msgbartop
Оборудование для производства строительных блоков
msgbarbottom

07 Сен 13 МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЙ РАДИОНУКЛИДОВ ПРИ РАДИАЦИОННОЙ ОЦЕНКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРИРОДНОГО ОБЛИЦОВОЧНОГО КАМНЯ

Как отмечалось ранее, нормы содержаний естественных радионук­лидов в облицовочном камне установлены нормами радиационной безопасности (НРБ-88). Государственная комиссия по запасам не утверждает запасов облицовочного камня без предоставления резуль­татов его радиационно-гигиенической оценки, а месторождения при­родного облицовочного сырья могут быть введены в эксплуатацию только в случаях, когда содержание естественных радионуклидов в камне не превышает нормативов.

Для определения естественных радионуклидов в лабораторию должны быть представлены отобранные пробы массой не менее 0,5 кг, измельченные до размера 0,5—1,0 мм. В случае применения гамма-спектрометрических измерений используется вся проба. При использовании других лабораторных методов анализа естественных 264 радионуклидов часть пробы, массой не менее 100 г, после тщательного перемешивания истирают до дисперсности менее 0,075—0,050 мм. Показателями радиационной оценки облицовочного камня являются удельная активность естественных радионуклидов А (Ки/кг) радия — 226, тория — 232 и калия—40 и суммарная удельная активность Ас. Удельная активность (Ки/кг) связана с массовой долей в % масс естественных радионуклидов следующим соотношением: А Ra = 9,8 • CRa; ЛТ1)= 1,1 ■ 10“6 CTh; Л, = 8,48 • 10“ 9 С,, где CRa; СТ|) и С, — массовая доля 226Ra, 232Th и природного калия выраженная в % масс; АЯа, АTh, А,—удельная активность 226Ra, 232Th и 40К выраженная в Ки/кг.

Суммарная удельная активность рассчитывается по формуле (8.1) и не должна превышать установленных нормативов для данного вида строительства. Для практических целей удобнее пользоваться характеристикой отношения суммарной активности радиоактивных элементов в исследуемой породе к нормативному.

Величина суммарной удельной активности облицовочного камня, предназначенного для использования во вновь строящихся жилых и общественных зданиях, не должна превышать 10-8 Ки/кг, следова­тельно величина этого отношения не должна превышать единицы.

Тогда для содержаний естественных радионуклидов, выраженных в % масс, правомерным будет аналитическое выражение

ЛСМОС = 9,8-108 CRa+1,57 CTh +0,652 C.. (8.19)

Пример. В облицовочном камне по результатам анализов установлены содержания J26Ra = 5- 10_и % масс, 232Th = 12 • Ю-4% масс и калия — 3,2%. Пользуясь выражением (8.19), рассчитаем отношение суммарной удельной активности к нормативу Ас/Аос=9,& ■ 10е • 5 • 10~" + 1,57 • 12 ■ 10~4 + 0.0652-3,2 = = 0,05 + 0,19 + 0,21=0.45.

Поскольку Ас/АЖ^=0А5< 1, активность облицовочного камня не превышает норм, установленных НРБ-88.

Содержание естественных радионуклидов в порошковых пробах может быть определено несколькими аналитическими методами. Эти методы могут различаться как по принципиальным основам, так и по условиям их применения в части технических и методических решений. Есть аналитические методы (химические, радиохимические и отдельные варианты рентгеноспектральных и радиометрических методов) и методы, позволяющие определять все нормированные нормативно-технические данные естественных радионуклидов 226 Ra, 232Th, 40 К (нейтронно-активационные и гамма-спектрометрические методы) одновременно из одной и той же навески.

Для радиационной оценки строительного сырья в зависимости от возможностей лаборатории могут быть использованы любые методы из перечисленных аналитических при условии, что по данным этих измерений отношение удельной активности к нормативу не превышает

0, 8. Если же условие не выполняется, необходимо выполнять повторное определение содержаний естественных радиоактивных элементов более точными методами и в первую очередь радионуклидов, обусловлива­ющих максимальный вклад в величину суммарной удельной активности.

Если же имеется предположение, что в пробах наряду с естест­венными радионуклидами содержатся искусственно-радиоактивные изотопы, следует применять нерадиометрические методы.

Помимо вышеохарактеризованных аналитических методов, для радиационной оценки облицовочного камня может использоваться вариант гамма-спектральной методики, который основан на из­мерениях распределения амплитуд импульсов от исследуемых ра­дионуклидов в фиксируемых энергетических интервалах сцинтил - ляционных детекторов. Пределы обнаружения естественных ра­дионуклидов при выполнении измерений за 20 мин с ошиб­кой 10% по данной методике составляют: для 226 Яа —

0,6 • Ю“10 Ки/кг 0,6 • 10~11 % масс; для 232ТЙ — 0,9-Ю-10 Ки/кг 0,6• 10_-*% масс; для 40К — 2,4• 10"10 Ки/кг (0,03% масс природ­ного камня).

Относительная погрешность определений содержаний радионук­лидов зависит от условий измерений и соотношений измерений радионуклидов в пробе. Например, для проб со средними значениями удельной активности (пКи/г) нуклидов в минеральном облицовочном сырье: Лть = 0,69, Л и, = 0,72, А,= 10,6 при средней плотности 1,2 Г/смэ, относительные погрешности равны соответственно (%): ТЪ = 10,5, Яа = 7,4 и К = 3,0.

Реактивы и материалы, аппаратура и принадлежности, ход анализа должны строго соответствовать методическим рекомендациям «Ме­тоды определения содержаний естественных радионуклидов при ради­ационной оценке месторождений строительного сырья». Результаты измерений записываются в специальный журнал, образец формы которого приведен в табл. 8.13.

Таблица 8.13

Журнал записи результатов определения удельной активности естественных радионуклидов

Г орная выра­ботка

Пробы

Тип

Сырья

Удельная

Активность, Ки/кг

Суммар­

Ная

Торий

Радий

Калий

Удельная

Актив­

"2ти

“‘Яа

40 К

Ность.

Ки/кг

Интервал

Отбора,

М

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЙ РАДИОНУКЛИДОВ ПРИ РАДИАЦИОННОЙ ОЦЕНКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРИРОДНОГО ОБЛИЦОВОЧНОГО КАМНЯ
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЙ РАДИОНУКЛИДОВ ПРИ РАДИАЦИОННОЙ ОЦЕНКЕ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРИРОДНОГО ОБЛИЦОВОЧНОГО КАМНЯ

При­

Меча­

Ние

 

Зачастую приходится выполнять пересчет массовых долей радио­нуклидов в удельные активности, так как результаты лабораторных определений содержаний естественных радионуклидов выражаются в процентах по массе (массовые доли), а удельная активность нормируется в Ки/кг. Для установления соответствия массовых долей естественных радионуклидов удельным активностям рекомендуем пользоваться следующими соотношениями

Где М—массовое число (доля); Г—период полураспада, лет; Р— распространенность в природной смеси изотопов Р1, %; А — удельная активность, Ки/кг.

В результате расчетов по формуле (8.20) на основе материалов Государственной службы стандартных справочных данных получены следующие величины А (Ки/кг) для основных радионуклидов: 226Яа — 984, 232ТЬ—1,10 10~4, 40К—8,48 • 10-7. Эти значения могут ис­пользоваться для установления соотношений между массовыми до­лями естественных радионуклидов и их удельными активностями.

Оставить комментарий