SVEUĈILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU

ODJEL ZA FIZIKU

MATKO MUŢEVIĆ

RADIOAKTIVNOST U LIĈKO - SENJSKOJ ŢUPANIJI

Diplomski rad

Osijek, 2013.

i

SVEUĈILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU

ODJEL ZA FIZIKU

MATKO MUŢEVIĆ

RADIOAKTIVNOST U LIĈKO - SENJSKOJ ŢUPANIJI

Diplomski rad

predloţen Odjelu za fiziku Sveučilišta Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku

radi stjecanja akademskog naziva MAGISTRA EDUKACIJE FIZIKE I INFORMATIKE

Osijek, 2013.

ii

Ovaj diplomski rad izraĊen je pod vodstvom prof. dr. sc. Vanje Radolića u sklopu

Sveuĉilišnog diplomskog studija fizike i informatike na Odjelu za fiziku Sveuĉilišta Josipa

Jurja Strossmayera u Osijeku.

iii

Predgovor

Zahvalio bih se prof. dr. sc. Vanji Radoliću za mentorstvo i pomoć pri izradi diplomskog rada,

doc. dr. sc Denisu Staniću i dr. sc. Branku Petrinecu za pomoć pri izvedbi eksperimentalnog

dijela rada te prof. Igoru Miklavčiću za pomoć pri analizi rezultata.

iv

Sadrţaj

1. Uvod ....................................................................................................................................... 1

2. Radioaktivni raspad ................................................................................................................ 2

2.1. Zakon radioaktivnog raspada .......................................................................................... 3

2.2. Vrste radioaktivnih raspada ............................................................................................. 4

2.2.1. α raspad .................................................................................................................... 4

2.2.2. β raspad .................................................................................................................... 5

2.2.3. γ raspad ..................................................................................................................... 7

2.3. Radioaktivnost na Zemlji ................................................................................................ 7

3. Dozimetrija ............................................................................................................................. 8

3.1. Dozimetrijske veličine i njihove mjerne jedinice ............................................................ 8

4. Radon ................................................................................................................................... 11

4.1. Fizikalne i kemijske karakteristike radona .................................................................... 11

4.2. Radon u tlu i vodi .......................................................................................................... 12

4.2.1. Radon u tlu ............................................................................................................. 12

4.2.2. Radon u vodi .......................................................................................................... 15

4.2.3. Opasnosti po zdravlje ............................................................................................. 16

5. Eksperimentalni postupci ..................................................................................................... 18

5.1. Mjerenje radona u tlu i vodi .......................................................................................... 18

5.1.1. Mjerni ureĎaj AlphaGUARD ................................................................................. 18

5.1.2. Mjerenje radona u tlu pomoću ureĎaja AlphaGUARD .......................................... 18

5.1.3. Mjerenje radona u vodi pomoću ureĎaja AlphaGUARD ....................................... 19

5.2. Detekcija radionuklida u uzorku tla .............................................................................. 21

6. Rezultati i rasprava ............................................................................................................... 22

7. Zaključak .............................................................................................................................. 34

8. Literatura .............................................................................................................................. 35

9. Ţivotopis ............................................................................................................................... 36

Temeljna dokumentacijska kartica

v

Sveučilište J. J. Strossmayera u Osijeku Diplomski rad

Odjel za fiziku

RADIOAKTIVNOST U LIĈKO - SENJSKOJ ŢUPANIJI

MATKO MUŢEVIĆ

Saţetak:

U teorijskom dijelu diplomskog rada iznose se osnove radioaktivnog raspada i vrste

zračenja koje nastaju. Opisuju se radioaktivni raspadni nizovi i utjecaj ionizirajućeg zračenja na

čovjeka te osnove dozimetrije. Prikazane su fizikalno-kemijske karakteristike radona kao i

mehanizmi njegova prijenosa kroz tlo. Izneseni su glavni zaključci istraţivanja o utjecaju radona

i njegovih potomaka u raspadnom nizu na razvoj malignih bolesti.

U eksperimentalnom dijelu opisuju se mjerne tehnike kojima je provedeno istraţivanje

koncentracije radona u tlu i vodi Ličko - senjske ţupanije pomoću ureĎaja AlphaGUARD te

metoda s kojom su analizirani uzorci tla s odreĎenih lokacija. Za koncentraciju radona u tlu

Ličko - senjske ţupanije dobivena je srednja vrijednost od 83,5 kBq/m3

što ovu ţupaniju smješta

u područje srednjeg radonskog potencijala iako trećina mjernih lokacija pripada području

visokog radonskog potencijala. Najviše procijenjene maksimalne srednje godišnje radonske doze

primljene pijenjem vode iz gradskog vodovoda bile su u Lovincu (2,78μSv za odrasle i 2,09 μSv

za djecu), a najniţe u Otočcu (0,08 μSv za odrasle i 0,06 μSv za djecu).

36 stranica, 15 slika, 12 tablica, 12 literaturnih navoda

Rad je pohranjen u knjiţnici Odjela za fiziku

Kljuĉne rijeĉi: Ličko-senjska ţupanija / radioaktivnost / radionuklidi / radon / tlo / voda

Mentor: prof. dr. sc. Vanja Radolić

Ocjenjivaĉi: prof. dr. sc. Branko Vuković

mr. sc. Slavko Petrinšak

Rad prihvaćen: 10. srpnja 2013.

Basic documentation card

vi

J. J. Strossmayer University in Osijek Bachelor of Science Thesis

Department of Physics

RADIOACTIVITY IN LIKA - SENJ COUNTY

MATKO MUŢEVIĆ

Abstract:

In the theoretical part of this bachelor thesis the fundamentals of radioactive decay and

types of radioactivity are presented. The radioactive decay chains, the influence of ionising

radiation on humans as well as used dosimetric quantities and units are shown. Physical and

chemical properties of radon are described, as well as the mechanism of its transfer through the

soil. Main conclusions of the radon and radon progeny influence on public health are presented.

The experimental part of this thesis starts with the description of used measuring

techniques. For Lika-Senj county, the obtained average value of radon concentration in soil was

83.5 kBq/m3

which makes Lika-Senj county an area of medium radon potential. It is worth

mentioning that a third of locations exceed the concentration of 100 kBq/m3

which makes them

areas of high radon potential. The highest estimated maximum annual radon dose received by

drinking water from the public water supply system was in Lovinac (2.78μSv for adults and 2.09

μSv for children), while the lowest was in Otočac (0.08 for adults and 0.06 μSv for children).

36 pages, 15 figures, 12 tables, 12 references

Thesis deposited in Department of Physics library

Keywords: Lika-Senj County / radioactivity / radionuclides / radon / soil / water

Supervisor: Vanja Radolić, PhD.

Reviewers: Branko Vuković, PhD.

Slavko Petrinšak, MSc.

Thesis accepted: 10th July 2013.

1

1. Uvod

Radijacijska doza primljena od radona i njegovih neposrednih kratkoţivućih potomaka u

radioaktivnom nizu odgovorna je za polovinu ukupne doze koju čovjek primi iz prirodnih izvora

u godinu dana. Kako radon i njegovi potomci najviše meĎudjeluju s osjetljivim plućnim tkivom,

uz njih se uglavnom veţe rizik od nastanaka raka pluća. Prema istraţivanjima, radon i njegovi

potomci drugi su po redu uzrok raka pluća, odmah iza pušenja, sa udjelom do 10% [James,

1988].

S opseţnim istraţivanjem radona započelo se u drugoj polovini 20. stoljeća. U Švedskoj

je, na primjer, pronaĎeno da postoji značajan broj lokacija na kojima koncentracija radona u

prostorijama značajno odstupa od prosjeka [Nazaroff & Nero, 1988]. Ove visoke koncentracije

potjecale su od graĎevinskih materijala od kojih su bile izgraĎene kuće jer su u sebi sadrţavali

visoku koncentraciju radija koja je utjecala na koncentraciju radona unutar kuće. TakoĎer,

istraţivanjima je pronaĎeno da većina koncentracije radona u nekoj zatvorenoj prostoriji ovisi o

koncentraciji radona u tlu na kojemu je kuća ili graĎevina izgraĎena.

Osim ozračivanja plućnog tkiva, radon moţe doprinijeti ukupno primljenoj radijacijskoj

dozi čovjeka i preko probavnog trakta. Naime, radon je topljiv u vodi te se u pitkoj vodi moţe

nalaziti nezanemariva koncentracija radona koja moţe pridonijeti razvoju malignih bolesti

unutarnjih organa, posebno raka ţeluca. Radon u vodi koja se koristi u kućanstvu takoĎer

pridonosi ukupnoj koncentraciji radona unutar prostorija u kojima se ta voda koristi.

Znajući utjecaj radona na ţivot čovjeka, u Hrvatskoj se provode odgovarajuća

istraţivanja vezana uz njega. IzraĎen je preliminarni radonski zemljovid RH koji pokazuje da u

nekim dijelovima zemlje postoji realna opasnost od povišene koncentracije u kućama [Radolić et

al, 2006] odnosno da postoji visoki radonski potencijal. Upravo je i to bio cilj ovoga diplomskog

rada: eksperimentalno provjeriti koncentracije radona i različitih radionuklida u tlu na različitim

lokacijama Ličko - senjske ţupanije definirajući pritom radonski potencijal, izmjeriti

koncentracije radona u vodi iz gradskih vodovoda unutar dječjih vrtića i škola unutar Ličko -

senjske ţupanije te izračunati odgovarajuće doze primljene konzumiranjem takve vode.

2

2. Radioaktivni raspad

Radioaktivni raspad ili kraće radioaktivnost je pojava u prirodi u kojoj nestabilna

atomska jezgra nekog elementa emitira energiju u obliku ionizirajućeg zračenja pri čemu dolazi

do promjene u strukturi atomske jezgre.

Otkriće radioaktivnog raspada veţe se uz otkriće X-zraka. X-zrake je otkrio 1895. godine

Wilhelm Röntgen što je iznio u svome radu "Jedna nova vrsta zraka". Ubrzo u znanstvenim

krugovima javlja se ideja kako bi X-zrake i svjetlucanje minerala, fluorescencija i

fosforescencija, moglo biti povezano s X-zrakama.

Antoine Henri Becquerel se 1896. godine bavio upravo takvim istraţivanjima. Minerale

uranija bi izlagao Sunčevoj svjetlosti, a zatim umatao u tamni papir te ih smještao na fotografske

ploče. Nakon razvijanja, na fotografskim pločama jasno se vidjela slika minerala što je pripisivao

tome da uranij upija Sunčevu energiju te ju kasnije otpušta u obliku X-zraka. No ubrzo je

primijetio da uranij uopće ne treba izloţiti Sunčevoj svjetlosti, već on moţe ostaviti trag na

fotografskoj ploči bez ikakvih vanjskih utjecaja. Očito je ovdje bilo riječ o nekoj novoj, dosad ne

istraţenoj osobini uranija. Nove zrake koje ostavljaju traga na fotografskoj ploči on naziva

"uranijevim zrakama", ali ubrzo dobivaju i naziv "Becquerelove zrake".

Istraţivanja o radioaktivnosti nastavljaju Marie i Pierre Curie. Već 1898. godine pokazuju

da torij ima isto svojstvo kao i uranij, te uvode pojam "radioaktivnost" u fiziku. TakoĎer, u

svojim pokusima uspijevaju izdvojiti nove elemente poput polonija i radija, koji su pokazivali

jaka radioaktivna svojstva. Za svoj rad, Becquerel i supruţnici Curie dobivaju Nobelovu nagradu

za fiziku 1903. godine.

Znanstvenik koji je takoĎer pridonio istraţivanju radioaktivnosti je Ernest Rutherford. On

je otkrio dvije vrste radioaktivnih zraka i dao im ime - alfa i beta te pokazao po čemu se razlikuju

od X-zraka. Treću vrstu radioaktivnog zračenja nije otkrio, ali dao joj je ime - gama zrake. Gama

zrake su bile slične X-zrakama, ali su bile viših energija. Ubrzo Rutherfordu i ostalim

istraţivačima postaje jasno da atomi nekog elementa ne emitiraju samo različite zrake, nego da u

tome procesu dolazi i do promjene u njima samima tj. dolazi do spontane promjene iz jednog

elementa u drugi. Rutherford takoĎer otkriva i formulira zakon radioaktivnog raspada.

Osim prirodne radioaktivnost koja na Zemlji uglavnom potječe od elemenata uranija i

torija te članova njihovih radioaktivnih nizova, radioaktivne jezgre takoĎer je moguće stvoriti u

laboratoriju. To su 1934. godine pokazali Irene Curie-Joliot i Pierre Joliot, bombardiranjem

aluminija alfa česticama, tvoreći tako izotop fosfora koji se radioaktivno raspadao.

3

2.1. Zakon radioaktivnog raspada

Eksperimenti pokazuju da je broj radioaktivnih jezgri koje se raspadnu u nekom vremenu

proporcionalan početnom broju jezgri i različit je za svaku vrstu radionuklida, uz uvjet da ne

dodajemo nove jezgre u uzorak, što moţemo zapisati kao:

−

𝑑𝑁

𝑑𝑡= 𝑁𝜆 (2.1)

gdje je član s lijeve strane brzina raspada jezgri (minus nam govori da se broj jezgri smanjuje), a

λ je konstanta koju nazivamo konstanta raspada i različita je za svaki radioaktivni nuklid dok je

N početni broj jezgri. Rješavanjem gornje diferencijalne jednadţbe lako dobijemo zakon

radioaktivnog raspada:

gdje je N0 konstanta integracije tj. broj jezgri za vrijeme t = 0. Korisno nam je definirati

poluţivot t1/2 koji nam kaţe koliko je vremena potrebno da se raspadne pola od početnog broja

jezgri. Uvrstimo li N = N0 / 2 u jednadţbu (2.2) za poluţivot dobijemo:

𝑡1/2 =0,693

𝜆 (2.3)

Korisno je i odrediti srednji ţivot jezgre τ, koji kaţe koliko prosječno vrijeme proĎe prije nego li

se neka jezgra raspadne:

𝜏 = 𝑡 𝑑𝑁/𝑑𝑡 𝑑𝑡

∞

0

𝑑𝑁/𝑑𝑡 𝑑𝑡∞

0

(2.4)

Izračunamo li gornje integrale, za srednji ţivot τ dobivamo:

𝜏 =1

𝜆 (2.5)

Iako nam jednadţba (2.2) daje način kako ćemo izračunati preostali broj neraspadnutih

radioaktivnih jezgri njezina primjena je oteţana iz čisto praktičnog razloga: početni i preostali

broj jezgri ponekad je teško prebrojiti. Puno lakše nam je brojati same raspade jezgri. Promjena u

broju jezgri u vremenu izmeĎu t i t + ∆t je:

∆𝑁 = 𝑁 𝑡 − 𝑁 𝑡 + ∆𝑡 = 𝑁0𝑒−𝜆𝑡(1 − 𝑒−𝜆∆𝑡) (2.6)

Ako je interval u kojem mjerimo raspade ∆t puno manji od λ-1

, kada razvijemo drugi

eksponencijal moţemo ignorirati više članove u razvoju te dobivamo:

𝑁 𝑡 = 𝑁𝑜𝑒−𝜆𝑡 (2.2)

4

∆𝑁 = 𝜆𝑁0𝑒−𝜆𝑡∆𝑡 (2.7)

Ili drugačije zapisano (preko diferencijala):

𝑑𝑁

𝑑𝑡 = 𝜆𝑁0𝑒

−𝜆𝑡 (2.8)

Definiramo aktivnost 𝒜 kao mjeru pojave raspada u uzorku:

𝒜 𝑡 = 𝜆 𝑁 𝑡 = 𝒜 0𝑒

−𝜆𝑡 (2.9)

Gdje je 𝒜0 početna aktivnost u vremenu t = 0, tj. 𝒜0 = 𝜆𝑁0. Vaţno je zapamtiti da mjereći broj

raspada ∆N u vremenu ∆t nam predstavlja aktivnost uzorka samo kada je ∆t << λ-1

. Aktivnost

izraţava broj raspada u nekom vremenskom intervalu, a mjerna jedinica SI sustava za aktivnost

je becquerel (Bq) i predstavlja jedan raspad u sekundi. Mjerna jedinica koja se još koristi je curie

(Ci) koji je isprva bio definiran kao aktivnost 1 grama radija, a sada je definiran kao:

1 𝐶𝑖 = 3,7 × 1010 𝐵𝑞

Valja istaknuti da zakon radioaktivnog raspada (2.2) ništa ne govori o pojedinačnoj jezgri

koja se raspada već kako se smanjuje ukupna populacija jezgri. Zakon je statističke prirode te je

nemoguće predvidjeti kada će se točno odreĎena jezgra raspasti.

2.2. Vrste radioaktivnih raspada

U dosadašnjem razmatranju bavili smo se samo brojem raspada nekog uzorka i nismo

ulazili u vrste promjena koje se dogaĎaju jezgrama niti osobinama zračenja koje se emitira. Tri

su glavne vrste radioaktivnih raspada, a to su α, β i γ raspad. Kod α i β raspada nestabilna jezgra

emitira α ili β česticu kako bi postala stabilnija i pritom dolazi do transformacije iz jednog

elementa u drugi. Kod γ raspada, jezgra u pobuĎenom stanju prelazi u stabilnije stanje, bez

promjene vrste jezgre kao kod α i β raspada. Za bilo koji radioaktivni raspad vrijedi da dolazi do

promjene u strukturi jezgre.

2.2.1. α raspad

Prilikom α raspada, jezgre emitiraju α čestice za koje je pokazano da su jezgre helija.

Proces raspada moţemo zapisati na sljedeći način:

𝑋𝑁𝑍

𝐴 → 𝑋𝑁−2′

𝑍−2𝐴−4 + 𝛼

gdje se α čestica sastoji od 2 protona i dva neutrona. U procesu raspada očuvan je ukupan broj

protona i ukupan broj neutrona. Postavlja se pitanje zašto je emitirana čestica baš jezgra helija.

Razlog leţi u činjenici da emitiranje jezgre helija nosi najveće osloboĎenje energije iz jezgre na

5

račun mase sustava. Ako je jezgra prije raspada mirovala, tada je njena energija bila samo mxc2.

Nakon raspada α čestica i raspadnuta jezgra se gibaju (zbog očuvanja količine gibanja) te je tada

ukupna energija 𝑚𝑋 ′ 𝑐2 + 𝑇𝑋 ′ + 𝑚α𝑐2 + 𝑇α . Zbog očuvanja energije vrijedi:

𝑚𝑋𝑐2 = 𝑚𝑋 ′ 𝑐2 + 𝑇𝑋 ′ + 𝑚α𝑐

2 + 𝑇α (2.10)

𝑚𝑋 − 𝑚𝑋 ′ − 𝑚𝛼 𝑐2 = 𝑇𝑋 ′ + 𝑇𝛼 (2.11)

gdje član s lijeve strane u jednadţbi (2.11) nazivamo osloboĎena energija ∆E. Ona se javlja zbog

manjka mase u sustavu nakon raspada. Prilikom raspada većina osloboĎene energije odlazi

upravo na kinetičku energiju 𝛼 čestice, oko 98%. Jedan primjer 𝛼 raspada je:

𝑅𝑎13888

226 → 𝑅𝑛13686222 + 𝛼

𝛼 zračenje je vrlo slabog dometa, svega nekoliko centimetara u zraku. Zračenje izvana nije

opasno po čovjeka jer je koţa dovoljna da ga zaustavi, ali ako osoba u sebe unese izvor 𝛼 čestica

one mogu razorno djelovati na unutarnje organe zbog svoje velike energije.

2.2.2. β raspad

β raspad je zajedničko ime za nekoliko sličnih procesa:

𝑛 → 𝑝 + 𝑒− negativni β raspad

𝑝 → 𝑛 + 𝑒+ pozitivni β raspad

𝑝 + 𝑒− → 𝑛 uhvat elektrona

U β- raspadu, neutron u jezgri se raspada na proton i elektron. Kod β

+ raspada proton u jezgri se

raspada na neutron i pozitivni elektron (pozitron), a uhvat elektrona je proces kod kojega

slobodni elektron biva uhvaćen od jezgre i zajedno s protonom u jezgri tvori neutron. Za razliku

od 𝛼 raspada gdje emitirana 𝛼 čestica ima točno odreĎenu kinetičku energiju (ovisnu o početnoj

jezgri), β čestice mogu imati bilo koju kinetičku energiju od 0 do neke maksimalne kinetičke

energije.

6

Slika 1. Distribucija kinetičkih energija β čestica pri raspadu 210

Bi. Maksimalna vrijednost kinetičke energije je 1,16

MeV (Izvor: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/nuclear/beta2.html)

Ovakva distribucija energija (Slika 1.) nam ukazuje na to da se u raspadu stvara još jedna čestica

koja je nazvana neutrino, oznake ν. Pri β- raspadu i uhvatu elektrona stvoriti će se antineutrino, a

pri β- raspadu neutrino. Promotrimo raspad slobodnog neutrona:

𝑛 → 𝑝 + 𝑒− + 𝜈

Kao i u (2.11) definiramo opet osloboĎenu energiju ∆E:

∆𝐸 = (𝑚𝑛 − 𝑚𝑝 − 𝑚𝑒 − 𝑚𝜈 )𝑐2 (2.12)

za neutrone u mirovanju vrijedi:

∆𝐸 = 𝑇𝑝 + 𝑇𝑒 + 𝑇𝜈 (2.13)

Kinetičku energiju protona moţemo zanemariti. Iz jednadţbe (2.13) vidimo da se osloboĎena

energija rasporeĎuje na kinetičku energiju elektrona i antineutrina. Najveća kinetička energija

elektrona odgovara najmanjoj antineutrina i obratno. Općenito, negativni β- raspad ima oblik:

𝑋𝑁𝑍𝐴 → 𝑋𝑁−1

′𝑍+1

𝐴 + 𝑒− + 𝑣

Vidimo da je pri raspadu zbroj Z + N očuvan, što vrijedi i za ostale β raspade. β čestice će ovisno

o njihovoj energiji putovati u zraku do nekoliko metara. Prodornost im je veća nego prodornost

𝛼 čestica, no zbog puno manje mase (samim time i manje kinetičke energije) ne djeluju razorno

kao 𝛼 čestice. Neutrino i antineutrino nemaju naboja, masa im je gotovo nula te zbog toga vrlo

slabo meĎudjeluju s materijom.

7

2.2.3. γ raspad

Često nakon 𝛼 ili β raspada jezgra nije u osnovnom energetskom stanju već u nekom od

pobuĎenih stanja. Kako bi došla u niţe energetsko stanje jezgra emitira kvant elektromagnetskog

zračenja, energije jednake razlici izmeĎu konačnog i početnog energetskog stanja jezgre.

Simbolički γ raspad zapisujemo:

𝑋∗𝑍𝐴 → 𝑋𝑍

𝐴 + γ

Poluţivoti γ raspada često su vrlo kratki, reda 10-9

s i kraći, no postoje i γ raspadi koji imaju

znatno duţi poluţivot - nekoliko sati ili dana. Ova dugoţivuća stanja nazivamo još izomerna ili

metastabilna stanja, a označavamo ih AX

m ili

AmX.

γ zrake polako predaju svoju energiju materiji kroz koju prolaze, kroz sudare s

elektronima u omotaču atoma, te često mogu proći veliku udaljenost prije nego li se apsorbiraju.

2.3. Radioaktivnost na Zemlji

Jezgru koja se radioaktivno raspadne nazivamo jezgra roditelj, a jezgre koje nastaju

raspadom jezgara roditelja nazivamo potomcima ili kćerima. Ako se potomci takoĎer

radioaktivno raspadaju, tvore se nizovi elemenata koji se redom jedan za drugim raspadaju.

Radioaktivni raspad na Zemlji opaţamo u četiri glavna raspadna niza. Oni započinju s

vrlo teškim elementima koji gotovo i nemaju stabilne izotope, a raspadaju se 𝛼 i β raspadom.

Kako 𝛼 raspad smanjuje maseni broj jezgre za četiri, imamo četiri različita niza s masenim

brojevima 4n, 4n + 1, 4n + 2 i 4n + 3. U tablici 1. moţemo vidjeti ova četiri niza i neke njihove

karakteristike.

Tablica 1. Radioaktivni raspadni nizovi

Najdulje ţivući ĉlan

Ime niza Vrsta Konaĉna

stabilna jezgra Jezgra Poluţivot / g

Torijev 4n 208

Pb 232

Th 1,41 × 1010

Neptunijev 4n + 1 209

Bi 237

Np 2,14 × 106

Uranijev 4n + 2 206

Pb 238

U 4,47 × 109

Aktinijev 4n + 3 207

Pb 235

U 7,04 × 108

8

3. Dozimetrija

Prilikom proučavanja radioaktivnog raspada iznimno nam je zanimljivo i vaţno istraţiti

utjecaj različitih vrsta zračenja na različite tvari, poglavito ljudsko tkivo. U tu svrhu moramo

definirati neke nove veličine koje nam pomaţu pri tome. Aktivnost nekog izvora nam nije

dovoljna iz razloga što aktivnost ne uzima u obzir vrstu zračenja prilikom radioaktivnog raspada.

3.1. Dozimetrijske veliĉine i njihove mjerne jedinice

Različiti materijali će se razlikovati u mjeri apsorpcije ionizirajućeg zračenja.

Apsorbirana doza, oznake D, je fizikalna veličina koja se definira kao omjer srednje energije d휀

predane ionizirajućim zračenjem u elementu volumena V i mase dm tvari u tom volumenu:

𝐷 =𝑑휀

𝑑𝑚 (3.1)

Ona govori koliku energiju ionizirajuće zračenje prenese materijalu ili tvari na kojeg djeluje po

jedinici mase. Mjerna jedinica SI sustava za apsorbiranu dozu je gray (Gy) i odgovara apsorpciji

jednog dţula na jedan kilogram. Još korištena starija jedinica za apsorbiranu dozu je rad

(radiation apsorbed dose), a odnos izmeĎu njih je:

1𝐺𝑦 = 100 𝑟𝑎𝑑

Moramo takoĎer kvantificirati različit utjecaj odreĎenih vrsta zračenja na ljudsko tkivo. U

ovu svrhu moţemo koristiti relativnu biološku učinkovitost (RBE), koja je omjer doze odreĎenog

zračenja i doze X-zračenja koje uzrokuje iste biološke učinke. No nju je ponekad teško

kvantificirati pa se koriste neke druge metode.

Težinska doza zračenja (Ekvivalentna doza), oznake HT, je suma svih srednjih apsorbiranih

doza koje potječu od zračenja R u organu ili tkivu T pomnoţena s teţinskim faktorima zračenja

wR:

𝐻𝑇 = 𝑤𝑅 ∙ 𝐷𝑇,𝑅

𝑅

(3.2)

Ako je D izraţen u Gy mjerna jedinica SI sustava za teţinsku dozu zračenja je sievert (Sv).

Starija jedinica je rem (roentgen equivalent man) ako je D izraţen u radima. Teţinski faktor wR

računa se iz energije koju odreĎena vrsta zračenja prenese po jedinici duţine.

9

Tablica 2. Teţinski faktori zračenja, wR, prema ICRP 1991.

Vrste i energije zraĉenja Teţinski faktori zraĉenja wR

ICRP, 1991.

Fotoni, svih energija 1

Elektroni i muoni, svih energija 1

Protoni 5

𝛼 čestice 20

Neutroni, energije < 10 keV 5

Neutroni, energije 10 - 100 keV 10

Neutroni, energije 100 keV - 2 MeV 20

Neutroni, energije 2 MeV - 20 MeV 10

Neutroni, energije > 20 MeV 5

Teţinska doza zračenja ne uzima u obzir na koje tkivo utječe zračenje. Različita tkiva ili

organi različito reagiraju na zračenje te to uvaţavamo uvoĎenjem teţinskih faktora tkiva koji

odraţavaju relativni rizik od nastanka karcinoma ili različitih bolesti. Pomoću teţinskih faktora

definiramo i novu dozimetrijsku veličinu, efektivnu doza.

Efektivna doza, oznake E, je suma teţinskih doza zračenja HT u svim organima i tkivima T

pomnoţena s teţinskim faktorima tkiva wT:

𝐸 = 𝑤𝑇 ∙ 𝐻𝑇

𝑇

= 𝑤𝑇 𝑤𝑅𝐷𝑇,𝑅

𝑅𝑇

(3.3)

Mjerna jedinica SI sustava za efektivnu dozu je sievert (Sv).

Tijekom cijelog ţivota, čovjek je izloţen prirodnoj radioaktivnosti. Prosječna efektivna

doza po glavi stanovnika Zemlje je 2,4 mSv godišnje, no raspon vrijednosti individualnih doza je

velik. Tako se za oko 65% populacije očekuje raspon vrijednosti od 1 do 3 mSv, oko 25%

populacije primit će dozu manju od 1 mSv, a samo oko 10% populacije primit će dozu preko 3

mSv [UNSCEAR 2000].

10

Tablica 3. Teţinski faktori tkiva wT, prema ICRP publikacijama 1977, 1991 i 2006.

Tkivo ili organ Teţinski faktori tkiva wT

ICRP, 1977. ICRP, 1991. ICRP, 2006?

Gonade 0,25 0,20 0,08

Koštana srţ (crvena) 0,12 0,12 0,12

Debelo crijevo 0,12 0,12

Pluća 0,12 0,12 0,12

Ţeludac 0,12 0,12

Mjehur 0,05 0,05

Grudi 0,15 0,05 0,08

Jetra 0,05 0,05

Jednjak 0,05 0,05

Štitna ţlijezda 0,03 0,05 0,05

Koţa 0,01 0,01

Površina kosti 0,03 0,01 0,01

Ostatak 0,30 0,05 0,12

UKUPNO 1,00 1,00 1,00

11

4. Radon

Radon je 1900. godine otkrio Friedrich Ernst Dorn u Njemačkoj. To je bio peti otkriveni

radioaktivni element, nakon uranija, polonija, radija i torija. Ime je dobio po radiju jer nastaje pri

njegovom 𝛼 raspadu.

4.1. Fizikalne i kemijske karakteristike radona

Radon je kemijski element atomskog broja 86 i simbola Rn. Pri normalnim uvjetima plin

je bez boje, okusa i mirisa. Pripada u skupinu plemenitih plinova i najteţi je poznati plin.

Vrelište mu se nalazi na -71°C, a talište na -62°C. U čvrstom stanju fosforescira ţutom

svjetlošću koja daljnjim hlaĎenjem prelazi u narančastocrvenu. Zbog stabilne elektronske

konfiguracije vrlo je inertan, ali pri odreĎenim uvjetima moţe stvarati spojeve s fluorom.

Svi izotopi radona su radioaktivni i nastaju kao proizvodi raspadnih nizova uranija,

aktinija i torija. Postoji preko trideset različitih izotopa radona. Najznačajniji izotop je 222

Rn i

nastaje 𝛼 raspadom izotopa radija 226 i pripada uranijevom raspadnom nizu. U istraţivanjima

pod nazivom radon se u većini slučajeva misli upravo na ovaj izotop, a njime se bavimo i u

ovom radu. Vrijeme poluraspada 222

Rn je t1/2 = 3,82 dana, a prosječno vrijeme ţivota mu je τ =

5,51 dana. Ovaj izotop ima četiri kratkoţivuća potomka: 218

Po, 214

Pb, 214

Bi i 214

Po, od kojih se

oba polonija raspadaju 𝛼 raspadom, a bizmut i olovo β i γ (Tablica 4.).

Drugi značajan izotop radona je 220

Rn, poznat i pod nazivom toron, s vremenom

poluraspada t1/2 = 55,9 s i prosječnim vremenom ţivota od τ = 80,2 s. Ovaj izotop nastaje u

raspadnom nizu torija po kojemu i nosi ime. Slično kao i 222

Rn, ima četiri kratkoţivuća potomka:

216Po,

212Pb,

212Bi i

212Po. Zbog relativno kratkog vremena poluraspada, toron prevaljuje puno

kraće udaljenosti nego radon te je njegov utjecaj nezanimljiv jer predstavlja iznimno lokalni

doprinos ukupnoj radioaktivnosti i nastoji se isključiti iz rezultata istraţivanja.

Treći izotop je 219

Rn, nazvan još i aktinon, s vremenom poluraspada t1/2 = 3,9 s i

prosječnim vremenom ţivota od τ = 5,7 s. Ime dobiva po aktinijevom raspadnom nizu, ali zbog

kratkog vremena poluraspada i relativno male zastupljenosti (u odnosu na ostale izotope)

velikom većinom nije predmet istraţivanja.

U tablici 4. moţemo vidjeti ova tri izotopa i njihove potomke kao i pripadajuća vremena

poluraspada i energije koje se pri tom raspadu oslobaĎaju.

12

Tablica 4. vremena poluraspada izotopa i njihovih potomaka, pripadajuće energije raspada

Jezgra Vrijeme

poluraspada

Vrste zraĉenja i energije (MeV)

α β γ

Radon

222Rn 3,825 d 5,4897

218Po 3,05 min 6,0026

214Pb 26,8 min 0,67; 0,73 0,2952; 0,3520

214Bi 19,7 min 1,51; 1,54; 3,17; 3,27 0,6094; 1,1204; 1,7645

214Po 163,7 μs 7,6869

210Pb 22,3 god 0,017; 0,061

210Bi 5,013 d 1,161

210Po 138,38 d 5,3044

Toron

220Rn 55,6 s 6,2883

216Po 150 ms 6,7785

212Pb 10,64 h 0,331; 0,569 0,2386; 0,3001

212Bi 60,6 min 6,0510; 6,0901 2,251 0,7271

212Po 0,298μs 8,7844

208Tl 3,053 min 1,796; 1,280; 1,520 0,5106; 0,5831; 2,6146

Aktinon

219Rn 3,96 s 6,4250; 6,5531; 6,8193 0,2711; 0,4017

215Po 1,78ms 7,3136

211Pb 36,1 min 1,38 0,4049; 0,4270; 0,8319

211Bi 2,14 min 6,279; 6,623

207Tl 4,77 min 1,43 0,8972

4.2. Radon u tlu i vodi

4.2.1. Radon u tlu

Kako izotopi radona nastaju raspadom odgovarajućih izotopa radija, a on je potomak

raspada uranija i torija, prisutnost radona u tlu i stijenama ovisit će o količini i raspodjeli uranija

u njima. Uranij u kamenitoj podlozi nalazimo kao sastav samih minerala poput kofinita

[U(SiO4)1-x(OH)4x] i uraninita (U3O8) ili apsorbiranog u kristalne rešetke minerala poput cirkona

(ZrSiO4), apatita (Ca5(F,Cl)(PO4)3] i alanita [H(Ca,Fe)(Al,Fe)3Si3O13]. Ova zrnca otpuštaju

13

uranij putem erozije. Mekana zrnca minerala u dodiru s vodom stvaraju čestice gline dok se

čvršća zrnca povezuju u pješčane dijelove, što za posljedicu ima raznoliku razdiobu uranija u

različitim vrstama tla, što utječe i na razdiobu potomaka u uranijevom nizu od kojih je radon

jedan od članova.

Većina stvorenog radona nikada ne napusti unutrašnjost minerala u kojem je stvorena, što

moţemo vidjeti u tablici 5. Onaj dio koji napusti mineral kvantitativno moţemo opisati

procesom emanacije. Eksperimentalna mjerenja koeficijenta emanacije za različite vrste tla i

zdrobljene stijene daju raspon vrijednosti od 0,05 do 0,7.

Tablica 5. Tipične koncentracije radona na različitim mjestima na Zemlji

Lokacija Koncentracija (atom cm-3

)

Zrak iznad oceana 0,04

Zrak neposredno iznad površine zemlje 4

Tipična kuća 20

Plin u zemlji 20 000

Unutrašnjost tipičnog minerala 500 000

Fizički procesi koji dovode do emanacije radona iz kristalne rešetke minerala su dobro

poznati i ilustrirani na slici 2.

Slika 2. Shematski prikaz putanje atoma radona unutar zrnca minerala te izmeĎu dva susjedna zrnca minerala. Dva

sferična zrnca promjera 2 μm dodiruju se u točki B. Osjenčani dio prostora izmeĎu zrnaca je ispunjen fluidom

(vodom). Domet R radonovih atoma unutar zrnca minerala označen je isprekidanom linijom. Atomi 226

Ra, označeni

punim krugom, se raspadaju tvoreći atome 222

Rn i α-čestice. Atomi radona završavaju svoj put u točki označenoj

bijelim krugom.

14

Tri su komponente koeficijenta emanacije i potječu od direktnog odboja, indirektnog odboja i

molekularne difuzije. Svaka komponenta nam govori o završetku putanje atoma radona kroz

zrnce minerala. Direktan odboj je komponenta koja potječe od atoma radona koji svoje putanje

završavaju u pukotini ispunjenoj fluidom izmeĎu dva zrnca minerala (putanja C - C', slika 2.).

Indirektan odboj je komponenta koju čine atomi radona koji napuste zrnce minerala u kojemu su

nastali, proĎu pukotinu izmeĎu dvaju zrnca i završe u susjednom zrncu (putanja B - B' i D - D',

slika 2.). Molekularna difuzija odnosi se na one atoma radona kojima i početak i kraj putanje

unutar istog zrnca minerala, a zatim difuzijom prolaze u pukotinu izmeĎu dva zrnca. (putanja A -

A', slika 2.).

Tablica 6. Srednje vrijednosti koeficijenta emanacije za različite materijale prema Sakoda et al, 2011.

Materijal Koeficijent emanacije

Mineral 0,03

Stijena 0,13

Tlo 0,20

Pepeo 0,03

Difuzija radona unutar kristalne rešetke iznimno je ograničena. Gradijent koncentracije

koji potječe od difuzije radona u izotropnom sredstvu računa se prema jednadţbi:

𝑐𝑥 = 𝑐0𝑒−𝑥𝐿 (4.1)

gdje je cx koncentracija radona na udaljenosti x od mjesta nastanka, c0 koncentracija radona na

mjestu nastanka, a L duljina difuzije (u cm) definirana kao

𝐿 = 𝐷

𝜆 ,

gdje je D koeficijent difuzije unutar minerala (D = 10-20

cm2 s

-1), a λ konstanta raspada radona (λ

= 2,093 ∙ 10-6

s-1

). Kada radon pak napusti kristalnu rešetku, nakuplja se u meĎuprostoru izmeĎu

zrnaca minerala te u interakciji stijena - voda biva odnesen vodenom strujom. Proces difuzije je

iznimno spor, ali je od primarne vaţnosti pri odreĎivanju raspršenosti radona u podzemnoj vodi

u tlu. Koncentracija radona u podzemnoj vodi, cRn koja prolazi kroz porozne stijene bogate

radonom moţe se izraziti jednadţbom:

𝑐𝑅𝑛 =𝐴 ∙ 𝜌 ∙ 𝑐𝑅𝑎

𝑓 1 − 𝑒−

𝑥𝑣 𝑒

−𝑥 ′

𝑣 ′ (4.2)

15

gdje je cRa koncentracija radija u stijenama, 𝜌 gustoća stijena, f udio pukotina u ukupnom

volumenu, v i v' brzine strujanja vode unutar promatranog volumena i nakon napuštanja

promatranog volumena, a x i x' karakteristične udaljenosti unutar promatranog volumena i izvan

njega. Faktor A je omjer radona otpuštenog u vodu u odnosu na radon nastao u stijenama, a ovisi

o mineralnom sastavu i poroznosti stijena. Jednadţba (4.2) zadovoljavajuće procjenjuje

koncentraciju radona u uobičajenim geofluidima u tlu ukoliko su nam poznati hidrodinamički

parametri. Povećanje koncentracije radona u nekom fluidu opisano je s jednadţbom:

𝛿𝑐 = 𝑄𝛿𝑡 − 𝜆𝑐𝛿𝑡 (4.3)

gdje je Q broj atoma koji ulaze u fluid u jedinici vremena. Rješavanjem gornje diferencijalne

jednadţbe dobivamo:

𝑐 =

𝑄 − 𝑒−𝜆𝑡

𝜆 (4.4)

Za vremena puno veća od poluraspada radona koncentracija radona unutar nekog mirnog fluida

ovisit će samo o omjeru brzine dotoka radona i brzine njegovog radioaktivnog raspada:

𝑐 =

𝑄

𝜆 , 𝑡 ≫

1

𝜆

Radon unutar zatvorenih prostorija potječe uglavnom od tla ispod kuće, graĎevinskih

materijala od kojih je izgraĎena kuća, prirodnog plina ili izvora vode kućanstva. Ukoliko

prostorija sadrţi visoke koncentracije radona, najveći izvor radona u većini slučajeva biti će

upravo tlo ispod kuće. Ovdje je od velike vaţnosti vrsta tla ispod graĎevine: ukoliko se radi o tlu

visoke propusnosti, poput pjeskovitog tla, radon se lako moţe kretati i time uzrokovati visoku

koncentraciju radona unutar zatvorenih prostorija.

Prilikom istraţivanja radona često se uvodi geogenski radonski potencijal na temelju

procjene permeabilnosti tla i koncentracije radona tlu - za vrijednosti ispod 30 kBq/m3 označava

se kao niski, od 30 do 100 kBq/m3 kao srednji, a za vrijednosti preko 100 kBq/m

3 visoki

geogenski radonski potencijal [Kemski, 2001].

4.2.2. Radon u vodi

Osim graĎevinskog materijala, u odreĎenim dijelovima kuće izvor radona je i voda koja

se crpi iz podzemnih izvora. U površinskim vodama koncentracije radona su premale kako bi

utjecale na koncentraciju radona u kućanstvima, no podzemne vode mogu nakupljati radon iz tla

te tako sadrţavati relativno visoku koncentraciju radona. Upotrebom takve vode koncentracije

radona u zraku unutar neke prostoriju mogu se značajno povećati.

16

U plinovitom stanju radon je srednje topljiv u vodi. Pod djelovanjem Van de Waalsovih

sila tvori metastabilne strukture (Rn∙6H20), klatrate. Radon je unutar takvih struktura polariziran

djelovanjem jakog dipolnog momenta vode. Razina otopljenosti radona u vodi ovisi o pH-

vrijednosti i temperaturi vode. Više pH-vrijednosti (iznad 7) razaraju klatrate i oslobaĎaju radon

natrag u plinovitu fazu. Ovisnost k - faktora tj. omjera radona otopljenog u vodi i u plinovitoj

fazi o temperaturi moţemo vidjeti na slici 3.

Slika 3. Ovisnost k -faktora radona o temperaturi

Povećanje koncentracije radona unutar prostorije u kojoj je korištena voda (pri tuširanju,

pranju namirnica itd.) opisano je transfer faktorom, oznake T:

𝑇 = ∆𝑐𝑧

𝑐𝑣 (4.5)

Gdje je član u brojniku prosječan prirast koncentracije radona u zraku u prostoriji nakon

korištenja vode ∆𝑐𝑧 = 𝑐𝑧 ,𝑘 − 𝑐𝑧,𝑝 , a član u nazivniku prosječna koncentracija radona u vodi.

Eksperimentalna istraţivanja daju vrijednosti za transfer faktor od 10-4

[Committee on Risk

Assessment of Exposure to Radon in Drinking Water, 1999].

4.2.3. Opasnosti po zdravlje

Dobro je poznato da radon i njegovi kratkoţivući potomci daju najveći doprinos zračenja

koje čovjek primi iz prirodnih izvora i to preko 50%. Povećane koncentracije radona u

prostorijama u kojima ljudi svakodnevno borave moţe iznimno negativno djelovati po zdravlje

čovjeka u vidu povećavanja rizika od nastanka različitih karcinoma. Radon je moguće unijeti u

tijelo na dva načina: kroz pluća i kroz probavni sustav.

Radon se nakuplja u zatvorenim prostorijama, poput kuća ili podruma u koje ulazi

difundiranjem izravno iz tla ili u prostoriju ulazi izravno iz zidova (zbog tragova uranija u

17

graĎevinskim materijalima). Udisanjem zraka neizbjeţno udišemo i radon koji se u plućima

raspada i zbog velike energije osloboĎene pri raspadu oštećuje stanice plućnog tkiva. Zbog

relativno dugog vremena poluţivota radona, vjerojatnost da se raspadne u plućima je mala, no

kod dovoljno velikih koncentracija radona doprinos izravnog raspada radona nije zanemariv.

Puno veći doprinos imaju radonovi neposredni potomci u raspadnom nizu, 218

Po, 214

Pb, 214

Bi i

214Po koji se nakon raspada radona unutar prostorije veţu za sitne čestice u zraku (aerosole) te

zatim udisanjem dospijevaju u pluća, ondje se taloţe i radioaktivno raspadaju. Količina zračenja

koju primimo od radona i njegovih potomaka takoĎer ovisi i o veličini i koncentraciji aerosola u

prostorima u kojima boravimo. Srednji dijelovi bronhijalnih grana deset puta su osjetljiviji od

ostalih dijelova dišnog sustava, pa zbog radioaktivnog zračenja dolazi do anomalija u staničnim

procesima i povećanja rizika od karcinoma. Dobra ventilacija i provjetravanje prostorija u

kojima borave ljudi smanjuje koncentracije radona i njegovih potomaka u zraku.

Ako se radon iz slavine ne stigne osloboditi u zrak prilikom konzumacije vode, ona ide

izravno u ţeludac iz kojega se radon moţe slobodno kretati tj. difundirati. U tijelu se radon i

njegovi potomci radioaktivno raspadaju i oštećuju stanice.

Godišnja primljena efektivna doza uslijed ingestije radona u vodi računa se pomoću

konverzijskog faktora koji iznosi 0,35∙10-8

Svl/Bq i uz pretpostavku da dojenčad, djeca i odrasli

popiju redom 100, 75 odnosno 50 l vode godišnje.

Prema ICRP-u (1977.), uz primljenu efektivnu dozu od 1 Sv veţe se vjerojatnost nastanka

smrtonosne maligne bolesti kod ozračenog pojedinca od 1,65 × 10-2

. Kako većinom plućno tkivo

primi značajnu dozu zračenja od radona i njegovih potomaka, rizik od

1,65 × 10-2

odnosi se na vjerojatnost nastanka raka pluća. Za pojednica koji je tijekom ţivota

izloţen zračenju radona i njegovih potomaka od 1 mSv / godišnje, rizik od smrti uslijed raka

pluća povećava za se 0,1%. Uzevši u obzir prosječne vrijednosti koncentracije radona unutar

zatvorenih prostorija u europskim i sjeverno američkim zemljama od 20 do 60 Bq/m3, boravak u

takvim uvjetima će otprilike povećati rizik raka pluća za pojedince od 0,1 do 0,5%. Ovaj rizik

nam govori da je povišena koncentracija radona uzrok pojavljivanja raka pluća kod čovjeka u 2

do 10% slučajeva [James, 1988].

18

5. Eksperimentalni postupci

5.1. Mjerenje radona u tlu i vodi

5.1.1. Mjerni ureĊaj AlphaGUARD

AlphaGUARD (Genitron Instruments GmbH, Njemačka) je cjelovit sustav za

kontinuirano mjerenje koncentracije radona i njegovih kratkoţivućih potomaka u zraku,

koncentracije radona u tlu i vodi kao i mjerenje odreĎenih meteoroloških parametara

(temperature zraka, barometarskog tlaka, relativne vlaţnosti zraka). UreĎaj je opremljen i tzv.

relokacijskim detektorom koji registrira promjene poloţaja mjernog ureĎaja tijekom mjerenja.

Središnji dio ovog modularnog sustava je ureĎaj AlphaGUARD PQ 2000 PRO kojemu je

detektor radona pulsna ionizacijska komora aktivnog volumena 0,56 dm3. UreĎaj moţe raditi na

dva operativna načina: difuzijski i pumpni. U difuzijskom načinu radon sam difuzijom ulazi u

ionizacijsku komoru kroz filtar od fiberglasa koji sprječava ulazak radonovim potomcima,

odnosno aerosolima, dok se za pumpni reţim rada upotrebljava ureĎaj AlphaPUMP. Njime se

moţe podesiti brzina strujanja zraka u detekcijsku komoru na neku od 6 vrijednosti: 0,03, 0,05,

0,1, 0,3, 0,5 i 1 l/min.

Kućište detekcijske komore nalazi se na pozitivnom potencijalu od 750 V što čini anodu,

a unutar komore se nalazi katoda koja je izolatorom pričvršćena na kućište. Radioaktivnim

raspadom radona u komori nastaju α čestice koje ioniziraju zrak unutar komore. Katoda privlači

pozitivno nabijene čestice koje na njoj uzrokuju slabu struju koju ureĎaj mjeri. Nastala struja je

proporcionalna količini raspadnutih radona unutar komore. Za obradu izlaznog signala iz

komore, mjerni ureĎaj AlphaGUARD koristi DSP tehnologiju (Digital Signal Processing).

Simultanom primjenom tri različita sustava za oblikovanje impulsa dobivaju se različite

informacije iz signala šuma.

UreĎaj AlphaGUARD omogućava promjenu intervala mjerenja od 10 do 60 minuta u

difuznom modu rada i od 1 do 10 minuta u pumpnom načinu rada. Izmjereni podaci spremaju se

u memoriju ureĎaja koja je takvog kapaciteta da u 60 minutnom intervalu mjerenja omogućuje

čuvanje podataka nastalih za 4 mjeseca neprekidnog rada ureĎaja. Mjerno područje ureĎaja je od

2 Bq/m3 do 2 MBq/m

3.

5.1.2. Mjerenje radona u tlu pomoću ureĊaja AlphaGUARD

Radon se u tlu mjerio na sljedeći način. Prvo se metalna cijev ukopa na ţeljenu dubinu, u

našem slučaju 0,8 m, a zatim se izvuče 5 cm prema gore kako bi se oslobodio prostor za

uzimanje uzorka plina iz tla. U cijev se zatim stavlja kapilarna sonda dok se ne izbaci zaštitna

19

zakovica na dnu cijevi koja onemogućava ulazak zemlje. Na gornjem kraju cijev spajamo

serijski s Aqua-stop filtrom, koji sprječava prodiranje vode iz tla u sustav, zatim s filtrom za

radonove potomke, AlphaPUMP-om, koja usisava zrak iz tla u ionizacijsku komoru, i na kraju s

mjernim ureĎajem AlphaGUARD. Procedura mjerenja predviĎa pumpni reţim rada u mjernom

intervalu od 1 min, a upumpavanje zraka se vrši brzinom 1 l/min. Korištenu shemu

eksperimentalnog postava moţe se vidjeti na slici 4.

Slika 4. Mjerenje radona u tlu pomoću AlphaGUARD mjernog sustava

Radon u tlu mjerili smo na 20 različitih lokacija Ličko-senjske ţupanije.

5.1.3. Mjerenje radona u vodi pomoću ureĊaja AlphaGUARD

OdreĎivanje koncentracije radona u uzorku vode temelji se na odreĎivanju koncentracije

radona u zraku. Eksperimentalni postav se osim ureĎaja AlphaGUARD i AlphaPUMP sastoji i

od dviju staklenih posuda - posude za otplinjavanje i sigurnosne posude. Shema

eksperimentalnog postava moţe se vidjeti na slici 5. Minimalni obujam vode koja se moţe

analizirati je 100 ml, a sama procedura se izvodi na sljedeći način: Otvore se sigurnosni ventili

na vrhu obje posude i plastičnom injekcijom se polagano usipa uzorkovana količina vode.

Zatvorimo sigurnosne ventile na obje posude i postavimo AlphaGUARD u pumpni reţim rada s

20

mjernim ciklusom od 1 min. Na AlphaPUMP-u postavimo brzinu strujanja na vrijednost 0,3

l/min i uključimo u trajanju 10 minuta.

Slika 5. Mjerenje radona u vodi pomoću AlphaGUARD mjernog sustava

Nakon što prvi dio procedure završi, dio AlphaPUMP se isključi a mjerenje s ureĎajem

AlphaGUARD se nastavlja idućih 20 minuta. Ukupno trajanje procedure je 30 minuta. Izmjerena

vrijednost koncentracije radona nije i traţena vrijednost u vodi jer je manji dio radona ostao u

tekućoj fazi i nakon postupka otplinjavanja. Ova količina je opisana koeficijentom distribucije

izmeĎu tekuće i plinovite faze k, koji je ovisan o temperaturi, a prikazan je na slici 3.

Koncentracija radona u vodi računa se preko sljedeće jednadţbe:

𝑐𝑣 =𝑐𝑧

𝑉𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚 − 𝑉𝑢𝑧𝑜𝑟𝑎𝑘𝑉𝑢𝑧𝑜𝑟𝑎𝑘

+ 𝑘 − 𝑐0

1000

(5.1)

gdje je cz izmjerena koncentracija radona u zraku, c0 koncentracija radona u zraku prije početka

mjerenja tj. koncentracija radona u zraku prostorije u kojoj se izvodi mjerenje, Vsistem je obujam

zraka u zatvorenom sustavu a Vuzorak obujam analiziranog uzorka vode. Gubici radona iz vode

uslijed difuzije kroz plastične cjevčice se mogu zanemariti.

Voda iz gradskih vodovoda u naseljima Ličko-senjske ţupanije uzorkovana je na 33

lokacije, većinom u školama i vrtićima te su se uzorci obradili kasnije tijekom dana uzorkovanja.

21

5.2. Detekcija radionuklida u uzorku tla

Gama spektroskopija je proučavanje sastava odreĎenog radiaktivnog uzorka pomoću

analize spektra gama zraka koje radionuklidi emitiraju pri svome raspadu. Svaki radionuklid ima

jedinstveni spektar gama zraka te po tome zaključujemo koje se vrste radionuklida nalaze u

uzorku.

Prikupljeni uzorci tla obraĎeni su visokorezolucijskomgamaspektrometrijom, HPGe

detektorom ORTEC rezolucije 2,24 keV na 1,33 MeV60

Co i relativne efikasnosti od 74,2% na 1,33

MeV60

Co. Za upravljanje detektorom i obradu podataka koristi se računalni program ORTEC

GammaVision. Vrijeme mjerenja je 80 000 s ili dulje, ovisno o aktivnosti uzoraka.

Slika 6. HPGe detektor s ureĎajem za hlaĎenje

Sa 11 lokacija na kojima je mjeren radon u tlu uzorkovano je oko kilogram površinskog

sloja tla koji je zatim analiziran gornje navedenom metodom na Institutu za medicinska

istraţivanja i medicinu rada u Zagrebu.

22

6. Rezultati i rasprava

U tablici 7. nalaze se koncentracije radona zajedno s toronom u tlu koje su izmjerene

ureĎajem AlphaGUARD na dubini od 0,8 m ispod površine.

Tablica 7. Koncentracije radona i torona u tlu

Lokacija c222Rn + 220Rn / Bqm-3

σc222Rn + 220Rn / Bqm-3

Latiduta Longituda

Brinje 25721,6 8159,9 45,001503 15,133345

Donje Pazarište (PŠ) 91955,2 9178,6 44,646305 15,194571

Donji Lapac 31200 12250,4 44,553265 15,962786

Gornji Kosinj 87398,4 18471,1 44,716183 15,275197

Gospić - OŠ 225792 24381 44,541672 15,373681

Karlobag - OŠ 43200 18094,2 44,52695 15,071547

Klanac 29299,2 3988,6 44,631847 15,295804

Korenica (SŠ) 88627,2 18085 44,746666 15,705251

Ličko Lešće (OŠ) 131097,6 16060,4 44,802834 15,325083

Lovinac 159539 12153 44,390614 15,687486

Mušaluk 193331,2 27175,1 44,621159 15,352034

Novalja - OŠ 26467,2 16371,4 44,54781 14,887851

Otočac (SŠ) 59852,8 11920,3 44,870133 15,234497

Perušić 177408 37326,5 44,649845 15,382296

Plitvička Jezera (OŠ) 270438,4 25848,9 44,873287 15,628078

Senj - DV 32396,8 5831 44,987659 14,905418

Smiljan 66547,2 8160,6 44,55912 15,309072

Široka Kula 124518,4 26659,9 44,615669 15,454973

Udbina 49868,8 6461,5 44,53141 15,769705

U tablici 8. nalaze se odvojeno koncentracije radona i koncentracije torona u tlu

izmjerene ureĎajem AlphaGUARD na dubini od 0,8 m ispod površine.

23

Tablica 8. Odvojene koncentracije radona i torona u tlu

Lokacija c222Rn / Bqm-3

σc222Rn / Bqm-3

c220Rn / Bqm-3

Latiduta Longituda

Brinje 21062,4 6022,6 4659,2 45,0015 15,133345

Donje Pazarište (PŠ) 78284,8 14529,7 13670,4 44,6463 15,194571

Donji Lapac 18161,1 6834,6 13038,9 44,5533 15,962786

Gornji Kosinj 64870,4 11467,3 22528 44,7162 15,275197

Gospić - OŠ 210329,6 22841,4 15462,4 44,5417 15,373681

Karlobag - OŠ 25472 2902,7 17728 44,527 15,071547

Klanac 15061,3 2894,4 14237,9 44,6318 15,295804

Korenica (SŠ) 91076,3 14797,3 -2449,1 44,7467 15,705251

Ličko Lešće (OŠ) 110771,2 19142,4 20326,4 44,8028 15,325083

Lovinac 118221 18335 41318 44,3906 15,687486

Mušaluk 161450,7 18724,6 31880,5 44,6212 15,352034

Novalja - OŠ 12620,8 2877,8 13846,4 44,5478 14,887851

Otočac (SŠ) 49237,3 6998,1 10615,5 44,8701 15,234497

Perušić 144571,7 22153,5 32836,3 44,6498 15,382296

Plitvička Jezera (OŠ) 258696,5 25663,5 11741,9 44,8733 15,628078

Senj - DV 30148,3 4200,2 2248,5 44,9877 14,905418

Smiljan 58144 10963 8403,2 44,5591 15,309072

Široka Kula 75289,6 10636,7 49228,8 44,6157 15,454973

Udbina 43814,4 7487 6054,4 44,5314 15,769705

Srednja vrijednost 83541,2

17230,3

Standardna devijacija 69328

13334,3

Iz tablice 8. vidi se da je na području Ličko - senjske ţupanije raspon koncentracija

radona od 12,6 kBq/m3 u Novalji do 258,7 kBq/m

3 u Plitvičkim Jezerima. Srednja vrijednost je

83,5 kBq/m3

sa standardnom devijacijom od 69,3 kBq/m3. Po srednjoj vrijednosti koncentracije

aktivnosti radona u tlu, tlo na području Ličko - senjske ţupanije pripada u područja srednjeg

geogenskog radonskog potencijala. Treba naglasiti da na trećini izmjerenih lokacija radonska

vrijednost premašuje 100 kBq/m3 te ona predstavljaju područje visokog geogenskog radonskog

potencijala.

24

U tablici 9. nalaze se rezultati koncentracija aktivnosti radionuklida u uzorcima tla na području Ličko - senjske ţupanije.

Tablica 9. Koncentracije aktivnosti radionuklida u tlu

Lokacija

Masa

uzorka

/ kg

a (40

K)

/ Bqkg-1

a (137

Cs)

/ Bqkg-1

a (134

Cs)

/ Bqkg-1

a (232

Th)

/ Bqkg-1

a (228

Ra)

/ Bqkg-1

a (208

Tl)

/ Bqkg-1

a (238

U)

/ Bqkg-1

a (226

Ra)

/ Bqkg-1

a (214

Pb)

/ Bqkg-1

a (214

Bi)

/ Bqkg-1

a (210

Pb)

/ Bqkg-1

a (235

U)

/ Bqkg-1

Donji Lapac 0,188 274,37 24,05 0,022 37,94 37,94 13,75 48,34 100,71 114,16 100,71 54,20 2,26

Gornji

Kosinj 0,167 296,99 151,86 0,010 39,03 39,03 11,92 35,60 67,07 57,90 67,07 90,61 1,66

Gospić 0,226 368,57 3,01 0,003 51,79 51,79 20,27 53,61 51,92 54,57 51,92 38,55 2,50

Klanac 0,148 324,79 82,61 0,022 46,08 46,08 16,14 38,85 54,55 62,09 54,55 121,63 1,81

Ličko Lešće 0,179 395,27 17,47 0,244 52,03 52,03 16,91 42,83 101,04 112,24 101,04 74,70 2,00

Novalja 0,159 592,29 98,34 0,230 59,1 59,10 20,72 30,48 91,43 103,16 91,43 165,13 1,42

Otočac 0,191 433,39 27,41 0,188 58,12 58,12 19,35 49,78 56,66 60,75 56,66 51,04 2,32

Plitvička

jezera 0,197 257,48 70,88 0,147 28,74 28,74 9,44 39,49 100,74 113,09 100,74 85,09 1,84

Senj 0,199 148,61 40,21 0,073 11,37 11,37 5,23 26,63 37,82 41,69 37,82 49,87 1,24

Smiljan 0,170 482,72 32,93 0,179 78,52 78,52 26,85 69,19 80,42 91,19 80,42 85,15 3,23

Udbina 0,169 679,00 170,00 0,240 31,70 31,70 11,00 37,20 51,90 55,90 51,90 79,00 1,74

Srednja vrijednost 386,68 65,34 0,123 44,95 44,95 15,6 42,91 72,21 78,8 72,21 81,36 2,00

25

Na temelju koncentracija radona iz tablice 8. izraĎen je zemljovid radona u Ličko -

senjskoj ţupaniji, koji se moţe vidjeti na slici 7.

Slika 7. Zemljovid radona u tlu Ličko - senjske ţupanije

Na temelju koncentracija radionuklida iz tablice 9. izraĎeni su zemljovidi odreĎenih

radionuklida u Ličko - senjskoj ţupaniji, koji se mogu vidjeti na slikama 8 - 12.

Slika 8. Koncentracija aktivnosti 40

K u Ličko - senjskoj ţupaniji

26

Slika 9. Koncentracija aktivnosti 137

Cs u Ličko - senjskoj ţupaniji

Slika 10. Koncentracija aktivnosti 232

Th u Ličko - senjskoj ţupaniji

27

Slika 11. Koncentracija aktivnosti 238

U u Ličko - senjskoj ţupaniji

Slika 12. Koncentracija aktivnosti 226

Ra u Ličko - senjskoj ţupaniji

28

Poznavajući koncentracije aktivnosti radija i koncentracije aktivnosti radona na lokaciji,

moguće je provjeriti ovisnost radona o radiju kao njegovog izravnog potomka u raspadnom nizu.

U tablici 10. nalaze se lokacije za koje su bile izmjerene i koncentracije aktivnosti radija i

koncentracije aktivnosti radona.

Tablica 10. Koncentracije aktivnosti radija i radona

Lokacija c226Ra / Bq kg-1 c222Ra / Bq m

-3

Donji Lapac 100,70 18161,1

Gornji Kosinj 67,07 64870,4

Gospić 51,92 210329,6

Klanac 54,55 15061,3

Ličko Lešće 101,04 110771,2

Novalja 91,43 12620,8

Otočac 56,66 49237,3

Plitvička jezera 100,74 258696,5

Senj 37,82 30148,3

Smiljan 80,42 58144,0

Udbina 51,90 43814,4

Slika 13. Koncentracije aktivnosti radija i radona

29

Na slici 13. vidi se da ne postoji stroga veza izmeĎu koncentracija radija i radona na

izmjerenim lokacijama Ličko - senjske ţupanije. Ovakav rezultat je za očekivati jer lokalni radij

nije jedini uzrok koncentracije radona na pojedinoj mjernoj lokaciji. Ličko - senjska ţupanija

sastoji se od više područja različitog geološkog postanka što zasigurno utječe na vrstu i

konfiguraciju tla.

Slika 14. Geološka karta Hrvatske i Ličko - senjske ţupanije

U graĎi Like prevladavaju uslojeni vapnenci, dolomiti i breče jurske i kredne starosti.

Starije naslage javljaju se u većem opsegu samo u jugoistočnom dijelu u manjim zonama [Rogić,

1975].

30

Uzmu li se lokacije istog geološkog postanka koje su relativno blizu jedna drugoj kao što

su Gornji Kosinj - Otočac - Klanac - Ličko Lešće postoji statistički značajna linearna ovisnost

izmeĎu koncentracija aktivnosti radija i radona (koeficijent korelacije iznosi r = 0,936 i uz

provedeni statistički t-test (t = 4,590 > ttab = 4,303) za 2 stupnja slobode i na razini

signifikantnosti od 0,05), što se vidi na slici 15, no neki širi zaključci se nebi trebali donositi

zbog maloga broj podataka.

Slika 15. Koncentracije aktivnosti radija i radona

Iz tablice 9. takoĎer se vidi da je srednja koncentracija aktivnosti uranija-238 na području

Ličko - senjske ţupanije bila 42,91 Bq/kg, a koncentracija aktivnosti uranija-235 2,00 Bq/kg.

Poznato je da je ukupni udio izotopa 238

U kod uranija 99,28% dok ostatak većinom otpada na

izotop 235

U. Na lokacijama u Ličko - senjskoj ţupaniji udio izotopa 238

U bio je 95,55%.

31

U tablici 11. moţemo vidjeti rezultate koncentracija radona u vodi koje su izmjerene

ureĎajem AlphaGUARD.

Tablica 11. Koncentracije radona u vodi

Lokacija T / °C k Vuzorak

/ ml

Vsistem

/ ml

cz

/ Bq m-3

σcz

/ Bq m-3

cv

/ Bq l-1

σcv

/ Bq l-1

Brinje - OŠ 25 0,23 102 1122 75,3 18,7 0,77 0,19

Donje Pazarište - PŠ 24 0,23 103 1122 286,1 48,4 2,9 0,49

Donji Lapac - OŠ 24 0,23 110 1122 54,3 92,1 0,51 0,87

Gornje Vrhovine 25 0,23 99 1122 38,9 10,4 0,41 0,11

Gornji Kosinj - OŠ 25 0,23 112 1122 152,3 34,7 1,41 0,32

Gospić - DV 24 0,23 103 1122 449,1 317 4,55 3,21

Gospić - OŠ 23 0,24 103 1122 1107,2 150,9 11,22 1,54

Gospić - SŠ 24 0,23 104 1122 677,8 88,8 6,79 0,9

Karlobag - OŠ 22 0,24 105 1122 152,9 98,4 1,52 0,98

Klanac - OŠ 21 0,26 118 1122 800,2 106,1 7,02 0,94

Korenica - DV 24 0,23 109 1122 218,6 234 2,08 2,23

Korenica - OŠ 22 0,24 101 1122 90,9 46 0,94 0,48

Korenica - SŠ 20 0,25 110 1122 168,2 33,4 1,59 0,32

Lički Osik - DV 25 0,23 102 1122 41,3 57,1 0,42 0,58

Lički Osik - OŠ 25 0,23 102 1122 89,5 17,7 0,92 0,18

Lovinac - OŠ 23 0,24 107 1122 851,3 327,4 8,28 3,19

Novalja - DV 22 0,24 116 1122 72,5 69,6 0,65 0,62

Novalja - OŠ 22 0,24 124 1122 75,2 57,3 0,62 0,47

Otočac - DV 26 0,22 115 1122 23,6 16,9 0,21 0,15

Otočac - OŠ 25 0,23 137 1122 30,7 27 0,23 0,2

Otočac - SŠ 25 0,23 111 1122 27,3 4,3 0,26 0,04

Perušić - DV 25 0,23 102 1122 176,9 31 1,81 0,32

Perušić - OŠ 25 0,23 100 1122 307,8 42,4 3,22 0,45

32

Tablica 11. Koncentracije radona u vodi - nastavak

Lokacija T / °C k Vuzorak

/ ml

Vsistem

/ ml

cz

/ Bq m-3

σcz

/ Bq m-3

cv

/ Bq l-1

σcv

/ Bq l-1

Plitvička jezera - DV 20 0,26 107 1122 344,7 59 3,36 0,58

Plitvička jezera - OŠ 21 0,26 112 1122 580,4 94,2 5,38 0,88

Senj - DV 22 0,24 110 1122 78,5 66,6 0,74 0,63

Senj - OŠ 22 0,24 110 1122 92,4 69 0,87 0,65

Senj - SŠ 22 0,24 114 1122 98,7 87,8 0,9 0,8

Smiljan - MC Nikola

Tesla 25 0,23 116 1122 165 177,4 1,47 1,58

Sveti Rok - bunar 23 0,24 114 1122 839,2 235,7 7,62 2,14

Široka Kula - PŠ 25,5 0,22 138 1122 45 9,2 0,33 0,07

Udbina - OŠ 23 0,24 120 1122 592,4 349,7 5,09 3

Vrhovine - OŠ 25 0,23 110 1122 193,2 151,8 1,82 1,43

33

U tablici 12. izračunate su pripadne godišnje ekvivalentne doze u pojedinim naseljima za

odrasle, djecu i dojenčad primljene pijenjem vode iz gradskog vodovoda.

Tablica 12. Vrijednosti koncentracije radona u vodi po naseljima i godišnje efektivne doze

Naselje cv ± σv (Bq l-1

) HE (μSv) -

Odrasli HE (μSv) - Djeca

HE (μSv) -

Dojenĉad

Brinje 0,77 ± 0,19 0,27 0,2 0,13

Donje Pazarište 2,90 ± 0,49 1,02 0,76 0,51

Donji Lapac 0,51 ± 0,87 0,18 0,13 0,09

Gornje Vrhovine 0,41 ± 0 ,11 0,14 0,11 0,07

Gornji Kosinj 1,41 ± 0,32 0,49 0,37 0,25

Gospić 7,52 ± 3,39 2,63 1,97 1,32

Karlobag 1,52 ± 0,98 0,53 0,4 0,27

Klanac 7,02 ± 0,94 2,46 1,84 1,23

Korenica 1,54 ± 0,57 0,54 0,4 0,27

Lički Osik 0,67 ± 0,35 0,23 0,18 0,12

Lovinac 7,95 ± 0,47 2,78 2,09 1,39

Novalja 0,64 ± 0,02 0,23 0,18 0,12

Otočac 0,23 ± 0,03 0,08 0,06 0,04

Perušić 2,52 ± 0,99 1,9 1,42 0,95

Plitvička Jezera 4,37 ± 1,43 1,53 1,15 0,76

Senj 0,84 ± 0,09 0,29 0,22 0,15

Smiljan - MC Nikola Tesla 1,47 ± 1,58 0,51 0,39 0,26

Široka Kula 0,33 ± 0,07 0,12 0,09 0,06

Udbina 5,09 ± 3,00 1,78 1,34 0,89

Vrhovine 1,82 ± 1,43 0,64 0,48 0,32

34

7. Zakljuĉak

Na području Ličko - senjske ţupanije ustvrĎena je srednja vrijednost koncentracije

radona u tlu od 83,5 kBq/m3

sa standardnom devijacijom od 69,3 kBq/m3. Raspon vrijednosti bio

je od 12,6 kBq/m3 u Novalji do 258,7 kBq/m

3 u Plitvičkim Jezerima. Srednja vrijednost

koncentracije radona u tlu svrstava područje Ličko - senjske ţupanije u područja srednjeg

geogenskog radonskog potencijala, no valja naglasiti da na trećini lokacija izmjerene vrijednosti

premašuju 100 kBq/m3 te ona predstavljaju područje visokog geogenskog radonskog potencijala.

Visoke vrijednosti koncentracije radona u tlu ukazuju na moguće visoke koncentracije radona u

kućama, čije istraţivanje je trenutno u tijeku.

Zbog raznolikog sastava tla koji je uvjetovan različitim geološkim postankom na

pojedinim lokacijama Ličko - senjske ţupanije ne moţe se dovesti u vezu koncentracija radija u

tlu s koncentracijom radona u tlu. Razlog tome leţi u činjenici da lokalni radij nije jedini

doprinos koncentraciji radona na nekom području. Postoje naznake da na uţem području sličnog

geološkog postanka i sastava tla izmeĎu koncentracija radija i radona postoji linearna veza, no

širi zaključci se nebi trebali donositi zbog malog broja podataka.

Izmjerene koncentracije radona u vodi bile su u rasponu od 0,2 Bq/l u Otočcu do 11,2

Bq/l u Gospiću. Najviša vrijednost je desetak puta niţa od uobičajene referentne vrijednosti od

100 Bq/l [Prema Europskoj komisiji 2001.]. Najviše procijenjene maksimalne srednje godišnje

radonske doze primljene pijenjem vode iz gradskog vodovoda bile su u Lovincu (2,78 μSv za

odrasle i 2,09 μSv za djecu), a najniţe u Otočcu (0,08 μSv za odrasle i 0,06 μSv za djecu).

35

8. Literatura

Committee on Risk Assessment of Exposure to Radon in Drinking Water. Risk Assessment of Radon in

Drinking Water. Washington, D.C.: National academy press, 1999.

European Union Commission Recommendation on the protection of the public against exposure to radon

in drinking water supplies. Office Journal of the European Community. 344, 28 December 2001; L

344:85-88.

Faj, Z. Pregled povijesti fizike, Osijek: Pedagoški fakultet, 1999.

James, A. Lung Dosimetry // Nazaroff, W.; Nero, Jr., Radon and its decay products in indoor air: An

Overview. New York: John Wiley & Sons, Inc., 1988., Str. 259-304.

Kemski, J.; Siehl, A.; Stegemann, R.; Valdivia-Manchego M. Mapping the geogenic radon potential in

Germany. // The Science of the Total Environment. 272, 2001; 217-230.

Krane, K. Introductory nuclear physics. Hoboken: John Wiley & Sons, 1988.

Nazaroff, W.; Nero, Jr., A. Radon and its decay products in indoor air: An Overview. New York: John

Wiley & Sons, Inc., 1988., Str. 1-47.

United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR), Sources and

Effects of Ionising Radiation. Volume I: Sources. UNSCEAR 2000 Report to the General Assembly

with scientific annexes. New York: United Nations, 2000.

Radolić, V. Mjerenja radona i radonovih potomaka u zraku pri različitim koncentracijama aerosola,

Magistarski rad. Zagreb: Prirodoslovno-matematički fakultet, 2000.

Radolić, V.; Vuković, B.; Stanić, D.; Katić, M.; Faj, Z.; Šuveljak, B.; Lukačević, I.; Faj, D.; Lukić, M.;

Planinić, J. National survey of indoor radon levels in Croatia. Journal of Radioanalytical and Nuclear

Chemistry. 269, 2006: 1; 87-90

Rogić, V. Lika u Geografija SR Hrvatske (ur. Cvitanović, A.). Zagreb: Školska knjiga, 1975., Str. 7-61.

Sakoda, A.; Ishimori, Y.; Yamaoka, K. A comprehensive review of radon emanation measurements for

mineral, rock, soil, mill tailing and fly ash. Applied Radiation and Isotopes. 69, 2011; 1422–1435

36

9. Ţivotopis

RoĎen sam 24. oţujka 1990. godine u Osijeku. Osnovnu školu sam pohaĎao u Belišću, a

opću gimnaziju završio sam u Srednjoj školi u Valpovu. Nakon završetka srednje škole upisujem

akademske godine 2008/2009. preddiplomski studij fizike na Odjelu za fiziku Sveučilišta Josipa

Jurja Strossmayera u Osijeku i završavam ga akademske godine 2010/2011. te dobivam titulu

prvostupnika fizike. Akademske godine 2011/2012. upisujem diplomski studij fizike i

informatike na Odjelu za fiziku Sveučilišta Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku. Trenutno ţivim

u Belišću.