| پایان نامه کارشناسی ارشد رشته بیوفیزیك با عنوان اندازه گیری غلظت رادیونوكلیدها در دو نوع از محصولات سبزیجات خوردنی (جعفری و تره) کشت داده شده در استا
منابع تشعشع یونیزان همیشه در محیط اطراف ما وجود دارند و می توانند از طریق زنجیره غذایی وارد بدن انسان شوند چرخة خاك گیاه انسان، یك مسیر اصلی برای انتقال رادیونوكلیدها می باشد سیستم همکاری در فروش فایل فایلینا
|
 |
| دسته بندی | کارشناسی ارشد |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 7890 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 82 |
پایان نامه کارشناسی ارشد رشته بیوفیزیك با عنوان اندازه گیری غلظت رادیونوكلیدها در دو نوع از محصولات سبزیجات خوردنی (جعفری و تره) کشت داده شده در استان تهران با استفاده از سیستم بیناب نمائی گاما
چکیده
منابع تشعشع یونیزان همیشه در محیط اطراف ما وجود دارند و می توانند از طریق زنجیره غذایی وارد بدن انسان شوند. چرخة خاك- گیاه- انسان، یك مسیر اصلی برای انتقال رادیونوكلیدها می باشد[12]. پرتوگیری ناشی از مواد غذایی، حتی با درجه خیلی كم، سبب اثرات سوء بلند مدت بر روی سلامت انسان می گردد[18]. در این پژوهش غلظت رادیونوكلید های 226Ra ، 228Ra ،40K و 137Cs در دو نمونه از محصولات سبزیجات خوردنی (جعفری و تره) کشت داده شده در استان تهران با استفاده از سیستم بیناب نمائی گاما HPGe تعیین شده است.
نتایج به دست آمده با مقادیر مرجع استاندارد و سایر اندازه گیریها ی پرتوزایی در دیگر كشورها مقایسه شده است.با توجه به مقادیر به دست آمده ، غلظت متوسط رادیونوكلید 226Ra، در نمونه های این پژوهش 2.63 برابر میزان مرجع، و غلظت متوسط رادیونوكلید 228Ra ، 6.78 برابر میزان مرجع است.غلظت متوسط رادیونوكلید 40K در نمونه های این تحقیق، تقریبا برابر غلظت متوسط رادیونوكلید 40K در نمونه های كشورهای مصر و كره است. غلظت متوسط رادیونوكلید 137Cs در نمونه های این تحقیق، 66.3 برابر كوچكتر از میانگین غلظت متوسط رادیونوكلید 137Csدر نمونه های كشور مصر است.
در میان غلظت رادیونوكلیدها در نمونه های این تحقیق، رادیونوكلید 40K بیشترین غلظت را دارا است.غلظت رادیونوكلیدها در نمونه های جعفری نسبت به نمونه های تره بالاتر است.
کلمات کلیدی:
سیستم بیناب نمائی گاما
اندازه گیری غلظت رادیونوكلیدها
منابع تشعشع یونیزان
مواد رادیو اكتیو و آشكارسازها
مقدمه
آگاهی از توزیع رادیونوکلیدها و میزان تشعشع آن ها در محیط، برای ارزیابی اثرات پرتوگیری تابشی ناشی از منابع زمینی و خارج زمینی موثر است [43]. اطلاعات رادیواکتیویته محیطی می تواند منبعی باشد که با توجه به آن تصمیمات اقتصادی، حقوقی یا محیطی گرفته می شود. این اطلاعات همچنین در تجارت بین المللی، حفاظت محیطی، اقدامات قانونی و حفاظت از سلامت انسان ضروری هستند[91]. پایش محیط به منظور به دست آوردن اطلاعاتی راجع به میزان رادیونوکلیدها در محیط و حفاظت رادیولوژیکی و ارزیابی اثرات رادیولوژیکی روی گیاهان و جانوران هر منطقه ضروری است [53].
چنین تحقیقاتی موجب می شود که آلودگی های محلی و جهانی با رادیونوکلیدها مشخص شود. از جمله یک چشم انداز از تراکم رادیونوکلیدها در گروه های مختلف گیاهی به دست آید [38].برنامه های کنترل محیطی در بسیاری از کشورها، به منظور اطمینان از پایین بودن پرتوگیری از منابع رادیواکتیو طبیعی و مصنوعی، انجام می پذیرد و به صورت قانون ملی این کشورها تدوین شده است[98]. نمونه برداری و آنالیز رژیم های غذایی، یك روش مستقیم در تعیین جذب رادیونوكلیدها از غذا توسط انسان می باشد[18].
با توجه به مطالب ذکر شده و لزوم سنجش میزان رادیواکتیویته محیطی، ما بر آن شدیم که میزان غلظت رادیونوكلیدها را در دو نوع از محصولات سبزیجات خوردنی کشت داده شده در استان تهران اندازه گیری نموده و از نظر ایمنی مورد بررسی قرار دهیم.
هدف اصلی ما در این تحقیق تعیین میزان غلظت رادیونوكلیدها در این دو نوع سبزی خوردنی بود. برای رسیدن به این هدف بیناب مواد رادیواكتیو در این نمونه ها باید تعیین می شد. در نهایت هدف ما مقایسه مقادیر به دست آمده با مقادیر استاندارد اعلام شده بود.
فهرست عناوین
چكیده. 1
مقدمه2
1-فصل اول: مقدمه4
1-1-بیان مساله4
1-2-پیشینه تحقیق8
1-3-مواد رادیو اكتیو و آشكارسازها11
1-3-1-عناصر رادیواکتیو11
1-3-2-رادیواکتیویته طبیعی11
1-3-3-رادیواکتیویته مصنوعی17
1-3-4-فعالیت17
1-3-5-تعادل رادیواکتیو18
1-3-6-بررسی اثرات پرتو های گاما بر روی مواد20
1-3-7-اثرات زیست شناختی پرتوهای یونیزان21
1-3-8-اثرات تابش بر بدن23
1-3-9-آشکار سازی پرتوها23
1-3-10-آشکارسازهای نیمه رسانا25
1-3-11-نیمه رساناهای ذاتی و غیرذاتی25
1-3-12-پیوند p-n26
1-3-13-پیوند p-n به عنوان یک آشکارساز27
1-3-14-آشکار سازهای ژرمانیوم فوق خالص به عنوان طیف سنج های پرتوهای گاما.....................................27
1-3-15-بازدهی آشکار سازهای ژرمانیوم فوق خالص (HPGe)28
1-3-16-ماژول های الکترونیکی مورد استفاده در یك سیستم آشکارسازی ژرمانیومی فوق خالص........................30
فصل2-مواد و روش ها34
2-1-روش های استاندارد نمونه برداری34
2-2-فنون عمومی نمونه برداری34
2-2-1جستجو34
2-2-2-انتخاب مکان و طرح‌های نمونه برداری35
2-2-3-نمونه برداری کامل35
2-2-4-نمونه برداری تجربی35
2-2-5-نمونه برداری تصادفی ساده36
2-2-6-نمونه برداری سامان یافته36
2-2-7-نمونه برداری طبقه‌بندی شده38
2-3-انتخاب و حذف نقاط نمونه برداری39
2-4-میزان نمونه برداری39
2-5-نمونه‌های مرکب39
2-6-انتخاب نوع نمونه و مكان نمونه برداری40
2-7-استراتژی و شرح عملیات نمونه برداری :41
2-8-مراحل آماده سازی نمونه44
3-فصل سوم: یافته ها48
3-1-مشخصات آشکارساز48
3-2-کالیبراسیون انرژی آشکارساز مورد نظر48
3-3-استخراج تابع بازدهی آشكارساز HPGeبرای نمونه های استاندارد گیاهی در پیكربندی مارینلی و در محدوده انرژی 60 تا 1500 كیلو الكترون ولت50
3-3-1-آماده سازی پایه غیر اکتیو نمونه استاندارد گیاهی با استفاده از گیاه50
3-3-2-آماده سازی پایه اکتیو نمونه استاندارد گیاهی با استفاده از Al2O3 اکتیو و تهیه استاندارد نهائی.........51
3-4-طیف گیری از استانداردهای گیاهی ساخته شده با استفاده ازآشکارساز HPGe(38.5%).....................51
3-5-آنالیز داده ها و استخراج منحنی بازدهی آشکارساز HPGe(38.5%) برای استانداردهای مارینلی گیاهی53
3-6-تضمین کیفی نمونه های استاندارد ساخته شده با استفاده از نمونه های شاهد اکتیو در همان ساختار................57
3-7-تعیین مینیمم فعالیت قابل آشکارسازی در سیستم آشكارسازی HPGe برای ساختار استاندارد گیاهی مارینلی58
3-8-محاسبه فعالیت نمونه60
3-9-طیف نگاری از نمونه های آماده شده، به منظور تعیین سطح خالص زیر قله های مورد نظر...........................60
3-10-آنالیز طیف های جمع آوری شده61
3-11-محاسبه فعالیت هسته های پرتوزای موجود در نمونه ها61
3-12-غلظت متوسط رادیونوكلیدها67
4-فصل چهارم: بحث و نتیجه گیری70
پیشنهادات74
منابع75
Abstract81
فهرست شکلها
شکل (1-1) تولید پرتوهای گاما11
شكل)1-2(: زنجیره واپاشی 232Th13
شكل(1-3): زنجیره واپاشی 238U 14
شكل(1-4): زنجیره واپاشی 235U15
شکل (1-5) اثر پرتوهای مختلف بر موجودات زنده22
شکل(2ـ1 ): نمونه برداری تصادفی ( نقاط نمونه برداری)36
شکل(2ـ2 ): نمونه برداری سامان یافته به صورت شبکه مربعی ( نقاط نمونه برداری)37
شکل( 2ـ3): نمونه برداری سامان یافته به طور تصادفی ( نقاط نمونه برداری)37
شکل (2ـ4): نمونه برداری سامان یافته به صورت شبکه دایره‌ای ( نقاط نمونه برداری)38
شکل(2-5): مکان های نمونه برداری شده بر روی نقشه به صورت مثلث های تو پر نشان داده شده است.41
شكل(2-6): وسایل و تجهیزات نمونه برداری43
شکل(2-7): مرحله آسیاب کردن و وزن کردن نمونه45
شکل(2-8): ظرف مارینلی حاوی نمونه45
شکل(2-9): ظرف مارینلی آب بندی شده46
شکل(3-1): طیف حاصل از نمونه استاندارد گیاهی 152Eu در ظرف مارینلی که به مدت 10500 ثانیه جمع آوری شده است.52
شکل(3-2): طیف حاصل از نمونه استاندارد گیاهی 241Am+ 137Cs در ظرف مارینلی که به مدت 3600 ثانیه جمع آوری شده است.52
شکل(3-3): طیف حاصل از نمونه گیاه(نشاندار نشده) در ظرف مارینلی که به مدت 6418 ثانیه جمع آوری شده است.52
شکل(3-4):منحنی بازدهی آشکارساز HPGe(38%)برای ساختار استاندارد مارینلی گیاهی55
شکل(3-5): بررسی کیفیت براز منحنی بازدهی56
شكل ( 3-6 ) : نمایش احتمالات خطاهای نوع اول و دوم در حساسیت آشكارسازی سیستم های با پاسخ زمینه58
شكل(3-7): طیف حاصل از یکی از نمونه ها به همراه مولد قله ها60
فهرست جداول
جدول (1-1): غلظت تعدادی از رادیو نوكلیدهای طبیعی موجود در سبزیجات برگی 9
جدول )1-2(: غلظت 137Cs و 40K موجود در سبزیجات برگی توسط بعضی كشورها10
جدول (1-3) بعضی ازمشخصات سریهای واپاشی عناصر سنگین12
جدول (1-4): عناصر رادیواکتیو طبیعی دیگر16
جدول(2-1): مختصات جغرافیایی نقاط نمونه برداری شده42
جدول(2-2): نام علمی و نسبت وزنی(تر/خشك) نمونه ها43
جدول (3ـ1): مشخصات آشکارساز 5/38 درصد48
جدول(3-2): تنظیمات در تقویت کننده آشکارساز 5/38%49
جدول (3ـ3) نتیجه کالیبراسیون انرژی در آشکارساز 5/38%50
جدول(3-4): داده های مربوط به نرم افزار OMNIGAM که در محاسبه بازدهی مورد استفاده قرار می گیرند.53
جدول(3-5): داده های مربوط به بازدهی آشکارساز(HPGe(38% برای ساختار استاندارد مارینلی گیاهی54
جدول(3-6): مقادیر پارامترهای تابع براز بازدهی و داده های حاصل شده56
جدول(3-7): بررسی فعالیت نمونه شاهد 133Ba با استفاده از تابع بازدهی استخراج شده57
جدول(3-8): MDA سیستم آشکارسازی HPGe برای ساختار استاندارد مارینلی گیاهی59
جدول(3-9): غلظت رادیونوكلیدهای استفاده شده در تعیین غلظت متوسط عناصر رادیواكتیو ,226Ra, 228Ra 137Cs و40K در نمونه های جعفری62
جدول(3-10): غلظت رادیونوكلیدهای استفاده شده در تعیین غلظت متوسط عناصر رادیواكتیو ,226Ra, 228Ra 137Cs و40K در نمونه های تره63
جدول(3-11):غلظت متوسط226Ra, 228Ra , 40K و 137Cs در نمونه های تره و جعفری67
جدول(3-12): غلظت متوسط رادیونوكلیدهای مختلف اندازه گیری شده در نمونه های شهرستانهای مختلف68
دولت و امنیت اجتماعی در قانون اساسی جمهوری اسلامی ایران 