Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Osiromašeni uranijum

443 views

Published on

Predavač prof. dr Dragoslav Nikezić, redovni profesor Prirodno-matematičkog fakulteta u Kragujevcu.

Predavanje održano na tribini o osiromašenom uranijumu koja je na PMF-u u Nišu održana 6. decembra 2018. godine.

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Osiromašeni uranijum

  1. 1. OSIROMAŠENI URANIJUM Dragoslav Nikezić Univerzitet u Kragujevcu Prirodno matematički fakultet, Institut za fiziku http://www.pmf.kg.ac.rs/radijacionafizika/
  2. 2. • 17.10.17. Na RTS 1 emisija o OU • Dvoje učesnika, epidemiolog, neurohirirg + ministar Trivan. (ni jedan fizičar iz oblasti radijacione fizike i zaštite od zračenja) • Bez i jednog numeričkog podatka ili grafika. • Ovo predavanje je zasnovano na stvarnim merenjima i realnim podacima.
  3. 3. Deo 1. NIVOI DOZA I EFEKTI • Jedinica za merenje efektivne doze zračenja je 1 Sv. Komplikovana definicija (nemamo vremena). • Koriste se manje jedinice mSv i S. • Opseg doza je vrlo širok i zahvata više redova veličine.
  4. 4. KARTA DOZA • Let avionom, London-New York 0.1 mSv • Granica doze za stanovništvo 1 mSv • Prosečna doza od prirodnog zračenja po godini 2-4 mSv/god. • Srednja svetska vrednost je 2.4 mSv/god. • Medicinska dijagnostika do 10 mSv
  5. 5. Medicinska dijagnostika (nastavak 2) • Grudni koš (1 film) 0.1 mSv • Snimanje zuba 1.6 mSv • Mamografija 2.5 mSv • PET 3.7 mSv • Snimanje kosti (99Tc) 4.4 mSv • CT celo telo 100 mSv
  6. 6. Karta doza (nastavak 3) • Prirodni fon, Kerala Indija 10-15 mSv • Granica za profesionalna lica (usrednjeno za 5 godina) 20 mSv • Granica za profesionalna lica za 1 g 50mSv • Malo povećanje broja kancera u populaciji akutno ozračivanje 100 mSv hronično ozračivanje 200 mSv
  7. 7. Karta doza (nastavak 4) • Srednja smrtna doza (čovek bez med. tretmana) akutna ekspozicija 4-5 Sv • Srednja smrtna doza (čovek sa med. tretmana) akutna ekspozicija 7-8 Sv • Destrukcija G-I trakta, oštećenje pluća, sigurna smrt u 5-12 dana (celo telo ozračeno) 10-20 Sv • Kancer radioterapija (doza u tumoru) 10-100 Sv
  8. 8. Deo 2. KONTROLA NIVOA ZRAČENJA U SRBIJI • www.srbatom.gov.rs • Sajt agencije za nuklearnu sigurnost i zaštitu od jonizujućih zračenja. • Ima veći broj funkcija i opravdava svoje postojanje. Najvažnija je regulaciona funkcija, novi zakon o zaštiti od j.z i nuklearnoj sigurnosti. • Deo medjunarodnog sistema ranog upozorenja na moguću kontaminaciju radioaktivnim materijalima. • (Primer 106Ru od 05.10.17). • Mnogo podataka na sajtu DZZ.ORG.RS (Zbornici sa simpozijuma).
  9. 9. Kontrolne tačke u Srbiji
  10. 10. Kontrolne tačke nastavak
  11. 11. Proračun • Srednja vrednost je oko 120 nSv/h. • Preračunamo na godišnju dozu • Pored doze od spoljašnjeg zračenja postoji i doza od udahnutog radona u iznosu od oko 1 mSv, i doza od radionuklida unetog hranom i vodom. Sve skupa ovo daje oko 2.5 mSv/god. 9 6 9 3 120 10 24 365 1.05 10 10 1.05 10 1 /Sv Sv Sv mSv god− − −    =     =
  12. 12. Komentar na rezultat • Ovo je na nivou ostalih zemalja u svetu i približno je srednjoj svetskoj vrednosti od 2.4 mSv/godini. • Nivo spoljašnjeg zračenja nije bitno i nije uopšte poremećen primenom osiromašenog uranijuma na teritoriji Srbije. • Osiromašeni uranijum nije imao uticaja na spoljašnju dozu koju stanovništvo Srbije prima od zračenja iz okoline. • Daleko smo od 200 mSv, što je doza potrebna za malo povećanje broja kancera u populaciji.
  13. 13. Deo 3. O URANIJUMU • U prirodi uranijum se javlja u obliku tri izotopa • 238U , 235U u brojčanom odnosu oko 140:1. • Preciznije, u prirodnom uranu ima 0.72 % 235U i 99.28 % 238U. • Odnos aktivnosti 235U/238U =0.046 • Treći izotop 234U je u vrlo malim količinama. • Detalji se mogu naći na https://en.wikipedia.org/wiki/Uranium • Za nuklearno gorivo i (ranije) nuklearne eksplozive koristi se 235U. • Iz prirodnog uranijuma izvlači se 235U što se naziva obogaćivanje uranijuma. Ostaje čist 238U i to se naziva osiromašeni uranijum. Ostaje velika količina 238U i koristi se kao penetrator protiv oklopnih vozila u ratnim uslovima.
  14. 14. Specifične aktivnosti • Prirodni uranijum 26 kBq/g. • 45 % osiromašenje 18.5 kBq/g • Čist 238U (OU) 12.2 kBq/g.
  15. 15. Prisutnost u tlu • Mnogobrojna merenja pokazala su prisustvo uranijuma u tlu. Sveprisutni element i po obilnosti je oko 20tog mesta u prirodi. Opseg vrednosti je vrlo širok i velike su lokalne varijacije. • Srednja svetska vrednost aktivnosti 238U u tlu je oko 35 Bq/kg tla. http://www2.lbl.gov/abc/wallchart/chapters/15/ 3.html • Ima ga i u okeanskoj vodi, stenama i drugde.
  16. 16. Proračun • Slične aktivnostne koncentracije su nadjene i u Srbiji. Preračunajmo koliko imamo U do dubine od 1 m u našem tlu. 9 1/2 9 9 9 18 / 35 / 2 35 4.5 10 / 0.693 35 4.5 10 365 24 3600 / 0.693 7.16 10 7.16 10 / A N rasp N A T Ln god s kg rasp s atomaU kg tla s kg   + = = =  =  =  =      =  =  
  17. 17. Proračun • Masa koja odgovara ovom broju atoma urana, preko Avogadrovog broja • m= 7.161018238/6.0231023=283 10-5=2.83 mg • m= 2.83 mg U/kg tla • Gustina tla je oko 2.35  103 kg/m3. U jednom m3 zemljišta ima 2350 kg. Pomnožimo zadnje dve brojke i dobijemo • m=2.83mgU/kg_tla2350 kg/m3=6.6 gU/m3.
  18. 18. Proračun Površina Srbije (sa Kosovom) oko 90000 km2=91010 m2. Do dubine od 1 m imamo ukupno 6.6 gU/m391010m360 1010 g= 6105 Tona/Srbiji. Do dubine od 1 m tlo Srbije sadrži oko 600000 tona U. Sa dubinom koncentracije teških elemenata rastu, a isto važi i za uranijum.
  19. 19. Zaključak ovog dela • NATO je na Saveznu Republiku Jugoslaviju (valjda se tako zvala država u to vreme) bacio oko 10 tona uranijuma. • Ova količina je zanemarljiva u poredjenju sa količinom uranijuma koja se prirodno nalazi u tlu i ne može znatno da poremeti radijacionu situaciju u našoj zemlji.
  20. 20. 4.Primena uranijuma u SRJ i rezultati merenja • Ukupno oko 10 tona je primenjeno na većem broju lokacija u CG, Kosovu i Užoj Srbiji. Mapa primene je data na slajdu. Jedna lokacija u CG se ne vidi na slici (rt Arza).
  21. 21. • Van ove mape, postoje još dve lokacije, jedna je na planini Plačkovica kod Vranja i jedna je na rtu Arza u CG.
  22. 22. Dekontaminacija terena • Lokacije u Srbiji (van Kosova) i u CG na kojima je korišćen osiromašeni uranijum su očišćene u periodu 2002 do 2007. • Efikasnost čišćenja je vrlo visoka, jer se projektili lako pronalaze u tlu običnim GM brojačima. • Posle čišćenja preduzeta su merenja radi procene da li je došlo do prodiranja OU u okolna tla, vode i biljke. • Poslednji izveštaj se može naći na sajtu agencije • http://www.srbatom.gov.rs/srbatom/doc/Izvestaj%20J ug%20Srbije%202016%20Zastita.pdf
  23. 23. Uzorci tla sa bombardovanih lokacija
  24. 24. Uzorci tla sa bombardovanih lokacija
  25. 25. Uzorci tla sa bombardovanih lokacija
  26. 26. • U uzorcima tla sa bombardovanih lokacija odnos 235U/238U je u granicama greške merenja oko 0.046 što je prirodni odnos. • Samo je na jednoj lokaciji na Pljačkovici pronadjeno znatno smanjenje ovog odnosa na 0.022. Ova lokacija je takodje tipična po vrlo visokoj koncentraciji urana 238. Nije jasno da li je ovo prirodno poremećen odnos što je inače primećeno na većem broju lokacija u svetu ili je posledica primene OU. Takodje primećeno je da je na nekim lokacijama aktivnost 235U dosta veća od 0.046 , što je verovatno prirodna pojava poremećene ravnoteže.
  27. 27. Koncentracije u vodama sa terena
  28. 28. Koncentracije u vodama sa terena
  29. 29. • U uzorcima voda i biljaka uzetim sa terena, nisu nadjene nikakve povećane vrednosti uranijuma niti drugih radioaktivnih izotopa. • INN Vinča sprovodi ovakva merenja svake godine, počev od 2011. Rezultati se ne razlikuju bitno od godine do godine
  30. 30. Izvod iz podataka • 1. Nivo spoljašnjeg zračenja na teritoriji Srbije je u granicama tipičnim za ceo svet. Nema povećanja spoljašnjih doza. • 2. OU je korišćen na relativno malom broju lokacija na teritoriji Srbije van Kosova. Lokacije su očišćene sa velikom efikasnošću. Čak i bez čišćenja ukupna količina je nedovoljna za znatno povećanje doze na teritoriji RS. • 3. Merenja preduzeta na terenu ne pokazuju prodiranje OU u tlo, vodu ili biljke. • 4. Kontaminacija je bila lokalnog karaktera i nema govora o nekakvom zagadjenju cele teritorije Srbije.
  31. 31. 5.Rizik • Inhalacioni put: udisanje stvorenih radioaktivnih aerosola. • Mišljenja sam da se ovaj kanal ozračivanja može zanemariti iz sledećih razloga: • Količina stvorenih radioaktivnih aerosola je mala da bi predstavljali neki ozbiljan radijacioni problem. Uglavnom je pogodjeno meko tlo tako da se metak zario do 30 cm dubine. • Dolazi do vezivanja čestica prašine za tlo i nema nekog velikog širenja. Kontrola aerosola pokazuje da nema podataka da se radioaktivna prašina širi sa Kosova i BiH ka Srbiji.
  32. 32. Rizik • Ingestioni put: preko kontaminacije podzemnih voda. • Takodje se može zanemariti iz sledećih razloga: • Obavljena je dekontaminacija bombardovanih lokacija, • Podzemne vode se relativno malo koriste za piće. • Nema nikakve eksperimentalne potvrde da je do kontaminacije podzemnih voda zaista došlo. Do sada nije nadjena kontaminacija podzemnih voda. • Ukupna količina korišćenog urana je oko 10 tona, što je zanemarljivo mali dodatak postojećem prirodnom uranu u tlu.
  33. 33. Zaključak o OU • Zaključak je da opasnost od osiromašenog urana NE POSTOJI i da se sa time manipuliše iz raznoraznih političkih/politikantskih i drugih razloga.
  34. 34. • OSNIVANJE NACIONALNE LABORATORIJE KOJU PODRŽAVA MINISTAR TRIVAN, U OVOJ OBLASTI NIJE POTREBNO. • IMAMO DOSTA STRUČNOG KADRA I LABORATORIJSKE OPREME. MOŽDA JE POTREBNO BOLJE OPREMITI NEKE OD POSTOJEĆIH LABORATORIJA NOVIJIM UREDJAJIMA.
  35. 35. • Realni mogući slučajevi rizika: • - ranjavanje vojnika u oklopnim vozilima ili bunkerima pogodjenim radioaktivnom municijom (nemam podataka). Podaci postoje za 28 američkih vojnika ranjenih ovakvom municijom od “prijateljske vatre” u Prvom Zalivskom ratu. • -kontaminacija osoblja koje se zadesilo u neposrednoj blizini bombardovane lokacije (ukoliko je došlo do požara pri udaru municije ili njenog raspršavanja) (nemam podataka). • - moguće je da dekontaminacija nije potpuno odradjena i da neko pronadje radioaktivni metak, sa kojim se “igra” ili manipuliše na neki nekontrolisani način. Kako je radioaktivnost urana mala, potrebno bi bilo duževremensko izlaganje da bi se došlo do nekog realnog rizika.
  36. 36. • Hvala na paznji

×