Лазаро Х. Меза
Целью данного исследования является определение концентраций активности природных радионуклидов и технически повышенных уровней радиации в пятнадцати (15) образцах угля, отобранных в вышележащих и нижележащих пластах горных пород с поверхностных и подповерхностных участков северо-западной части угольной шахты Нгака Мбинга, Танзания. Нгака (проект Мбалавала) — это проект по добыче угля открытым способом, расположенный в районе угольных месторождений Нгака, округ Мбинга в регионе Рувума, юго-западная Танзания. Будучи первой в своем роде, данная работа направлена на установление первых базовых измерений концентрации радиоактивности на угольной шахте Нгака. Были собраны и проанализированы репрезентативные образцы из различных мест шахты с целью установления концентраций активности, связанных с естественными цепочками распада 238U/226Ra и 232Th, долгоживущим природным радионуклидом 40K и искусственным радионуклидом 137Cs. Концентрация активности измерялась с помощью гамма-спектроскопии высокого разрешения с использованием детектора из сверхчистого германия, расположенного в низкофоновой среде с медным внутренним свинцовым экраном. Средняя удельная активность 226Ra, 232Th, 40K и 137Cs (Бк кг-1) в образцах угля составила 28,3±1,6, 13,4±0,8, 52,8±2,7 и 5,7±0,4 Бк/кг соответственно. Эти значения лежат в ожидаемом диапазоне относительно средних мировых значений в образцах угля 30, 35 и 400 Бк/кг соответственно. Среднее значение радиевого эквивалента (51,56 Бк/кг), внешнего индекса опасности (0,14), внутреннего индекса опасности (0,22), мощности дозы гамма-излучения (22,61 нГр/ч) и годового эффективного эквивалента дозы (0,03 мЗв/год) для полного набора образцов, как показано в скобках, ниже опубликованных максимально допустимых значений и указывает на то, что угольную шахту Нгака можно считать имеющей нормальные уровни естественного фонового излучения. Значение мощности дозы гамма-излучения, полученное для образца № M3C, оказалось выше допустимого значения, которое составляет 51 нГр/ч. Полученная мощность дозы в M3C составила 83,5 нГр/ч. Однако значение радиевого эквивалента (Raeq) в указанном образце оказалось чуть ниже допустимого значения Raeq 370 Бк/кг, что соответствует годовой эффективной дозе 1 мЗв. Можно сделать вывод, что измеренный уровень естественного радиационного фона в настоящем исследовании показывает, что на исследуемой территории шахты уровень радиационного фона находится в пределах нормы, за исключением образца M3C из местоположения MC.