Natural Radioactivity and Dose Distribution of Coastal Sands: Urla Sample

Abstract

The main purpose of environmental radioactivity measurements is to determine the radiation dose that people receive from natural sources and the effects on human health. The greatest contribution of the average dose received by humans comes from natural radiation (86%).  The average annual effective dose from natural radiation sources is 2.4 mSv. Most of this dose is the radionuclides (²³⁸U, ²³²Th and decay products and ⁴⁰K) that have existed since the formation of the world. In recent years, study to determine the radiation doses that people receive from natural sources has been intensified. There are many studies that are concerned radioactivity and the rate of radiation of the coastal line in the various regions of the world. However, there are not enough studies in Turkey. In this study, the activity concentrations of natural radionuclides (²²⁶Ra, ²³²Th, ⁴⁰K) of beach sand samples taken along the coastline of Urla district were measured by HPGe gamma spectrometry system and the dose rates exposed by people living in this area were calculated. The results obtained are compared with the world average and studies conducted in different provinces. It is seen from the results that the gamma dose rates of the Urla district coastline are not a risk for human health.    

Keywords

• Radioactivity,Gamma Dose Rate,Coastline,Beach sand,Urla

Kıyı Kumlarının Doğal Radyoaktivitesi ve Doz Dağılımı: Urla Örneği

Abstract

Çevresel radyoaktivite ölçümlerinin temel amacı, insanların doğal kaynaklardan aldıkları radyasyon dozunun tayini ve insan sağlığı üzerindeki etkilerinin belirlenmesidir. İnsanlar tarafından alınan ortalama doza en büyük katkı, doğal radyasyondan gelmektedir (%86). Doğal radyasyon kaynaklarından alınan yıllık ortalama etkin doz 2.4mSv’dır. Bu dozun büyük bir kısmını dünyanın oluşumundan beri var olan primordial radyonüklitler (²³⁸U, ²³²Th ve bozunum ürünleri ve ⁴⁰K) oluşturmaktadır. İnsanların doğal kaynaklardan aldıkları radyasyon dozlarının belirlenmesine yönelik çalışmalar son yıllarda yoğunluk kazanmıştır. Kıyı şeridinin radyoaktivitesi ve doz hızları ile ilgili dünyanın çeşitli bölgelerinde birçok çalışma yapılmıştır. Fakat Türkiye’de yeterli sayıda çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada, Urla ilçesinin kıyı şeridi boyunca alınan plaj kumu örneklerinin doğal radyonüklit (²²⁶Ra, ²³²Th, ⁴⁰K) aktivite konsantrasyonları HPGe gama spektrometre sistemi ile ölçülmüş ve bu bölgede yaşayan insanlar tarafından maruz kalınan doz hızları hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, dünya ortalamaları ve farklı illerde yapılan çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Sonuçlardan görülmüştür ki, Urla ilçesi kıyı şeridinin gama doz hızları insan sağlığı açısından bir risk oluşturmamaktadır.    

Keywords

• Radyoaktivite,Plaj kumu,Gama doz hızı,Kıyı şeridi,Urla

References

1. [1] United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation UNSCEAR 1993 Report to the General Assembly, with Scientific Annexes. Sources, Effects and Risks of Ionizing Radiation. United Nations Publication, New York, 920s.
2. [2] United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation UNSCEAR 2000 Report to the General Assembly, with Scientific Annexes. Sources and Effects of Ionizing Radiation, Vol. I: Sources. United Nations Publication, New York, 654s.
3. [3] Aytekin, H., Tufan, M.Ç., Küçük, C. 2015. Natural radioactivity measurements and dose assessments in sand samples collected from Zonguldak beaches in Turkey. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 303, 2227-2232.
4. [4] Özmen, S.F., Cesur, A., Boztosun, I., Yavuz, M. 2014. Distribution of natural and anthropogenic radionuclides in beach sand samples from Mediterranean Cost of Turkey. Radiation Physics and Chemistry, 103, 37-44.
5. [5] Korkulu, Z., Özkan, N. 2013. Determination of natural radioactivity levels of beach sand samples in the black sea coast of Kocaeli (Turkey). Radiation Physics and Chemistry, 88, 27-31.
6. [6] Cetiner, M.A., Gündüz, H., Ilgar, A. 2011. High background radiation areas at Çanakkale in Turkey. Radiation Physics and Chemistry, 80, 704-709.
7. [7] Yalçın, M.G. 2009. Heavy mineral distribution as related to environmental conditions for modern beach sediments from the Susanoğlu (Atakent, Mersin, Turkey). Environmental Geology, 58, 119-129.
8. [8] Karayel, G., Kırkan, B., Eren, E., Aycık, G.A. 2008. Natural radioactivity in beach sands from Muğla coast: Gokova, Marmaris and Turgutreis beaches. The Fifth Eurasian Conference on Nuclear Science and its Application, October 14-17, Ankara, 226.

9. [9] Örgün, Y., Altınsoy, N., Şahin, S.Y., Güngör, Y., Gültekin, A.H., Karahan, G., Karacık, Z. 2007. Natural and anthropogenic radionuclides in rocks and beach sands from Ezine region (Çanakkale), Western Anatolia, Turkey. Applied Radiation and Isotops, 65, 739-747.
10. [10] Vassas, C., Pourcelot, L., Vella, C., Carpena, J., Pupin, J.P., Bouisset, P., Guillot, L. 2006. Mechanisms of enrichment of natural radioactivity along the beaches of the Camargue, France. Journal of Environmental Radioactivity, 91(3), 146-159.
11. [11] Çakmakoğlu, A., Bilgin, Z.R. 2006. Karaburun Yarımadası'nın Neojen Öncesi Stratigrafisi. MTA Dergisi, 132, 33-62.
12. [12] Beretka, J., Mathew, P.J. 1985. Natural radioactivity of Australian building materials, industrial waste sand by-products. Health Physics, 48, 87-95.
13. [13] Report by an NEA Group of Experts 1979. Exposure to Radiation from the Natural Radioactivity in Building Materials. Nuclear Energy Agency Organisation for Economic Co-operation and devolopment, 34s.
14. [14] Meteoroloji Genel Müdürlüğü, 2019, Yıllık Toplam Alansal Yağış Normalleri (1981 - 2010) https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/aylik-normal-yagis-dagilimi.aspx (Erişim Tarihi: 16.01.2019).