منبع پایان نامه با موضوع آلاینده ها، اندازه گیری، نمونه برداری

نوامبر 30, 2018 0 By admin4

این تشکل باید برای رعایت این حدود برای کاهش پرتوگیری مردم تا حد امکان، نظارت داشته باشد. در این شرایط، ضرورت دارد که این تشکل از پروژه های دفع مواد رادیواکیتو در راستای صدور اجازه و پایش انتشار، و مشخص کردن راه های برگشت به انسان، مطلع شود.
توصیه ها، قوانین و مقررات ملی و بین المللی، کنترل انتشار مواد رادیواکتیو در نقطه تخلیه را مقرر می کنند. بعلاوه نظارت مستمر محیط، منطبق با طبیعت عملیات، باید انجام شود. مسئولین تاسیسات هسته ای در چهارچوب توسعه کارخانه، ملزم به ارائه گزارش حاوی اطلاعات دقیق در رابطه با تاثیر ساخت و بهره برداری از واحد جدید بر سلامت مردم، گیاهان و جانوران اطراف آنها به مقامات ذیصلاح هستند. مجموع این اقدامات، باید مورد توافق مسئولین بهره بردار و مرجع قانونی قرار گیرد (قنادی مراغه و همکاران، 1388).
1-13-1- پایش اتمسفر
پایش رادیواکتیویته هوا در محل تاسیسات هسته ای، باید با شناخت شاخصه های هواشناسی، طبق روش هنجار (یا متداول) با ثبت سرعت و جهت باد (بخصوص برای بادهای ضعیف) انجام شود. اندازه گیری گرادیان عمودی دما، شناخت شاخصه های هواشناسی را تکمیل می کند.
در عمل، پایش رادیواکتیویته هوا در نقطه انتشار و در کانال تخلیه آلاینده های گازی در اتمسفر و در محیط، با دستگاه های ثابت، سیار و نمونه برداری های مختلف انجام می شود.
برای پایش در نقطه انتشار، به آشکارساز سازگار برای اندازه گیری عناصر رادیواکتیو با در نظر گرفتن حالت فیزیکی آنها (گازها و ذرات) نیاز است؛ که با اندازه گیری رادیواکتیویته ویژه هوا و برآورد حجم تخلیه توسط دبی متر، امکان محاسبه کل تخلیه و استفاده از این سیستم بعنوان یک زنگ خطر، فراهم می شود.
بطور کلی، پایش در محیط می تواند با استفاده از ایستگاه های ثابت یا سیار انجام پذیرد. هدف اصلی دستگاه های ثابت، بررسی رقیق سازی مناسب آلاینده ها و برآورد دز موثر دریافتی توسط جمعیت بحرانی است. تجهیزات می تواند مختصر (دزیمتر، پلاک نمونه برداری رسوبات) یا برعکس، شامل تعداد زیادی دستگاه پیشرفته به شرح ذیل باشند:
آشکارسازهای پیوسته گاز و ذره؛
قیف جمع آورنده نزولات جوی؛
نمونه بردار حجم بالا با فیلتر ثابت؛
سیستم اندازه گیری رادیونوکلئیدها ساطع کننده β وγ ؛
سیستم اندازه گیری رادیونوکلئیدها ساطع کننده β وα ؛
دزیمتر فردی و محیطی ترمولومینسانس21 ؛
سیستم طیف سنج گاما با آشکار ساز ژرمانیم بسیار خالص2 ؛
سیستم سنتیلاسیون مایع؛
سیستم اندازه گیری رادیونوکلئید ید؛
سیستم اندازه گیری شاخصه های هواشناسی.
دستگاه های سیار دارای تنوع زیادی هستند. آنها می توانند از یک آزمایشگاه کامل تا یک اتومبیل مجهز به یک آشکارساز سوسوزن (شمارنده درخششی3) باشند. این دستگاه ها معمولا برای پایش های متداول، مورد استفاده قرار می گیرند. درصورت وقوع حادثه می توان از آنها برای اندازه گیری دقیق در توده آلاینده ها استفاده کرد.
برای تکمیل کنترل های پیوسته، باید پایش متناوب عناصر زنجیره غذائی با نمونه برداری های مرتبط، انجام شود. انتخاب محل ها و عناصر پایش، تابع فرآیندهای تاسیسات هسته ای و اقلیم شناسی منطقه می باشد. برای قابل استناد بودن نتایج، لازم است که موقعیت آنها کاملا مشخص بوده و به طور کامل نمایانگر شاخصه های محیطی باشند. از سوی دیگر، پایش های متناوب باید منطبق با نوع و وسعت فعالیت های تاسیسات هسته ای انجام شود. غیر از موارد خاص (مانند شیر که دارای تناوب کنترل هفتگی است) نمونه برداری در اطراف محل تاسیسات هسته ای منطقی و کافی است (قنادی مراغه و همکاران، 1388).
1-13-2- پایش محیط های آبی
1-13-2-1- پایش محیط های آبی سطحی
رقیق شدن مواد رادیواکتیو در فرآیند تخلیه در آب (بر خلاف هوا) معمولا در یک جهت و مسیر مشخص انجام می شود و به این لحاظ پایش رادیواکتیویته آنها، آسانتر است. با این وجود، برای اطمینان از صحت اندازه گیری ها، باید از یکنواخت بودن غلظت عناصر رادیواکتیو در محل نمونه برداری اطمینان داشته و یا نمونه برداری در جریان های آلوده انجام شود. در این صورت، مطالعات آب شناسی و هیدرودینامیک، به عنوان پیش نیاز نصب سیستم تخلیه و دستگاه های پایش ضرورت دارد.
کنترل را می توان به دو نوع طبقه بندی کرد:
دسته اول، پایش های مربوط به اندازه گیری مستقیم نوع و مقدار آلاینده ها برای کسب اطمینان از پایین بودن غلظت عناصر رادیواکتیو در آب از حدود مقرر است.
دسته دوم، مربوط به مواردی است که برای حصول اطمینان از عدم پرتوگیری غیر مجاز مستقیم و غیر مستقیم (که از حذف رادیواکتیویته نتیجه شود) انجام می پذیرد. این پایش، می تواند از طریق یک ایستگاه ثابت مجهز به آشکارسازهای پیوسته یا یک سیستم نمونه بردار اتوماتیک و احتمالا یک وسیله اندازه گیری دبی شاره مایع، انجام شود.
در مورد تخلیه های با فرکانس پایین، نمونه برداری ها می توانند به صورت دستی در نقاط انتخابی مناسب، انجام شوند. تعداد ایستگاه های نمونه گیری، تابع مشخصه های عناصر رادیواکتیو (که باید در محیط تخلیه شوند) و مشخصه های محیط دریافت کننده است.
نصب آنها باید به اندازه کافی در پایین دست نقاط تخلیه (جائیکه مواد رادیواکتیو بطور کامل رقیق می شوند) انجام پذیرد. نزدیک ترین نقطه به منبع استفاده مجدد از آب (یعنی آب آشامیدنی شهری، آبیاری مزارع و غیره) برای نصب ایستگاه های نمونه برداری منطقی است.
میزان رقیق شدن در این نقطه می تواند به اندازه ای زیاد بوده، که اندازه گیری پرتوها امکان پذیر نباشد. در این صورت، نتایج کنترل در نقطه انتشار به کل مقدار تخلیه، قابل تعمیم است. درنهایت، برای در اختیار داشتن نتایج قابل مقایسه، پایین دست نقطه تخلیه برای اندازه گیری بسیار مناسب است.
برای پیگیری مسئله تمرکز، باید نمونه برداری از آب، با نمونه گیری از جانوران (بخصوص ماهی ها) و گیاهان و همچنین رسوبات، تکمیل شود.
بدلیل اینکه آب دریا به تنهایی یک جزء زنجیره غذائی مستقیم را تشکیل نمی دهد، پایش آن یک مورد خاص است. در این صورت، پایش می تواند به بررسی ترکیب جیره غذائی عموم افراد، اختصاص یابد. بنابر این، ضرورت دارد مطالعات اجتماعی و اقتصادی تفضیلی و اندازه گیری میزان رادیواکتیویته گونه های دریایی قابل خوردن، انجام شود. همچنین، می توان پایش یک منطقه خاص را با کنترل گونه های شناخته شده در ارتباط با عامل مهم غلظت عناصر رادیواکتیوتیه تخلیه شده (که بدین لحاظ می توانند بعنوان نشانگر آلودگی مورد استفاده قرار گیرند) انجام داد (قنادی مراغه و همکاران، 1388).
1-13-2-2- پایش سفره های آب زیرزمینی
قبل از انبار پسماندهای رادیواکتیو بر سطح و یا زیرزمین، باید پایش مواد انبار شده و همچنین بررسی های زمین شناسی آب22 مرتبط با محل، بعنوان پیش نیاز انجام شود. بطور معمول، پایش پرتو آبهای زیرزمینی با حفر چاه های مناسب انجام می شود؛ ولی این پایش می تواند با استفاده از وضعیت آب شناسی موجود (چاه، چشمه، بازخیز و غیره) انجام پذیرد (قنادی مراغه و همکاران، 1388).
1-13-3- پایش گیاهان:
با توجه به خطری که آلاینده ها به حیات موجودات زنده وارد می سازند، اطلاع کافی از نوع و میزان هر یک از آنها در محیط حائز اهمیت شایانی است. یکی از جدیدترین راه های مطمئن جهت دسترسی به تعیین مقدار و نوع بسیاری از آلاینده های محیطی استفاده از زیست ردیابی23 طبیعی است. نظر به اینکه بسیاری از گیاهان قادرند تعدادی از آلاینده ها را از طریق اندام های هوایی خود به ویژه برگ ها جذب و در خود ذخیره نمایند، لذا زیست ردیابی با گیاهان روشی مفید برای تخمین آلاینده ها است. سالهاست از گیاهان برای جذب و انباشتگی آلاینده های هوا و به طور کلی محیط زیست استفاده شده است. زیست ردیابی با گیاهان روشی کم هزینه و با ارزش جهت بررسی تأثیر آلاینده های هوا و به طور کلی محیط می باشد. به طور کلی زیست ردیاب ها را به دو دسته به نام های زیست ردیاب های فعال و زیست ردیاب های غیر فعال طبقه بندی می کنند. در روش زیست ردیابی فعال گیاهانی که به صورت ژنتیکی نسبت به آلاینده های هوا واکنش نشان می دهند در منطقه مورد مطالعه کشت گردیده و یا از مناطق دیگری که آلوده نیستند، جمع آوری و به محیط عرضه می گردد. در زیست ردیابی غیر فعال، از گیاهانی که در نواحی مورد مطالعه به طور طبیعی رشد کرده اند یا وجود دارند مانند گیاهان بومی، گیاهان باغی، گیاهان زراعی و گیاهان زینتی استفاده می شود. از گیاهان زیست ردیابی غیر فعال که در منابع علمی از آنها استفاده شده است می توان به برخی از گیاهان عالی نظیر درختان سپیدار، کاج، نخل خرما، سنجد، انجیر، زبان گنجشک، سیب، غان، عرعر، آقطی، بلوط، تبریزی و اقاقیا اشاره کرد. در این گیاهان از برگ و در برخی از موارد پوست و چوب آنها برای ردیابی آلاینده ها استفاده شده است (غلامی و استکی، 1388). درخت کاج جزء درختانی است که به دلیل همیشه سبز بودن و عمر 3 تا 4 سالۀ برگ های سوزنی اش، به غلظت های کم آلاینده ها واکنش نشان می دهد و جزء گونه های شاخص و جاذب عناصر آلایندۀ هوا محسوب می شود (International Atomic Nuclear Agency, 2001) و در منابع مختلف پایش زیست محیطی تأسیسات هسته ای، نمونه برداری از برگان سوزنی مخروطیان (Cooper et al., 2003) و درخت کاج (صدیق و همکاران، 1386) به عنوان یکی از گونه های شاخص آلودگی اشاره شده است.
1-14- ارزیابی داده های خام پایش
هنگامی که آلاینده های رادیونوکلوئید وارد محیط زیست می شوند از طرق مختلف منتشر شده و از مسیرهای گوناگون بر انسان تأثیر می گذارند (تصویر1-3). نحوه انتشار و حذف رادیونوکلوئیدها در محیط تابع توانایی انتشار و رسوب آن ذره و همچنین میزان تلاطم محیط پیرامون (اتمسفر و هیدروسفر) است بنا براین شرایط مختلف فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی بر میزان انتشار و توانایی جذب آنها توسط انسان ها و موجودات زنده تأثیر گذار است. به این ترتیب باید جهت تعیین میزان جذب این آلاینده ها توسط انسان محاسبات پیچیده ای در ارتباط با فرآیند های گوناگون محیط زیست صورت پذیرد که کار ارزیابی را دشوار می سازد. در طی دهه های اخیر مدلسازی پخش به عنوان روشی مفید و قابل اعتماد در راستای کاهش دشواری های محاسبات، مورد استفاده روز افزون محققین قرار گرفته و قابلیت های آن گسترش داده شده است به گونه ای که امروزه نرم افزارهای مدلسازی توانایی شبیه سازی نحوۀ انتشار و محاسبه رفتار رادیونوکلوئیدها را در محیط زیست دارند (Cooper et al., 2003). PC-CREAM24 نرم افزار مدلسازیای است که قابلیت شبیه سازی تخلیه روزمره مواد رادیواکتیو به محیط زیست (ناشی از تأسیسات هسته ای) را در حالات مختلف پخش اتمسفری و هیدروسفری دارا بوده و مورد تأیید آژانس بین المللی انرژی اتمی و اتحادیه اروپا می باشد. به کمک این نرم افزار و با وارد نمودن مشخصه های سایت، میزان خروجی تأسیسات و شرایط محیطی منطقه، میتوان میزان دز جذبی افراد پیرامون را در جهات و فواصل مختلف تعیین کرد (Health Protection Agency, 2009). با استفاده از این روش میتوان داده های خام حاصل از پایش را به اطلاعات قابل ارزیابی تبدیل نمود و نتایج آنرا با استاندارد های موجود (مانند ICRP) مقایسه کرد.
1-15- اقدامات پیشگیرانه حفاظت محیط زیست
صنعت هسته ای (به ویژه چرخه سوخت) یک فن آوری پیچیده ولی پاک، ایمن، و مطمئن برای مردم و محیط زیست است. بدین لحاظ، حفاظت از مردم و محیط زیست، محور اصلی در روند فرآیند کسب مجوزهای تاسیس و بهره برداری از این مجموعه های صنعتی است.
در صنایع هسته ای کلیه فعالیت ها، اعم از: طراحی، ساخت، راه اندازی، بهره برداری و از کاراندازی تاسیسات،