). In general, the annual effective doses from the investigated building materials are low and under the global value except for granite, marble and some cement samples with average values (8.12 ± 1.02), (6.06 ± 1.25), and (5.16 ± 0.84) mSv/y, respectively. Thus the studied materials are safe as construction materials especially with good ventilation rate, but special care must be taken when using granite, marble, and cement as building materials.
أصبح غاز الرادون يعتبر كواحد من أهم المخاطر التي تهدد صحة الإنسان بعد أن لوحظ أنّ التعرض لغاز الرادون يزيد على المدى الطويل من خطر الإصابة بسرطان الرئة. تهدف الدراسة إلى تقييم مساهمة مواد البناء في زيادة تعرض السكان في محافظة نابلس لغاز الرادون داخل المباني. في هذه الدراسة تم قياس معدل انبعاث الرادون من بعض مواد البناء المتعارف على استخدامها في محافظة نابلس من مصادر محلية وعالمية. وذلك باستخدام كواشف الحالة الصلبة للمسارات النووية المعروفة تجاريا باسم (CR-39) وباستخدام تقنية "الأوعية المغلقة", بعد تعرض الكواشف لغاز الرادون المنبعث من العينات لمدة 100 يوم , تم تظهيرها كيميائيا باستخدام محلول هيدروكسيد الصوديوم بتركيز (6.25 M)ودرجة حرارة 750C لمدة 5 ساعات ثم تم حساب متوسط عدد المسارات في وحدة المساحة باستخدام مجهر ضوئي والتي استخدمت لحساب كل من معدل انبعاث غاز الرادون وتركيزه ومحتوى الراديوم الفعال والجرعة المكافئة السنوية الناتجة عن كل من عينات مواد البناء المستخدمة. تشير النتائج التي تم الحصول عليها من الدراسة الحالية إلى أن معدل انبعاث غاز الرادون من عينات الجرانيت والرخام ذات قيم مرتفعة نسبيا بالمقارنة مع غيرها من مواد البناء يليها – على الترتيب- كل من الاسمنت والسيراميك والخرسانة وحجر البناء، بينما وجدت مساهمة أقل لكل من عينات الجبس والرمل والحصى والطوب في تركيز غاز الرادون داخل المباني. تراوحت قيم معدلات انبعاث الرادون من العينات المستخدمة في الدراسة من (55.37±15.01mBq/m2h) لعينات الجبس الى (589.54 ± 73.24 mBq/m2h) لعينات الجرانيت بمتوسط حسابي كلي يساوي (268.56±166.21mBq/m2h) , والمتوسط الحسابي لكل من تركيز الرادون ومحتوى الراديوم الفعال تساوي في المتوسط (148.49 ± 91.13 Bq/m3) و (1.93 ± 1.20 Bq/Kg) على الترتيب ، وعلى أساس هذه القيم تم أيضا تحديد الجرعة السنوية الفعالة لكل عينة ومقارنتها مع حدود الجرعة الفعالة الموصى بها من قبل المجلس الوطني للقياسات والحماية من الإشعاع (NCRP) (من 1 إلى 5 mSv/y)، بشكل عام وجد أن الجرعات المكافئة الناتجة عن عينات مواد البناء المستخدمة منخفضة إلى ما دون الحدود العليا للقيم العالمية باستثناء تلك الناتجة عن الرخام والجرانيت وبعض من عينات الاسمنت والتي أخذت القيم المتوسطة التالية على الترتيب (8.12 ± 1.02 mSv/y) و (6.06 ± 1.25 mSv/y) و (5.16 ± 0.84mSv/y)، بناء على ذلك يمكن الاستنتاج أن العينات التي تمت دراستها آمنة للاستخدام كمواد للبناء خاصة مع وجود أنظمة تهوية جيدة داخل المباني، ولكن يجب توخي الحذر عند استخدام كل من الجرانيت والرخام والاسمنت كمواد للبناء.
أصبح غاز الرادون يعتبر كواحد من أهم المخاطر التي تهدد صحة الإنسان بعد أن لوحظ أنّ التعرض لغاز الرادون يزيد على المدى الطويل من خطر الإصابة بسرطان الرئة. تهدف الدراسة إلى تقييم مساهمة مواد البناء في زيادة تعرض السكان في محافظة نابلس لغاز الرادون داخل المباني. في هذه الدراسة تم قياس معدل انبعاث الرادون من بعض مواد البناء المتعارف على استخدامها في محافظة نابلس من مصادر محلية وعالمية. وذلك باستخدام كواشف الحالة الصلبة للمسارات النووية المعروفة تجاريا باسم (CR-39) وباستخدام تقنية "الأوعية المغلقة", بعد تعرض الكواشف لغاز الرادون المنبعث من العينات لمدة 100 يوم , تم تظهيرها كيميائيا باستخدام محلول هيدروكسيد الصوديوم بتركيز (6.25 M)ودرجة حرارة 750C لمدة 5 ساعات ثم تم حساب متوسط عدد المسارات في وحدة المساحة باستخدام مجهر ضوئي والتي استخدمت لحساب كل من معدل انبعاث غاز الرادون وتركيزه ومحتوى الراديوم الفعال والجرعة المكافئة السنوية الناتجة عن كل من عينات مواد البناء المستخدمة. تشير النتائج التي تم الحصول عليها من الدراسة الحالية إلى أن معدل انبعاث غاز الرادون من عينات الجرانيت والرخام ذات قيم مرتفعة نسبيا بالمقارنة مع غيرها من مواد البناء يليها – على الترتيب- كل من الاسمنت والسيراميك والخرسانة وحجر البناء، بينما وجدت مساهمة أقل لكل من عينات الجبس والرمل والحصى والطوب في تركيز غاز الرادون داخل المباني. تراوحت قيم معدلات انبعاث الرادون من العينات المستخدمة في الدراسة من (55.37±15.01mBq/m2h) لعينات الجبس الى (589.54 ± 73.24 mBq/m2h) لعينات الجرانيت بمتوسط حسابي كلي يساوي (268.56±166.21mBq/m2h) , والمتوسط الحسابي لكل من تركيز الرادون ومحتوى الراديوم الفعال تساوي في المتوسط (148.49 ± 91.13 Bq/m3) و (1.93 ± 1.20 Bq/Kg) على الترتيب ، وعلى أساس هذه القيم تم أيضا تحديد الجرعة السنوية الفعالة لكل عينة ومقارنتها مع حدود الجرعة الفعالة الموصى بها من قبل المجلس الوطني للقياسات والحماية من الإشعاع (NCRP) (من 1 إلى 5 mSv/y)، بشكل عام وجد أن الجرعات المكافئة الناتجة عن عينات مواد البناء المستخدمة منخفضة إلى ما دون الحدود العليا للقيم العالمية باستثناء تلك الناتجة عن الرخام والجرانيت وبعض من عينات الاسمنت والتي أخذت القيم المتوسطة التالية على الترتيب (8.12 ± 1.02 mSv/y) و (6.06 ± 1.25 mSv/y) و (5.16 ± 0.84mSv/y)، بناء على ذلك يمكن الاستنتاج أن العينات التي تمت دراستها آمنة للاستخدام كمواد للبناء خاصة مع وجود أنظمة تهوية جيدة داخل المباني، ولكن يجب توخي الحذر عند استخدام كل من الجرانيت والرخام والاسمنت كمواد للبناء.