بررسی میزان رادیواکتیویته طبیعی گرانیت ها به عنوان مصالح ساختمانی به کار رفته در فضاهای مسکونی در راستای آلودگی زیست محیطی و توسعه پایدار

  • سال انتشار: 1397
  • محل انتشار: دوفصلنامه معماری و شهرسازی پایدار، دوره: 6، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_SAUD-6-1_001
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 362
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

ابوالفضل سلطانی

عضو هیات علمی دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران

امین مرادی

دانشکده مهندسی عمران

چکیده

هدف از این تحقیق، تعیین شدت رادیواکتیویته طبیعی و شاخص­های خطر سنگ­های گرانیتی ایران است که به عنوان مصالح ساختمانی به صورت نما و سنگ­فرش کف و پلکان در فضاهای مسکونی استفاده می­شود. به منظور تعیین کاربری سنگ­های گرانیتی در راستای اهداف زیست­محیطی و توسعه پایدار، مقدار دوز موثر تشعشع این گرانیت­ها محاسبه شد. روش تحقیق براساس تعیین مقادیر ایزوتوپ های 226Ra، 232Th و 40K توسط دستگاه اسپکترومتر جرم بر روی 62 نمونه از سنگ­های گرانیتوئیدی که از 13 منطقه ایران جمع آوری شده، صورت گرفته است. به­منظور صحت سنجی اطلاعات ایزوتوپی، مطالعات پتروگرافی شامل بافت، رنگ، نوع کانی­های اصلی و فرعی و تعیین نام دقیق گرانیت با استفاده از میکروسکوپ پلاریزان بر روی نمونه­های سنگی نیز انجام شد. یافته­های این تحقیق نشان می­دهد که مشاهدات میکروسکوپی و داده­های ایزوتوپی با یکدیگر تطابق خوبی دارند. به عبارت دیگر هرچه نمونه­های گرانیتی مورد مطالعه رنگ روشن تری دارند و از کانیهای فرعی (مانند زیرکن، آپاتیت و تیتانیت) غنی تر هستند، غلظت عناصر رادیواکتیو در آنها بالاتر است. بیشترین مقدار میانگین، فعالیت هسته­های 226Ra، 232Th و 40K به­ترتیب عبارتند از  128،6/118 و Bq kg-1 46/1385برای گرانیت­های کردستان، بیرجند و زنجان. میانگین غلظت سه ایزوتوپ فوق­الذکر برای ایران به­ترتیب عبارت از60.39   78.47,و Bq kg-1 884.72 است. ضمن اینکه هریک از این مقادیر از حد استاندارد جهانی تعیین شده برای گرانیت­ها بالاتر است. با استفاده از نرم­افزار Excel و فرمول­های استاندارد، مهمترین شاخص­های خطر برای 62 نمونه گرانیت محاسبه شد و میانگین اطلاعات تحت عناوین فعالیت معادل رادیوم Bq kg-1) 240.72)، میزان دوز پرتوگیری خارجی و داخلی در هوای باز (0.0-32506.65012)، دوز پرتوگیری داخلی (0.81334)، نرخ دوز موثر سالانه 0.13759 mSv/yr))، دوز احتمال ابتلا به خطر سرطان Sv/yr) 0.48155) و شاخص تشعشع گاما (0.88856) محاسبه گردید. نتایج نشان می­دهند که میانگین شاخص­های خطر در گرانیت­های مورد مطالعه برای اماکن عمومی کمتر از حد مجاز است که توسط استاندارد UNSCEAR تعیین شده است، اما به دلیل احتمال خطر تشعشع زیاد، کاربرد این گرانیت­ها در فضاهای داخلی ساختمان به ویژه برای فضاهای بسته مانند بیمارستان­ها، فضاهای آموزشی، زندان­ها، آسایشگاه­ها، دکوراسیون و تجهیزات زینتی جایز نیست. همچنین به دلیل بالابودن شاخص­های خطر به ترتیب اولویت در گرانیت­های بیرجند، کردستان، زنجان، آذربایجان و تکاب، کاربری این نمونه­ها در فضاهای بسته و اماکن خصوصی جایز نیست و رعایت احتیاط جدی­تری لازم است. باتوجه به اینکه محیط زیست یکی از شاخص­های اصلی توسعه پایدار است، رعایت استانداردهای این تحقیق در خصوص دوز پرتوگیری هریک از شاخص­های خطر، سبب کاهش بیماری­های ناشی از رادیواکتیویته طبیعی می­شود و در جهت رسیدن به توسعه پایدار کمک قابل توجهی به ارکان توسعه (اقتصاد، جامعه و محیط زیست) خواهد بود. 

کلیدواژه ها

سنگ گرانیت, رادیواکتیویته, شاخص خطر, مصالح ساختمانی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.