نمونه برداری از خروجی هوای راکتور با بهره گرفتن از دو نوع فیلتر فایبرگلاس^[۳۵] و چارکل^[۳۶] توسط پمپ دستگاه مانیتورینگ دودکش^[۳۷] صورت پذیرفت. دستگاه مانیتورینگ دودکش وظیفه مکش و آنالیز هوای درون استک را در ارتفاع ۴۰ متری (بعد از فیلتراسیون راکتور) دارد؛ در این پمپ محفظه ای برای قرار دادن فیلتر جهت جذب ذرات معلق تعبیه شده است که در درون آن فیلتر ۴۷ میلیمتری قرار می گیرد. فیلتر فایبرگلاس ذرات معلق به قطر بیش از ۱ میکرون را به دام می اندازد و فیلتر چارکل وظیفۀ گیراندازی بخارات رادیواکتیو با نیمه عمر کوتاه (مانند ید) را دارد. در این پژوهش که طی ۱۱ ماه نخست سال ۱۳۹۱ صورت پذیرفته است، فیلتر ها به مدت ۱۲ ساعت در پمپ نمونه برداری قرار داده شدند و بلافاصله به آزمایشگاه اسپکترومتری گاما ارسال گردیدند (Cooper et al., 2003). تعداد ۲۳ فیلتر با بهره گرفتن از آشکار ساز (P-type)HPGe^[38] با راندمان ۴۰% شمارش شده اند که نتایج آن در جدول ۴-۱ آمده است؛ ۴ فیلتر دیگر توسط آشکارساز مشابهی، اما با راندمان نامعلوم شمارش شدند که نتایج آن در جدول ۴-۲ موجود است. برای حصول اطمینان، تعداد ۶ فیلتر به آزماش سنتیلاسیون مایع فرستاده و با آشکارساز سوسوزن^[۳۹] آنالیز شدند که میزان پرتوزایی آلفا و بتای این نمونه ها در جدول ۴-۳ آمده است.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

تصویر ۳-۲- نمونه فیلتر فایبرگلاس (www.dsctest.com , 2012)

تصویر ۳-۳- نمونه فیلتر چارکل (www.clickabrew.com , 2012)
۳-۳- شبیه سازی آلودگی هوای رهاسازی شده در اتمسفر:
شبیه سازی بدین معنا است که با بهره گرفتن از نرم افزارهای مدلسازی (که از مدل های محاسباتی استاندارد و رایج در بحث آلودگی هوا بهره جسته اند) میتوان فردی را در جهات و فواصل مختلف در نظر گرفت که به صورت مستقیم یا غیر مستقیم تحت تأثیر آلودگی منتشر شده از تأسیسات هسته ای است. مدل های طراحی شده (در بحث آلودگی رادیو اکتیو منتشر شده در هوا) توانایی محاسبه دز مؤثر^[۴۰] جذب شده فردی بر اساس میزان خروجی تأسیسات، وضعیت هواشناسی منطقه و ضرایب جذب آلودگی در بدن (از راه استنشاق، مصرف مواد غذایی بومی، جذب سطحی بدن) را دارند.
در این پژوهش جهت شبیه سازی خروجی دودکش راکتور تحقیقاتی تهران از نرم افزار PC-CREAM و مدل پخش گوسی^[۴۱] استفاده شده است. با وارد شدن به بخش ارزیابی پخش اتمسفری نرم افزار، صفحه ای با پارامترهای مختلف باز می شود که مکان وارد کردن داده های ورودی است (تصویر الف-۱). در ذیل مراحل جزء به جزء ورودی ها با بهره گرفتن از راهنمای نرم افزار بررسی خواهد شد.
۳-۳-۱- اطلاعات نقطه تخلیه اتمسفری:
این نرم افزار توانایی محاسبه ۵ دودکش خروجی را به طور همزمان دارد که در این صورت باید فواصل و جهت دودکش ها نسبت به هم مشخص باشد. به دلیل اینکه در این تحقیق فقط دودکش راکتور مورد بررسی قرار گرفته است تنها ورودی این بخش ارتفاع دودکش می باشد. ارتفاع دودکش راکتور تحقیقاتی تهران ۵۷ متر است که بر اساس پیش فرض های نرم افزار ۶۰ متر وارد گردیده (پیش فرض های نرم افزار ۰، ۱۵، ۳۰، ۶۰ و ۱۰۰ متر) (تصویر الف-۲).
۳-۳-۲- مدت زمان تأثیرپذیری فرد:
محاسبات برای سه بازه زمانی ۱ سال، ۵ سال و ۵۰ سال صورت پذیرفته و این بدان معناست که فرد مفروض به مدت زمان های ۱ ، ۵ و ۵۰ سال در معرض خروجی دودکش قرار گرفته است (تصویر الف-۳).
۳-۳-۳- میزان تخلیه اتمسفری:
در تنظیمات نرم افزار ۳۶ رادیونوکلوئید (که طی فعالیت تأسیسات هسته ای ساخته می شوند و از مهمترین رادیونوکلوئیدهای تاثیر گذار بر محیط زیست هستند) به صورت پیش فرض آمده است. از میان عناصر یافت شده در فیلترهای آنالیز شده تنها عنصر ^۱۳۷Cs در پیش فرض نرم افزار وجود دارد و دیگر عناصر به دلیل نیمه عمر کوتاه و یا تأثیر گذاری اندک، در آنالیز دز مؤثر فردی محاسبه نمی شوند.
بیشترین میزان اکتیویته ^۱۳۷Cs در نمونه ها، مربوط به نمونه فیلتر فایبرگلاس شماره ۷ بوده است که جهت تعیین بیشترین میزان تأثیر، برای ورودی نرم افزار انتخاب گردید. میزان اکتیویته در نظر گرفته شدۀ این عنصر ^۱۳-۱۰×۴۱/۱ میکرو کوری در واحد نمونه است که باید جهت ورود به نرم افزار به بکرل در سال تبدیل گردد. در این راستا با توجه به اینکه مدت زمان نمونه برداری ۱۲ ساعت، جریان هوای عبوری از پمپ نمونه برداری ۳/۴ متر مکعب در ساعت، جریان هوای عبوری از دودکش راکتور ۵۷۵ متر مکعب در ساعت و مدت زمان کارکرد راکتور به طور میانگین ۸ روز در ماه بوده، میزان اکتیویته عنصر ^۱۳۷Cs ، ^۴-۱۰×۳۳۹۴/۱ بکرل در سال محاسبه و وارد نرم افزار گردیده است (تصویر الف-۴).

(۳-۱) تبدیل واحد خروجی دودکش (^۱۳۷Cs) از میکرو کوری در نمونه به میکرو بکرل در سال
(۳-۲) تبدیل واحد میکرو بکرل در سال به بکرل در سال
۳-۳-۴- انتخاب مسیرهای در معرض قرار گرفتن فرد توسط پخش اتمسفری (برای دز فردی):
گروه های سنی هدف و مسیرهایی که منجر به پرتوگیری فرد می شوند را می توان در این بخش انتخاب کرد. گروه سنی دارای سه بخش نوزادان ۱ ساله، کودکان ۱۰ ساله و بالغان است که در این پژوهش هر سه گروه سنی انتخاب گردیده و از مسیرهای در معرض قرارگیری افراد (مسیرهای مصرف مواد غذایی، استنشاق و جذب خارجی) تمامی آنها انتخاب گردید تا با در نظر گیری تمام احتمالات، حداکثر میزان جذب محاسبه گردد (تصویر الف-۵).
۳-۳-۵- موقعیت مکانی فرد گیرنده:
می توان در هر بار اجرای^[۴۲] نرم افزار ۵ نقطه با فاصله و جهت مشخص را انتخاب کرد. در این تحقیق ۱۲ جهت ۳۰ درجه ای (جهت های ۳۰، ۶۰، ۹۰، ۱۲۰، ۱۵۰، ۱۸۰، ۲۱۰، ۲۴۰، ۲۷۰، ۳۰۰، ۳۳۰ و ۳۶۰ درجه) و ۵ فاصله (فاصلۀ ۳۰۰، ۵۰۰، ۷۵۰، ۱۰۰۰ و ۲۰۰۰ متری) مختلف انتخاب گردید و در هر کدام از جهت ها و فواصل، ۳ گروه سنی مخاطب با کمک نرم افزار مورد ارزیابی قرار گرفت (تصویر الف-۶).
۳-۳-۶- اطلاعات هواشناسی منطقه:
فایل هواشناسی ای که توسط نرم افزار اجرا می شود، فایلی است با پسوند .MET که باید ۳ پارامتر سرعت باد، جهت باد و طبقه پایداری هوا در آن لحاظ گردد. فایل هواشناسی این تحقیق از اطلاعات دکل هواشناسی داخل سایت (سازمان انرژی اتمی ایران، ۲۰۰۷ الی ۲۰۱۱) و اطلاعات هواشناسی ایستگاه ژئوفیزیک سازمان هواشناسی در بازه زمانی ۲۰۰۷ تا ۲۰۱۱ استخراج گردیده (سازمان هواشناسی کشور، ۲۰۰۷ الی ۲۰۱۱) که روش تهیه آن به شرح ذیل می باشد:
برای تعیین میزان پایداری هوای منطقه از روش پاسکال- اسمیت- هوسکر^[۴۳] استفاده گردیده که در آن ۸ طبقه پایداری A، B، C، D، E، F، C بارانی و D بارانی در نظر گرفته شده است. طبقات پایداری هوا بر اساس جدول گرادیان حرارتی و نرخ آدیاباتیک جوی تهیه شده به نحوی که با در نظر گرفتن سرعت باد منطقه در ارتفاع ۱۰ متری از سطح زمین، اختلاف دما در ارتفاعات ۲ و ۱۰۰ متری زمین و با قرار دادن آن در جدول ۳-۲، ۶ طبقه اصلی پایداری هوا به دست آمده است. طبقات C و D بارانی نیز بر اساس حاصلضربی از درصد میانگین بارش (در بازه زمانی ذکر شده) و طبقات C و D اصلی محاسبه گردیده است (تصویر الف-۷).
جدول ۳-۱- طبقات پایداری هوا (عرفان منش و افیونی، ۱۳۸۱)

رده پایداری هوا

شرح

A

بسیار ناپایدار

B

نسبتاً پایدار

C

کمی ناپایدار

D

خنثی

E

کمی پایدار

F