Диссертация (1141553), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Рекомендации МКРЗ иМАГАТЭ.ОТХОДЫ: Использование данных для научно-технического обоснованияограничения применения определенных видов вторичного сырья в строительнойиндустрии.Информация – действующие российские и международные нормыограничения облучения за счет использования строительных материалов наоснове горных пород и промышленных отходов. Рекомендации МКРЗ иМАГАТЭ.Разработанная методика основана на российской концепции и критериях, атакже международных критериях оценки, рекомендациях в области ограниченияоблучения населения от природных источников, используемых для этих целейпараметрах и экспериментальных методах.65Методика может представлять интерес для лабораторий радиационногоконтроля и организаций, занимающихся добычей горных пород, проектированиеми непосредственно строительством жилых и производственных зданий.Нижеприводятсяэкспериментальныхрезультатыисследований,расчетно-экспериментальныхобосновывающиеприменениеииподтверждающие основные положения методики геоэкологической оценкирадиационнойопасностиприменениягорныхпородприпроизводствестроительных материалов.2.2.1 Измерения содержания и активности естественныхрадионуклидов строительных материалов на основе горных породИзмерение естественной радиоактивности строительных материаловпроводилось на гамма-бетта-спектрометре МКС-АТ1315 согласно ГОСТ 30108-94и Методики выполнения измерений содержания естественных радионуклидоврадия-226, тория-232, калия-40 и радионуклида цезия-137 в строительныхматериалах и изделиях на сцинтилляционных спектрометрах [67].
Гамма-беттаспектрометр МКС-АТ1315 изображен на рисунке 2.3. Это комбинированноедвухдетекторноеспектрометрическоеирадиометрическоесредстводляизмерения смешанного гамма-бета-излучения. Детектором гамма-излученияявляется сцинтилляционный блок детектирования с кристаллом NaI(TI) Ø63x63мм.66Рисунок 2.3. Общий вид спектрометра МКС-АТ1315 [68]Принцип действия спектрометра основан на накоплении и обработкеамплитудных спектров импульсов.
Амплитуда импульсов в реальном масштабевременисчитываетсяперсональнымкомпьютеромипослеобработкипрограммным обеспечением “SPTR” выводится на монитор [69].Использование спектрометра позволяет определять удельную активностьестественных радионуклидов226Ra,232Th, 40K, а также техногенный радионуклид137Cs в строительных материалах и изделиях.Подготовка проб для исследования включала отбор образцов, измельчениекрупных образцов до размера зерен менее 5мм, заполнение ими сосудаМаринелли. Этот сосуд имеет такую геометрию, что он охватывает кристаллдетектора. Объем пробы в таком сосуде составляет 1 л. Заполненные сосудыгерметично были закрыты крышками и взвешены на весах. Вес материаланаходили как разность масс между заполненным и пустым сосудом Маринелли.Заполненный сосуд выдерживали в комнатных условиях в течение 14 суток дополучения равновесия ЕРН.
Затем сосуды с пробами помещали в блок защитыспектрометра с измеренными фоновыми характеристиками и оперативным67контролем фона и выполняли измерение удельной активности и эффективнойактивности радионуклидов. Измерение спектра гамма-излучения от исследуемойпробы проводилось по 5 раз, и каждый раз время измерения составляло 3600секунд.Измеренные спектры для образца мраморной плиты с небольшимсодержанием ЕРН и для шамотного кирпича с высоким содержанием ЕРНпредставлены на рисунках 2.4 и 2.5 соответственно.Рисунок 2.4. Измеренный спектр для образца мраморной плиты.68Рисунок 2.5.
Измеренный спектр для образца шамотного кирпича.Экспериментальные исследования проведены в образцах широкоиспользуемых строительных материалов и в сырье для их изготовления. Всегодля проведения исследований были подготовлены пробы строительныхматериалов и сырья для их производства, в том числе плитка (6 видов),искусственный камень и тротуарная плитка по 1 виду, кирпич 28 образцовразличных производителей, в том числе глиняный, силикатный, шамотный ипечной, фасадные панели (4 вида), отделочные материалы (11 видов), такиекак сухие смеси, клея для плитки и блоков, шпатлевки.
Так же был рассмотренконструкционный материал бетон в 7 различных изделиях и сырье дляпроизводства строительных материалов (5 видов). Среднеарифметическиезначения полученных данных по каждому образцу строительных материаловпредставлены в таблице 2.6. Частично результаты измерений были ранееопубликованы в работах [62-66].69Таблица 2.6.Удельная и эффективная активность ЕРН для некоторыхстроительных материалов и сырья для их изготовления.137226232НаименованиеCs,Ra,Th,строительного материалаБк/кг Бк/кгБк/кгОблицовочный материалПлитка керамогранит,<4,52939KERAMA MARAZZIКерамическая плитка,<4,24245KERAMA MARAZZIКерамическая плитка Azori<3,52017Керамическая плитка для<2,93466пола CersanitКерамическая плитка бордюр<3,25165CersanitИзразцы, ООО "Изразцовые<3,94329печи"Искусственный камень,<3,596"РокПрестиж"Плитка тротуарная, ООО<2,7136«ЛЕМО»Кладочный материалКирпич, ООО "СПКЗ"<3,33941Кирпич силикатный, ОАО<2,792"ЯЗСК"Кирпич красный, ООО<3,42027"СЗЛК"Кирпич, ООО "ТКЗ"<3,62723Кирпич шамотный<4,35367Кирпич, ООО "ЭКЗ"<3,82934Кирпич, ЖКЗ М200<3,83730Кирпич, ЖКЗ М150<3,83732Кирпич, СЗЛК М150<3,61720Кирпич, Тербунский гончар<3,53231М200Кирпич, Тербунский гончар<3,11922М200Кирпич, Воротынский М150<3,62527Кирпич, Воротынский М150<3,52324Кирпич, Воротынский М175<3,52826Кирпич, Каширский М200<3,62526Кирпич, ЛКЗ М150<3,5262840K,Бк/кгAэфф,Бк/кг443119,6539149,043681,3291146,5445175,3312108,911427,112732,5604147,03013,839190,336730746136739243289,9167,8114,7107,9114,181,923292,924770,238035332939940294,686,492,295,398,970Кирпич, Алексинский М150Кирпич, Ломинцево М150Кирпич, Богородский М175Кирпич, Богородский М150Кирпич, ЛосиноостровскийМ150Кирпич, ГКЗ М150Кирпич силикатный, КЗСКМ200Кирпич, Витебский печнойМ200Кирпич, Terex М150Кирпич, Braer М150Кирпич, Roben CHELSEAМ1000Кирпич Шамотный ШБ-5<3,8<3,7<3,4<3,42528212333332525446427354369107,6109,485,087,9<3,63331301100,1<3,2173130885,1<2,5425111,5<4,12834577124,0<3,5<3,32919283136032097,688,1<3,4242230479,959341160,2538147,38922,813330,5489134,014732,13854,68125,99454,32122,216137,21111,0<4,254Фасадные панелиФасадные панели,<5,05633«Альтернатива»Плитка фасадная KMEW<4,576Плитка фасадная отделочная<2,7125White HillsФасадные панели NBK<4,05130Ceramic ArehitecturalОтделочные материалыСухая смесь универсальная<1,1134М-150, ООО "Фаворит"Сухая смесь универсальнаяМ-150, ООО "Строймонтаж<1,8409МС"Базовый клей Standart, ООО<3,2134"Бергауф Невьянск"Клей гипсовый дляпазогребневых плит Р-17,<2,8395ООО «Монолит-строй»Клей плиточный ЮНИС2000, ООО "Унистром<0,9127трейдинг"GS-полистиролбетон, ООО<2,6128"БлокПластБетон"ОСНОВИТ ЭЛИСИЛКШпатлёвка гипсовая<4,391финишная белая Т-3671Шпатлевка Bergauf Finish<2,61010Plast финишная полимернаяГипсовая шпатлевка SR-16выравнивающая, ООО<1,729110"КиМег"Шпатлевка финишнаясупертонкая SR-18, ООО<3,94227"КиМег"Шпатлевка гипсовая Волма<3,9868ШОВКонструкционный материалПорпландцемент М500<3,53821234Блок силикатный<2,910243пазогребневыйЯчеистый бетон - пеноблок<1,5201562Полистиролбетонные блоки<5,65120160Бетонные панели<3,11110320Бетонные перекрытия<2,7107315Бетонные фундаменты<3,5107456Сырье для производства строительных материаловПесок речной с РБУ<3,2143234Зола<5,76288367Щебень гранитный<5,16152746Известняк<4,812357Мраморная плита<3,5312011,332,18,715,885,915,845,491,152,847,560,139,3210,1195,721,06,5Окончание таблицы 2.6.Анализ полученных результатов показал, что представленные материалыне превышают допустимое значение удельной эффективной активности, и ониотносятся к 1-ому классу по радиационной безопасности.
В керамическихматериалах, кирпиче и золе наблюдается наибольшее содержание ЕРН, чтосоответствует полученным результатам теоретических исследований.Висследованныхобразцахнебылообнаруженотехногенногорадионуклида цезия 137 (137Cs), относительная погрешность составляет не более15% определения удельной активности ЕРН.722.2.2 Измерения мощности эквивалентной дозыДля получения параметров мощности эквивалентной дозы (МЭД) впомещениях жилых и общественных зданий, а также на местности, применялсядозиметр-радиометр ДКС-96, представленный на рисунке 2.6. Данный прибор приподключении различных блоков детектирования предназначен для измерениямощностиамбиентногоэквивалентадозынепрерывногоиимпульсногорентгеновского и гамма-излучений; мощности амбиентного эквивалента дозынейтронного излучения; амбиентного эквивалента дозы нейтронного излучения;мощности экспозиционной дозы гамма-излучения; плотности потока альфаизлучения; плотности потока бета-излучения; плотности потока гамма-излучения;плотности потока нейтронного излучения; потока гамма-квантов.
Диапазонизмерений мощности экспозиционной дозы составляет от 5 до 2*104 мкР*ч-1 [70].Пределы допустимой основной относительной погрешности составляют ±30%.Измерения МЭД проводились на высоте 1 м от поверхности пола в центрепомещений. Согласно нормативным документам МЭД гамма-излучения впомещениях жилых и общественных зданий не должна превышать мощностьдозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/ч.Рисунок 2.6. Дозиметр-радиометр ДКС-96 [71]Для исследования МЭД были выбраны помещения с бетонными несущимии ограждающими конструкциями в различных районах Москвы, Тверской иНовгородской областях и фоновые значения на прилегающих территориях. Дляснижения погрешности в каждой конкретной точке проводилось от 5 до 10измерений.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
