Μελέτη επιπέδων ραδιενέργειας και συγκεντρώσεων βαρέων μετάλλων σε παράκτιες περιοχές του Λαυρίου

Μιχαλοπούλου-Πετροπούλου, Βεατρίκη; Michalopoulou-Petropoulou, Veatriki

dc.contributor.author	Μιχαλοπούλου-Πετροπούλου, Βεατρίκη	el
dc.contributor.author	Michalopoulou-Petropoulou, Veatriki	en
dc.date.accessioned	2015-05-13T11:40:52Z
dc.date.available	2015-05-13T11:40:52Z
dc.date.issued	2015-05-13
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/40760
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.14198
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Μεταπτυχιακή εργασία. Διεπιστημονικό - Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.)	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Φυσική ραδιενέργεια	el
dc.subject	Φασματοσκοπία-γ	el
dc.subject	Βαρέα μέταλλα	el
dc.subject	Λαύριο	el
dc.subject	Natural radioactivity	en
dc.subject	Gamma spectroscopy	el
dc.subject	Heavy metals	el
dc.subject	Lavrio	el
dc.subject	NORM	en
dc.title	Μελέτη επιπέδων ραδιενέργειας και συγκεντρώσεων βαρέων μετάλλων σε παράκτιες περιοχές του Λαυρίου	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Physics	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-10-29
heal.abstract	Solid materials that contain radionuclides created by natural processes are referred to as NORM (Naturally Occurring Radioactive Materials). The human exploitation of these natural resources may lead to enhanced levels of natural radionuclides (higher than in the ore of the area). Therefore, the study of these areas is of great importance. Lavreotiki, located at the southeast of Attica, Greece, was a mining area from ancient until recent times. Yet, until today there are no published data for the levels of natural radioactivity in the coastal zone of the Lavreotiki peninsula. The aim of this study is to conduct a first evaluation of these levels, and additionally to estimate the concentration of trace elements in the same study area. For this purpose, surface sediments were collected from 4 coastal areas (Perdika, Oxygono, Thoricos and Delenia), both from the bottom of the sea and the corresponding beaches. The radionuclides concentrations were estimated by gamma spectroscopy and the concentration of trace elements by the XRF method. The analysis of the samples showed low radioactivity concentration. Specifically, the concentration of 40Κ was within the range of 68 and 340 Bq/kg, while for 137Cs and 235U, concentration was lower than 1.5 Bq/kg and 2.5 Bq/kg, respectively, in all study areas. As for the activity concentrations of the radionuclides belonging to the radioactive series of 232Τh (208Tl, 212Pb and 228Ac) and 238U (214Bi, 214Pb and 226Ra), the values ranged between 3 and 17 Bq/kg and < 1.8 and 20 Βq/kg, respectively. The concentration of heavy metals in the study areas were high. From the analysis of the bottom sediments the concentration of heavy metals were found to range as follows: Αs (34 - 3382 ppm), Ba (140 – 1071 ppm), Cr (52 – 140 ppm), Cu (8 – 121 ppm), Mn (333 – 7162 ppm), Ni (19 – 60 ppm), Pb (122 – 5986 ppm), Sr (224 – 1068 ppm), V (35 – 152 ppm), Zn (97 – 8077 ppm) and Zr (5 – 79 ppm).	en
heal.abstract	Στην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε η μελέτη των επιπέδων της φυσικής ραδιενέργειας και των βαρέων μετάλλων σε επιλεγμένες παράκτιες περιοχές του Λαυρίου. Στόχος της παρούσας διπλωματικής ήταν μία πρώτη εκτίμηση των επιπέδων της φυσικής ραδιενέργειας, αλλά και των βαρέων μετάλλων, στην παράκτια ζώνη της Λαυρεωτικής. Όλα τα υλικά τα οποία περιέχουν ραδιονουκλίδια που δημιουργούνται από φυσικές διεργασίες ονομάζονται NORM (Naturally Occurring Radioactive Materials) και περιλαμβάνουν τις ραδιενεργές σειρές του 238U, του 235U και του 232Th με τα θυγατρικά τους προϊόντα, καθώς και το φυσικό 40Κ. Ανθρωπογενείς δραστηριότητες που εκμεταλλεύονται αυτούς τους φυσικούς πόρους, όπως οι διαδικασίες εξόρυξης και εκμετάλλευσης των ορυκτών, είναι δυνατό να οδηγήσουν στην αύξηση των επιπέδων της φυσικής ραδιενέργειας σε μία περιοχή, σε σχέση με τα επίπεδα στα αντίστοιχα ορυκτά. Για το λόγο αυτό είναι αναγκαίο να πραγματοποιούνται τακτικά μετρήσεις των επιπέδων της φυσικής ραδιενέργειας σε περιοχές με έντονη ανθρωπογενή δραστηριότητα. Στην χερσόνησο της Λαυρεωτικής λειτούργησαν από την αρχαιότητα μέχρι τη σύγχρονη εποχή μεταλλεία. Παρόλη την έντονη δραστηριότητα για αιώνες στην περιοχή, μέχρι σήμερα δεν υπάρχουν δημοσιευμένα δεδομένα για τα επίπεδα της φυσικής ραδιενέργειας στην παράκτια ζώνη της Λαυρεωτικής (παραλία και θάλασσα), αν και η περιοχή είναι κατοικήσιμη και προσελκύει κολυμβητές. Για τις μετρήσεις της παρούσας εργασίας, πραγματοποιήθηκε δειγματοληψία σε 4 παράκτιες περιοχές (Πέρδικα, Οξυγόνο, Ντελένια και Θορικός), συλλέγοντας επιφανειακό ίζημα από τον πυθμένα της θάλασσας και ίζημα από την αντίστοιχη παραλία. Τα επίπεδα της φυσικής ραδιενέργειας προσδιορίστηκαν με τη μέθοδο της φασματοσκοπίας-γ και οι συγκεντρώσεις των βαρέων μετάλλων με τη μέθοδο του φασματόμετρου ακτίνων-Χ XRF (X-Ray Fluorescent), αντίστοιχα. Τα αποτελέσματα έδειξαν χαμηλές συγκεντρώσεις ενεργότητας για όλα τα ραδιονουκλίδια που μετρήθηκαν. Πιο συγκεκριμένα για το 40Κ, οι τιμές κυμάνθηκαν από 68 έως 340 Bq/kg, για το τεχνητό 137Cs, από τιμές 0.8 έως 1.5 Bq/kg και για το 235U από 1.1 έως 2.5 Bq/kg. Όσον αφορά τα ραδιονουκλίδια των σειρών του 232Τh ( 208Tl, 212Pb και 228Ac) και του 238U ( 214Bi, 214Pb και 226Ra) οι συγκεντρώσεις ενεργότητας κυμάνθηκαν από 3 έως 17 Bq/kg και από 1.8 έως 20 Βq/kg, αντίστοιχα. 8 Αντίθετα, υψηλές τιμές βρέθηκαν για τα βαρέα μέταλλα που αναλύθηκαν. Οι συγκεντρώσεις των βαρέων μετάλλων στην περιοχή μελέτης κυμάνθηκαν ως εξής: Αs (34 - 3382 ppm), Ba (140 – 1071 ppm), Cr (52 – 140 ppm), Cu (8 – 121 ppm), Mn (333 – 7162 ppm), Ni (19 – 60 ppm), Pb (122 – 5986 ppm), Sr (224 – 1068 ppm), V (35 – 152 ppm), Zn (97 – 8077 ppm) και Zr (5 – 79 ppm). Οι υψηλότερες συγκεντρώσεις για τα περισσότερα στοιχεία παρατηρήθηκαν στην περιοχή του Οξυγόνου, με σημαντικά υψηλές τιμές για το As, Mn, Pb και Zn.	el
heal.advisorName	Ζάννη-Βλαστού, Ρόζα	el
heal.committeeMemberName	Ζάννη-Βλαστού, Ρόζα	el
heal.committeeMemberName	Τσαμπάρης, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Κόκκορης, Μιχαήλ	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών. Τομέας Φυσικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	100 σ.
heal.fullTextAvailability	false