منبع پایان نامه با موضوع نمونه برداری، نرم افزار، شبیه سازی

نوامبر 30, 2018 0 By admin4

در هر مقطع زماني خلاف موارد فوق ثابت شود ، عواقب ناشي از آن را مي پذيرم و واحد دانشگاهي مجاز است با اينجانب مطابق ضوابط و مقررات رفتار نموده و در صورت ابطال مدرك تحصيلي ام هيچگونه ادعايي نخواهم داشت .
نام ونام خانوادگی دانشجو
تاریخ وامضاء
دانشگاه آزاد اسلامی
واحد لاهیجان
دانشکده منابع طبیعی
گروه محیط زیست
پایان نامه کارشناسی ارشد
موضوع:
تعیین نوع، مقدار و چگونگی پخش در محیط عناصر رادیواکتیو آزاد شده از دودکش راکتور تحقیقاتی تهران و محاسبۀ دز جذب شدۀ ناشی از آنها در حالت کارکرد نرمال و تأثیر آن بر رستنی ها
استادان راهنما :
دکتر فاطمه شریعتی فیض آبادی
دکتر سید فرهاد فرنودی
استادان مشاور:
دکتر عبدالکریم کشاورز شکری
مهندس ناهید صادقی
نگارش :
سید محمد موسوی
نیمسال اول92-91
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چكيده 1
فصل اول: مقدمه و كليات
مقدمه 4
کلیات 6
1-1 بیان مسئله 6
1-2 اهداف پژوهش 6
1-3 فرضیه پژوهش 7
1-4 ماهیت پرتوزایی 7
1-4-1 پرتوزایی آلفا 8
1-4-2 پرتوزایی بتا 8
1-4-3 شکافت خودبخودی 9
1-4-4 تابش گاما 9
1-5 واحدهای اندازه گیری 9
1-5-1 بکرل 9
1-5-2 گری 10
1-5-3 سیورت 10
1-5-4 نیمه عمر 10
1-6 راکتورهای هسته ای 10
1-7 انواع راکتورهای هسته ای 12
1-8 راکتور تحقیقاتی تهران 13
1-9 عملیات چرخه سوخت 15
1-10 رادیواکتیویته محیطی 18
1-11 مسیرهای انتشار پسماندهای رادیواکتیو 18
1-11-1 رهاسازی شاره های رادیواکتیو در اتمسفر 19
1-11-1-1 راه های پرتوگیری از هوا 20
عنوان صفحه
1-11-2 تخلیه پسماندهای رادیواکتیو در هیدروسفر 21
1-11-2-1 مسیرهای بحرانی پرتوگیری از آب 22
1-11-3- مسیرهای پرتوگیری از خاک 23
1-12 رفتار عناصر رادیواکتیو در محیط زیست 23
1-12-1 رفتار عناصر رادیواکتیو در خاک 23
1-12-2 رفتار عناصر رادیواکتیو در حیوانات و گیاهان 25
1-13 پایش پسماندهای منتشر شده در محیط 26
1-13-1 پایش اتمسفر 27
1-13-2 پایش محیط های آبی 28
1-13-2-1 پایش محیط های آبی سطحی 28
1-13-2-2 پایش سفره های آب زیرزمینی 29
1-13-3 پایش گیاهان 30
1-14 ارزیابی داده های خام پایش 31
1-15 اقدامات پیشگیرانه حفاظت محیط زیست 31
فصل دوم: پیشینه تحقیق
2-1 سوابق داخل کشور 34
2-2 سوابق خارج از کشور 36
فصل سوم: مواد و روش ها
3-1 منطقه مطالعاتی 42
3-2 نمونه برداری هوا از دودکش راکتور 44
3-3 شبیه سازی آلودگی هوای رهاسازی شده در اتمسفر 45
3-3-1 اطلاعات نقطه تخلیه اتمسفری 46
3-3-2 مدت زمان تأثیرپذیری فرد 46
3-3-3 میزان تخلیه اتمسفری 46
3-3-4 انتخاب مسیرهای در معرض قرار گرفتن فرد توسط پخش اتمسفری 47
3-3-5 موقعیت مکانی فرد گیرنده 47
عنوان صفحه
3-3-6 اطلاعات هواشناسی منطقه 47
3-3-7 اطلاعات مصرف مواد غذایی 49
3-3-8 میزان حضور فرد در منطقه و میزان استنشاق 49
3-3-9 اجرای نرم افزار و گرفتن خروجی 50
3-4 زیست ردیابی عناصر رادیواکتیو انسانساخت 50
3-4-1 روش نمونه برداری، آماده سازی 53
3-4-2 آنالیز دستگاهی نمونه ها 53
فصل چهارم: نتایج
4-1 نتایج حاصل از نمونه برداری هوا و آنالیز فیلترها 55
4-2 نتایج شبیه سازی آلودگی هوای رهاسازی شده در اتمسفر 59
4-3 نتایج حاصل از زیست ردیابی عناصر رادیواکتیو انسانساخت 64
فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری
5-1 شبیه سازی دز مؤثر فردی دریافت شده توسط انسان 67
5-2 زیست ردیابی عناصر پرتوزای انسان ساخت در برگ در خت کاج 68
5-3 نتیجه گیری 69
منابع 70
پیوست 74
چكيدة انگليسي 81
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 3-1 طبقات پایداری هوا 48
جدول 3-2 نحوه به دست آوردن طبقات پایداری هوا بر اساس گرادیان حرارتی و سرعت باد 48
جدول 3-3 درصد حضور افراد در داخل ساختمان 50
جدول 3-4 میزان استنشاق هوا توسط یک فرد در سال 50
جدول 4-1 نتایج آنالیز فیلتر نمونه برداری هوا توسط دتکتور هایپرژرمانیوم با راندمان 40% 56
جدول 4-2 نتایج آنالیز فیلتر نمونه برداری هوا توسط دتکتور هایپرژرمانیوم با راندمان نامعلوم 58
جدول 4-3 نتایج آنالیز فیلتر نمونه برداری هوا توسط دتکتور سنتیلاتور با راندمان نامعلوم 58
جدول 4-4 درصد تأثیر مسیرهای مختلف بر دز مؤثر فردی جذب شده 59
جدول 4-5 میزان دز مؤثر فردی دریافت شده طی 1 سال 61
جدول 4-6 میزان دز مؤثر فردی دریافت شده طی 5 سال 62
جدول 4-7 میزان دز مؤثر فردی دریافت شده طی 50 سال 63
جدول 4-8 غلظت عناصر رادیواکتیو یافت شده در نمونه های گیاهی ایستگاه شماره 1 64
جدول 4-9 غلظت عناصر رادیواکتیو یافت شده در نمونه های گیاهی ایستگاه شماره 2 64
جدول 4-10 غلظت عناصر رادیواکتیو یافت شده در نمونه های گیاهی ایستگاه شماره 3 64
جدول 4-11 غلظت عناصر رادیواکتیو یافت شده در نمونه های گیاهی ایستگاه شماره 4 65
جدول 4-12 غلظت عناصر رادیواکتیو یافت شده در نمونه های گیاهی ایستگاه شماره 5 65
جدول 4-13 غلظت عناصر رادیواکتیو یافت شده در نمونه های گیاهی ایستگاه شماره 6 65
فهرست نمودارها
عنوان صفحه
نمودار 3-1 فراوانی وزش باد بر اساس اطلاعات هواشناسی سال 2007 الی 2011 52
نمودار 4-1 درصد تأثیر مسیرهای مختلف بر دز مؤثر جذب شده 59
فهرست تصاوير
عنوان صفحه
تصوير 1-1 راکتور تحقیقاتی تهران 14
تصوير 1-2 عملیات چرخه سوخت برای راکتور آب سبک 15
تصوير 1-3 چرخه پرتوگیری عموم مردم از تأسیسات هسته ای 21
تصوير 3-1 موقعیت سایت و راکتور تحقیقاتی تهران 43
تصوير 3-2 نمونه فیلتر فایبر گلاس 44
تصوير 3-3 نمونه فیلتر چارکل 45
تصوير 3-4 سطح مقطع تنه درخت کاج تهران، واقع در سایت تهران جهت تعیین سن 51
تصوير 3-5 موقعیت راکتور تهران و ایستگاه های انتخاب شده جهت نمونه برداری گیاهی 52
تصوير 4-1 فایل هواشناسی ساخته شده جهت ورود به نرم افزار 60
تصوير الف -1 صفحه نخست بخش پخش اتمسفری نرم افزار PC-CREAM 75
تصوير الف -2 وارد کردن ارتفاع دودکش در نرم افزار 75
تصوير الف -3 مدت زمان تأثیرپذیری فرد 76
تصوير الف -4 میزان اکتیویته خروجی از دودکش بر حسب بکرل در سال 76
تصوير الف -5 تعیین گروه های سنی هدف و مسیرهای انتقال آلودگی 77
تصوير الف -6 مشخصات نقطه هدف 77
تصوير الف-7 انتخاب فایل هواشناسی ساخته شده با استفاده از مشخصه های هواشناسی منطقه 78
تصوير الف -8 میزان مصرف مواد غذایی 78
تصوير الف -9 میزان مصرف مواد غذایی از محصولات بومی منطقه 79
تصوير الف -10 میزان حضور فرد در منطقه و میزان استنشاق در سال 79
تصوير الف -11 اجرای نرم افزار و گرفتن خروجی 80
چکیده
راکتور تحقیقاتی تهران، یک راکتور آب سبک با قدرت اسمی 5 مگاوات می باشد که با سوخت غنی سازی شدۀ 20 درصد در بافت شهری تهران و منطقه مسکونی امیر آباد در حال فعالیت است. کارکرد این راکتور درطول سال به صورت تمام وقت نبوده و فعالیت آن به طور میانگین یک هفته در ماه می باشد. این پژوهش به بررسی آلودگی هوای ناشی از کارکرد نرمال راکتور در سال 1391، با بهره گیری از دو روش شبیه سازی پخش اتمسفری و زیست ردیابی پرداخته است. جهت تعیین میزان خروجی دودکش راکتور از روش نمونه برداری هوا از پمپ مانیتورینگ دودکش، با بهره گیری از فیلترهای فایبرگلاس و چارکل و آنالیز آنها با روش اسپکترومتری گاما استفاده شده است. فیلتر فایبرگلاس وظیفه به دام انداختن ذرات معلق بزرگتر از 1 میکرون و فیلتر چارکل وظیفه گیراندازی بخارات رادیواکتیو با نیمه عمر کوتاه را بر عهده داشته و شبیه سازی خروجی دودکش این راکتور با استفاده از نرم افزار PC-CREAM صورت گرفته است. در استفاده از این نرم افزار با وارد کردن اطلاعات حاصل از آنالیز فیلترها، آمار هواشناسی منطقه در فواصل سال های 2011-2007، تعیین گروه های سنی هدف، میزان استنشاق گروه های سنی مختلف، میزان مصرف مواد غذایی تولید شدۀ بومی توسط گروه های سنی مختلف، میزان حضور فرد در منطقه و مدت زمانی که فرد در درون ساختمان به سر می برد، میزان دز مؤثر فردی جذب شده در فواصل 300، 500، 750، 1000، 2000 متری، در جهات 30، 60، 90، 120، 150، 180، 210، 240، 270، 300، 330، 360 درجه و برای گروه های سنی نوزادان 1 ساله، کودکان 10 ساله، بالغان و بالغان شاغل در بیرون از ساختمان، شبیه سازی و محاسبه گردیده است.
نتایج حاصله بیانگر این مطلب است که بیشترین دز مؤثر دریافت شدۀ فردی 14-10×3/1 میکرو سیورت در فاصله 300 متری و در جهات 150 و 180 درجه می باشد و این میزان بسیار پایینتر از استانداردهای ملی و بین المللی است. در بحث زیست ردیابی از برگ درخت کاج تهران (Pinus eldarica) به عنوان گونۀ درختی غالب و کهنسال منطقه، استفاده شده است. در این راستا نمونه برداری از برگ درختان در 6 ایستگاه منطبق بر باد غالب منطقه، در شعاع 300 متری از راکتور و در دو مرحله زمانی اوایل تیر و اواخر مهر ماه صورت گرفت. آنالیز این نمونه ها با روش اسپکترومتری گاما و بهره گیری از آشکارساز هایپرژرمانیوم اجرا شده و نتایج آنالیز نمونه های گیاهی نشان می دهد که تنها عناصر رادیواکتیو موجود در آنها 40K و 7Be بوده که جزء عناصر رادیواکتیو طبیعی محسوب می شوند و به بیان دیگر این نمونه ها فاقد عناصر رادیواکتیو مصنوعی هستند.
در کل با مشاهده نتایج به دست آمده از هر دو روش می توان این طور نتیجه گیری کرد که کارکرد نرمال راکتور تحقیقاتی تهران برای ساکنین اطراف و به طور کل محیط زیست پیرامون (در شعاع 300 متری و بیشتر) ایمن می باشد.
کلمات کلیدی:
راکتور تحقیقاتی تهران، آلودگی هوا، عناصر رادیواکتیو، شبیه سازی، زیست ردیابی، نرم افزار PC-CREAM ، درخت کاج تهران Pinus eldarica .
فصل اول
• مقدمه
کلیات
– بیان مسئله
– اهداف پژوهش
– فرضیه پژوهش
– را کتور تحقیقاتی تهران
– راد یوا کتیویته محیطی
– مسیرهای انتشار پسماند های راد یوا کتیو
– رفتار عناصر راد یوا کتیو در محیط زیست
– پایش پسما ند های منتشر شده در محیط
– ارزیابی داده های خام پایش
– ا قدامات پیشگیرانه حفاظت محیط زیست
مقدمه
محیط زیست پیرامونمان دارای رادیواکتیویته طبیعی است. این رادیواکتیویته توزیع یکنواختی درتمام نقاط زمین نداشته و تابعی از ساختار زمین شناسی منطقه ای است. فعالیت های انسانی در صنعت هسته ای شامل: تولید سوخت هسته ای، ساخت چشمه های