Estimation of effective dose caused by 40K, 90Sr and 137Cs in daily food

Abstract

This paper presents ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr and ⁴⁰K activity concentrations in daily food and an annual effective dose caused by these radionuclides. Samples were taken during the period 28 October 2004–23 June 2005 once a month in a students’ canteen of Vilnius Gediminas Technical University (VGTU). The weight of samples varied from 1,37 kg to 2,26 kg, and an average weight was 1,89 kg. The volume of liquids varied from 500 cm³ to 1000 cm³, and the average was 816 cm³. The average of activity concentration of ⁹⁰Sr in daily food from the students’ canteen was (0,03±0,01) Bq/kg, of ¹³⁷Cs – (0,02±0,01) Bq/kg and of ⁴⁰K – (34±3) Bq/kg. An annual effective dose caused by these radionuclides was estimated using measured activity concentrations in daily food and dose coefficients. An annual effective dose caused by ⁹⁰Sr was in the range of (1,9–14)·10⁻⁸ Sv, by ¹³⁷Cs – (0,47–6,2)·10⁻⁸ Sv and by ⁴⁰K – (6,8–21) · 10⁻⁵ Sv.

¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr ir ⁴⁰K spinduliuotės sukeltos efektinės dozės žmogaus paros racione įvertinimas

Santrauka. Straipsnyje pateikiami išmatuoti ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ⁴⁰K savitieji aktyvumai žmogaus paros racione ir jonizuojančiosios spinduliuotės sukeltos metinės efektinės dozės. Bandiniai eksperimentui buvo imami nuo 2004-10-28 iki 2005-06-23 kartą per mėnesį iš VGTU studentų valgyklos. Mėginių masė įvairavo nuo 1,37 kg iki 2,26 kg ir vidutiniškai buvo 1,89 kg. Skysčių tūris įvairavo nuo 500 iki 1000 cm³ ir vidutiniškai buvo 816 cm³ . VGTU studentų valgyklos paros raciono bandiniuose nustatytos šios vidutinės savitųjų aktyvumų vertės: ⁹⁰Sr – 0,03±0,01 Bq/kg, ¹³⁷Cs – 0,02 ± 0,01 Bq/kg, ⁴⁰K – 34±3 Bq/kg. Pagal nustatytus savituosius aktyvumus paros racione ir taikant dozės koeficientus buvo apskaičiuota, kad ⁹⁰Sr, esančio maiste, jonizuojančiosios spinduliuotės sukelta efektinė dozė kinta nuo (1,9±1,0) ⋅ 10^–8 Sv iki (14±3) ⋅ 10^–8 Sv, ¹³⁷Cs – nuo (0,47±0,47) ⋅ 10^–8 Sv iki (6,2±0,5) ⋅ 10^–8 Sv, ⁴⁰K – nuo (6,8±0,5)⋅10^–5 Sv iki (21±1) ⋅ 10^–5 Sv.

Reikšminiai žodžiai: jonizuojančioji spinduliuotė, efektinė dozė, paros racionas.

Оценка эффективной дозы, созданной излучением ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ⁴⁰K, в суточном рационе человека

Резюме. Анализируются измеренные концентрации активности радиоизотопов ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ⁴⁰K в суточном рационе человека и годовая эффективная доза. Образцы для эксперимента забирались в студенческой столовой ВТУ им. Гедиминаса один раз в месяц с 28-10-2004 по 23-06-2005. Масса образцов составляла от 1,37 кг до 2,26 кг, в среднем – 1,89 кг. Объем жидкости колебался от 500 см³ до 1000 см³, в среднем составлял 816 см³. В образцах рациона были измерены концентрации активности ⁹⁰Sr – 0,03 ± 0,01 Бк/кг, ¹³⁷Cs – 0,02 ± 0,01 Бк/кг и ⁴⁰K – 34 ± 3 Бк/кг. По установленным концентрациям активности с использованием коэффициентов дозы было определено, что эффективная доза ⁹⁰Sr меняется от (1,9 ± 1,0) ⋅ 10^-8 Св до (14 ± 3) ⋅ 10^-8 Св, ¹³⁷Cs – от (0,47 ± 0,47) ⋅ 10^–8 Св до (6,2 ± 0,5) ⋅ 10^–8 Св и ⁴⁰К – от (6,8±0,5) ⋅ 10^–5 Св до (21±1) ⋅ 10^–5 Св.

Ключевые слова: ионизационное излучение, эффективная доза, суточный рацион.

Firstd Published Online: 14 Oct 2010

Keyword : ionizing radiation, effective dose, radiological measurements, daily food