NADZOR RADIOAKTIVNOSTI V OKOLICI NUKLEARNE ELEKTRARNE KRŠKO Poročilo za leto 2010 _ IBI 1PI II II ■" 'M--' ■ ■ ' 1 : 1 t '--m * V* i' ' I4i,: |# : N; ■\r _ 1 * i Institut "Jožef Stefan", Ljubljana, Slovenija - x . Institut "Ruder Boškovic", Zagreb, Hrvaška Nuklearna elektrarna Krško, Krško, Slovenija Zavod za varstvo pri delu, Ljubljana, Slovenija , jivlfes * C- * - U, - jiTv. '.h!- " " -V ' > — JEJ^T ' Vil - ^ esv-j- ■■ V-^S®*!11 r" ■■-v-' • ' 'V; »' V ' ■ „ r * ■ \ _ x r -v -4(1 -______'w j > —■ / • - \ •--------- - K*. v "/t - ... ' w f*. ' w - . ^ ; . > ' - v' ~ - . ^ . - " --- - - • v* V '■ NADZOR RADIOAKTIVNOSTI V OKOLICI NUKLEARNE ELEKTRARNE KRŠKO Poročilo za leto 2010 Odgovorni za izdajo poročila: doc. dr. Matej Lipoglavšek Koordinator za IJS: dr. Benjamin Zorko Koordinator za NEK: mag. Borut Breznik Skrbnik za NEK: Aleš Volčanšek, univ. dipl. kem. Izvajalci meritev in ostali sodelujoči so navedeni na strani 3 v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699, ki je na priloženi zgoščenki. Urednica: mag. Denis Glavič - Cindro Lektoriral: dr. Jože Gasperič Stavčni in računalniški prelom: mag. Denis Glavič - Cindro Likovno in grafično uredila: mag. Denis Glavič - Cindro Fotografije: Toni Petrovič Oprema in vezava: ABO grafika in Institut "Jožef Stefan" Založil: Institut "Jožef Stefan" Prva izdaja: 31. marec 2011 Naročnik: NE Krško, Vrbina 12, SI-8270 Krško Pogodba št.: POG-3439 Redakcija je bila končana marca 2011. Vse pravice pridržane. Noben del Ovrednotenja rezultatov meritev radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško ne sme biti reproduciran, shranjen ali prepisan v kateri koli obliki oziroma na kateri koli način, bodisi elektronsko, mehansko, s fotokopiranjem, snemanjem ali kako drugače, brez predhodnega privoljenja Nuklearne elektrarne Krško ©. Naklada: 50 izvodov NASLOV: Nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško POVZETEK: Sumarni rezultati meritev radioaktivnosti umetnih in naravnih radionuklidov v različnih nadzorovanih medijih in ekspozicijskih prenosnih poteh so podani z ocenami efektivnih doz. Konzervativne ocene doznih obremenitev posameznikov zaradi emisij jedrske elektrarne dajejo v letu 2010 za atmosferske emisije efektivno dozo 0,4 ^Sv na leto in za tekočinske emisije za referenčno skupino prebivalstva efektivno dozo manj kot 0,02 ^Sv na leto. Ta vrednost (0,4 ^Sv na leto) je 0,8 % avtorizirane mejne letne doze (50 ^Sv) za prebivalca na robu ožje varstvene cone. Iz meritev so bile ocenjene tudi izpostavitve naravnemu sevanju in prispevki zaradi splošne radioaktivne onesnaženosti okolja, ki so jo povzročile poskusne jedrske eksplozije in černobilska nesreča. KLJUČNE BESEDE: radioaktivno onesnaženje okolja, zračni in tekočinski radioaktivni izpusti, umetni in naravni radionuklidi, vsebnost radionuklidov, specifična aktivnost radionuklidov, površinske vode, podtalnica, vodovod, deževnica, talni in suhi used, zrak, aerosoli, zemlja, hrana, doze zunanjega sevanja, ocena efektivnih doz, razredčitveni faktor, referenčna skupina prebivalstva, primerjalne meritve TITLE: Off-site radiological monitoring of the Krško Nuclear Power Plant ABSTRACT: Summarised results of radioactivity measurements of antropogenic and natural occuring radionuclides are presented by different transfer media and exposure pathways in the form of assessed effective doses. Conservatively estimated dose burdens received by members of general public as the result of NPP emissions amount in the year 2010 to a value of the effective dose of 0,4 ^Sv per year for atmospheric discharges and it is smaller than 0,02 ^Sv per year for liquid discharges received by members of the reference (critical) population group. This value, 0,4 ^Sv per year, presents 0,8 % of the authorized dose limit (50 ^Sv) to the member of the public received at the boundary of the exclusion area. From the measurements the exposure to the natural radiation and to the general radioactive contamination due to the nuclear test explosions and Chernobyl accident were assessed. KEYWORDS: radioactive contamination of the environment, airborne and liquid radioactive effluents, man-made and natural ocuring radionuclides, specific activities, surface waters, underground water, tap water, rainwater, dry and ground deposition, airborne radionuclides, soil, foodstuffs, external radiation doses, effective dose assessments, dillution factor, reference (critical) population group, intercomparison measurements VSEBINA Uvod in upravne podlage v / xliv Izvleček Summary ix / xliv xxi / xliv Meritve plinastih in tekočih efluentov xxxiii / xliv Neodvisni nadzor pooblaščenih izvajalcev xxxix / xliv Meritve plinastih in tekočih efluentov Poročilo Izvleček AVTORJI doc. dr. Matej Lipoglavšek mag. Denis Glavič - Cindro mag. Matjaž Koželj mag. Tea Bilic Zabric, INKO Neodvisni nadzor pooblaščenih izvajalcev dr. Aleš Fajgelj, MAAE mag. Denis Glavič - Cindro dr. Benjamin Zorko Ocena vplivov radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško na prebivalstvo, ISBN 978-961-264-030-9 Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško -Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699 Imisijske meritve (meritve v okolju jedrske elektrarne) Tabele merskih rezultatov M-1 / M-110 Tabele interkomparacijskih rezultatov Mednarodne primerjalne meritve izvajalcev M-89 / M-110 Poročilo Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško -Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699 je na priloženi zgoščenki. U V O D I N P R A V N E P O D L A G E Namen ovrednotenja je celovit in neodvisen izračun doz direktnega in indirektnega obseva zaradi majhne količine radioaktivnih snovi, ki jih v zrak in vodo med obratovanjem izpušča jedrska elektrarna v Krškem. Osnova za izvajanje obratovalnega nadzora je Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10), Ur. l. RS 20/2007, 2509, 6. 3. 2007 in Pravilnik o spremembah in dopolnitvah pravilnika o monitoringu radioaktivnosti, Ur. l. RS 97/2009, 12936, 30. 11. 2009 [2]. Program obsega meritve v okolju jedrske elektrarne (priloga 4, preglednica 3 iz pravilnika JV 10). Podroben program meritev je določen v Tehnični specifikaciji za izvedbo storitve obratovalnega monitoringa, Radiološki monitoring v okolici NEK za leta 2008, 2009 in 2010 v Republiki Sloveniji, NEK, TO.RZ, 15/2007, revizija: 0, priloga 14.1, NEK-RETS, Rev. 0, poglavje 3.12, stran 43 do 60. Da bi zajeli vse vplive radioaktivnosti na prebivalstvo, meritve v okolici elektrarne obsegajo zunanje sevanje (sevanje radionuklidov v zraku, iz tal ter sevanje neposredno iz elektrarne) in koncentracije radioaktivnih snovi v zraku, hrani in vodi, ki z vnosom v telo povzročijo notranje obsevanje. Koncentracije radionuklidov v zraku, hrani in vodi se merijo v odvzetih vzorcih v laboratorijih zunaj dosega sevanja, ki ga povzroča elektrarna. Za izračun doz so avtorji uporabili znanstveno potrjene modele in načine. Ovrednotenje se nanaša na imisijske meritve v okolju ter na povzetek programa emisijskih meritev. Za evalvacijo merskih podatkov in oceno doznih obremenitev so bili kot dopolnilni ali vzporedni podatki uporabljeni tudi: - mesečna poročila NEK o tekočinskih in zračnih emisijah v letu 2010; - mesečni izračuni zračnih razredčitvenih faktorjev Agencije Republike Slovenije za okolje za okolico NEK v letu 2010; - mesečni izračuni zračnih razredčitvenih faktorjev MEIS, d. o. o., za okolico NEK v letu 2010; - nekateri merski podatki iz "Programa nadzora radioaktivnosti v življenjskem okolju Republike Slovenije" in posebnih meritev IJS. Vpliv objektov, ki v okolje spuščajo radioaktivne snovi, nadziramo na dva načina. Na samem viru izpustov merimo emisije, to je sestavo radionuklidov in izpuščeno aktivnost, ter z modelom ocenjujemo dozne obremenitve prebivalstva v okolici objektov. Po drugi strani pa z neposrednimi meritvami ugotavljamo vnos radioaktivnih snovi v okolje, kar omogoča neposredno ocenjevanje izpostavljenosti prebivalstva. Slednje meritve omogočajo tudi ocenjevanje izpostavljenosti prebivalstva naravnemu sevanju in vplivom širšega okolja, kot so bile jedrske eksplozije in černobilska nesreča. Zunanje sevanje se meri z elektronskimi merilniki hitrosti doze, ki se uporabljajo pri sprotnem spremljanju zunanjega sevanja (MFM-203), in s pasivnimi termoluminiscenčnimi dozimetri (TLD). Radioaktivnost v zraku se določa iz vzorcev, dobljenih s črpanjem zraka skozi aerosolne filtre in filtre, ki zadržijo jod iz zraka, ter iz vzorcev deževnice in suhega useda. Radioaktivnost v reki Savi, kamor se iztekajo tekočinski izpusti, se določa iz meritev vzorcev vode, sedimentov in rib, radioaktivnost podzemnih vod pa iz vzorcev podtalnice in vzorcev vodovodne vode iz zajetij in črpališč. Vzorci hrane, ki so pridelani v okolici elektrarne in v katerih se meri vsebnost radionuklidov, so izbrani tako, da se lahko oceni celotni prispevek radioaktivnosti hrane k dozi. Poleg tega se določa še vsebnost radionuklidov v zemlji. Izvajalci meritev so bili Institut "Jožef Stefan" (IJS) in Zavod za varstvo pri delu (ZVD) iz Ljubljane ter Institut "Ruder Boškovic" iz Zagreba, Republika Hrvaška. Emisijske meritve znotraj ograje Nuklearne elektrarne Krško so izvedli sodelavci NEK. Institut "Jožef Stefan" (IJS) in Zavod za varsto pri delu (ZVD) sta pooblaščena za izvajanje nadzora radioaktivnosti na podlagi 123. in 124. člena Zakona o varstvu pred ionizirajočimi sevanji in jedrski varnosti (Ur. l. RS, št. 102/04 in 70/08) ter 11. in 12. člena Pravilnika o monitoringu radioaktivnosti (Ur. l. RS, št. 20/07) s pooblastiloma št. 35400-4/2009/4 z dne 4. 6. 2009 (IJS) in 3916-4/2007/8 z dne 4. 3. 2009 (ZVD), ki ju je izdala Uprave Republike Slovenije za jedrsko varnost (URSJV) v soglasju z Upravo RS za varstvo pred sevanji (URSVS). Pravilnik o pogojih in metodologiji za ocenjevanje doz pri varstvu delavcev in prebivalstva pred ionizirajočimi sevanji (Uradni list RS, št. 115, stran 15 700, 24. 11. 2004) zahteva, da morajo poročilo o ocenah doz za posamezne značilne in referenčne skupine izdelati pooblaščeni izvedenci varstva pred sevanji. Uprava Republika Slovenije za varstvo pred sevanji je pooblastila za dajanje strokovnih mnenj, ki temeljijo na meritvah in/ali izračunih glede izdelave ocen varstva izpostavljenih delavcev pred sevanji, delovnih pogojev izpostavljenih delavcev, obsegu izvajanja ukrepov varstva pred sevanji na opazovanih in nadzorovanih območjih, preverjanju učinkovitosti teh ukrepov, rednem umerjanju merilne opreme ter preverjanju uporabnosti zaščitne opreme na področju izpostavljenosti prebivalcev zaradi izvajanja sevalnih dejavnosti, naslednje sodelavce Instituta "Jožef Stefan" in Zavoda za varstvo pri delu: - mag. Denis Glavič - Cindro z odločbo 594-1/2006-5-04103 - mag. Matjaža Koželja z odločbo 594-11/2007-5 in 594-11/2007-7 - doc. dr. Mateja Lipoglavška z odločbo 1846-10/2010-5-04103 - dr. Gregorja Omahna z odločbo 594-14/2004-3-04103 - mag. Bogdana Puclja z odločbo 594-19/2007-4 - Matjaža Stepišnika, univ. dipl. fiz., z odločbo 594-10/2006-6-04103 ter - dr. Benjamina Zorka z odločbo 1864-10/2008-3-04103 Institut "Jožef Stefan" (IJS), Ljubljana, je z odločbo Upravo RS za varstvo pred sevanji (URSVS) št. 594 18/2007-8 z dne 11. 4. 2007 na podlagi 30. in 138. člena Zakona o varstvu pred ionizirajočimi sevanji in jedrski varnosti (Ur. l. RS, št. 102/04) ter 11. člena Pravilnika o pooblaščanju izvajalcev strokovnih nalog s področja ionizirajočih sevanj (Ur. l. RS, št. 18/04) pooblaščen kot izvajalec dozimetrije za ugotavljanje izpostavljenosti zunanjemu obsevanju in dajanje strokovnih mnenj, ki temeljijo na meritvah in/ali izračunih na podlagi termoluminiscenčne dozimetrije sevanja gama, sevanja beta in rentgenske svetlobe. Institut "Jožef Stefan" (IJS), Ljubljana, je s pooblastilom št. 594-21/2007-4 z dne 18. 6. 2007, ki ga je izdala Uprava RS za varstvo pred sevanji (URSVS) na podlagi 27. in 138. člena Zakona o varstvu pred ionizirajočimi sevanji in jedrski varnosti (Ur. l. RS, št. 102/04) ter 11. člena Pravilnika o pooblaščanju izvajalcev strokovnih nalog s področja ionizirajočih sevanj (Ur. l. RS, št. 18/04) pooblaščen kot izvedenec varstva pred sevanji za dajanje strokovnih mnenj, ki temeljijo na meritvah in/ali izračunih, in za izvajanje nadzornih meritev na nadzorovanih in opazovanih območjih, pregledov virov sevanja in osebne varovalne opreme. Uprava Republike Slovenije za jedrsko varnost je z odločbo 3906-1/2007/8 pooblastila Institut "Jožef Stefan" za izvajanje del pooblaščenega izvedenca za sevalno in jedrsko varnost na področju izdelave varnostnih poročil in druge dokumentacije v zvezi s sevalno in jedrsko varnostjo za ocenjevanje vplivov jedrskih in sevalnih objektov na okolje. Institut "Jožef Stefan" ima izdelan sistem zagotovitve kakovosti. Sistem kakovosti Odseka za fiziko nizkih in srednjih energij (F-2), v okviru katerega delujejo Laboratorij za radiološke merilne sisteme in meritve radioaktivnosti, Laboratorij za termoluminiscenčno dozimetrijo, Ekološki laboratorij z mobilno enoto in Laboratorij za tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo, je opisan v Poslovniku kakovosti Odseka za fiziko nizkih in srednjih energij (F2-PK). Vsa dela, povezana z meritvami radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško v okviru "Programa nadzora radioaktivnosti v okolici NE Krško", potekajo v skladu z institutskim in odsečnim poslovnikom in po postopkih, na katere se odsečni poslovnik sklicuje. Laboratorij za radiološke merilne sisteme in meritve radioaktivnosti je akreditiran pri Slovenski akreditaciji za meritve sevalcev gama v trdnih in tekočih vzorcih, Laboratorij za termoluminiscenčno dozimetrijo za meritve doz s termoluminiscenčnimi dozimetri za uporabo v osebni in okoljski dozimetriji ter Ekološki laboratorij z mobilno enoto (ELME) za merjenje hitrosti doze s prenosnimi merilniki ionizirajočega sevanja in za neposredne meritve površinske kontaminacije s sevalci alfa, beta in z nizkoenergijskimi sevalci gama. Laboratorij za tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo je akreditiran za določanje tritija v vzorcih vode in urina po direktni metodi in po metodi z elektrolitsko obogatitvijo. Z akreditacijsko listino št. LP-022 jim Slovenska akreditacija priznava izpolnjevanje zahtev standarda SIST EN ISO/IEC 17025:2005 pri teh dejavnostih. Odsek za znanosti v okolju, v okviru katerega deluje Laboratorij za radiokemijo, ima ravno tako izdelan sistem kakovosti, ki je skladen z zahtevami standarda SIST EN ISO/IEC 17025:2005. Metodi za določanje vsebnosti stroncija in tritija v vzorcih iz okolja sta od junija 2009 dalje akreditirani pri Slovenski akreditaciji pod zaporedno številko LP-090. Na Institutu "Ruder Boškovic" ima Laboratorij za radioekologijo akreditacijo Hrvatske akreditacijske agencije za meritve določanja vsebnosti radionuklidov z visokoločljivostno spektrometrijo gama in za določanje vsebnosti Sr-90 po radiokemijski metodi v vzorcih iz okolja in proizvodih, vključno s hrano in pitno vodo ter za določanje vsebnosti Fe-55 v vodnih vzorcih. Zavod za varstvo pri delu ima delujoč sistem zagotovitve kakovosti, v katerega so vključene vse dejavnosti, povezane z meritvami v okviru "Programa nadzora radioaktivnosti v okolice NE Krško". Laboratorij za merjenje specifičnih aktivnosti radionuklidov je akreditiran pri Slovenski akreditaciji za izvajanje visokoločljivostne spektrometrije gama v vzorcih aerosolov, padavin, zemlje, sedimentov in živil ter za določanje vsebnosti Sr-89 in Sr-90 v vzorcih iz okolja in živil. Z akreditacijsko listino št. LP-032 mu Slovenska akreditacija priznava izpolnjevanje zahtev standarda SIST EN ISO/IEC 17025:2005 pri teh dejavnostih. REFERENCI [1] Ovrednotenje rezultatov meritev radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško (Poročilo za leto 2009), Ljubljana, marec 2010, interna oznaka 7/2010, ISBN 978-961-264-016-3 [2] Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10), Ur. l. RS 20/2007, 2509, 6. 3. 2007 in Pravilnik o spremembah in dopolnitvah pravilnika o monitoringu radioaktivnosti, Ur. l. RS 97/2009, 12936, 30. 11. 2009 I Z V L E C E K UVOD Podobno kot v svetu je prebivalstvo Slovenije izpostavljeno naravnemu sevanju in nekaterim antropogenim virom, predvsem vplivom preostale černobilske kontaminacije in atmosferskih jedrskih poskusov. Pri prebivalstvu okolice Nuklearne elektrarne Krško (NEK) so dodatno mogoče izpostavitve zaradi atmosferskih in tekočinskih izpustov radioaktivnih snovi iz NEK in zaradi neposrednega sevanja iz objektov znotraj njene ograje. Omejitev dodatne izpostavitve prebivalstva je bila določena že v lokacijski dokumentaciji NEK leta 1974, kjer je navedena zahteva, da celotna letna efektivna doza posameznika iz prebivalstva na robu ožje varstvene cone (500 m od osi reaktorja) in dalje ne sme presegati 50 ^Sv. Ta omejitev je bila po začetku obratovanja dopolnjena še z omejitvijo letne efektivne doze zunanjega sevanja na ograji objekta (200 ^Sv na leto) ter omejitvijo aktivnosti radionuklidov v tekočih in plinastih efluentih. Mejne vrednosti so naslednje: a) za atmosferske izpuste: - I-131: 18,5 GBq na leto; - aerosoli (radionuklidi s T1/2 > 8 d): 18,5 GBq na leto; - žlahtni plini: letno mejo določa omejitev letne efektivne doze (50 ^Sv) na robu ožje varstvene cone; - H-3 in C-14: letne meje niso določene. b) za tekočinske izpuste: - vsi radionuklidi razen H-3, C-14 in raztopljenih žlahtnih plinov: 100 GBq na leto, 40 GBq na trimesečje; - H-3: 45 TBq na leto. Navedene mejne vrednosti za tekočinske izpuste so v veljavi od leta 2007, ko je prišlo do spremembe v povezavi s prehodom NEK na 18-mesečni gorivni ciklus. Pred tem so veljale prvotne omejitve, ki so bile nižje za H-3 (20 TBq na leto, 8 TBq na trimesečje) in višje za vse druge radionuklide, razen za H-3, C-14 in raztopljene žlahtne pline (200 GBq na leto in 80 GBq na trimesečje). NEK mora upoštevati navedene avtorizirane meje in druge mejne vrednosti, ki se nanašajo na izpuste, ter druge sevalne vplive na okolje in prebivalstvo. Izpolnjevanje zahtev dokazuje NEK z obratovalnim nadzorom radioaktivnosti, katerega obseg in način izvajanja določata Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (Ur. l. RS, št. 20/2007) oz. Pravilnik o spremembah in dopolnitvah pravilnika o monitoringu radioaktivnosti (Ur. l. RS, št. 97/2009) [2]. Obratovalni nadzor radioaktivnosti obsega meritve emisij na samem objektu, meritve imisij v okolici, meritve zunanjega sevanja v okolju, ovrednotenje merskih rezultatov in oceno doz. Obseg nadzora radioaktivnosti določa priloga 4 omenjenega pravilnika (Zasnova programa obratovalnega monitoringa radioaktivnosti jedrske elektrarne). Pravilnik določa tudi zahteve, ki jih morajo izpolnjevati izvajalci nadzora radioaktivnosti, tehnične zahteve za merilno in analizno opremo in načine ter poti izpostavljenosti, ki jih je treba upoštevati pri ocenjevanju doz. Poleg NEK, ki meri emisije, sodelujejo pri izvedbi nadzora radioaktivnosti tudi različni pooblaščeni izvajalci nadzora. To poročilo podaja rezultate nadzora radioaktivnosti, ki so ga NEK kot zavezanec in pooblaščeni izvajalci nadzora radioaktivnosti opravili v letu 2010. V poročilu niso obravnavane izpostavitve prebivalstva ionizirajočem sevanju zaradi medicinskih diagnostičnih preiskav, ki so v razvitem svetu in tudi pri nas za naravnim sevanjem drugi najpomembnejši vzrok izpostavitev. ZNAČILNOSTI VZORČENJA IN MERITEV Vzorčenje in meritve so v letu 2010 potekale v enakem obsegu in na enak način kot v preteklih letih, kar omogoča primerjavo rezultatov nadzora s rezultati iz preteklih let in določitev mogočih teženj. Značilnosti so naslednje: 1) Reka Sava: a) kontinuirno vzorčenje na treh lokacijah: (Krško - 3,2 km protitočno, Brežice - 8,2 km sotočno in Jesenice na Dolenjskem - 17,4 km sotočno) za dolgožive radionuklide in enkratni vzorci nefiltrirane vode v Krškem, Brežicah in Jesenicah na Dolenjskem za kratkožive radionuklide; b) vzorčenje sedimentov na šestih lokacijah (Krško protitočno, pod jezom NEK, Pesje, Brežice, Jesenice na Dolenjskem, Podsused - HR sotočno); c) vzorci rib: Krško, Brežice, Jesenice na Dolenjskem, Podsused (HR) in Otok (HR). Meritve vzorcev vključujejo določanje vsebnosti sevalcev gama z visokoločljivostno spektrometrijo gama (VLG), določanje vsebnosti tritija (H-3) s tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo in določanje Sr-90/Sr-89 s radiokemično separacijo in štetjem na proporcionalnem števcu. 2) Vodovodi in črpališča: a) enkratni četrtletni vzorci vode iz vodovodov v Krškem, Brežicah in Ljubljani (referenčna lokacija); b) mesečni sestavljeni vzorci črpališč v Bregah, Drnovem, Brežicah ter vodovodov Spodnji Stari Grad in Brežice; c) vzorčenje podtalnice v neposredni okolici elektrarne (četrtletni vzorci iz vrtine E1 znotraj ograje NEK in mesečni vzorci iz vrtine VOP-4, Vrbina) in dveh vrtinah na Hrvaškem (Medsave in Šibice). Meritve so potekale na enak način, kot pri vzorcih iz reke Save. 3) Padavinski in suhi usedi: a) mesečni sestavljeni vzorci iz zbiralnikov padavin v Bregah, Krškem, Dobovi in Ljubljani (referenčna lokacija); b) mesečna menjava vazelinskih zbiralnikov suhega useda na osmih lokacijah v ožji in širši okolici NEK ter Ljubljani (referenčna lokacija). Na vzorcih padavin so bile opravljene meritve z visokoločljivostno spektrometrijo gama, določena je bila še koncentracija tritija (H-3) s tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo in koncentracija Sr-90/Sr-89 z radiokemično analizo. Na vazelinskih vzorcih so bile opravljene meritve z visokoločljivostno spektrometrijo gama. 4) Zrak: a) vzorčenje aerosolov se opravlja s kontinuirnim prečrpavanjem zraka skozi aerosolne filtre, ki se menjajo vsakih 15 dni; črpalke so postavljene na osmih lokacijah v okolici NEK (Spodnji Stari Grad, Krško - Stara vas, Leskovec, Brege, Vihre, Gornji Lenart, Spodnja Libna in Dobova) ter na kontrolni lokaciji v Ljubljani; b) vzorčenje joda I-131 se opravlja s posebnimi črpalkami in filtri na istih lokacijah, kot poteka vzorčenje aerosolov (razen v Dobovi); c) vzorčenje za specifično meritev Sr-90/Sr-89 se opravlja s posebnimi črpalkami v Dobovi in Ljubljani; d) meritve emisij se opravijo na glavnem oddušniku NEK, pri čemer se odvzemajo vzorci za meritev joda, tritija (H-3), ogljika C-14, aerosolov ter opravljajo meritve žlahtnih plinov; e) zbiranje vzorcev zračnega ogljika C-14 v CO2 je kontinuirno potekalo na dveh mestih na ograji NEK, pri čemer je v letu 2010 bilo skupno zbranih sedem vzorcev. Kontrolne meritve so potekale v Zagrebu. Meritve filtrov za aerosole in posebnih filtrov za I-131 se opravljajo z visokoločljivostno spektrometrijo gama, specifična meritev Sr-90/Sr-89 pa se opravlja s scintilacijskim spektrometrom beta. 5) Zunanje sevanje: a) doza zunanjega sevanja (sevanje gama in ionizirajoča komponenta kozmičnega sevanja) se meri s 57 TL-dozimetri v okolici NEK (nameščeni so krožno okoli NEK na razdaljah do 10 km) in devetimi TL-dozimetri na ograji NEK; dozimetri se odčitavajo v polletnih presledkih; referenčni dozimeter za vse meritve doze zunanjega sevanja je v Ljubljani; dodatnih 10 TL-dozimetrov je postavljenih na Hrvaškem; b) vzporedno potekajo meritve s TL-dozimetri na 50 lokacijah po državi; c) v okolici NEK je postavljenih 14 kontinuirnih merilnikov sevanja, ki delujejo v sklopu mreže zgodnjega obveščanja; poleg teh je v mrežo zgodnjega obveščanja v Sloveniji vključenih še dodatnih 79 kontinuirnih merilnikov. Vsi TL-dozimetri v Sloveniji se odčitavajo na sistemu IJS MR 200 (C), dozimetri na Hrvaškem pa na sistemu, ki je v uporabi na Institutu "Ruder Boškovic" v Zagrebu. Podatke iz kontinuirnih merilnikov zbira in posreduje URSJV. 6) Zemlja: a) vzorce zemlje se zbira na štirih lokacijah sotočno od NEK na poplavnih območjih (Amerika -3,5 km od NEK, Gmajnice - 2,5 km od NEK, Gmajnice - 3,6 km od NEK in Kusova Vrbina-Trnje - 8,5 km od NEK); tri lokacije so na neobdelani zemlji, ena na obdelani; vzorčenje poteka dvakrat letno, in sicer ločeno po globinah do 30 cm na neobdelani zemlji in do 50 cm na obdelani zemlji. Meritve sevalcev gama se opravljajo z visokoločljivostno spektrometrijo gama, koncentracija stroncija pa se določa z radiokemijsko analizo. 7) Hrana: a) vzorčenje poteka na naslednjih mestih: sadovnjak ob NEK (sadje), Pesje (mleko), Spodnja in Zgornja Pohanca (sadje), Brege (zelenjava, žito, mleko, meso), Vihre (mleko), Vrbina (jajca, zelenjava), Spodnji Stari Grad (zelenjava, meso, jajca), Žadovinek (zelenjava, žito), Trnje (zelenjava), Drnovo (zelenjava), Pleterje, Loka (meso), Krško - vinska klet (vino); b) pogostost vzorčenja je odvisna od vrste živila: mleko mesečno oz. trimesečno (za specifično meritev Sr-90/Sr-89), meso, jajca in žito letno, povrtnine, poljščine in sadje sezonsko; c) vzorčenje rastlinstva, poljščin in sadja za določanje vsebnosti C-14 je potekalo v letu 2010 dvakrat na 16 lokacijah v okolici NEK in v Dobovi. Meritve specifičnih aktivnosti sevalcev gama so bile izmerjene z visokoločljivostno spektrometrijo gama, vsebnost Sr-90/Sr-89 pa z radiokemijsko metodo. 8) Efluenti: Poleg meritev emisij, ki jih izvaja NEK kot zavezanec za obratovalni nadzor, se izvajajo tudi nadzorne meritve efluentov, namenjene preverjanju oziroma dopolnjevanju emisijskih meritev NEK: a) nadzorne specifične meritve radionuklidov, ki jih NEK rutinsko ne opravlja, to so meritve Sr-90/Sr-89 in Fe-55 v alikvotno sestavljenih mesečnih vzorcih tekočih izpustov iz odpadnih merilnih rezervoarjev in kaluže uparjalnikov, meritve H-3 in C-14 v zračnih izpustih (štirinajstdnevni vzorci) ter Sr-90/Sr-89 v vzorcih partikulatnih filtrov (merijo se trimesečni vzorci); b) določanje povprečnih mesečnih tekočinskih izpustov na podlagi visokoločljivostne spektrometrije gama, analize vsebnosti H-3 v alikvotno sestavljenih vzorcih tekočih izpustov iz odpadnih merilnih rezervoarjev in kaluže uparjalnikov; c) meritve na izviru zračnih izpustov, to so meritev aerosolnih filtrov z visokoločljivostno spektrometrijo gama. REZULTATI MERITEV 1) Reka Sava Meritve v savski vodi so, tako kot v preteklih letih, pokazale prirastek koncentracije H-3 zaradi tekočinskih efluentov NEK. Tako je bila izmerjena povprečna letna koncentracija H-3 v Brežicah (5,9 ± 2,0) kBq/m3, tj. osemkrat višja od povprečne izmerjene vrednosti na referenčnem mestu Krško. Najvišja mesečna vrednost je bila izmerjena v juniju (20 ± 2) kBq/m3. V Jesenicah na Dolenskem so bile izmerjene vrednosti nižje za faktor 1,6 v povprečju, kar je posledica dodatnega redčenja zaradi Krke in Sotle. Izmerjena povprečna vrednost koncentracije I-131 v Brežicah (kjer so izmerjene najvišje vrednosti) je bila (7,2 ± 2,0) Bq/m3, pri čemer je bila najvišja izmerjena vrednost v tretjem četrtletju (13 ± 4) Bq/m3. Izmerjene vrednosti v drugih rekah po Sloveniji so bile do (4 ± 2) Bq/m3 (Sava pri Ljubljani). V sedimentih in vzorcih rib I-131 ni bil zaznan. Cs-137 in Sr-90 sta v vzorcih vode, v filtrskih ostankih in sedimentih prisotna kot posledica globalne kontaminacije: meritve vode v Brežicah (Cs-137: < 0,3 Bq/m3, Sr-90: (3,5 ± 0,3) Bq/m3) dajo podobne rezultate kot v Jesenicah na Dolenjskem in na referenčni točki v Krškem, izmerjene vrednosti pri filtrskem ostanku pa so celo nižje kot na referenčni točki. Meritve aktivnosti sedimentov dajo najvišjo vrednost za Cs-137 pod jezom NEK (7,6 ± 0,7) Bq/kg, pri čemer je vrednost na referenčni točki (2,5 ± 0,4) Bq/kg podobna izmerjenim vrednostim na drugih merskih točkah. Povprečne koncentracije Sr-90 v sedimentih so okrog 0,15 Bq/kg, kar je primerljivo z vrednostmi iz preteklih let. Izmerjene koncentracije Cs-137 in Sr-90 v ribah se gibljejo do (0,08 ± 0,06) Bq/kg (Cs-137) in (0,22 ± 0,07) Bq/kg, kar je podobno kot v preteklih letih. Drugi umetni radionuklidi, ki so prisotni v efluentih NEK, niso bil zaznani. Izmed naravnih radionuklidov so izmerjeni radionuklidi iz uranove (U-238, Ra-226, Pb-210) in torijeve vrste (Ra-228 in Th-228). Koncentracije U-238 so bile okrog 5 Bq/m3 in Ra-228 okrog 1 Bq/m3. Koncentracije K-40 so bile približno desetkrat višje. Izmerjen je tudi kozmogeni Be-7 v koncentracijah, podobnim tistim pri K-40. 2) Vodovodi in podtalnice Najvišje vrednosti H-3 so bile v letu 2010 izmerjene v črpališčih Brege, Drnovo in Spodnji Stari Grad. Letno povprečje v črpališču Brege je bilo (1,4 ± 0,1) kBq/m3, najvišja mesečna vrednost pa decembra (1,8 ± 0,2) kBq/m3. Izmerjene vrednosti v črpališčih Drnovo in Spodnji Stari Grad so bile nekoliko nižje. Letno povprečje v vodovodu Brežice je bilo (123 ± 29) Bq/m3, v črpališču Brežice pa (64 ± 17) Bq/m3. V krškem vodovodu (bencinski servis Petrol) je bila izmerjena povprečna vrednost (1,0 ± 0,1) kBq/m3. Primerjalne meritve v ljubljanskem vodovodu so dale povprečno vrednost koncentracije H-3 (0,8 ± 0,1) kBq/m3. Letno povprečje koncentracije H-3 v vrtini E1 je bilo (1,6 ± 0,2) kBq/m3, v vrtini VOP-4 v Vrbini pa (6,1 ± 2,0) kBq/m3, pri čemer so bile izmerjene najvišje vrednosti julija, avgusta in septembra, ko so bili tudi največji izpusti iz NEK, in sicer (15,6 ± 1,4) kBq/m3, (21,5 ± 2,1) kBq/m3 in (12,9 ± 1,7) kBq/m3. Visoke vrednosti H-3 so bile izmerjene tudi na vzorcih iz vzorčevalnega mesta Medsave na Hrvaškem, in sicer avgusta (9,0 ± 0,8) kBq/m3 in septembra (4,6 ± 0,5) kBq/m3. Specifične meritve Sr-90 so pokazale, da so najvišje povprečne letne specifične aktivnosti (1,1 ± 0,1) Bq/m3 v Spodnjem Starem Gradu, v brežiških črpališčih in vodovodu pa so izmerjene vrednosti približno tretjina tiste v Spodnjem Starem Gradu. Nekoliko višje vrednosti letnega povprečja so bile izmerjene v vrtini E1 (znotraj ograje NEK) in na Hrvaškem, v Medsavi in Šibicah, kjer so bila izmerjena letna povprečja (2,4 ± 0,3) Bq/m3 oziroma (2,7 ± 0,3) Bq/m3. Cs-137 v vzorcih vode iz vodovodov in vrtin ni bil zaznan, ali pa so bile zaznane le sledi, pogosto pod mejo detekcije. Podobno kot v preteklih letih I-131 ni bil zaznan v nobenem od vzorcev vode iz vodovodov in vrtin. Izmed naravnih radionuklidov so bili v vzorcih vode iz vodovodov in vrtin izmerjeni K-40 (letna povprečja do 69 Bq/m3), U-238 (letna povprečja do 3,6 Bq/m3), Ra-226 (letna povprečja do 1,4 Bq/m3), Pb-210 (letna povprečja do 2,8 Bq/m3), Ra-228 (letna povprečja do 1,4 Bq/m3), Th-228 (letna povprečja do 0,7 Bq/m3) in Be-7 (letna povprečja do 3,1 Bq/m3). 3) Padavinski in suhi usedi V letu 2010 je bilo največ padavin v mesecu septembru, najmanj pa v marcu in oktobru. Povprečne koncentracije H-3 v padavinah v Bregah in Krškem so bile 2,3 kBq/m3 in 1,9 kBq/m3, v Dobovi in Ljubljani (referenčna lokacija) pa 1,1 kBq/m3in 1,0 kBq/m3, kar so približno enake vrednosti, kot jih izmerijo v drugih državah. Najvišje mesečne koncentracije so bile izmerjene v Bregah in Krškem oktobra (6,5 kBq/m3 in 5 kBq/m3), ko je bil izmerjen tudi največji mesečni zračni izpust H-3. Podobno korelacijo opazimo tudi aprila, ko je bil mesečni zračni izpust tritija prav tako nekoliko višji. V padavinskem usedu posebne korelacije z izpusti ne opazimo. Zaznavne koncentracije Sr-90/Sr-89 v padavinah so bile izmerjene le občasno in so bile nižje kot v preteklih dveh letih. Podobno velja za koncentracije Cs-137 v padavinah, ki so bile reda velikosti 0,5 Bq/m3, in v suhem usedu, kjer so bile izmerjene nizke vrednosti reda velikosti 0,1 Bq/m2. 4) Zrak Rezultati meritev aerosolov pokažejo, da sta v letu 2010 bila zaznana samo dva umetna radionuklida in sicer Cs-137 in Sr-90/Sr-89, katerih prisotnost je posledica globalne kontaminacije. Koncentracije Cs-137 ne kažejo odstopanja od letnega povprečja preteklih let (1,2 ^Bq/m3 v obdobju 2007-2009) in so primerljive z vrednostmi v Ljubljani. V zelo nizkih koncentracijah se Cs-137 pojavlja v izpustih iz NEK, vendar je njegova izračunana koncentracija v zraku v okolju (imisije) več velikostnih redov pod detekcijsko mejo (slika 4.1, stran 47/100). Izmerjene vrednosti za Sr-90 (Sr-89 ni bil zaznan v izpustih NEK) so prav tako nizke (0,28-7,8 ^Bq/m3). Prisotnost Sr-90 je posledica resuspenzije z zemlje in ne izpustov iz NEK Jod I-131 ni bil zaznan na nobenem od sedmih merilnih mest. Meritve naravnih radionuklidov v aerosolih so pokazale prisotnost radionuklidov, ki jih izmerimo v okviru nadzornih meritev tudi na drugih mestih v Sloveniji. Pri tem velja, da se vrednosti Be-7 in Pb-210 dobro ujemajo na vseh merilnih mestih v okolici NEK in Ljubljani, ki je referenčno mesto, ter drugimi lokacijami po Sloveniji. Podobna ugotovitev velja tudi za U-238, čeprav je raztros koncentracije U-238 na lokacijah v okolici NEK večji. Ker prihaja U-238 v zrak z resuspenzijo prašnih delcev z zemlje, pričakujemo večjo koncentracijo U-238 na mestih, kjer je v bližini obdelana zemlja. 5) Zunanje sevanje Letne doze zunanjega sevanja v okolici NEK, kot so izmerjene s TL-dozimetri se gibljejo med 0,615 mSv in 1,003 mSv, pri čemer je bila povprečna vrednost (0,792 ± 0,159) mSv na leto. Na ograji NEK so bile izmerjene vrednosti med 0,495 mSv in 0,644 mSv na leto in povprečna vrednost (0,588 ± 0,047) mSv na leto. Meritve s TL-dozimetri po Sloveniji so dale povprečno vrednost (0,886 ± 0,146) mSv na leto. Glede na leto 2009 so letne doze v povprečju nižje za 5 %, kar je znotraj merske negotovosti. Dozimetri na Hrvaškem so v okviru natančnosti dali enako povprečno vrednost kot dozimetri v okolici NEK. Meritev doz s kontinuirnimi merilniki je v letu 2010 dala povprečno vrednost (0,66 ± 0,07) mSv na leto, kar je 17 % pod vrednostjo, dobljeno s TL-dozimetri. 6) Zemlja Razen Cs-137 in Sr-90, ki sta povsod prisotna zaradi globalne kontaminacije, meritve vzorcev zemlje niso pokazale drugih umetnih radionuklidov, ki bi jih lahko pripisali izpustom NEK. Izmerjene koncentracije Sr-90 so bile med 0,26 Bq/kg in 2,1 Bq/kg in niso močno odvisne od globine (do 30 cm). Pri Cs-137 koncentracije kažejo močnejšo odvisnost od lokacije in globine vzorčenja, pri čemer se vrednosti gibljejo od 5 Bq/kg do 120 Bq/kg in kažejo značilno odvisnost koncentracije od globine. Povprečni used Cs-137 (do globine 30 cm) izmerjen v letu 2010 na treh lokacijah v okolici NEK je bil med 0,81 kBq/m2 in 7,5 kBq/m2, kar je manj kot na treh drugih lokacijah po Sloveniji, izmerjenih v okviru nadzora radioaktivnosti (1,86 kBq/m2 do 9,9 kBq/m2). Usedi Sr-90 so primerljivi z rezultati dobljenimi drugod po Sloveniji v okviru nadzora radioaktivnosti, in so med 0,07 kBq/m2 in 0,21 kBq/m2. Rezultati meritev koncentracij naravnih radionuklidov v zemlji (K-40, U-238, Ra-226, Ra-228, Th-228) se ujemajo s povprečnimi koncentracijami, ki jih za države južne Evrope navaja UNSCEAR [20]. Meritve tudi niso pokazale odvisnosti koncentracij radionuklidov od globine, razen za Pb-210 (višja koncentracija na površini je posledica spiranja iz atmosfere) in podobno za Be-7. 7) Hrana Cs-137 in Sr-90 sta edina umetna radionuklida, ki sta bila izmerjena v vzorcih hrane. Cs-137 je bil izmerjen v vzorcih mleka in mesa ter v rdeči pesi, brokoliju, koruzi, hruškah in vinu. Povprečna izmerjena specifična aktivnost v hrani je bila (0,019 ± 0,007) Bq/kg, pri čemer je bila najvišja izmerjena vrednost v svinjskem mesu (0,19 ± 0,14) Bq/kg, v hrani rastlinskega izvora pa v brokoliju (0,05 ± 0,01) Bq/kg. Povprečna izmerjena specifična aktivnost Sr-90 v hrani v letu 2010 je bila (0,13 ± 0,01) Bq/kg, najvišje vrednosti pa so bile izmerjene v zelenjavi, predvsem v paradižniku (0,87 ± 0,05) Bq/kg in ječmenu (0,37 ± 0,04) Bq/kg, najnižje pa v mesu, jabolkih in hruškah. V hrani je bila določena tudi specifična aktivnost naravnih radionuklidov, pri čemer so bile dobljene naslednje vrednosti: za K-40 (87 ± 28) Bq/kg, za Pb-210 (0,10 ± 0,20) Bq/kg, za U-238 (0,29 ± 0,46) Bq/kg, za Ra-226 (0,15 ± 0,12) Bq/kg in za Ra-228 (0,07 ± 0,03) Bq/kg. Meritve specifične aktivnosti ogljika C-14 v hrani so bile opravljene samo pri vzorcih, ki so bili zbrani pred poletjem 2010. Izmerjene vrednosti se gibljejo od (224,6 ± 5,2) Bq/kg do (253,1 ± 5,7) Bq/kg, pri čemer je izmerjena vrednost za vzorce iz Dobove (234,4 ± 3,6) Bq/kg. 8) Meritve plinastih in tekočih efluentov Podrobni rezultati o meritvah plinastih in tekočih efluentih NEK so podani v posebnem zbirnem poročilu »Poročilo o radioaktivnih emisijah iz NE Krško za leto 2010«, ki ga je pripravila NEK. DISKUSIJA H-3 Podobno kot v preteklih letih je v tekočinskih izpustih v reko Savo po aktivnostih prevladoval H-3. Podatki o meritvah tekočih efluentov kažejo, da so bili v letu 2010 tekoči izpusti H-3 enaki kot v letu 2007, a višji kakor v letih 2008 in 2009, pri čemer so bile najvišje vrednosti izpustov dosežene v mesecih maj in junij. Izmerjene koncentracije drugih radionuklidov, tako umetnih kot naravnih, so bile vsaj za tri velikostne rede nižje in se v zadnjih desetih letih znižujejo (slika G na strani xxxviii/xliv). Izračunani prirastki koncentracije H-3, ki so bili narejeni na osnovi podatkov o količini H-3 v tekočih efluentih, kažejo dobro ujemanje z merskimi podatki iz Brežic, tako po velikosti kot tudi časovni odvisnosti, pri čemer je bil izmerjeni povprečni letni prispevek koncentracije H-3 zaradi vpliva NEK na odvzemnem mestu Brežicah (5,2 ± 2) kBq/m3. Neposredna povezava med izpusti H-3 in koncentracijo H-3 v podtalnici je razvidna le pri podatkih iz vrtine VOP-4, kjer se najvišje izmerjene vrednosti skladajo z večjimi izpusti iz NEK. Izmerjene povprečne letne koncentracije H-3 v vodi iz črpališč, vodovodov in zajetij so nižje ali primerljive s preteklimi leti (slika 2.3, stran 24/100), kar pomeni, da vpliva NEK ni ali pa je zanemarljivo majhen. Preglednica 2.1 na strani 25/100 sicer kaže na možno korelacijo med tekočimi izpusti iz NEK in izmerjenimi koncentracijami H-3 v vodovodu Spodnji Stari Grad. Za primerjavo lahko navedemo, da je bil v letu 2008 korelacijski koeficient za Spodnji Stari Grad še višji (0,61) kot letos (0,47), v lanskem letu pa je bil izrazito negativen (-0,51). Letošnja vrednost 0,47 pomeni, da je vpliv tekočih izpustov H-3 iz NEK na podtalnico nemogoče zanesljivo potrditi, saj je korelacijski koeficient za več kot 50 % odmaknjen od vrednosti 1. I-131 Kratkoživi I-131 je občasno prisoten v tekočih izpustih NEK, vendar v tekočih izpustih v letu 2010 ni bil zaznan. Zato lahko izmerjene koncentracije v reki Savi, ki so podobne tistim v drugih rekah v Sloveniji, pripišemo uporabi I-131 v medicini. Ločene meritve I-131 v zraku prav tako niso pokazale njegove prisotnosti. Cs-137, Sr-90/Sr-89 Aktivnosti Cs-137 in Sr-90/Sr-89 so bile v letu 2010 v tekočih izpustih nekoliko nižje (Cs-137) oziroma enake (Sr-90, Sr-89 v izpustih ni bil zaznan) kot v letu 2009. Ker gre za radionuklida, ki sta del globalne kontaminacije, sta povsod prisotna in ne moremo direktno dokazati njihovega porekla. Tako iz meritev na reki Savi ne moremo ugotoviti prisotnost Cs-137 ali Sr-90, ki bi izviral iz NEK. Meritve zadnjih let kažejo težnjo zmanjševanja koncentracij, kar je naravna posledica radioaktivnega razpada radionuklidov. Vpliva emisij Cs-137 na podtalnico z meritvami ni bilo mogoče zaznati, kar pa, podobno kot lansko leto, ne velja za Sr-90. Emisije Sr-90 so vplivale na izmerjene vrednosti v črpališčih Drnovo, Brege in vodovod Spodnji Stari Grad, kjer so bile izmerjene koncentracije Sr-90 med 1,5 Bq/m3 in 2,7 Bq/m3. Tudi v Brežicah so bile izmerjene višje koncentracije Sr-90 v mesecih, ko so bili opravljeni izpusti. Koncentracije Cs-137 in Sr-90 v padavinah in suhih usedih ne kažejo posebnosti v letu 2010 in so podobne kot v drugih krajih po Sloveniji. Iz večletnih podatkov o izmerjeni koncentraciji Cs-137 v suhih usedih je celo mogoče razbrati eksponentno pojemanje aktivnosti. Sklepamo lahko, da je prisotnost obeh radionuklidov zgolj posledica resuspenzije. Izmerjene vrednosti Cs-137 in Sr-90 v zraku v okolici NEK ne kažejo odmikov od povprečij prejšnjih let. Modelski izračun pokaže, da so koncentracije Cs-137 v zraku, ki so posledica zračnih emisij NEK, vsaj štiri velikostne rede pod izmerjenimi koncentracijami in da z meritvami ne moremo določiti prispevka NEK. Vzorčenje zemlje poteka na poplavnih področjih tako, da sta usedanje iz zraka in poplavljanje prenosne poti, po katerih lahko izpusti NEK dosežejo mesta vzorčenja. Primerjava z meritvami v preteklih letih kaže postopno zniževanje useda Cs-137 do globine 30 cm, kar je posledica delno razpada in delno pronicanja v nižje plasti. Vsebnost Cs-137 in Sr-90/Sr-89 v hrani je posledica prisotnosti omenjenih radionuklidov v zemlji in delno useda na vegetacijo med rastjo. Koncentracije z leti sicer nihajo, vendar se po černobilski nesreči zmanjšujejo in so pri nekaterih vrstah hrane (npr. mleko) že na ravni pred nesrečo. Primerjava vrednosti iz okolice NEK s tistimi iz drugih krajev Slovenije pokaže, da so koncentracije tako Cs-137 kot Sr-90 v hrani živalskega porekla v nekaterih krajih tudi za velikostni red višje kot v okolici NEK. To velja na primer za mleko iz okolice NEK, ki ima podobno koncentracijo Cs-137 kot mleko v Ljubljani in za velikostni red nižjo kot v Kobaridu, ali za svinjsko meso, ki ima v Bohinjski Bistrici za velikostni red večjo koncentracijo Sr-90. Podobno velja tudi za Cs-137 in Sr-90 v hrani rastlinskega izvora in krmi, kjer so v nekaterih primerih koncentracije predvsem Cs-137 pa tudi Sr-90 na meji detekcije. Naravni radionuklidi Izmerjene aktivnosti naravnih radionuklidov (uranova in torijeva vrsta, K-40, Be-7) se ne odmikajo bistveno od vrednosti, izmerjenih v drugih krajih Slovenije, in vrednosti, ki jih podaja literatura. To velja tako za reko Savo, podtalnice in vodovode, usede, kot za zrak in hrano. Prav tako velja, da so vrednosti primerljive z vrednostmi iz preteklih let. C-14 C-14 je sicer kozmogeni radionuklid, vendar je tudi prisoten v plinastih efluentih NEK in prispeva k povečanju koncentracije C-14 v zraku. Meritve C-14 v atmosferskem CO2 na ograji NEK so pokazale, da je zunaj časa remonta koncentracija višja za 5-10 %, med remontom v NEK pa tudi za več kot 200 %. C-14 se predvsem vgrajuje v rastline in v tej obliki vstopa v prehrambno verigo. Meritve v letu 2010 so pokazale, podobno kot v preteklih letih, izrazitejši dvig koncentracije C-14 med remontom na merilni točki, ki je v smeri prevladujočih vetrov (merilna točka je na jugozahodnem delu ograje NEK). Meritve v vzorcih hrane so v preteklih letih pokazale (primerjava vzorcev iz okolice NEK in Dobove), da dodatni C-14 iz NEK poveča koncentracijo C-14 v rastlinah za približno 1 %. V letu 2010 so bile žal opravljene samo meritve vzorcev, ki so bili pridobljeni pred poletjem, ne pa tudi tistih v septembru. Izmerjena razlika med vzorci v okolici NEK in v Dobovi je okoli 3 Bq/kg, kar je pod negotovostjo meritve in je lahko samo groba ocena. OCENA VPLIVOV Tekočinski izpusti Ob normalnem delovanju jedrske elektrarne so koncentracije izpuščenih radionuklidov v okolju znatno pod detekcijskimi mejami. Zato njihov vpliv na človeka in okolje posredno ovrednotimo iz podatkov o izpustih v ozračje in o tekočinskih izpustih. Z uporabo modelov, ki opisujejo razširjanje radionuklidov po raznih prenosnih poteh v okolju, pa se ocenjujejo izpostavljenosti prebivalstva. Za tekočinske izpuste je bil razvit model, ki kot referenčno skupino prebivalstva upošteva ribiče, ki lovijo 350 m sotočno od jeza NEK in uživajo savske ribe. Modelski izračun, ki temelji na tekočinskih izpustih, podatkih o letnem pretoku reke Save in upoštevajoč značilnosti omenjene referenčne skupine, je pokazal, da najvišja efektivna doza zaradi izpustov v reko Savo v letu 2010, podobno kot v letu 2009, ni presegla 2 E-5 mSv na leto. Pri tem so najpomembnejši prispevki Co-58 in Co-60 (zunanja izpostavitev) ter H-3 in Cs-137 (ingestija rib). Atmosferski izpusti Pri ovrednotenju vpliva atmosferskih izpustov upoštevamo naslednje skupine radionuklidov: - žlahtni plini, ki so izključno pomembni za zunanjo izpostavitev ob prehodu oblaka; - čisti sevalci beta, kot sta H-3 in C-14, ki sta biološko pomembna le v primeru vnosa v organizem predvsem zaradi inhalacije, izotop C-14 pa tudi zaradi rastlinske prenosne poti; - sevalci beta/gama v aerosolih (izotopi Co, Cs, Sr itd.) s prenosnimi potmi: inhalacija, zunanje sevanje iz useda, ingestija na rastline usedlih radionuklidov; - izotopi joda v raznih fizikalnih in kemijskih oblikah, pomembnih pri inhalaciji ob prehodu oblaka in zaradi vnosa v telo z mlekom. Tabela A prikazuje ovrednotenje emisij z modelskim izračunom razredčitvenih koeficientov v ozračju za leto 2010 in za posamezne skupine radionuklidov za najpomembnejše prenosne poti. Razredčitvene faktorje od leta 2007 ocenjujemo z dvema modeloma: z Gaussovim, kot v preteklosti, in z Lagrangeevim modelom (bolj realističen, upošteva značilnosti terena). Vrednosti v tabeli A za zunanje sevanje iz oblaka in inhalacijo so dobljene z Lagrangeevim modelom, razen prispevka sevanja iz useda, ki je ocenjen z uporabo Gaussovega modela. Ocena za imerzijo v letu 2010 je višja kot v letu 2009 zaradi večjih emisij Ar-41 (skoraj dvakrat več), ocena za inhalacijo pa nižja zaradi nižjih emisij H-3 v letu 2010 (v letu 2009 približno 50 % višje emisije kot v letu 2010). Ingestijska doza zaradi C-14 je samo ocena za prvo poletje leta 2010 in je rezultat študije, ki poteka od leta 2006. Primerjava s preteklimi leti pokaže, da celoletna doza (ko bo ocenjena) ne bo bistveno višja (čas remonta, ki močno vpliva na ocenjeno dozo, je bil v jeseni po vegetativnem obdobju). Ugotavljamo, da so bili vsi načini izpostavitev prebivalstva zanemarljivi v primerjavi z naravnim sevanjem, doznimi omejitvami in avtoriziranimi mejami. Tabela A: Izpostavitve sevanju prebivalstva (odrasla oseba) v naselju Spodnji Stari Grad zaradi atmosferskih izpustov iz NEK v letu 2010 Način izpostavitve Prenosna pot Najpomembnejši radionuklidi Letna doza (mSv) zunanje sevanje - imerzija (oblak) - sevanje iz useda - žlahtni plini (Ar-41) - aerosoli (Co-58, Co-60, I-132) 7 E-6 2 E-6 inhalacija oblak H-3 3 E-6 ingestija rastlinska hrana C-14 3 E-5* * Ocenjena doza v letu 2010 do remonta v oktobru (Poročilo IRB z dne 10. 2. 2010 in osebno sporočilo Krajcar Bronic) Primerjava s preteklimi leti Na sliki A je predstavljen seštevek ocenjenih letnih efektivnih doz posameznih referenčnih skupin zaradi emisij NEK od leta 2004 do leta 2010. Posebej je označena avtorizirana letna meja 50 ^Sv. Posamezni prispevki so predstavljeni v tabeli C, pri čemer je treba poudariti, da gre za različne skupine prebivalstva in je zato seštevek samo groba ocena letne efektivne doze. S slike A pa je razvidno, da se vpliv izpustov iz NEK na prebivalstvo z leti znižuje. Pri primerjanju prispevkov v posameznih letih je treba upoštevati, da se pri izračunu zunanjega sevanja iz oblaka in inhalacije iz oblaka od leta 2007 uporablja Lagrangeev model, ki daje nižje vrednosti izpostavitve, ter da so bile vrednosti prispevka dozi zaradi ingestije C-14 (iz atmosferskih izpustov) do leta 2006 ocenjene na osnovi izpustov in podatkov iz podobnih elektrarn. to JE (C N O "O ro C "■u 8 d): 18.5 GBq per year, - Noble gases: annual limit is calculated from the dose limit (50 ^Sv per year) on the border of the restricted protective zone according to adopted models, - H-3 and C-14: there were no explicit limits for released activities. b) For liquid effluents: - For all radionuclides except H-3, C-14 and dissolved gases: 100 GBq per year, 40 GBq per trimester, - H-3: 45 TBq per year. The limits for liquid effluents have been in force from the year 2007, when the previous limits for liquid effluents were modified to allow for longer (18 month, previously 12 month) fuel cycles in Krško NPP. Former limits were lower for H-3 (20 TBq per year, 8 TBq per trimester) and higher for all other radionuclides except H-3, C-14 and dissolved noble gases (200 GBq per year and 80 GBq per trimester). Krško NPP is required to comply with listed authorised limits and other constrains regarding the emissions, as well as other radiation impacts on the environment and population. The Krško NPP is required to provide evidence of compliance by performing operational monitoring in accordance with the "Regulation on radioactivity monitoring" (Official Gazette of Republic Slovenia No. 20/2007). Operational monitoring includes measurements of emissions on the premises, surroundings, dose rate measurements in the environment, evaluation of data and dose estimation. The scope of monitoring is defined in the Annex 4 of the Regulation (Design of the operational radioactivity monitoring for Nuclear Power Plant). The regulation also defines requirements that should be fulfilled by organisations involved in the monitoring implementation, technical equipment requirements and exposure pathways that must be considered in the dose evaluation. Apart from Krško NPP, who is in charge of emission measurements, the monitoring is performed by authorised organisations. This report presents the operational monitoring results for the year 2010. The report does not include population medical exposure data, which represents the second main source of exposure after natural radiation in the developed world. CHARACTERISTICS OF SAMPLIG AND MEASUREMENTS In the year 2010, the extent of sampling and measurements was not changed from previous years. Therefore, trend determination and direct comparison with results from previous years is possible. The main characteristics were as follows: 1) River Sava: a) Continuous sampling at three locations: (Krško - 3.2 km upstream, Brežice - 8.2 km downstream and Jesenice na Dolenjskem - 17.4 km downstream) for long lived radionuclide's and single samples of unfiltered water in Krško, Brežice and Jesenice na Dolenjskem for shortlived radionuclides, b) Sediment samples at six locations (Krško upstream, downstream from the Krško NPP dam, Pesje, Brežice, Jesenice na Dolenjskem, Podsused in Croatia - downstream), c) Fish samples: Krško, Brežice, Jesenice na Dolenjskem, Podsused (Croatia) and Otok (Croatia). The sample measurement comprised of determining the gamma emitter concentration using high resolution gamma-ray spectrometry, tritium concentration determination with liquid scintillation beta spectrometry and Sr-90/Sr-89 radiochemical separation and counting with a proportional counter. 2) Waterworks and pumping stations: a) Quarterly samples from waterworks in Krško, Brežice and Ljubljana (reference location), b) Monthly composite samples from pumping stations in Brege, Drnovo, Brežice and waterworks in Spodnji Stari Grad and Brežice, c) Sampling of groundwater in the immediate vicinity of NPP (quarterly samples from the E1 well inside the NPP perimeter fence and monthly samples from the VOP-4 well in Vrbina) and wells in Croatia (Medsave and Šibice). The measurements were performed using the same methodology as that of the river Sava sample measurements. 3) Precipitations and dry fallouts: a) Monthly composite samples from precipitation collectors in Brege, Krško, Dobova and Ljubljana (reference location), b) Monthly exchange of vaseline collecting plates for dry fallout at eight locations in surroundings of Krško NPP, and in Ljubljana (reference location). The precipitation sample measurements were performed using the same methodology as that of the river Sava sample measurements. The vaseline samples were analysed with high resolution gamma-ray spectrometry. 4) Air: a) Aerosol sampling comprised of continuously pumping air flow through aerosol filters, which were exchanged every two weeks. Pumps are located at eight locations in the neighbourhood of Krško NPP (Spodnji Stari Grad, Krško - Stara vas, Leskovec, Brege, Vihre, Gornji Lenart, Spodnja Libna and Dobova) and in Ljubljana (control location). b) Iodine sampling was performed with special pumps and filters at same the locations as that of the aerosol sampling locations (except for the location Dobova). c) Sr-90/Sr-89 sampling is performed with the special pumps in Dobova and Ljubljana. d) Krško NPP emission measurements are performed at the Plant Vent, where samples for measurement of Iodine, Tritium (H-3), Carbon (C-14), aerosols and noble gases are collected. e) C-14 sampling is performed continuously at two locations on the Krško NPP perimeter fence. In the year 2010, seven separate samples were collected. The control measurements were performed in Zagreb (Croatia). The aerosol filter and I-131 measurements were performed with high resolution gamma-ray spectrometry, and the Sr-90/Sr-89 determination was performed with beta scintillation spectrometry. 5) External radiation: a) External dose (gamma radiation and ionising contribution of cosmic radiation) has been measured with 57 TL dosimeters in the vicinity of Krško NPP (the locations encircle the plant up to a 10 km distance) and 9 TL dosimeters on the NPP perimeter fence. Dosimeters were evaluated every six months. Ljubljana was the reference dosimeter location for all external radiation measurements. An additional 10 dosimeters were located in Croatia. b) In parallel with the measurements in the Krško NPP vicinity, measurements with 50 TL dosimeters at locations distributed over Slovenia were performed. c) 14 continuous detectors operate in the vicinity of Krško NPP as a part of the Early Warning Network. In addition to these, 79 other detectors are operating at other locations in Slovenia, also as a part of the Early Warning Network. All TL dosimeters used for monitoring in Slovenia were evaluated on the IJS MR 200 (C) system. Dosimeters in Croatia were evaluated on the system, which is located in Ruder Boškovic Institute in Zagreb. The data from continuous detectors are collected and processed by the Slovenian Nuclear Safety Administration. 6) Soil: a) The soil samples were collected at four locations downstream of Krško NPP at flood plains (Amerika - 3.5 km from NPP, Gmajnice - 2.5 km from NPP, Gmajnice - 3.6 km from NPP, and Kusova Vrbina-Trnje - 8.5 km from NPP). One location is on cultivated land, the others are not. The samplings were performed yearly with samples taken in layers from different depths (up to 30 cm on non-cultivated land and up to 50 cm on cultivated land). The sample measurements were performed with high resolution gamma-ray spectrometry, while determination of Sr-90/Sr-89 was performed with radiochemical analysis. 7) Food: a) Sampling of food was performed at: orchard near Krško NPP (fruits), Pesje (milk), Spodnja in Zgornja Pohanca (fruits), Brege (vegetables, cereals, milk, meat), Vihre (milk), Vrbina (eggs, vegetables), Spodnji Stari Grad (vegetables, meat, eggs), Žadovinek (vegetables, cereals), Trnje (vegetables), Drnovo (vegetables), Pleterje, Loka (meat), Krško - wine cellar (wine). b) Sampling frequency depends on the food type: milk was sampled monthly (quarterly for Sr-90/Sr-89 measurements), meat, eggs and cereals were sampled yearly, vegetables, crops and fruits once per season. c) Sampling of vegetation, crops and fruits for C-14 determination took place twice in year 2010 at 16 locations in the Krško NPP vicinity and in Dobova. Specific activity measurement of gamma emitters were performed with high resolution gamma-ray spectrometry, while Sr-90/Sr-89 determination was performed with radiochemical analysis. 8) Effluents: Apart from the measurements of emissions which are performed by Krško NPP, also supervisory and supplementary measurements were performed. These are: a) Specific measurements of radionuclides that are not performed routinely by Krško NPP. These are measurements of Sr-90/Sr-89 in combined aliquot monthly samples of liquid effluents from the Waste Monitoring Tanks (WMT) and Steam Generator Blowdown System (SGBD), measurements of H-3 and C-14 in atmospheric releases (fourteen days samples), and measurements of particulate filters (three months samples) for Sr-90/Sr-89. b) Determination of average monthly liquid releases from combined aliquot monthly samples of liquid effluents from Waste Monitoring Tanks and Steam Generator Blowdown System with high resolution gamma-ray spectrometry and determination of H-3. c) Measurements of atmospheric releases "on the source", i.e. measurements of aerosol filters with high resolution gamma-ray spectrometry. RESULTS OF MEASUREMENTS 1) River Sava Like in previous years, river Sava water measurements have shown an increase of H-3 concentration due to liquid effluents from Krško NPP. The average annual concentration of H-3 in Brežice was (5.9 ± 2.0) kBq/m3, which is the eightfold value of the concentration measured at the reference location in Krško. The highest monthly value (20 ± 2) kBq/m3 was measured in June. In the Jesenice na Dolenjskem the measured values were on average 1.6 times lower, due to the dilution effect of waters from rivers Krka and Sotla. The average I-131 concentration in Brežice (where the highest values were measured) was (7.2 ± 2.0) Bq/m3, with the highest value (13 ± 4) Bq/m3 in the third quarter of the year. Values measured in other rivers in Slovenia were up to (4 ± 2) Bq/m3 (Sava near Ljubljana). I-131 was not detected in river sediments and fish samples. Cs-137 and Sr-90 are present in the samples of water, filter residues and sediments due to global contamination. Water measurements results in Brežice (Cs-137: <0.3 Bq/m3, Sr-90: (3.5 ± 0.3) Bq/m3) were similar to results in Jesenice na Dolenjskem and the reference location in Krško. The measured values in filter residues were even lower than at the reference location. Sediment activity measurements show the highest value of Cs-137 (7.6 ± 0.7) Bq/kg just below the NPP dam, while the reference location value (2.5 ± 0.4) Bq/kg is similar to results from other locations. The average concentration of Sr-90 in sediments was about 0.15 Bq/kg, which is comparable with results from previous years. The measured values of Cs-137 and Sr-90 in fish samples were up to (0.08 ± 0.06) Bq/kg (Cs-137) and up to (0.22 ± 0.07) Bq/kg (Sr-90), which is similar to previous years. Other artificial radionuclides, which are present in the liquid effluents of Krško NPP, were not detected. Among the naturally occurring radionuclides the representatives of Uranium decay series (U-238, Ra-226, Pb-210) and Thorium decay series (Ra-228 and Th-228) were measured. The concentrations of U-238 were about 5 Bq/m3 and Ra-228 about 1 Bq/m3. Measured concentrations of K-40 were about ten times higher. Also the cosmogenic Be-7 was measured, with concentrations that were similar to those for K-40. 2) Waterworks and groundwater In the year 2010, the highest H-3 values were measured in the pumping stations of Brege, Drnovo and Spodnji Stari Grad. The annual average value in the Brege pumping station was (1.4 ± 0.1) kBq/m3, while the highest value (1.8 ± 0.2) kBq/m3 was in December. The results of measurements in pumping stations Drnovo and Spodnji Stari Grad were slightly lower. The annual average in Brežice waterworks and pumping station was (123 ± 29) Bq/m3 and (64 ± 17) Bq/m3, respectively. In Krško waterworks (Petrol gas station) the average annual value was (1.0 ± 0.1) kBq/m3. The result of comparative measurements of H-3 in Ljubljana waterworks gave the average value of (0.8 ± 0.1) kBq/m3. The annual average H-3 concentration in the E1 well was (1.6 ± 0.2) kBq/m3. In VOP-4 well in Vrbina the annual average was (6.1 ± 2.0) kBq/m3, with the highest values in July, August and September (these months also correspond to the months with the highest releases from Krško NPP) when the measured values were (15.6 ± 1.4) kBq/m3, (21.5 ± 2.1) kBq/m3 and (12.9 ± 1.7) kBq/m3 respectively. High H-3 concentrations were also measured in samples from the location Medsave in Croatia, especially in August (9.0 ± 0.8) kBq/m3 and September (4.6 ± 0.5) kBq/m3. Specific measurements of Sr-90 have shown the highest annual average (1.1 ± 0.1) Bq/m3 in Spodnji Stari Grad, while the values measured in Brežice pumping station and waterworks were approximately one third of the value in Spodnji Stari Grad. Higher annual averages were also measured in the E1 well (inside Krško NPP perimeter fence) and in locations Medsave and Šibice in Croatia with annual averages (2.4 ± 0.3) Bq/m3 and (2.7 ± 0.3) Bq/m3. Cs-137 was either not detected in samples from waterworks and wells, or traces were detected which were often below the detection limit. Like in the previous years, I-131 was not detected in any sample from waterworks and wells. Measurements of naturally occurring radionuclides have shown the presence of K-40 (annual averages up to 69 Bq/m3), U-238 (annual averages up to 3.6 Bq/m3), Ra-226 (annual averages up to 1.4 Bq/m3), Pb-210 (annual averages up to 2.8 Bq/m3), Ra-228 (annual averages up to 1.4 Bq/m3), Th-228 (annual averages up to 0.7 Bq/m3) and Be-7 (annual averages up to 3.1 Bq/m3). 3) Precipitations and dry fallouts The highest precipitation month was September, while the lowest precipitation occurred in March and October. The average H-3 precipitation concentrations in Brege and Krško were 2.3 kBq/m3 and 1.9 kBq/m3, respectively. The average H-3 precipitation concentrations in Dobova and Ljubljana (reference location) were 1.1 kBq/m3 and 1.0 kBq/m3, which are approximately equal to values measured in other countries. The highest monthly values were measured in Brege and Krško in October (6.5 kBq/m3 and 5 kBq/m3), when also the highest atmospheric H-3 release was measured. Similar correlation could be observed also in April, when the monthly release of H-3 was also higher than other months. The correlation could not be observed in dry fallouts. Detectable concentrations of Sr-89/Sr-90 in precipitations were measured occasionally and were lower than in previous two years. Similar conclusions apply for Cs-137 concentration in precipitations (approximately 0.5 Bq/m3), and dry fallouts, where the measured values were low and approximately 0.1 Bq/m2. 4) Air The aerosols measurements results have shown the presence of only two artificial radionuclides. Those were Cs-137 and Sr-90/Sr-89, whose presence is the consequence of global contamination and to the less extent, the consequence of Krško NPP emissions. Concentration of Cs-137 did not show a deviation from the previous year's annual average (1.2 |Bq/m3 in period 2007-2009), and are comparable with values measured in Ljubljana. In very low concentrations Cs-137 is present in Krško NPP emissions, but calculated concentrations in the environment (immission) are a few orders of magnitude below the detection limit (cf. Figure 4.1, page 47/100 ). Measured values of Sr-90 (Sr-89 was not detected in releases) are also low (0.28-7.8 |Bq/m3) and are consequence of resuspension. I-131 was not detected at any location. Measurement of naturally occurring radionuclides have shown the presence of radionuclides, which are also detected at other locations in Slovenia. The values for Be-7 and Pb-210 are practically the same as in Ljubljana (reference location) and other locations in Slovenia, while the concentrations of other radionuclides show more significant differences. This applies especially for U-238, where the results differ significantly. This is not surprising, since the source of U-238 is mostly resuspension from the ground, and higher concentrations are expected near cultivated land. 5) External radiation Annual doses of external radiation in the vicinity of Krško NPP measured with TL dosimeters were between 0.615 and 1.003 mSv per year, with average value (0.792 ± 0.159) mSv per year. Measured values at the Krško NPP perimeter fence were between 0.495 mSv and 0.644 mSv per year with average value (0.588 ± 0.047) mSv per year. Results from TL dosimeters distributed in Slovenia gave average value (0.886 ± 0.146) mSv per year. Comparison with the year 2009 shows that the values are approximately 5 % lower, which is within measurement accuracy. The annual doses of external radiation measured with TL dosimeters in Croatia were, within measurement accuracy, the same as the doses measured in the vicinity of Krško NPP. The annual average of data from the continuous detectors in the vicinity of Krško NPP in the year 2010 was (0.66 ± 0.07) mSv per year, which is 17 % below the value measured with the TL dosimeters. 6) Soil With the exception of Cs-137 and Sr-90, which are present everywhere due to global contamination, other artificial radionuclides that could be assigned to Krško NPP were not discovered. The measured Sr-90 concentrations exhibited little dependence with sampling depth (up to 30 cm), the values were between 0.26 Bq/kg and 2.1 Bq/kg. The measured Cs-137 concentrations exhibited a stronger dependency on sampling depth, and also differences regarding sampling locations. The values were from 5 Bq/kg to 120 Bq/kg with a characteristic depth profile. The average Cs-137 deposit (up to 30 cm depth) measured in year 2010 at three locations was between 0.81 kBq/m2 and 7.5 kBq/m2. This is less than the results from three other locations in Slovenia (from 1.86 kBq/m2 to 9.9 kBq/m2) that were evaluated within the Slovenian program for measurements of radioactivity in the environment. Sr-90 deposits (between 0.07 kBq/m2 and 0.21 kBq/m2) were comparable with results from other parts of Slovenia. The measurement results of naturally occurring radionuclides in soil (K-40, U-238, Ra-226, Ra-228, Th-228) were close to the average concentrations listed in United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR) for South Europe. The values do not show the concentration dependency with sampling depth, except for Pb-210 (where higher surface concentrations are the result of atmospheric washout). Similar applies for Be-7. 7) Food The only artificial radionuclide detected in the food samples were Cs-137 and Sr-90. Cs- 137 was detected in milk and meat samples, and also in samples of red beet, broccoli, corn, pears and wine. The average specific activity in the food was (0.019 ± 0.007) Bq/kg, with the highest measured value (0.19 ± 0.14) Bq/kg in pork meat. If we consider only vegetables, the highest value was measured in broccoli (0.05 ± 0.01) Bq/kg. The average Sr-90 specific activity in food was (0.13 ± 0.01) Bq/kg, while the highest measured values were in vegetables. Measured concentration in tomatoes was (0.87 ± 0.05) Bq/kg and in barley (0.37 ± 0.04) Bq/kg. The lowest values were measured in meat, apples and pears. Measured concentrations of naturally occurring radionuclides were as follows: K-40 (87 ± 28) Bq/kg, Pb-210 (0.10 ± 0.20) Bq/kg, U-238 (0.29 ± 0.46) Bq/kg, Ra-226 (0.15 ± 0.12) Bq/kg and Ra-228 (0.07 ± 0.03) Bq/kg. Measurements of carbon C-14 specific activity in food samples were completed only for samples collected before the summer of 2010. The values were between (224.6 ± 5.2) Bq/kg and (253.1 ± 5.7) Bq/kg, with the reference value (samples from Dobova) (234.4 ± 3.6) Bq/kg. 8) Effluents Detail results of measurements of atmospheric and liquid effluents are given in a separate "Report on radioactive releases from Krško NPP in year 2010" which has been prepared by Krško NPP. DISCUSION H-3 Like in previous years, the H-3 activity was prevailing among all other radionuclides released in the river Sava. The data on liquid effluents show that released H-3 activity in liquid effluents was similar to year 2007, but higher than in years 2008 and 2009. The highest monthly values were measured in May and June. Measured values for all other radionuclides are at least three orders of magnitude lower and are decreasing in last ten years (Figure G on page xxxviii / xliv). The calculated H-3 concentration increase based on NPP release data shows a good agreement in magnitude and time dependence with the measurement data from Brežice. The measured average annual concentration increase in sampling location Brežice due to the Krško NPP influence was (5.2 ± 2) kBq/m3. Direct connection between H-3 releases and H-3 concentration in the underground water is evident only for data from VOP-4 well, where the highest measured values coincide with the higher releases from Krško NPP. Measured average annual concentrations of H-3 in water from pumping stations, waterworks and wells are lower or comparable with the data from recent years (Figure 2.3, page 24/100) which means that the influence of Krško NPP is negligibly low, or not present. This confirms also the calculation of correlation coefficients and also comparison with recent years. I-131 Short-lived I-131 is occasionally present in the liquid effluents of Krško NPP, but it was not detected in the year 2010. The measured river Sava values were similar to the values measured in other rivers in Slovenia. Therefore we can attribute these values only to the medical use of I-131. The presence of I-131 in air was not detected. Cs-137, Sr-90/Sr-89 In year 2010 the activity of released Cs-137 and Sr-90/Sr-89 in liquid effluents was lower (Cs-137) or equal (Sr-90, Sr-89 was not detected in releases) to released activity in the year 2009. Since these radionuclides are part of global contamination, they are present everywhere and we cannot directly prove their origin. Therefore our measurements cannot affirm that the measured Cs-137 or Sr-90 originate from Krško NPP. Measurements in the recent years show diminishing values, which is simply the consequence of radioactive decay. While the influence of Cs-137 releases to underground water were not detectable, this is not true for Sr-90. Like last year, releases of Sr-90 influenced measured values in the pumping stations Drnovo, Brege and Spodnji Stari Grad waterworks with measured concentrations of Sr-90 were from 1.5 Bq/m3 to 2.7 Bq/m3. Also in Brežice measured values were higher in months when Sr-90 was released. Concentrations of Cs-137 and Sr-90 in precipitations and dry fallout do not show peculiarities in the year 2010 and are similar to the values from other locations in Slovenia. From data collected in recent years it is possible to perceive exponential activity decay. We can conclude that the presence of both radionuclides is simply the result of resuspension. Measured values of Cs-137 and Sr-90 in the air in the vicinity of Krško NPP do not show deviation from averages in recent years. The results of model calculations reveal that the released Cs-137 concentration in the air is at least four orders of magnitude lower than measured concentrations. Therefore it is not possible to detect and prove Krško NPP contribution to measured Cs-137 and Sr-90 concentrations. Soil is sampled on flood plains, therefore deposition from air and flooding are possible transport mechanisms for radionuclides from Krško NPP. Comparison with measurements from previous years shows gradual lowering of Cs-137 deposit in samples up to the 30 cm depth, which is the consequence of decay and leakage to deeper layers of soil. The existences of Cs-137 and Sr-90 in food are due to the presence of radionuclides in soil, and partially the consequence of fallout to vegetation during the growth period. The radionuclides concentrations differ from year to year, but are decreasing after the Chernobyl accident and for some food categories (e.g. milk) we can conclude, that the concentrations are already at the pre-Chernobyl level. Comparison of samples from Krško NPP surroundings and samples from other parts of Slovenia shows that the concentrations of Cs-137 and Sr-90 in animal products from other parts are even an order of magnitude higher than in the animal products from Krško NPP surroundings. This applies to milk, which has a similar Cs-137 concentration as milk in Ljubljana, but an order of magnitude lower concentration than the milk from Kobarid. This applies also for pork meat, which has an order of magnitude higher Sr-90 concentration in Bohinjska Bistrica. The similar conclusions apply for vegetables and pasture, where the concentrations in some cases are on the detection limits. Natural radionuclides Measured activities of naturally occurring radionuclides (Uranium and Thorium decay series, K-40, Be-7) do not differ significantly from values from other parts of Slovenia and values in the literature. This applies for river Sava, underground water, fallout, air and food. Also, the measured values are comparable with values from previous years. C-14 C-14 is a cosmogenic radionuclide, but it is also present in the atmospheric releases of Krško NPP and contributes to the C-14 concentration increase in air. Measurements of C-14 in atmospheric CO2 at the NPP perimeter fence have shown that the C-14 concentrations are usually 5-10 % higher, but during the outage the concentration increases up to 200 %. In the year 2010, measurements have shown, similarly like in the past years, increase of the C-14 concentration at the measurement location (SW Krško NPP perimeter fence) with prevailing winds coming from NPP technological buildings. C-14 is incorporated in vegetation and enters the food chain. Measurements of the food samples (i.e. comparison of samples from the Krško NPP vicinity and samples from Dobova) have shown in the past years that the additional C-14 from Krško NPP increases the concentration in vegetation for approximately 1 %. In year 2010, the measurements are completed only for samples collected before the summer. Samples collected in September were not analysed yet. Measured differences between samples from the NPP vicinity and samples from Dobova is about 3 Bq/kg, which is below measurement accuracy and can only be used as a raw estimate. DOSE ESTIMATE Liquid efluents During the normal operation of NPP, the concentrations of released radionuclides in the environment are well below detection limits. Therefore the influence to population and environment could be evaluated only indirectly from the data on released liquid and atmospheric effluents. The doses to population could be estimated with models which describe spreading of radionuclides in the environment and transfer to humans. Model has been developed for liquid discharges, which takes into account specific reference group, fishermen fishing 350m downstream the Krško NPP dam and eat fish from river Sava. Model calculation, which takes into account releases from Krško NPP, river flow and other particularities of the group, has shown, that the highest effective dose due to the liquid discharges in year 2010 (like in year 2009) did not exceed 2 E-5 mSv per year. The most important radionuclides for this group were Co-58 and Co-60 (for external exposure) and H-3 and Cs-137 (for ingestion of fish). Atmospheric effluents In the evaluation of dose contribution of atmospheric effluents the following groups of radionuclides are taken into account: - noble gasses, which only cause external exposure and are important contributors to external exposure in case of a radioactive cloud immersion or submersion, - Pure beta emitters like H-3 and C-14, which are radiologically important as they get built into the body, mostly during inhalation and in case of C-14 due to vegetables and milk ingestion exposure pathways, - beta/gamma emitters present in aerosols (Co, Cs, Sr etc.), which are important for the inhalation exposure pathway, external exposure to deposited radionuclides, and ingestion of radionuclides deposited on vegetations, - Iodine radionuclides in different physical and chemical forms, which are important for inhalation exposure in case of immersion in a radioactive cloud and due to their transport into milk and dairy products. The evaluation of activity concentrations in the environment and the resulting model calculations using dilution factors based on actual meteorological data for the year 2010 demonstrated that for individual above-mentioned groups of radionuclides, the exposure pathways listed in Table A were the most significant ones. From the year 2007, the evaluation of dilution factors is performed by use of two models, namely the Gaussian model which was used in the past, and the Lagrange model (more realistic, considers the terrain specifics). The data in Table A are results of the Lagrange model, except for the estimate of the fallout exposure, where the Gaussian model was used. Estimates for the immersion is in the year 2010 higher in comparison with the year 2009 due to the higher emissions of Ar-41 (almost double) and estimate for inhalation lower due to lower emissions of H-3 (emissions in the year 2009 were 50 % higher than in the year 2010). Ingestion dose from C-14 is only estimated for the first half of year 2010 and is a result of a study that started in the year 2006. Comparison with previous years shows, that the final dose for the year 2010 (when estimated) should not differ significantly from the current value (the outage time, which strongly influences the dose, was in autumn, after the vegetation period). We can conclude that all the different contributions to the radiation exposure of the general public are very low in comparison to exposure from natural sources, authorised and legal limits. Table A: General public exposures at the settlement Spodnji Stari Grad due to atmospheric releases of the Krško NPP in 2010 Exposure type Exposure pathway Most significant radionuclides Annual effective dose (mSv) external - cloud immersion - fallout exposure - noble gases (Ar-41) - aerosols (Co-58, Co-60, I-132) 7 E-6 2 E-6 inhalation radioactive cloud H-3 3 E-6 ingestion vegetal food C-14 3 E-5* * Dose estimate for the year 2010 until the outage in October (Report from Ruder Boškovic Institute from the 10th of February, 2011 and personal communication from Ms. Krajcar Bronic). > to JE C o Št > o Slika 1.2: Primerjava mesečnih vsebnosti Cs-137 v filtrskem ostanku (groba suspendirana snov) reke Save na lokacijah Krško, Brežice in Jesenice na Dolenjskem 1,2 Vodna biota - ribe Analize celih rib, ulovljenih na lokacijah, od katerih je referenčna v Krškem, druge pa pod izpustom NEK, kažejo povprečne vsebnosti Cs-137 od (0,03 ± 0,06) Bq/kg do (0,08 ± 0,06) Bq/kg (meritve ZVD), IRB v ribah ni zaznal prisotnosti cezija. Sr-90 Radioaktivni izotop stroncija je podobno kot cezij prisoten povsod v okolju in je posledica globalne kontaminacije. Delež stroncija v primerjavi s cezijem je bil zaradi vpliva Černobila na področju Slovenije skoraj zanemarljiv. Kot posledica poskusnih jedrskih eksplozij pa je bil used obeh radionuklidov na naši geografski širini primerljiv. Suhi ostanek po izparevanju vzorca vode Večina stroncija je v sami vodi. V vodi (suhi ostanek po izparevanju vzorca vode) je v 10-krat višjih koncentracijah kot cezij. Na sliki 1.3 je prikazana primerjava rezultatov meritev Sr-90 na različnih odvzemnih mestih v letu 2010. Sr-90 se pojavlja v vodi na referenčnem mestu Krško v podobni povprečni koncentraciji (3,1 ± 0,2) Bq/m3 kot v nadzornem mestu v Brežicah (3,5 ± 0,3) Bq/m3 in v Jesenicah na Dolenjskem (2,5 ± 0,2) Bq/m3. 5,0 Sr-90 Brežice 2010 Sr-90 Krško 2010 Sr-90 Jesenice 2010 1 1 4,0 i = i l $ i : 1,0 0,0 3 O Št > O Slika 1.3: Primerjava mesečnih vsebnosti Sr-90 v suhem ostanku po izparevanju vzorca vode reke Save na lokacijah Krško in Brežice 7,0 6,0 r? 3,0 2,0 Filtrski ostanek V grobi suspendirani snovi (filtrskem ostanku) je vsebnost Sr-90 navadno 10-krat nižja kot v vodi (suhi ostanek po izparevanju vzorca vode) in se giblje okrog 0,1 Bq/m3. Vsebnosti so podobne kot pri ceziju. Najvišja povprečna vsebnost je bila izmerjena v Krškem (0,16 ± 0,03) Bq/m3. Enkratni vzorci nefiltrirane vode Vrednosti v enkratnih vzorcih so zelo podobne kot v vzorcih filtrirane vode. Letna povprečja so od (3,1 ± 1,0) Bq/m3 do (4,1 ± 1,0) Bq/m3. Najvišja posamična izmerjena vrednost je bila v Brežicah (8,1 ± 0,5) Bq/m3. Vrednosti so približno 10-krat višje, kot so koncentracije cezija v enkratnih vzorcih nefiltrirane vode. Sedimenti Pri meritvah IRB stroncij v talnih sedimentih ni bil merjen, razen na lokaciji Podsused, kjer je bila povprečna vrednost (0,6 ± 0,4) Bq/kg. Povprečne vrednosti, ki jih je izmeril ZVD, so se gibale okrog 0,15 Bq/kg. Vrednosti so primerljive z rezultati iz predhodnih let. Vsebnosti stroncija v talnih sedimentih so 10-krat nižje kot vsebnosti cezija. Vodna biota - ribe Stroncij je bil izmerjen v vseh vzorcih rib. V meritvah ZVD (cele ribe) se gibljejo povprečja po lokacijah od (0,19 ± 0,06) Bq/kg do (0,22 ± 0,07) Bq/kg, kar je v okviru negotovosti podobno kot v preteklih letih. Laboratorij IRB v ribah ni meril stroncija. Cs-134, Co-58, Co-60, Mn-54, Ag-110m, Xe-133 V letu 2010 noben od naštetih radionuklidov ni dosegel meje detekcije. Naravni radionuklidi V vseh vzocih vod so bili redno detektirani naravni radonuklidi uranove (U-238, Ra-226 in Pb-210) in torijeve (Ra-228 in Th-228 ) razpadne vrste. V nefiltrirani vodi so bile na vseh odvzemnih mestih koncentracije U-238 okrog 5 Bq/m3 in Ra-228 okrog 1 Bq/m3. Koncentracije K-40 so bile približno desetkrat višje. Redno je bil merjen tudi kozmogeni radionuklid Be-7, katerega aktivnost v vodi je bila istega velikostnega reda kot K-40. V sedimentih so bile na vseh odvzemnih mestih koncentracije U-238 in Ra-228 okrog 25 Bq/kg. DISKUSIJA H-3 V vseh jedrskih elektrarnah je radioaktivni izotop vodika tritij (H-3) prisoten v tekočinskih in atmosferskih izpustih. Kot kozmogeni radionuklid nastaja tudi v zgornji plasti atmosfere, pri jedrskih reakcijah visokoenergijskega kozmičnega sevanja na kisiku in dušiku. Tritij se veže v molekulo vode (HTO) in z dežjem pride do zemeljske površine. Večina tritija je razredčena v oceanih. Poskusne jedrske eksplozije v 50. in 60. letih prejšnjega stoletja so naravni inventar tritija povečale za dva velikostna reda. Tako je njegova vsebnost v deževnici na severni polobli narasla z 0,6 kBq/m3 na 150 kBq/m3 v letu 1963. Do danes je zaradi radioaktivnega razpada in prehoda v oceanske vode vsebnost H-3 v deževnici padla na okrog 1 kBq/m3 [6]. Vpliv na okolje po savski prenosni poti ocenjujemo na podlagi primerjave rezultatov emisijskih meritev (meritev vzorcev iz izpustnih tankov - WMT in kaluže uparjalnikov - SGBD), ki jih izvaja NEK, in rezultatov meritev vzorcev reke Save. Po podatkih NEK so bili največji izpusti opravljeni v poletnih mesecih posebej v juniju, ko je bil mesečni izpust okrog 4,7 TBq H-3 (letni izpust 22 TBq). V juniju je bila izmerjena tudi najvišja koncentrcija tritija v Savi v Brežicah (20 ± 2) kBq/m3. Povišana je bila tudi koncentracija tritija v vrtini VOP-4 ((22 ± 2) kBq/m3) predvsem v mesecu avgustu, neposredno po obdobju večjih izpustov tritija v Savo. Povišana koncentracija tritija v črpališčih krškega in brežiškega vodovoda ni bila zaznana. Tritij je edini radionuklid, ki ga je mogoče sistematično spremljati v okolju in je nedvomno posledica izpustov NEK. Tritij lahko uporabljamo kot sledilec in z njegovo razredčitvijo ocenimo tudi koncentracije drugih radionuklidov, ki jih navadno ne zaznavamo v okolju. Razlika v povprečni letni koncentraciji med referenčno lokacijo Krško in lokacijami sotočno od NEK so podobne kot v preteklih letih. Na sliki 1.4 je prikazana korelacija med izmerjenimi mesečnimi prirastki koncentracije H-3 in izračunanimi prirastki koncentracije H-3 v Brežicah. Izračunane koncentracije so dobljene tako, da smo mesečni izpust H-3 delili z mesečno količino pretečene savske vode. Tako predpostavimo, da je prišlo do popolnega mešanja vode na omenjeni lokaciji. Pri izmerjenih koncentracijah smo vzeli prirastek koncentracije v Brežicah v primerjavi z referenčnim mestom v Krškem. Slika 1.4: Primerjava med mesečnimi izmerjenimi prirastki koncentracije tritija v reki Savi v Brežicah in izračunanimi prirastki koncentracije. Izračunana koncentracija je dobljena iz mesečnih tekočinskih izpustov H-3 in pretoka Save (mesečni izpust / mesečna prostornina pretečene Save). S slike 1.4 je razvidno, da obstaja močna korelacija med izpusti in prirastkom koncentracije H-3 v Savi v Brežicah. Enaka ugotovitev velja tudi za Jesenice na Dolenjskem. Zelo dobro so vidni dejanski povečani izpusti v poletnih mesecih in potrjujejo zanesljivost meritev efluentov. V Brežicah najverjetneje še ne pride do popolnega mešanja izpuščenih radionuklidov s savsko vodo. To je vidno na sliki 1.5, kjer so izmerjeni prirastki koncentracije sistematično večji kot izračunani prirastki ob predpostavki popolnega mešanja vode. Iz meritev lahko ocenimo razredčitveno razmerje DR (Dilution Ratio) v Brežicah. Razredčitveno razmerje DR je razmerje med prirastkom koncentracije tritija na nekem mestu pod izpustom (npr. v Brežicah) in prirastkom koncentracije tritija na mestu s popolnim mešanjem vode: C DR =—^ (1) C w,tot kjer sta Cw,L prirastek koncentracije na določeni lokaciji (Bq/m3) in Cw,tot prirastek koncentracije na mestu popolnega mešanja (Bq/m3). Prirastek koncentracije na mestu popolnega mešanja izračunamo iz izraza (2): is F X t C = ^H-3 (2) w,tot „ W kjer sta AH-3 skupna letna izpuščena aktivnost tritija (Bq), produkt Fx t pa celotni letni volumen pretečene Save v kubičnih metrih. Vrednosti DR so lahko 0 na lokacijah, kjer še ni prišlo do mešanja, med 0 in 1 na lokacijah, kjer se čista voda le delno meša s kontaminirano (npr. na nasprotnem breg pod izpustom) ali pa DR > 1 na lokacijah, kjer je mešanje kontaminirane vode s čisto nepopolno (npr. na istem bregu neposredno pod izpustom). Pri popolnem mešanju je DR enak 1. Na sliki 1.5 je narejena primerjava med izmerjenimi letnimi prirastki koncentracije in izračunanimi koncentracijami H-3 v Brežicah od leta 2002. Izračunane koncentracije tritija v Brežicah, dobljene iz celoletnega izpusta in povprečnega letnega pretoka Save, so v povprečju nekoliko nižje od izmerjenih letnih povprečnih vrednosti, kar pomeni, da do popolnega mešanja dejansko še ni prišlo. Razmerje obeh vrednosti je razredčitveno razmerje DR. Izmerjen povprečni letni prispevek koncentracije tritija v savski vodi zaradi vpliva NEK na odvzemnem mestu Brežice je bil (5,2 ± 2,0) kBq/m3, kar je več kot v predhodnem letu (slika 1.5), vendar podobno kot v letih od 2005 do 2007. Izračunan prirastek koncentracije tritija na mestu popolnega mešanja Cw,tot je bil 2,48 kBq/m3. Tako je bilo v letu 2010 razredčitveno razmerje DR v Brežicah 2,1 ± 0,8. Dolgoletno povprečno razredčitveno razmerje DR (od 2002 do 2010) na vzorčevalni lokaciji ob levem bregu v Brežicah je 1,5 ± 0,4. 1.0E+04 8,0E+03 — 6.0E+03 4,0E+03 2.0E+03 0,0E+00 Slika 1.5: Primerjava med letnimi povprečnimi prirastki koncentracije H-3 v reki Savi v Brežicah in izračunanimi koncentracijami, dobljenimi na podlagi letnih tekočinskih izpustov in pretoka Save (letni izpust / letna prostornina pretečene Save) ob predpostavki popolnega mešanja. I-131, Cs-137 in Sr-90 Koncentracije joda so na vseh odvzemnih mestih podobne kot v drugih rekah po Sloveniji. Vrednosti so običajne in sistematičnih razlik, ki bi kazale na vpliv NEK, ni bilo zaznati. Prisotnost I-131 v rekah je tako posledica uporabe tega izotopa v medicini. Cezij se slabo veže na grobo suspendirano snov (le nekaj odstotkov). V primeru, da bi prišlo do večjega izpusta NEK, bi to najprej zaznali v povečani koncentraciji v vodi (suhi ostanek po izparevanju vzorca vode) in le manjši delež bi zaznali v filtrskem ostanku (v grobi suspendirani snovi). Cezij se je v vseh vzorcih vode pojavljal v zelo nizkih koncentracijah, na meji kvantifikacije. V preteklih letih se je pojavljal v nekoliko višjih koncentracijah v filtrskem ostanku kot v vodni sušini. Zaradi velikih merskih negotovosti ni mogoče ovrednotiti dolgoročnih teženj (slika 1.6). Iz merskih rezultatov vode, kjer je bil Cs-137 detektiran, lahko povzamemo le, da je povprečna koncentracija v okviru merske negotovosti na vseh odvzemnih mestih primerljiva in da je vpliv NEK nemerljiv. 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 § 0,3 0,2 0,1 Krško pred papirnico Brežice Jesenice na Dolenjskem 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Slika 1.6: Primerjava povprečnih letnih vsebnosti Cs-137 v filtrskem ostanku (groba suspendirana snov) reke Save na lokacijah Krško, Brežice in Jesenice na Dolenjskem. Negotovosti povprečnih vrednosti so od 0,1 Bq/m3 do 0,2 Bq/m3. 0 Vsebnosti cezija v sedimentih kažejo najvišje povprečne koncentacija pod jezom NEK, kar nakazuje na morebiten vpliva NEK (slika 1.7). Zaradi razmeroma velikih vzorčevalnih in merskih negotovosti tega ni mogoče z gotovostjo potrditi. S slike je razvidno, da se vsebnost cezija v sedimentu na vseh lokacijah z leti sistematično zmanjšuje. To je povezano z razpadom izotopa iz globalne kontaminacije ter z izpiranjem talnega sedimenta. Koncentracije umetnih radionuklidov so v sedimentih zaradi izpiranja bistveno nižje kot v vrhnji plasti zemlje (običajna koncentracija cezija v zemlji je namreč nekaj deset bekerelov na kilogram). Vpliva NEK v sedimentu ni mogoče zaznati. Lahko tudi ugotovimo, da je prisotnost cezija v ribah kot posledica vpliva NEK prav tako nemerljiva. Stroncij je redno prisoten v tekočinskih izpustih NEK, vendar so aktivnosti izpustov 40-krat nižje od izpustov cezija. Kot že rečeno, se večina stroncija nahaja v sami vodi (vodni sušini). Vrednosti so v okviru merske negotovosti podobne rezultatom iz zadnjih nekaj let (glej sliko 1.8). Ugotavljamo tudi, da je prisotnost stroncija v ribah (vodni bioti), ki bi bila lahko posledica vpliva NEK, prav tako nemerljiva. Ločeno merjenje kosti in mišic rib se ne izvaja od leta 2005, zato primerjava med koncentracijami stroncija v vzorcih mišic in kosti rib ni mogoča. Stroncij se namreč v glavnem zadržuje v kosteh, kjer so navadno vsebnosti dva velikostna reda višje kot v mišicah. 25 CO 15 £ 10 O Krško pred papirnico Pod jezom NEK Pesje K Brežice Jesenice na Dolenjskem Podsused -1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1- 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Slika 1.7: Primerjava vsebnosti Cs-137 v talnem sedimentu reke Save. Merske negotovosti so v zadnjih letih od 0,3 Bq/kg do 2 Bq/kg. 4,5 3,5 ■S 2,5 2 O * 1,5 1 Krško pred papirnico Brežice ■Jesenice na Dolenjskem 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 20 5 0 5 4 3 0,5 0 Slika 1.8: Primerjava povprečnih vsebnosti Sr-90/Sr-89 v vodi reke Save Cs-134, Co-58, Co-60, Mn-54, Ag-110m, Xe-133 Fisijski in aktivacijski produkti Cs-134, Co-58, Co-60, Mn-54, Ag-110m, Xe-133 se redno pojavljajo v izpustih NEK. Največji mesečni izpusti Co-58, Co-60 in Cs-137 so bili v oktobru. Njihova skupna izpuščena aktivnost je bila vsaj šest velikostnih redov nižja kot pri tritiju. V zadnjih nekaj letih ni bil noben zaznan v okolju. Nazadnje je bil detektiran Co-60, in sicer leta 2003 in 2006. Izredne meritve v letu 2010 so potrdile tudi prisotnost C-14 v tekočinskih efluentih. Vpliva C-14, ki je posledica tekočih efluentov NEK, na referenčno skupino prebivalstva ne moremo ovrednotiti, ker se meritve C-14 v okviru obratovalnega nadzora izvajajo samo v plinastih efluentih. Podobno prakso imajo tudi druge jedrske elektrarne po Evropi. Naravni radionuklidi Aktivnosti naravnih radionuklidov so primerljive z rezultati meritev v drugih rekah po Sloveniji. V efluentih NEK naravni radonuklidi niso prisotni, zaradi tega ne ocenjujemo njihove obremenitve na okolje. Aktivnosti naravnih radionuklidov so znatno pod izpeljanimi koncentracijami za pitno vodo, kot jih določa Uredba o mejnih dozah, radioaktivni kontaminaciji in intervencijskih nivojih (UV2) [3]. OCENA VPLIVOV Izpostavitev prebivalstva se ocenjuje na podlagi neposrednih meritev izpustov (emisij) in z uporabo ustreznih modelov. V letu 2003 je bila izdelana metodologija in model za oceno doz pri izpostavitvi prebivalcev [7]. V začetku leta 2009 je bila opravljena revizija tega modela z naslovom Izpostavitve referenčne skupine prebivalcev sevanju zaradi tekočinskih izpustov NEK v reko Savo - Nova referenčna lokacija, IJS-DP-10114 (2009) [8]. V metodologiji so identificirane glavne prenosne poti, načini izpostavitve in referenčne skupine za Slovenijo in Hrvaško. Za modelno oceno obremenitev, ki bi jih lahko prinesle zgolj prenosne poti, ki potekajo po Savi, je bila izbrana kot referenčna skupina brežiških športnih ribičev in članov njihovih družin (to je tista skupina, ki potencialno prejme najvišje doze). Za oceno vplivov izpuščenih radioaktivnosti v okolje ob normalnem obratovanju jedrskega objekta smo upoštevali tri starostne skupine: <1 leto, 7-12 let in odrasli >17 let, ki smo jih privzeli tudi v tej metodologiji. Metodologija je uporabna le za celoletno vrednotenje vplivov in ne pri ocenjevanju večletnega vpliva (večletni depozit in radioaktivni razpad nista upoštevana). Prvotne ocene so predpostavljale, da so referenčna skupina ribiči, ki ribarijo pri Brežicah, kjer naj bi bilo popolno mešanje izpuščene radioaktivnosti v reko Savo. Kasneje je bilo ugotovljeno, da ribiči pogosto ribarijo znatno bližje NEK, kjer je mešanje še nepopolno. V revidiranem modelu je dodana nova referenčna lokacija za ribiče (levi del struge, 350 m pod jezom NEK), ki je prikazana na sliki 1.9. Za to skupino se upošteva drugo razredčitveno razmerje DR, saj na tem mestu ne prihaja do popolnega mešanja s savsko vodo. V študiji [8] je ocenjeno, da je koncentracija izpuščenih radionuklidov na tem mestu trikrat večja (DR = 3 ± 2) od koncentracije na mestu popolnega mešanja reke. Revizija modela je prav tako ugotovila, da tudi na stari referenčni lokaciji v Brežicah še ne pride do popolnega mešanja Save, kjer naj bi bilo razredčitveno razmerje DR 1,5. V tabeli 1.1 je prikazan inventar letnih tekočinskih izpustov NEK v obdobju zadnjih sedem let, ki so vhodni podatki pri oceni doz. V tabeli so navedeni tudi vsi pomembni radionuklidi, ki bi potencialno lahko bili v izpustnih vodah. Iz tabele je razvidno, da je največ izpuščenega H-3 (tritija), vendar je z vidika radiotoksičnosti nepomemben. Pomembna sta aktivacijska produkta Co-60 in Co-58 ter fisijski produkti Cs-134, Cs-137 in Sr-90. Od naštetih radionuklidov v izračunih doz žlahtnih plinov Xe-131m, Xe-133, Xe-133m, Xe-135, Kr-85m in drugih zelo kratkoživih radionuklidov nismo upoštevali, ker pri ingestiji niso pomembni. Za izračun doz v letu 2010 so bili uporabljeni naslednji vhodni podatki: - podatki o letnem izpustu radionuklidov iz poročil NEK (tabela 1.1); - povprečni pretok Save v Brežicah v tem obdobju (278 m3/s); - razredčitveno razmerje na novi referenčni lokaciji (350 m sotočno od jeza NEK) DR = 3 ± 2 in v Brežicah DR = 1,5 ± 0,4 (dolgoletno povprečno razredčitveno razmerje od 2002 do 2010, dobljeno iz meritev tritija); - povprečna koncentracija suspendirane snovi (0,02 kg/m3); - zaradi konservativnosti smo predpostavili maksimalno izpostavljenega posameznika (ekstremno porabo). Od številnih možnih prenosnih poti so za prebivalce v okolici NEK kot najverjetnejše evidentirane tiste, ki so navedene v tabeli 1.2. Po dostopnih informacijah napajanje živine in zalivanje pridelkov z rečno vodo nista značilnosti tega področja, zato ju nismo podrobneje analizirali. Direktno pitje rečne vode prav tako ni realno zaradi onesnaženosti reke. Ocenjena je tudi izpostavitev pri plavanju v reki Savi, vendar se ta prenosna pot zdi malo verjetna, saj je savski breg pod NEK težko dostopen in neprijazen. Mnogo verjetnejše je kopanje v reki Krki. Analiza izpostavitev je pokazala, da do najvišjih izpostavitev pride zaradi zadrževanja na bregu in uživanja rečnih rib. Oboje je značilno za ribiče, ki so v našem primeru referenčna (kritična) skupina. Podrobni podatki o navadah ribičev so bili dobljeni od gospodarja Ribiške družine Brestanica-Krško. Ta družina šteje 150 članov, od tega je bilo v letu 2002 aktivnih 120. Po informacijah gospodarja ribiške družine morda tretjina ribičev uživa ujete ribe. Ti ribiči so referenčna skupina, ki šteje 36 ljudi. Za oceno izpostavljenosti pri pitju savske vode (malo verjetna prenosna pot) so uporabljeni podatki za letno porabo Evropske unije in slovenske zakonodaje: 260 L (<1 leto), 350 L (mladinci 7-12 let) in 750 L (odrasli >17 let). Slika 1.9: Nova in stara referenčna lokacija za ribolov. Stara lokacija je 7,7 km sotočno od jezu NEK, nova pa 350 m od jezu. Tabela 1.1: Inventar tekočinskih izpustov do leta 2010. Emisijske vrednosti so vzete iz meritev NEK. Radio- 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 nuklid (Bq na leto) (Bq na leto) (Bq na leto) (Bq na leto) (Bq na leto) (Bq na leto) (Bq na leto) (Bq na leto) H-3 1,03E+13 1,1E+13 1,9E+13 1,27E+13 2,18E+13 7,03E+12 7,33E+12 2,18E+13 Na-24 - - - - - - Cr-51 - - - - - 6,72E+04 - Mn-54 5,62E+5 7,2E+04 - 1,11E+06 1,13E+06 2,51E+06 6,87E+05 2,64E+05 Fe-55 1,03E+8 7,0E+07 3,9E+06 2,48E+06 1,39E+07 1,66E+06 1,06E+07 5,91E+06 Fe-59 - - - - - - Co-57 - - - - - - Co-58 7,16E+7 1,3E+08 1,3E+07 1,26E+08 5,24E+07 5,29E+07 2,48E+07 1,40E+07 Co-60 1,27E+8 3,6E+07 3,5E+07 3,99E+07 2,29E+07 8,44E+06 1,03E+07 5,07E+06 Zn-65 - - - - - - Se-75 - - - - - - Sr-85 - - - - - - Sr-89 - - - - - - Sr-90 2,46E+5 1,1E+05 1,4E+05 1,09E+05 1,56E+05 8,50E+03 5.16E+05 5.59E+05 Y-92 - - - - - - Zr-95 2,84E+6 7,0E+05 - 1,26E+06 1,55E+06 1,50E+05 4,68E+04 1,69E+05 Nb-95 2,84E+6 7,0E+05 5,9E+04 1,26E+06 1,55E+06 3,84E+05 Nb-97 2,00E+6 - - - - - Mo-99 - - - - - - Tc-99m - - - - - - Kr-85 - - - - - - Kr-85m - - - - - - Kr-87 - - - - - - Kr-88 - - - - - - Rb-88 - - - - - - Ru-103 - - - - - - Ru-106 - - - - - - Ag-110m 2,77E+6 - 2,8E+05 8,02E+05 1,03E+07 1,74E+06 6,04E+06 8,64E+06 Sn-113 - - - - - - Sb-124 - - - - - 8,27E+04 Sb-125 3,35E+7 1,5E+05 5,3E+05 - - 2,34E+05 Te-123m - - - - - - Te-125m - - - - - - Te-127m - - - - - - Te-129m - - - - - - Te-132 - - - - - - I-129 - - - - - - I-131 - 6,6E+05 - - 1,67E+06 8,43E+04 4,30E+05 - I-132 - - - - - - I-133 - - - - 8,42E+04 5,00E+05 - I-134 - - - - - - Cs-134 1,91E+5 - 7,9E+04 2,79E+05 6,73E+05 1,58E+05 7,46E+05 5,78E+04 Cs-137 1,49E+7 7,7E+07 6,0E+06 1,89E+07 2,89E+07 5,90E+06 9,20E+06 5,91E+06 Cs-136 - - - - - - Cs-138 - - - - - - Xe-131m - - - - - - Xe-133 - 2,5E+08 2,4E+07 4,95E+08 1,92E+08 6,79E+05 1,46E+07 6,82E+06 Xe-133m - - - - - - Xe-135 - - - - - 1,20E+06 8,87E+04 Xe-135m - - - - - - Ba-140 - - - - - - La-140 - - - - - - Ce-141 - - - - - - Ce-144 - - - - - - Hg-203 - - - - - - Tabela 1.2: Načini in poti izpostavitve v okolici NEK - savska prenosna pot Način izpostavitve Pot izpostavitve Verjetnost izpostavitve zunanje obsevanje zadrževanje na bregu plavanje zelo verjetno malo verjetno ingestija ribe rečna voda napajanje živine (meso, mleko) zalivanje pridelkov zelo verjetno malo verjetno ni značilnost področja ni značilnost področja Tabela 1.3: Efektivna letna doza posameznika iz referenčne skupine prebivalstva v Brežicah, pri čemer upoštevamo maksimalno izpostavljenega posameznika (ekstremna poraba) Starostna skupina Brežice Rečni breg in ingestija rib Pitje savske vode (zelo verjetna prenosna pot) (malo verjetna prenosna pot) odrasli (>17 let) mladinci (od 7 do 12 let) dojenčki (<1 leto ) 0,006 |Sv 0,05 |Sv 0,002 |Sv 0,03 |Sv 0 |Sv 0,06 |Sv Tabela 1.4: Efektivna letna doza posameznika iz referenčne skupine prebivalstva na novi referenčni lokaciji 350 m pod jezom za leto, pri čemer upoštevamo maksimalno izpostavljenega posameznika (ekstremna poraba) Starostna skupina 350 m pod jezom NEK Rečni breg in ingestija rib Pitje savske vode (zelo verjetna prenosna pot) (malo verjetna prenosna pot) odrasli (>17 let) mladinci (od 7 do 12 let) dojenčki (<1 leto) 0,011 |Sv 0,10 |Sv 0,004 |Sv 0,06 |Sv 0 |Sv 0,12 |Sv Ocene efektivnih doz, narejenih na podlagi realnih izpustov NEK in ob predpostavkah največjih izpostavitev (ekstremna poraba in maksimalni čas zadrževanja na obrežju), dajo vrednosti do (0,006 ± 0,002) ^Sv na leto na stari referenčni lokaciji v Brežicah (tabela 1.3). Na novi referenčni lokaciji (350 m sotočno od NEK) z modelom dobimo vrednosti do (0,011 ± 0,003) ^Sv na leto (tabela 1.4). Negotovosti smo ocenili iz negotovosti razredčitvenega razmerja. Efektivna doza za standardno prenosno pot je podobna, kot smo jo ocenili v letu 2009. Na slikah 1.10 in 1.11 so deleži prispevkov posameznih radionuklidov, ki največ prispevajo k prejeti dozi pri standardni prenosni poti. Pri zadrževanju na bregu je praktično celotna obremenitev zaradi Co-60 in Co-58. K prejeti dozi pri ingestiji rib največ prispeva H-3 (67 %), medtem ko je prispevek Cs-137 29 %. V primeru upoštevanja prenosne poti pitja savske vode postane dominanten prispevek H-3 (100 %). V poročilu IJS-DP-10114 [8] je bilo ugotovljeno, da je prenosna pot pitja rečne vode malo verjetna. Slika 1.10: Prispevki posameznih radionuklidov k zunanji dozi pri zadrževanju na rečnem bregu. Največ prispevata Co-58 in Co-60. Slika 1.11: Prispevki posameznih radionuklidov k efektivni dozi zaradi ingestije rib. Največ prispevata H-3 in Cs-137. SKLEPI Edini radionuklid, ki ga sistematično merimo v okolju in je zagotovo vsaj delno posledica izpustov NEK, je tritij (H-3). V letu 2010 so bili izpusti tritija v okolje nekoliko višji kot v letu 2009 in primerljivi z letom 2007. Vpliv NEK pri drugih radionuklidih je v okolju nemerljiv. Glede na podatke o količini izpustov NEK bi takoj za tritijem morali zaznati Co-58, Co-60 in Cs-137. Kobaltovih izotopov v letu 2010 nismo zaznali. Vsebnosti cezija in stroncija sotočno od NEK zelo verjetno nista posledica vpliva NEK, ampak neenakomerne globalne kontaminacije. Prisotnost joda je posledica uporabe tega izotopa v terapevtske in diagnostične namene v bolnišnicah. Na podlagi izmerjenih izpustov NEK za leto 2010 in upoštevanja ustreznih razredčitev, ki smo jih uporabili v modelski oceni, lahko sklenemo, da je efektivna doza referenčne skupine na kateri koli referenčni lokaciji sotočno od NEK zaradi savske prenosne poti nižja od 0,02 ^Sv na leto. REFERENCE [3] ZVISJV - Zakon o varstvu pred ionizirajočimi sevanji in jedrski varnosti (Uradno prečiščeno besedilo UPB-2, Uradni list RS 102/2004, 12306) [4] Uredba o mejnih dozah, radioaktivni kontaminaciji in intervencijskih nivojih (UV2), Uradni list RS 49/2004, 2843 [5] Ovrednotenje merskih podatkov o radioaktivnosti v življenskem okolju v Republiki Sloveniji v letu 2010, IJS-DP-10676 (2011) [6] Radiation Protection No 152, EU Scientific Seminar 2007, "Emerging Issues on Tritium and Low Energy Beta Emitters", Proceedings of a scientific seminar held in Luxembourg on 13 November 2007 [7] Izpostavitve prebivalcev sevanju zaradi tekočinskih izpustov NE Krško v reko Savo, IJS-DP-8801 (2003) [8] Izpostavitve referenčne skupine prebivalcev sevanju zaradi tekočinskih izpustov NEK v reko Savo -Nova referenčna lokacija, IJS-DP-10114 (2009) 2 Č R P A L I Š Č A, V O D O V O D I I N Z A J E T J A POVZETEK V letu 2010 so bili vzorčevani viri vodovodne vode in črpališč vodovodov v Brežicah in Krškem, vrtine pri NEK ter podtalnica na Hrvaškem. V odvzetih vzorcih so bile določene vsebnosti naravnih in umetnih radionuklidov (H-3, Sr-90 in Cs-137, 1-131 ni bil zaznan). Z večjo verjetnostjo kot v preteklih letih je bilo mogoče zaznati vpliv umetnih radionuklidov iz NEK predvsem v vrtini VOP-4. Na podlagi izmerjenih vrednosti je bila ocenjena letna doza za tri referenčne skupine prebivalstva, ki uporabljajo vodo iz vodovodov in črpališč za pitje, poleg tega je bila ocenjena doza, če bi vodo iz vrtine E1 v NEK uporabljali kot pitno vodo. Ocenjene letne doze zaradi prispevka umetnih radionuklidov v brežiškem vodovodu so 1,5 % in v krškem vodovodu 1,7 % celotne ocenjene letne doze zaradi vsebnosti vseh radionuklidov, tako umetnih kot naravnih. Četudi bi za pitje uporabljali vodo iz podtalnice v neposredni okolici NEK, je letna doza zaradi prispevka umetnih radionuklidov približno 4 % celotne ocenjene doze. Celotne ocenjene doze zaradi uporabe teh vodnih virov za pitje so znatno pod mejnimi vrednostmi, kot jih navaja uredba UV2 [4]. Na podlagi opravljenih meritev in iz teh izračunanih povprečnih letnih vsebnosti umetnih radionuklidov v vodovodih in črpališčih v okolici NEK lahko rečemo, da je v letu 2010 vpliv NEK zanemarljivo majhen. UVOD NEK med svojim obratovanjem izpušča manjše količine radioaktivnih snovi v okolje. Na samem viru merimo emisije, to je vsebnost radionuklidov in njihovo aktivnost v tekočih izpustih v reko Savo, po drugi strani pa z neposrednimi meritvami v okolici NEK ugotavljamo imisije, to je vnos radionuklidov v podzemne vode oziroma podtalnice in vodovodne vode iz zajetij in črpališč v okolici NEK, kar omogoča neposredno ocenjevanje izpostavljenosti prebivalstva. Vodotoki so najpomembnejša transportna pot radionuklidov v tekočih izpustih NEK do človeka, saj rečna voda lahko vstopa v sistem podzemnih vod ter vpliva na vire pitne vode v okolici NEK. Namen vzorčevanja in analiz mesečnih sestavljenih vzorcev vode iz črpališč in zajetij je nadzor najpomembnejših virov pitne vode v okolici NEK. Z analizami ugotavljamo vsebnost naravnih in umetnih radionuklidov ter s tem sklepamo na morebitni prispevek zaradi obratovanja NEK. Lokacije in obseg so določene v letnem programu nadzora za pitno vodo, ki ga pripravi upravni organ. Vzorčevalna mesta so izbrana tako, da so vključena črpališča vodovodov, za katera ni izključena možnost, da se napajajo iz reke med izlivom in točko mešanja. Za primerjavo je bil odvzet in analiziran tudi vzorec vode na referenčni lokaciji (vodovod Ljubljana). Od sredine preteklega stoletja je prebivalstvo izpostavljeno tudi sevanju zaradi kontaminacije okolja, ki je posledica nekdanjih jedrskih zračnih poskusov in jedrske nesreče v Černobilu. V skladu z zahtevami pravilnika JV10 [2] ovrednotimo sevalne obremenitve za tri starostne skupine, in sicer za enoletnega otroka, desetletnega otroka in odraslo osebo. Pri tem upoštevamo dozne pretvorbene faktorje (predvidena efektivna doza na enoto vnosa zaradi zaužitja h(g)j,ing za posameznike iz prebivalstva) iz tabele 1 v uredbi UV2 [4] za starostne skupine <1 leta, 7-12 let ter >17 let. Pri izračunih upoštevamo, da odrasla oseba letno zaužije 0,75 m3 vode, desetletni otrok 0,35 m3 vode in enoletni otrok 0,26 m3 vode. ZNAČILNOSTI VZORČEVANJA IN MERITEV Obseg, način in pogostost vzorčevanja ter zahteve za merilne postopke in opremo pri nadzoru določa Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10) [2]. V prilogi, ki določa zasnovo letnega programa nadzora radioaktivnosti v okolju jedrske elektrarne, so za pitno vodo predpisane kontrolne meritve z visokoločljivostno spektrometrijo gama ter specifični analizi na vsebnost stroncija (Sr-90/Sr-89) in tritija (H-3). Izpeljane vrednosti koncentracij (IK) posameznih radionuklidov v pitni vodi so navedene v Uredbi o mejnih dozah, radioaktivni kontaminaciji in intervencijskih nivojih (UV2) [4], Tabela 4, in povzete v Poročilu NEK za leto 2008 (Tabela 2.1). Kot določa Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10) [2], so metode vzorčevanja, priprave vzorcev in meritev izbrane tako, da je za sevalce beta in gama detekcijska meja pod tridesetino mejnih vrednosti kontaminacije za pitno vodo, ki so določene v Uredbi o mejnih dozah, radioaktivni kontaminaciji in intervencijskih nivojih (UV2) [4]. Metode vzorčevanja, meritev in analiz so podrobno opisane v naslednjih dokumentih: Zbiranje vzorcev pitnih, površinskih in podtalnih vod (LMR-DN-05), Priprava sušine vzorcev vod (LMR-DN-06), Visokoločljivostna spektrometrija gama v laboratoriju (LMR-DN-10), Določanje stroncija z beta štetjem (SDN-O2-STC(01)), Vzorčenje in priprava vzorcev za določitev tritija (LSC-DN-06) in Meritev, analiza in izračun vsebnosti tritija (LSC-DN-07). Vzorčevanje vodovodov, črpališč in podtalnice je potekalo v skladu s postopkom Izvedba programov Rednega nadzora radioaktivnosti v okolici NE Krško in v Republiki Sloveniji (LMR-OP-02). V letu 2010 se je vzorčevanje izvajalo na naslednjih lokacijah: 1. Enkratni četrtletni vzorci: - vodovod Krško (bencinski servis Petrola Krško) - vodovod Brežice (bencinski servis Petrola Brežice) - vodovod Ljubljana (referenčna lokacija - enkratno vzorčevanje) 2. Mesečni sestavljeni vzorci črpališč vodovodov: - črpališče Brege, 1,4 km od jeza NEK, 1,1 km od Save - črpališče Drnovo, 3,1 km od jeza NEK, 2,3 km od Save - vodovod Spodnji Stari Grad, levi breg Save, 2,8 km od Save - vodovod Brežice, levi breg Save, 2,5 km od Save - črpališče Brežice - Glogov Brod VT1, 3,2 km od Save V črpališčih Brege, Drnovo in Brežice - Glogov Brod VT1 ter na odvzemnem mestu vodovod Spodnji Stari Grad so nameščeni avtomatski vzorčevalniki. Vzorčevanje vode iz vodovoda Spodnji Stari Grad poteka iz hiše Spodnji Stari Grad 14. Dnevni nadzor so opravljali nadzorniki črpališč ali pa uporabniki pitne vode. 3. Podtalnica Vzorčevanje podtalnice v neposredni okolici elektrarne je potekalo na dveh mestih: - vrtina E1 znotraj vzhodne ograje NEK (četrtletni vzorci) - vrtina VOP-4 na levem bregu Save, Vrbina, približno 600 m nizvodno od jezu NEK in približno 50 m od struge Save (mesečno vzorčevanje, samo analiza tritija) Vzorčevanje na Hrvaškem se opravlja v dveh vrtinah v bližini Zagreba: - Medsave, 22 km od NEK, 0,1 km od Save - Šibice, 22 km od NEK, 1 km od Save REZULTATI MERITEV Tabele z merskimi rezultati so na priloženi zgoščenki v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699, februar 2011. Rezultati meritev vsebnosti naravnih in umetnih radionuklidov (H-3 in Sr-90) v vodovodih, črpališčih in podtalnicah so predstavljeni v tabelah (T-28 do T-36). Predstavljeni so rezultati meritev vsebnosti radionuklidov v enkratnih četrtletnih vzorcih pitne vode v Krškem in Brežicah, sledijo rezultati mesečnih sestavljenih vzorcev iz črpališč vodovodov v Krškem, razvrščenih po oddaljenosti od NEK, rezultati mesečnih sestavljenih vzorcev črpališč vodovodov v Brežicah ter rezultati za podtalnice na Hrvaškem. Na slikah 2.1a in 2.1b so prikazane koncentracije H-3 v mesečnih sestavljenih vzorcih vode črpališč in vodovodov ter koncentracije H-3 v mesečnih vzorcih podtalnice v neposredni okolici NEK v primerjavi z mesečnimi tekočimi izpusti H-3 v Savo. Vzorčevanje v vrtini VOP-4 je bilo opravljeno v začetku meseca, vzorčevanje sestavljenih vzorcev pa v sredini meseca. Najvišje koncentracije H-3 so bile v letu 2010 izmerjene v črpališčih Brege, Drnovo in Spodnji Stari Grad, kot je predstavljeno na sliki 2.1a. Najvišje mesečno povprečje H-3 je bilo izmerjeno decembra v črpališču Brege (1840 ± 200) Bq/m3. Izračunano letno povprečje v črpališču Brege (1430 ± 70) Bq/m3 je višje od letnega povprečja v črpališču Drnovo (1260 ± 50) Bq/m3, medtem ko je letno povprečje v Spodnjem Starem Gradu nižje in je (900 ± 40) Bq/m3. Izmerjene koncentracije H-3 v črpališču Brežice -Glogov Brod in v vodovodu v Brežicah so nižje, pogosto blizu meje zaznavnosti (50 Bq/m3), kar pomeni da sta vira dobro ločena od reke Save, njen vpliv pa je mogoče le občasno zaznati. Najvišja mesečna povprečja H-3 so bila izmerjena julija v vodovodu Brežice (370 ± 40) Bq/m3 in maja v črpališču Brežice - Glogov Brod (140 ± 20) Bq/m3. Posledično so tudi izračunana letna povprečja H-3 na teh lokacijah nizka. Izračunano letno povprečje H-3 v vodovodu Brežice je bilo (125 ± 30) Bq/m3, v črpališču Brežice - Glogov Brod pa (65 ± 20) Bq/m3. Izračunano letno povprečje H-3 v četrtletnih vzorcih vodovoda na bencinskem servisu Petrol v Krškem je bilo (1020 ± 110) Bq/m3, na bencinskem servisu Petrol v Brežicah pa (70 ± 40) Bq/m3. Najvišja koncentracija H-3 v četrtletnih vzorcih je bila izmerjena v drugem četrtletju na bencinskem servisu v Krškem (1280 ± 180) Bq/m3 in v prvem četrtletju na bencinskem servisu v Brežicah (150 ± 15) Bq/m3. V ljubljanskem vodovodu je bila koncentracija H-3 (800 ± 120) Bq/m3. H-3 (mesečni sestavljeni vzorci) c o o O 1000 ■ Brege Drnovo Spodnji Stari Grad Brežice Glogov Brod Leto 2010 Slika 2.1a: Koncentracija H-3 v mesečnih sestavljenih vzorcih iz črpališč in vodovodov ra 1500 0 H-3 (mesečni vzorec) 2.5E+04 2.0E+04 IT m 1,5E+04 <3 1,0E+04 c o * 5.0E+03 0.0E+00 5,0E+12 ■ 4,0E+12 ■ 3,0E+12 podtalnica (vrtina VOP-4) izpust NEK IT m in 3 2,0E+12 .n c >o o (A O ■ 1,0E+12 0.0E+00 S / + * +SSS// v & Jt o° t? Leto 2010 Slika 2.1b: Koncentracija H-3 v mesečnih vzorcih podtalnice v neposredni okolici NEK (vrtina VOP-4) ter mesečni tekoči izpusti H-3 v Savo (predstavljeni na sekundarni osi) Letno povprečje meritev H-3 v vzorcih vrtine E1 v NEK je (1580 ± 190) Bq/m3. Najvišja koncentracija H-3 je bila izmerjena v vzorcu iz prve četrtine leta (2130 ± 240) Bq/m3. Na sliki 2.1b je predstavljena primerjava koncentracij H-3 v mesečnih vzorcih vrtine VOP-4 s tekočimi izpusti H-3 iz NEK (mesečni izpusti so predstavljeni na sekundarni osi). Najvišje koncentracije H-3 v vrtini VOP-4 v Vrbini so bile izmerjene v juliju, avgustu in septembru, in sicer (15600 ± 1440) Bq/m3, (21600 ± 2060) Bq/m3 in (12940 ± 1720) Bq/m3, medtem ko je bilo letno povprečje odvzemov (6080 ± 1960) Bq/m3. V podtalnici na področju Republike Hrvaške so bile na vzorčevalnem mestu Medsave izmerjene najvišje koncentracije H-3 v juliju, avgustu in septembru, in sicer (2310 ± 300) Bq/m3, (9040 ± 850) Bq/m3 in (4590 ± 470) Bq/m3. Vrednosti v vrtini Šibice so bile nižje, najvišje mesečno povprečje je bilo izmerjeno junija (750 ± 150) Bq/m3. Letni povprečni vrednosti H-3 sta bili (1980 ± 720) Bq/m3 v Medsavah in (430 ± 90) Bq/m3 v Šibicah. V tabelah meritev stroncija v vzorcih črpališč in vodovodov se poročane specifične aktivnosti Sr-90/Sr-89 nanašajo na aktivnosti Sr-90, saj v poročanih izpustih iz NEK Sr-89 ni bil zaznan. V mesečno sestavljenih vzorcih v črpališčih krškega vodovoda je bilo izračunano letno povprečje Sr-90 največje v Spodnjem Starem Gradu, in sicer (1,1 ± 0,1) Bq/m3. V brežiškem črpališču in vodovodu so letna povprečja Sr-90 nižja, in sicer (0,30 ± 0,09) Bq/m3 v vodovodu Brežice in (0,36 ± 0,10) Bq/m3 v črpališču Brežice -Glogov Brod. Sr-90 (mesečni sestavljeni vzorci) 2,5 - 7? 1,5 - 0,5 ■ / ✓ / f V / # /J /// 8E+04 ♦ Brege 7E+04 —■— Drnovo —i— Spodnji Stari Grad 6E+04 —X— Brežice 5E+04 —*—Glogov Brod 4E+04 —•— izpust NEK C m 3E+04 2E+04 ts o. zi in č e s e S 1E+04 0E+00 Leto 2010 3 2 0 Slika 2.2: Koncentracija Sr-90 v mesečnih sestavljenih vzorcih iz črpališč in vodovodov ter mesečni izpusti Sr-90 v Savo (predstavljeni na sekundarni osi) V enkratno odvzetih četrtletnih vzorcih je bilo izračunano letno povprečje Sr-90 (0,75 ± 0,27) Bq/m3 na bencinskem servisu Petrol v Krškem in (0,51 ± 0,18) Bq/m3 na bencinskem servisu Petrol v Brežicah. Izmerjena koncentracija Sr-90 v ljubljanskem vodovodu je bila manjša od 0,61 Bq/m3. Koncentracije Sr-90 v mesečnih vzorcih vode črpališč in vodovodov ter mesečni tekoči izpusti Sr-90 iz NEK (predstavljeni na sekundarni osi) so prikazani na sliki 2.2. Nekoliko višje letno povprečje Sr-90 je bilo določeno v vzorcih iz vrtine E1 NEK (2,5 ± 0,8) Bq/m3, kjer je bila najvišja koncentracija Sr-90 izmerjena v zadnji četrtini leta (4,0 ± 0,3) Bq/m3. Višje koncentracije Sr-90 so bile izmerjene tudi v podtalnici na Hrvaškem, kjer sta bili izračunani letni povprečji (2,4 ± 0,3) Bq/m3 v Medsavi in (2,7 ± 0,3) Bq/m3 v Šibicah, najvišje mesečno povprečje je bilo izmerjeno v septembru v Šibicah, in sicer (3,6 ± 0,4) Bq/m3. V mesečnih ali četrtletnih vzorcih Cs-137 na večini vzorčenih mest v Krškem in Brežicah ni bil zaznan ali pa so bile zaznane le sledi, pogosto pod mejo kvantifikacije. V vzorcih vrtine E1 NEK so bile zaznane le sledi. Podobno kot v prejšnjih letih Cs-137 ni bil zaznan v vzorcih iz vrtin Medsave in Šibice na Hrvaškem. Podobno kot v prejšnjih letih I-131 ni bil zaznan v nobenem izmed vzorcev iz krškega in brežiškega vodovoda ali črpališč, kot tudi ne v vzorcih vrtine E1 NEK ali vrtin na Hrvaškem. Vsebnosti K-40 so bile izmerjene na vseh vzorčevalnih mestih, letna povprečja se gibljejo od 30 Bq/m3 (Spodnji Stari Grad) do 69 Bq/m3 (Brege) v črpališčih in vodovodu v Krškem, v Brežicah pa od 21 Bq/m3 (črpališče Brežice - Glogov Brod) do 23 Bq/m3 (vodovod Brežice). Povprečna letna koncentracija K-40 v vrtini E1 NEK je bila (101 ± 7) Bq/m3. Za vsa vzorčevalna mesta krškega in brežiškega vodovoda ter vrtino E1 NEK velja, da so letna povprečja U-238 nizka, najvišje letno povprečje je bilo izmerjeno v Spodnjem Starem Gradu, in sicer (3,6 ± 0,7) Bq/m3. Povprečne letne koncentracije Ra-226 na istih lokacijah se gibljejo od 0,4 Bq/m3 (vodovod Brežice in črpališče Brežice - Glogov Brod) do 1,4 Bq/m3 (črpališče Brege), medtem ko je letno povprečje v vrtini E1 NEK (1,5 ± 0,9) Bq/m3. Pb-210 najdemo le v sledovih, najvišja izmerjena povprečna vsebnost Pb-210 je bila (2,8 ± 1,0) Bq/m3 v črpališču Brežice - Glogov Brod. Za Ra-228 se letna povprečja gibljejo med 0,1 Bq/m3 (vodovod Brežice - Petrol) do 1,4 Bq/m3 (vrtina E1 NEK). Koncentracije Th-228 se gibljejo med 0,2 Bq/m3 (črpališče Drnovo) in 0,7 Bq/m3 (vrtina E1 NEK). Be-7 je bil detektiran v črpališču Brege, črpališču Drnovo, vodovodu Brežice in črpališču Brežice - Glogov Brod v posameznih sestavljenih mesečnih vzorcih, ter vrtini E1, najvišja vrednost je bila izmerjena januarja v črpališču Brege (3,1 ± 2,3) Bq/m3. DISKUSIJA Z analizami radionuklidov v vzorcih v okolici NEK ugotavljamo morebitni vpliv NEK na radioaktivnost v okolju. V tekočih izpustih NEK pride daleč največji delež aktivnosti na H-3, ki se prenaša kot voda ali vodna para. Tekoči izpusti H-3 v letu 2010 so bili na podlagi meritev NEK 21,8 TBq, kar je približno trikrat več kot v preteklih dveh letih (7,3 TBq v 2009, 7,0 TBq v 2008). V letu 2010 so bili izpusti H-3 primerljive velikosti kot v letih 2007 in 2005 (22 TBq v 2007, 19 TBq v 2005). Največje vrednosti izpustov za H-3 so bile dosežene v mesecih maj (3,5 TBq) in junij (4,7 TBq). Tekoči izpusti Sr-90 v letu 2010 so bili (1,6 E+5) Bq, nižji kot v letu 2009 ter primerljivega reda velikosti kot v letih poprej ((3,3 E+5) Bq v 2009, (8,5 E+3) Bq v 2008, (1,1 E+05) v 2007, (1,1 E+5) Bq v 2006, (1,4 E+5) Bq v 2005 in (1,1 E+5) Bq v letu 2004). Primerjava povprečnih letnih koncentracij H-3 in Sr-90 v vzorcih vod črpališč, vodovodov in podtalnic v okolici NEK v zadnjih 5 letih so prikazane na slikah 2.3 in 2.4. V letu 2010 je bilo mogoče zaznati vpliv tekočih izpustov iz NEK, izračunane povprečne letne koncentracije umetnih radionuklidov v vodovodih in črpališčih v okolici NEK pa so v letu 2010 kljub temu nižje ali primerljivega velikostnega reda kot v preteklih letih. Vpliv NEK je bil v letu 2010 zanemarljivo majhen. 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 1 E J-HJ-^- t S f f J ///// ' □ 2006 □ 2007 □ 2008 □ 2009 □ 2010 * J* Slika 2.3: Povprečne letne koncentracije H-3 v vodovodih, črpališčih in podtalnici v zadnjih petih letih 0 m o o> to o JD «r?0 c/ & & ^ >fP V Slika 2.4: Povprečne letne koncentracije Sr-90 v vodovodih, črpališčih in podtalnici v zadnjih petih letih V krškem vodovodu je prispevek umetnih radionuklidov višji kot v brežiškem vodovodu, kar je bilo opaženo tudi v preteklih letih. V letu 2010 je bilo mogoče zaslediti večji vpliv izpustov H-3 iz NEK na vrtino VOP-4. Pri obravnavi je treba upoštevati, da so podani izpusti za ves mesec, vzorčevanje vod pa poteka od sredine enega meseca do sredine naslednjega meseca (za februar od sredine januarja 2010 do sredine februarja 2010). Vzorčevanje v vrtini VOP-4 (enkratni vzorec) se opravi v začetku meseca. Posledica je navidezni časovni zamik med emisijo in pojavom H-3 v črpališčih in vrtini VOP-4. V preglednici 2.1 so predstavljeni korelacijski koeficienti (Pearson), izračunani za izmerjene mesečne koncentracije H-3 in Sr-90 v črpališčih Brege, Drnovo, vodovodu Spodnji Stari Grad, vodovodu Brežice, črpališčem Brežice - Glogov Brod in izmerjene mesečne koncentracije H-3 v vrtini VOP-4, ter mesečnimi tekočimi izpusti H-3 in Sr-90 iz NEK. Pri izračunu je bil upoštevan enomesečni časovni zamik, tako da so podatki o emisijah iz enega meseca korelirani s podatki o izmerjenih koncentracijah v črpališčih in vodovodih v naslednjem mesecu. Preglednica 2.1: Korelacijski koeficienti, izračunani med izmerjenimi mesečnimi koncentracijami H-3 in Sr-90 (Bq/m3) v črpališčih in vodovodih in mesečnimi koncentracijami H-3 v vrtini VOP-4 ter mesečnimi tekočimi izpusti H-3 in Sr-90 iz NEK (Bq) 6 5 4 3 2 Korelacija z mesečnimi izpusti Brege Drnovo vodovod Spodnji Stari Grad vodovod Brežice Brežice -Glogov Brod VOP-4 H-3 0,06 -0,28 0,47 0,33 -0,15 0,63 Sr-90 0,25 0,06 0,31 0,27 0,44 - Najvišji korelacijski koeficient za H-3 je pri vrtini VOP-4. Letno povprečje H-3 v vrtini VOP-4 v letu 2010 je (6080 ± 1960) Bq/m3 in je višje kot v preteklih letih ((1650 ± 160) Bq/m3 v 2009, (3200 ± 390) Bq/m3 v letu 2008 in (5170 ± 2400) Bq/m3 v letu 2007). V letu 2010 sta bili najvišji koncentraciji H-3 v vrtini VOP-4 izmerjeni v mesecu juliju (15600 ± 1440) Bq/m3 in avgustu (21600 ± 2060) Bq/m3, čeprav so bili mesečni izpusti H-3 iz NEK največji v maju in juniju (3,5 TBq v maju in 4,7 TBq v juniju) in relativno visoki v juliju in avgustu (2,9 TBq v juliju in 3,2 TBq v avgustu). Vrtina VOP-4 leži približno 600 m nizvodno od jedrske elektrarne, na levem bregu približno 50 m od struge. Pri visokem vodostaju pronica rečna voda v podtalnico, pri nizkem vodostaju pa se podtalnica cedi v reko. Pretok Save je bil v primerjavi z letnim povprečjem nizek v juniju, juliju in avgustu, ko so bili tekoči izpusti NEK visoki. V tem času je vpliv izpustov H-3 iz NEK na vrtino VOP-4 mogoče pojasniti z izredno visokim vodostajem reke Save v zadnji polovici meseca junija. Izpeljana vrednost koncentracije (IK) za H-3 v pitni vodi za odrasle osebe je 1 E+5 Bq/m3, kar pomeni da je najvišja izmerjena koncentracija H-3 v VOP-4 še vedno pod predpisano mejo («22 % IK). V povprečju se v rekah po Sloveniji koncentracija H-3 v okviru merske negotovosti giblje okoli 1000 Bq/m3. Najvišja izmerjena vrednost H-3 v rekah po Sloveniji v letu 2010 je bila (1580 ± 140) Bq/m3 v Savinji [5]. Čeprav so bili tekoči izpusti Sr-90 v letu 2010 približno dvakrat nižji kot v prejšnjem letu, so povprečne letne koncentracije Sr-90 v vzorcih vodovodov, črpališč in podtalnic primerljivega velikostnega reda kot v preteklih letih. Višje koncentracije Sr-90 so bile izmerjene le v avgustu v Bregah ((2,7 ± 0,3) Bq/m3) in Spodnjem Starem Gradu ((1,5 ± 0,2) Bq/m3). S prvimi tekočimi izpusti Sr-90 je NEK začel v mesecu juliju ((2,2 E+4 Bq) Sr-90), v avgustu so bili izpusti Sr-90 primerljive velikosti ((2,4 E+4 Bq) Sr-90), medtem ko je bilo v septembru s tekočimi izpusti iz NEK izpuščeno (7,2 E+4 Bq) Sr-90 oziroma 46 % celotne aktivnosti tekočih izpustov Sr-90 v letu 2010. Kljub temu je bilo mogoče vpliv izpustov Sr-90 iz NEK zaslediti predvsem v času prvih izpustov na lokacijah črpališč vodovodov Krško. Vpliv izpustov Sr-90 v letu 2010 tako na črpališče Brege kot tudi na črpališče Drnovo potrjuje ugotovitev, da se črpališči Drnovo in Brege napajata iz istega vodonosnika, ki ga napajata reki Sava in Krka [9]. Kasneje, ko so bili tekoči izpusti Sr-90 iz NEK še večji, pa vpliva izpustov na teh lokacijah ni bilo mogoče zaslediti, verjetno zaradi večjih pretokov reke Save v jesenskem obdobju. V vodovodu Brežice so bile višje koncentracije Sr-90 izmerjene v času izpustov od julija do novembra, mesečne koncentracije Sr-90 v vodovodu Brežice pa so še vedno nizke (pod 1 Bq/m3). Koncentracije Sr-90 v črpališčih in vodovodih Krško in Brežice so bile tudi v tem letu znatno nižje od izpeljane vrednosti koncentracije (IK) za Sr-90 v pitni vodi, ki je za odrasle osebe (4,8 E+3) Bq/m3. Izmerjene koncentracije naravnih radionuklidov iz uranove in torijeve vrste so primerljive s tistimi, izmerjenimi drugod po Sloveniji, v splošnem pa so aktivnosti naravnih radionuklidov nizke. V rekah po Sloveniji so bile v letu 2010 izmerjene koncentracije U-238 do 26,7 Bq/m3, Ra-226 do 21,5 Bq/m3, Pb-210 do 17,4 Bq/m3, Ra-228 do 6,4 Bq/m3 in Th-228 do 5,5 Bq/m3 [4]. OCENA VPLIVOV V preglednicah 2.2a in 2.2b so ocenjene letne efektivne doze za referenčne skupine prebivalstva, ki uporabljajo to vodo za pitje. Za primerjavo so podane tudi vrednosti, izračunane na osnovi meritev na referenčni lokaciji (vodovod Ljubljana). Prispevek umetnih radionuklidov zaradi globalne kontaminacije okolja ocenjujemo iz vsebnosti radionuklidov iz brežiškega vodovoda. V letu 2010 je ocenjena letna doza za odraslo osebo zaradi prisotnosti umetnih radionuklidov v brežiškem vodovodu (0,012 ± 0,004) ^Sv, medtem ko je celotna ocenjena letna doza za odraslo osebo zaradi prisotnosti umetnih in naravnih radionuklidov (0,8 ± 0,5) ^Sv. Od naravnih radionuklidov prispeva k dozi največ Th-230. Čeprav je v krškem vodovodu prispevek umetnih radionuklidov nekoliko višji, ni opaziti korelacije med ocenjeno letno dozo zaradi prisotnosti umetnih radionuklidov in razdaljo od jezu NEK. Čeprav je črpališče Brege najbližje jezu NEK oziroma Savi, je ocenjena letna doza zaradi prisotnosti umetnih radionuklidov v Bregah primerljiva z ocenjeno letno dozo v Drnovem ali Spodnjem Starem Gradu. Prispevek umetnih radionuklidov k obremenitvi referenčnega človeka v krškem vodovodu je (0,03 ± 0,01) ^Sv na leto, medtem ko je celotna ocenjena letna doza za odraslo osebo (1,7 ± 0,9) ^Sv. Med naravnimi radionuklidi k dozi v krškem vodovodu največ prispevajo Ra-228 in Th-230. V ljubljanskem vodovodu je bil prispevek umetnih radionuklidov ocenjen na (0,01 ± 0,01) ^Sv na leto za odraslo osebo, medtem ko je celotna ocenjena letna doza zaradi prisotnosti umetnih in naravnih radionuklidov (0,5 ± 1,1) ^Sv. Četudi bi za pitje uporabljali vodo iz podtalnice znotraj ograje NEK (vrtina E1 v NEK), bi bila prejeta doza zaradi prispevka umetnih radionuklidov ocenjena na (0,08 ± 0,02) ^Sv na leto za odraslo osebo, medtem ko je celotna ocenjena letna doza zaradi prisotnosti umetnih in naravnih radionuklidov (1,7 ± 0,6) ^Sv. 0,06 -Ž 0,05 ■a o ra o a 0,04 0,03 0,02 0,01 □ 2006 □ 2007 □ 2008 □ 2009 □ 2010 vodovod Ljubljana Brege Drnovo Spodnji Stari Grad vodovod Brežice Vzorčevalno mesto Slika 2.5a: Ocenjeni prispevek umetnih radionuklidov k letni dozi za odraslo osebo v zadnjih petih letih 0 6 - 5 - 4 - 3 - 2 - 1 - vodovod Ljubljana Drnovo Spodnji Stari Grad vodovod Brežice Vzorčevalno mesto □ 2006 □ 2007 □ 2008 □ 2009 □ 2010 Slika 2.5b: Ocenjena letna doza zaradi prisotnosti umetnih in naravnih radionuklidov za odraslo osebo v zadnjih petih letih 0 e Preglednica 2.2a: Vodovodi in črpališča pitne vode in podtalnice v letu 2010 (meritve IJS). Povzetek prispevka umetnih in naravnih radionuklidov za dojenčka, otroka (7-12 let) in odraslega*, izračunanega iz merskih podatkov ter doznih pretvorbenih faktorjev iz reference [4]. Enkratni četrtletni vzorci Mesečni sestavljeni vzorci Enkratni vzorec SKUPINA VODOVOD LJUBLJANA (**) (^.Sv na leto) VODOVOD BREŽICE (^.Sv na leto) VODOVOD KRŠKO (^.Sv na leto) VODOVOD BREŽICE (^.Sv na leto) ČRPALIŠČE DRNOVO (^.Sv na leto) ČRPALIŠČE BREGE (^.Sv na leto) VODOVOD SPODNJI STARI GRAD (^.Sv na leto) ČRPALIŠČE BREŽICE Glogov brod (^.Sv na leto) VRTINA E1 V NEK (***) (^.Sv na leto) ENOLETNI OTROK Umetni radionuklidi 0,01 ± 0,04 0,03 ± 0,01 0,06 ± 0,02 0,02 ± 0,01 0,08 ± 0,01 0,09 ± 0,01 0,10 ± 0,02 0,02 ± 0,01 0,18 ± 0,05 Umetni in naravni radionuklidi 6 ± 5 5 ± 4 16 ± 5 5 ± 2 13 ± 4 16 ± 3 18 ± 5 10 ± 3 16 ± 3 DESETLETNI OTROK Umetni radionuklidi 0,006 ± 0,013 0,012 ± 0,004 0,024 ± 0,006 0,007 ± 0,002 0,030 ± 0,002 0,033 ± 0,004 0,035 ± 0,005 0,008 ± 0,002 0,07 ± 0,02 Umetni in naravni radionuklidi 1,0 ± 1,4 0,8 ± 0,7 2,6 ± 1,1 1,0 ± 0,5 2,2 ± 0,6 3,1 ± 0,5 3,0 ± 0,9 2,5 ± 0,8 3,0 ± 0,8 ODRASLI Umetni radionuklidi 0,011 ± 0,013 0,012 ± 0,004 0,030 ± 0,006 0,008 ± 0,002 0,037 ± 0,002 0,041 ± 0,004 0,040 ± 0,010 0,009 ± 0,002 0,075 ± 0,017 Umetni in naravni radionuklidi 0,5 ± 1,1 0,8 ± 0,5 1,7 ± 0,9 0,60 ± 0,36 1,5 ± 0,5 2,1 ± 0,4 2,2 ± 0,8 1,9 ± 0,6 1,7 ± 0,6 (*) ob predpostavki, da referenčni odrasel človek zaužije na leto 0,75 m3 vode, desetletni otrok 0,35 m3 vode in enoletni otrok 0,26 m3 vode (**) meritev iz programa nadzora radioaktivnosti v RS (enkratni vzorec) (***) vzorčevanje in meritve izvaja IRB iz Zagreba Preglednica 2.2b : Podtalnica v letu 2010 (meritve IRB). Povzetek prispevka umetnih in naravnih radionuklidov za dojenčka, otroka (7-12 let) in odraslega*, izračunanega iz merskih podatkov ter doznih pretvorbenih faktorjev iz reference [4]. SKUPINA MEDSAVE (p.Sv na leto) ŠIBICE (p.Sv na leto) ENOLETNI OTROK Umetni radionuklidi 0,18 ± 0,02 0,17 ± 0,02 Umetni in naravni radionuklidi 10 ± 2 17 ± 3 DESETLETNI OTROK Umetni radionuklidi 0,07 ± 0,01 0,06 ± 0,01 Umetni in naravni radionuklidi 2,0 ± 0,4 3,2 ± 0,4 ODRASLI Umetni radionuklidi 0,08 ± 0,01 0,06 ± 0,01 Umetni in naravni radionuklidi 1,3 ± 0,2 1,7 ± 0,2 (*) ob predpostavki, da referenčni odrasel človek zaužije na leto 0,75 m3 vode, desetletni otrok 0,35 m3 vode in enoletni otrok 0,26 m3 vode Na slikah 2.5a in 2.5b je prikazana primerjava ocenjenih letnih doz zaradi prisotnosti umetnih radionuklidov ter celotnih ocenjenih letnih doz (zaradi prisotnosti umetnih in naravnih radionuklidov) za odraslo osebo v črpališčih Krško v primerjavi z vodovodom Ljubljana in vodovodom Brežice v zadnjih petih letih (za porabo pitne vode 0,75 m3 na leto). Čeprav so aktivnosti naravnih radionuklidov v črpališčih in vodovodih v splošnem nizke, naravni radionuklidi uranove in torijeve razpadne vrste prispevajo največ k ocenjeni letni efektivni dozi. Zaradi visokih doznih faktorjev k celotni ocenjeni dozi največ prispevata sevalca alfa Ra-226 in Th-230 ter sevalca beta Pb-210 in Ra-228. Izpeljane vrednosti koncentracije naravnih radionuklidov v pitni vodi v tabeli 4 v Uredbi o mejnih dozah, radioaktivni kontaminaciji in intervencijskih nivojih (UV2) [4] so 480 Bq/m3 za Ra-226, 190 Bq/m3 za Pb-210, 190 Bq/m3 za Ra-228 kot jih navaja medtem ko je iz doznih faktorjev izačunana izpeljana koncentracija Th-230 enaka 640 Bq/m3. Vse izmerjene koncentracije naravnih radionuklidov v vzorcih črpališč, vodovodov in podtalnic so veliko nižje od mejnih vrednosti. SKLEPI Dozne obremenitve zaradi prisotnosti naravnih radionuklidov ne vsebujejo prispevka Po-210, ki ga ne merimo, zato pričakujemo, da so dozne obremenitve zaradi prisotnosti naravnih radionuklidov dejansko (a ne znatno) višje. Celotna ocenjena letna doza v letu 2010 zaradi prisotnosti umetnih in naravnih radionuklidov v brežiškem vodovodu je za odraslo osebo (0,8 ± 0,5) ^Sv na leto. Obremenitev brežiškega vodovoda z umetnimi radionuklidi je približno 1,5 % celotne ocenjene letne doze za odraslo osebo. Celotna ocenjena letna doza v krškem vodovodu v letu 2010 je za odraslo osebo (1,7 ± 0,9) ^Sv na leto. Obremenitev z umetnimi radionuklidi je približno 1,7 % celotne ocenjene letne doze za odraslo osebo. Celotna ocenjena letna doza v ljubljanskem vodovodu v letu 2010 je (0,5 ± 1,1) ^Sv na leto za odraslo osebo. Obremenitev ljubljanskega vodovoda z umetnimi radionuklidi je približno 2,2 % celotne ocenjene letne doze za odraslo osebo. Celotne ocenjene letne doze zaradi umetnih in naravnih radionuklidov v pitni vodi so daleč pod letno mejno dozo 100 ^Sv oziroma avtorizirano mejno dozo, kot jo navaja uredba UV2 [4]. Delež doze v primerjavi z letno mejno dozo v brežiškem vodovodu je 0,8 %, v krškem vodovodu pa 1,7 %, pri čemer je v obeh primerih prispevek umetnih radionuklidov še veliko nižji. LITERATURA [9] Toni Petrovič, Določitev referenčnih aktivnosti radionuklida K-40 v različnih vzorcih, magistrsko delo, Mednarodna podiplomska šola Jožefa Stefana, Ljubljana, avgust 2010 3 P A D A V I N S K I I N S U H I U S E D I POVZETEK V tem poglavju so obravnavane koncentracije radionuklidov v padavinah in talno odlaganje radioaktivnih snovi zaradi padavin in suhega useda. Ocenjeni so prispevki zračnih izpustov iz NEK k sevalni obremenitvi okoliškega prebivalstva. Rezultati meritev in ocen radioaktivnega onesnaženja kažejo, da je prispevek zračnih izpustov NEK k celotni prejeti dozi zanemarljiv. UVOD Aerosoli in plini se iz ozračja izpirajo s padavinami ali pa se vezani na prašne delce usedajo na talne površine. V obeh primerih se radioaktivne snovi v ozračju, zaradi padavin in suhega useda, kopičijo na površinah. Pri tem je izpiranje mnogo učinkovitejši proces kot suhi used. Vrsto in obseg useda določimo z lovilniki useda in s specifično analizo radionuklidov v vzorcih iz teh lovilnikov. Odložene radioaktivne snovi na rastlinah in tiste, ki jih rastline vsrkajo prek korenin ali listov, pridejo z užitnimi deli v prehrambno verigo. Padavine lahko pridejo v podtalnico in tako kontaminirajo tudi pitno vodo. Zato igrajo padavine pomembno vlogo pri prenosu radioaktivnih onesnaževalcev iz zraka v živa bitja. Odložene radioaktivne snovi s sevanjem tudi neposredno prispevajo k prejeti dozi. Zaradi človekovih dejavnosti so v okolju poleg naravnih tudi umetni radionuklidi. Jedrske elektrarne izpuščajo v okolje nekatere radioaktivne snovi, ki so že prisotne v okolju, kot sta naravna radionuklida H-3 in C-14 ter umetna radionuklida, kot sta Cs-137 in Sr-90, ki sta v naravi zaradi globalne in regionalne kontaminacije po poskusnih jedrskih eksplozijah oziroma černobilski nesreči. Dodatno pa so v izpustih tudi nekateri umetni radionuklidi, kot sta npr. Co-58 in Co-60. Za prve je prispevek elektrarne mogoče oceniti na podlagi primerjave rezultatov meritev na nadzirani in referenčni lokaciji, v drugem primeru pa neposredno. ZNAČILNOSTI VZORČEVANJA IN MERITEV Za lovilnike useda uporabljamo zbiralnike padavin in zbiralnike suhega useda. Za zbiralnike padavin uporabljamo lijake iz nerjavnega jekla z odprtino 0,25 m2, za zbiranje suhega useda pa plošče iz pleksi stekla, postavljene od 1,8 m do 2 m nad površino tal, ploščine 0,3 m2 in premazane s tanko plastjo vazelina (vazelinske plošče). Vzorčevanje poteka kontinuirno, vzorce pa pobiramo enkrat na mesec. Zbiralniki suhega useda lovijo tudi prašne delce, ki so v zraku zaradi resuspenzije. Zbiralniki padavin so v Bregah, Krškem in Dobovi, zbiralniki suhega useda pa so od leta 2005 na osmih vzorčevalnih mestih v ožji in širši okolici NEK.1 Kot referenčno vzorčevalno mesto za padavinski in suhi used je bila izbrana Ljubljana. Za meritev koncentracij sevalcev gama uporabljamo visokoločljivostno spektrometrijo gama, za merjenje koncentracij Sr-90/Sr-89 radiokemični analizni postopek, aktivnosti H-3 pa merimo s tekočinskoscintilacijskim števcem. V vazelini merimo le sevalce gama. 1 Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10) v prilogi 4 podaja zasnovo programa obratovalnega nadzora radioaktivnosti za jedrsko elektrarno. Za vzorčevanje suhega useda je predvideno 12 vzorčevalnih mest v treh razdaljah od nuklearke (4 na ograji, 3 v bližnji in 5 v širši okolici). V programu NEK je bilo do leta 2005 vseh 12 vzorčevalnih mest, nato pa so bila vzorčevalna mesta na ograji NEK opuščena. Preostala vzorčevalna mesta so grupirana takole: bližnja okolica NEK (vzorčevalna mesta 1, 7 in 8 na razdalji -1 km), širša okolica NEK (vzorčevalna mesta od 2 do 5 na razdalji -3 km) in vzorčevalno mesto 6 (najdlje od NEK, na razdalji -4,5 km). Zbrane padavine izparimo do suhega ostanka za meritev sevalcev gama in stroncija. En liter zbranih padavin se po vzorčevanju odlije od celotnega vzorca za elektrolitsko obogatitev in meritev vsebnosti tritija. Postrgano vazelino s plošč le rahlo segrejemo, da se enakomerno porazdeli po merski posodici. Priprava mora biti namreč hitra in enostavna, saj so vazelinske plošče namenjene predvsem hitrim meritvam useda v primeru izrednega dogodka v jedrski elektrarni oziroma ob nezgodnih izpustih radioaktivnih snovi v ozračje. REZULTATI MERITEV Tabele z merskimi rezultati so na priloženi zgoščenki v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699, februar 2011. Rezultati meritev vzorcev padavin in suhih usedov so prikazani v tabelah T-37 (Padavine - Brege), T-38 (Padavine - Krško), T-39 (Padavine - Dobova), T-40 (Padavine - Ljubljana), T-42/1 (Vazelinske plošče - širša okolica NEK), T-42/2 (Vazelinske plošče -vzorčevalno mesto 6), T-42/3 (Vazelinske plošče - ožja okolica NEK) in T-42/4 (Vazelinske plošče - Ljubljana). Vse meritve je opravil IJS. Mesečne količine padavin v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi so prikazane na sliki 3.1. Ugotavljamo, da je bil izrazito deževen mesec le september, relativno sušni pa so bili marec, april in oktober. Največ padavin je padlo v Ljubljani (1799 mm), najmanj pa v Krškem (1191 mm). V primerjavi z letom 2009 je v teh krajih padlo v povprečju 30 % več padavin. V vzorcih padavin so bili v letu 2010 prisotni H-3, Be-7, Na-22, K-40, Cs-137, Sr-90/Sr-892 ter potomci uranove in torijeve razpadne vrste. V tabeli 3.1 so zbrani podatki o največjih izmerjenih koncentracijah, letna povprečja in razmerja med največjo in povprečno vrednostjo za H-3, Sr-90/Sr-89 in Cs-137 ter Be-7, K-40 in Pb-210 v vzorcih padavin v Bregah, Krškem, Dobovi in Ljubljani. Koncentracija stroncija v vzorcih padavin iz Ljubljane je bila pod mejo kvantifikacije. Padavine v letu 2010 -Ljubljana Brege Krško -Dobova 5 6 7 8 Mesec v letu 2010 10 12 Slika 3.1: Mesečne količine padavin v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi v letu 2010 Označba Sr-90/Sr-80 pomeni, da analiza na Y-90 ni bila narejena. Vendar se izmerjene specifične aktivnosti pod oznako Sr-90/Sr-89 vseeno nanašajo le na aktivnoti Sr-90, saj kratkoživi Sr-89 v izpustih NEK ni bil zaznan, Sr-89 iz černobilskega reaktorja pa je že zdavnaj razpadel. 2 3 4 9 11 2 Tabela 3.1: Letne povprečne in največje izmerjene mesečne koncentracije ter razmerja med največjo mesečno in povprečno letno koncentracijo za H-3, Sr-90/Sr-89 in Cs-137 ter Be-7, K-40 in Pb-210 v vzorcih padavin v Bregah, Krškem, Dobovi in Ljubljani v letu 2010 Radionuklid BREGE KRŠKO Povprečna koncentracija (Bq/m3) Največja koncentracija (Bq/m3) Največja / povprečna koncentracija Povprečna koncentracija (Bq/m3) Največja koncentracija (Bq/m3) Največja / povprečna koncentracija H-3 2,3E+03 ± 4E+02 6,5E+03 ± 8E+02 2,8 1,9E+03 ± 3E+02 5,0E+03 ± 4E+02 2,6 Sr-90/Sr-89 5,4E-01 ± 2E-01 2,0E+00 ± 4E-01 3,7 1,1E+00 ± 2E-01 2,2E+00 ± 4E-01 2,0 Cs-137 1,5E-01 ± 9E-02 9,1E-01 ± 2E-01 6,1 1,5E-01 ± 1E-01 1,3E+00 ± 8E-01 8,7 Be-7 4,0E+02 ± 2E+02 2,1E+03 ± 1E+02 5,3 6,1E+02 ± 1E+02 1,3E+03 ± 7E+01 2,1 K-40 4,9E+00 ± 2E+00 1,4E+01 ± 3E+00 2,9 2,0E+01 ± 7E+00 7,8E+01 ± 1E+01 3,9 Pb-210 9,1E+01 ± 3E+01 3,5E+02 ± 2E+01 3,8 9,0E+01 ± 2E+01 2,7E+02 ± 2E+01 3,0 DOBOVA LJUBLJANA Povprečna koncentracija (Bq/m3) Največja koncentracija (Bq/m3) Največja / povprečna koncentracija Povprečna koncentracija (Bq/m3) Največja koncentracija (Bq/m3) Največja / povprečna koncentracija H-3 1,1E+03 ± 1E+02 1,9E+03 ± 3E+02 1,7 1,0E+03 ± 1E+02 1,7E+03 ± 2E+02 1,7 Sr-90/Sr-89 9,2E-01 ± 3E-01 3,7E+00 ± 3E-01 4,0 - - - Cs-137 8,7E-02 ± 7E-02 5,6E-01 ± 2E-01 6,4 6,2E-02 ± 7E-02 7,4E-01 ± 4E-01 11,9 Be-7 7,4E+02 ± 2E+02 2,8E+03 ± 1E+02 3,8 5,9E+02 ± 9E+01 1,2E+03 ± 1E+02 2,0 K-40 8,5E+00 ± 4E+00 4,4E+01 ± 1E+01 5,2 4,9E+00 ± 2E+00 1,9E+01 ± 4E+00 3,9 Pb-210 1,1E+02 ± 4E+01 4,5E+02 ± 4E+01 4,1 8,9E+01 ± 1E+01 1,7E+02 ± 1E+01 1,9 Mesečni zračni izpusti tritija iz NEK3 v letu 2010 so prikazani na sliki 3.2, mesečne koncentracije H-3 v padavinah v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi pa so prikazane na sliki 3.3. Zračni izpusti H-3 iz NEK v letu 2010 Mesec v letu 2010 Slika 3.2: Mesečni zračni izpusti tritija iz NEK v letu 2010 3 Podatke je sporočila NEK. Mesečne koncentracije H-3 v padavinah ne izkazujejo kakih izrazitih posebnosti. Najnižje koncentracije so bile izmerjene v septembru (v tem mesecu je padlo največ padavin). Največja koncentracija H-3 je pa je bila izmerjena oktobra v Bregah. Primerjava mesečnih koncentracij z zračnimi izpusti tritija pokaže, da se koncentracije H-3 v padavinah v grobem ujemajo s potekom zračnih izpustov (predvsem v Krškem in Bregah). Na osnovi primerjav iz preteklih let menimo, da je to bolj izjema kot pravilo. Koncentracije tritija v padavinah v drugih evropskih državah in mestih (Hrvaška, Avstrija, Madžarska, Poljska) so bile v zadnjih letih nekoliko nižje in so se gibale v razponu med 1000 Bq/m3 in 1300 Bq/m3 [10-14]. Na sliki 3.4, ki prikazuje mesečni padavinski used H-3 za vsa štiri vzorčevalna mesta, je opaziti višje aktivnosti v mesecih okoli maja in oktobra. Korelacije s količino padavin skorajda ni. S slike 3.4 je tudi razvidno, da so vrednosti H-3 v padavinskem usedu le rahlo povezane z zračnimi izpusti tritija iz NEK (glej Krško in Brege). Mesečne koncentracije H-3 v padavinah v letu 2010 3E+03 2E+03 1E+03 0E+03 ■Ljubljana Krško Dobova 5 6 7 8 Mesec v letu 2010 Slika 3.3: Mesečne koncentracije H-3 v padavinah v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi Padavinski used H-3 v letu 2010 tr m 3 0,25 > m ■o 0,10 0,05 0,00 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 -Ljubljana Brege Krško -Dobova Mesec v letu 2010 Slika 3.4: Mesečni padavinski used H-3 v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi 0,40 0,35 0,30 0,20 0,15 7 Letne koncentracije H-3 v padavinah od leta 2002 naprej prikazuje slika 3.5. V Ljubljani, Krškem in Bregah so bile najvišje vrednosti izmerjene leta 2004, v Dobovi pa letošnja vrednost nekoliko presega tisto iz leta 2004. V Ljubljani in Bregah so bile od leta 2002 v letošnjem letu izmerjene najnižje letne koncentracije H-3 v padavinah. Slika 3.6 prikazuje mesečne koncentracije stroncija v padavinah. Zaznavne koncentracije stroncija so bile v tem letu izmerjene le občasno, v Ljubljani pa so bile koncentracije celo pod mejo kvantifikacije4. Letne koncentracije H-3 v padavinah 3,0E+04 2,0E+04 SE 03 « 1,5E+04 ^ 1,0E+04 5,0E+03 ■Ljubljana Dobova Krško 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Leto Slika 3.5: Letne koncentracije H-3 v padavinah v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi od leta 2002 naprej Mesečne koncentracije Sr-89/Sr-90 v padavinah v letu 2010 -Ljubljana -Brege -Krško -Dobova 3 - E m S 2 - o ra i1 -o C o * 0 -1 - Mesec v letu 2010 Slika 3.6: Mesečne koncentracije stroncija v padavinah v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi Pri teh meritvah je meja detekcije za stroncij 0,12 Bq/kg suhe snovi. 2,5E+04 0,0E+00 2 3 Letne koncentracije stroncija v padavinah od leta 2002 naprej prikazuje slika 3.7. Od leta 2002 so bile najvišje vrednosti izmerjene v letu 2008. Omembe vredno je le še leto 2002 ter lansko in letošnje leto. Treba pa je poudariti, da so vse vrednosti nizke, saj so tipične vrednosti nižje od 2 Bq/m3. V vseh drugih letih je bil stroncij v padavinah pod mejo določljivosti ali blizu nje. Mesečne koncentracije Cs-137 v padavinah v Bregah, Krškem, Dobovi in v Ljubljani so prikazane na sliki 3.8. Najvišje koncentracije Cs-137 v padavinah so bile izmerjene aprila v Krškem in julija v Ljubljani, vendar je treba poudariti, da so vse vrednosti nizke, reda velikosti 0,5 Bq/m3. Letne koncentracije Sr-89/Sr-90 v padavinah ■Ljubljana " Krško -Dobova -1- i 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Leto Slika 3.7: Letne koncentracije stroncija v padavinah v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi od leta 2002 naprej Mesečne koncentracije Cs-137 v padavinah v letu 2010 m o 8 9 10 11 12 ■Ljubljana NEK širša okolica NEK ožja okolica NEK mesto 6 Mesec v letu 2010 0,2 0,1 0,0 -0,1 -0,2 Slika 3.10: Mesečni suhi used Cs-137 v Ljubljani, v širši in ožji okolici NEK ter na vzorčevalnem mestu, ki je najdlje od NEK 5 Izmerjene koncentracije Cs-137 v padavinah v letu 2005 v okolici NEK ter meritve suhega useda v Ljubljani v tem letu (slika 3.12) ne potrjujejo povišane vrednosti Cs-137 v padavinah, zato tega povišanja ne moremo pripisati zračnim izpustom iz NEK ali iz drugih jedrskih objektov. Na sliki 3.11 so prikazane količine letnih padavinskih in suhih usedov Cs-137 in naravnih radionuklidov v Ljubljani, Bregah, Krškem in Dobovi ter na vzorčevalnih mestih okrog NEK. S slike je razvidno, da je potek useda v grobem enak za vse radionuklide in za vsa vzorčevalna mesta. Na sliki 3.12 so prikazane sezonske vrednosti suhega useda Be-7 od leta 2000 naprej (širša okolica NEK). S slike je razvidno, da je v zimskem času znatno manj suhega useda, največ pa ga je v spomladanskem obdobju. Slika 3.11: Letni usedi Cs-137 in naravnih radionuklidov na različnih lokacijah okrog NEK in v Ljubljani v letu 2010 Mesečni suhi used Be-7 v širši okolici NEK 1,4E+02 1,2E+02 1,0E+02 E U 8,0E+01 m ■a I " 3,0E-10 o i 2,0E-10 -I a a 17 let) na lokaciji Spodnji Stari Grad, ocenjene na osnovi meritev mesečnih izpustov tritija (H-3), ogljika C-14 ter meritev aerosolov. Izračun je narejen ob upoštevanju povprečnih mesečnih razredčitvenih koeficientov %/Q, izračunanih na podlagi Lagrangeevega modela za naselje Spodnji Stari Grad, izbrano kot referenčno naselje z najvišjo izračunano dozo. Na sliki 4.3 so predstavljene predvidene letne efektivne doze zaradi umetnih radionuklidov (^Sv na leto) za odraslega človeka, izračunane iz meritev aerosolnih filtrov v okolici NEK in v Ljubljani v letih od 2000 do 2010. Kot je razvidno s slike 4.3, je prispevek umetnih radionuklidov v Ljubljani in okolici NEK zelo podoben in je v zadnjih letih okoli ali manj od 1 nSv. Visoka doza umetnih radionuklidov v letu 2003 je posledica prispevka Sr-90/Sr-89, ki je to leto prispeval kar % doze. Vendar pa poročilo o meritvah radioaktivnosti v okolici NEK ugotavlja, da prispevek ni posledica izpustov iz NEK, temveč resuspenzije z zemlje. Podobno velja za celotno obdobje 2000-2004. Tudi v 2010 je doza zaradi umetnih radionuklidov večja kot v nekaj preteklih letih in podobna kot v obdobju 2000-2004. Tudi v letu 2010 prispeva glavnino doze zaradi umetnih radionuklidov Sr-90, za kar ravno tako ocenjujemo, da je posledica resuspenzije in ne izpustov iz NEK. Prispevek Sr-90/Sr-89 k dozi v Ljubljani ni ovrednoten, ker se v zračnih filtrih v okviru nadzora radioaktivnosti v življenjskem okolju Slovenije v Ljubljani ne določa vsebnost Sr-90/Sr-89. Z upoštevanjem tega dejstva lahko sklenemo, da so doze umetnih radionuklidov v Ljubljani in okolici NEK podobne oziroma praktično enake, vsekakor pa zanemarljive v primerjavi s prispevkom naravnih radionuklidov. Za doze naravnih radionuklidov je značilno, da variirajo po letih, kar velja tako za lokacije v okolici NEK kot za lokacijo v Ljubljani. Poleg tega je bil v letu 2006 v Ljubljani spremenjen način vzorčevanja. Nekaj višja doza v letu 2007 je bila posledica previsoko ocenjenih koncentracij Th-228. Le-te so bile določene iz meritev kratkoživih razpadnih produktov Rn-220, ki niso bili v ravnovesju s Th-228. Pri izračunu doz ni upoštevan prispevek naravnega radionuklida Po-210, ki ga v okviru nadzora radioaktivnosti ne merimo. Prispevek Po-210 k inhalacijski dozi je sicer zelo pomemben, saj ima iztop velik dozni pretvorbeni faktor. V splošnem lahko rečemo, da so v okolici NEK efektivne doze zaradi inhalacije naravnih radionuklidov enake kot drugod po Sloveniji in so nekaj 10 ^Sv na leto [17]. Na sliki 4.4 je povzetek ocen inhalacijskih in imerzijskih doz od leta 2000 dalje, izračunanih iz podatkov o emisijah NEK in iz povprečnih mesečnih razredčitvenih koeficientov x/Q, ki so jih za Spodnji Stari Grad izračunali na Agenciji RS za okolje (do vključno leta 2006) in MEIS (od leta 2007 dalje). Razvidno je, da se z uporabo Lagrangeevega modela za izračun razredčitvenih koeficientov oziroma razširjanja radioaktivnosti v zraku, izračunana doza bistveno zmanjša (preglednica 4.3). Gaussov model je primeren predvsem za preproste ravninske geometrije in je zelo verjetno, da so bile vrednosti efektivnih doz za inhalacijo in imerzijo zaradi emisij NEK v določeni meri precenjene v letih pred 2007, ko se je začel uporabljati Lagrangeev model. Sedanja ocenjena doza je kar za okrog faktor 100 manjša od tistih pred 2007. Največ prispeva inhalacija, submerzijska doza je v primerjavi z inhalacijsko približno petkrat nižja. Prispevek C-14 k inhalacijski dozi je majhen, le nekaj desetink odstotka skupne inhalacijske doze, v letu 2010 tako le 0,000 019 ^Sv ali le 0,7 % celotne inhalacijske doze. Enak delež k skupni inhalacijski dozi je bil ocenjen v letu 2009. C-14 se vgrajuje v rastline, ki jih uživajo ljudje in živali. Pri prispevku k dozi zaradi izpustov C-14 je tako treba upoštevati predvsem ingestijsko dozo. V letih 2009 [22] in 2010 [23] je Institut "Ruder Boškovic" izdelal dve študiji, v katerih se ocenjuje doza zaradi ingestije C-14 iz izpustov NEK. V študijah se primerja doza zaradi uživanja jabolk iz neposredne okolice NEK in kontrolne lokacije v Dobovi. Efektivna letna doza je izračunana ob predpostavki, da človek poje vsak dan 0,3 kg jabolk, pri čemer jabolka iz lokacije, ki je znotraj kroga približno 750 m od NEK, uživa dva meseca v letu, drugih 10 mesecev pa uživa jabolka s kontrolne lokacije v Dobovi. Ocenjena letna efektivna doza zaradi zauživanja C-14 na kontrolni lokaciji v Dobovi je okoli 15 |Sv, dodatna doza zaradi prispevka C-14 iz NEK pa je 1-2 % (0,3 |Sv). V letu 2009 je bila ta doza ocenjena na 0,17 |Sv. V letu 2010 je doza zaradi ingestije C-14 v [23] ocenjena na 0,03 |Sv letno, vendar pa v študiji ni upoštevan čas, ko je v NEK potekal letni remont. Ker je pri oceni doz vsekakor treba upoštevati tudi to obdobje, ocenjujemo, da je prejeta dozo zaradi inhalacije C-14 v 2010 podobna kot v 2009, to je okoli 0,17 |Sv letno. 1,0E+03 1,0E+02 3 ro N ■13 1,0E+01 (B (U ns 1,0E+00 - _CD (B c > (U ■St 1,0E-01 - ~= 1,0E-02 ■ 1,0E-03 - 1,0E-04 ■NEK -umetni radionuklidi Ljubljana -umetni radionuklidi NEK-skupna ■Ljubljana -skupna 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Leto Slika 4.3: Primerjava predvidenih efektivnih doz v okolici NEK in Ljubljani za odrasle osebe iz meritev aerosolov za naravne in umetne radionuklide (^Sv na leto). Ordinatna os je v logaritemski skali. Ocena negotovosti je zaradi logaritemske skale slabo vidna. Ocenjene negotovosti doz so okoli 10 % pri faktorju pokritja 68 %. 1,000 > 0,100 Vi ta N o TJ (B 0,010 C > 2 a a ca c V) "S" l,0E-03 o a 5,0E-04 0.0E+00 □ Imerzijska doza □ Inhalacijska doza 123456789 10 11 12 Mesec Slika 4.5: Mesečne inhalacijske doze za posameznika iz prebivalstva v naselju Sp. Stari grad. Največji prispevek k inhalacijski dozi daje H-3 v obliki vodne pare, k imerzijski pa Ar-41(ordinata max. 2,0 E-3). Vir: - mesečni emisijski podatki NEK - IJS - analize mesečnih sestavljenih emisijskih vzorcev H-3, C-14 in aerosolov - povprečni mesečni razredčitveni koeficienti %/Q, MEIS za prizemni izpust Preglednica 4.3: Ocene inhalacijskih in imerzijskih doz za okolico NEK v letu 2010. Primerjava skupnih inhalacijskih in imerzijskih doz za Lagrangeev in Gaussov model. Uporabljeni so podatki za dozne pretvorbene faktorje iz reference [4] za odrasle in otroke. PREGLED SKUPNIH LETNIH DOZ - ODRASLI IN OTROCI Naselje Razdalja od NEK (km) Lagrangeev model (p.Sv) Gaussov model (p.Sv) Odrasli Otroci (7-12 let) Dojenčki (do 1 leta) Odrasli Otroci (7-12 let) Dojenčki (do 1 leta) Spodnji Stari Grad 1,5 9,3E-03 6,2E-03 1,6E-03 1,3E+00 8,3E-01 2,1E-01 Vrbina 0,8 1,1E-02 7,1E-03 1,9E-03 1,0E+00 7,1E-01 1,9E-01 Brežice 7,1 2,7E-03 1,9E-03 5,0E-04 7,1E-02 4,8E-02 1,3E-02 Vihre 3,1 2,0E-03 1,4E-03 3,6E-04 2,2E-01 1,5E-01 3,9E-02 Mrtvice 2,8 2,4E-03 1,6E-03 4,1E-04 2,6E-01 1,8E-01 4,6E-02 Brege 2,3 4,5E-03 3,0E-03 8,1E-04 1,9E-01 1,3E-01 3,4E-02 Zadovinek 1,7 8,8E-03 6,0E-03 1,6E-03 4,1E-01 2,7E-01 6,9E-02 Leskovec 2,9 8,0E-03 5,4E-03 1,4E-03 1,2E-01 8,3E-02 2,1E-02 Krško - Stara vas 1,7 5,4E-03 3,6E-03 9,4E-04 1,5E-01 1,0E-01 2,7E-02 Pesje 3,0 9,3E-03 6,2E-03 1,5E-03 1,9E-01 1,3E-01 3,3E-02 Dobova 12,1 1,3E-03 8,9E-04 2,4E-04 2,6E-02 1,8E-02 4,7E-03 Ograja NEK (zahod) 0,2 2,5E-02 1,7E-02 4,6E-03 3,6E+00 2,4E+00 6,4E-01 SKLEPI Sedanji program vzorčevanja in meritev omogoča primeren vpogled in nadzor zračnih emisij NEK in koncentracij radionuklidov v okolici NEK. Tako merilne kot tudi evalvacijske metode dajejo konsistentne in zanesljive podatke, ki omogočajo primerjavo za vrsto let nazaj. Od leta 2007 za izračun doz zaradi atmosferskih izpustov uporabljamo Lagrangeev model, ki bolje opisuje razširjanje radioaktivnosti od točke izpusta na razgibanih terenih. Z uporabo tega modela so izračunane predvidene efektivne doze zaradi inhalacije in imerzije skoraj stokrat nižje kot pred 2007, ko smo uporabljali Gaussov model. V letu 2008 je Evropska komisija izdala publikacijo [21], v kateri so izračunane doze zaradi izpustov iz jedrskih elektrarn in obratov za predelavo jedrskega goriva v Evropi. Doze v tem poglavju so izračunane za referenčno skupino prebivalstva za vse objekte ob enakih predpostavkah in na enakih razdaljah 500 m in 5000 m od objekta. Pri ocenjevanju doze zaradi plinskih izpustov je efektivna doza za 75 % objektov manjša od 1,4 |Sv na leto na razdalji 500 m in manjša od 0,24 |Sv na leto na razdalji 5000 m. Naselje Spodnji Stari Grad je na razdalji 1,5 km od točke izpusta iz NEK. Ocenjena letna efektivna doza za leto 2010 je 0,17 |Sv in je predvsem posledica ingestije zaradi C-14. Podobna ugotovitev velja tudi za druge jedrske objekte v Evropi. Ovrednotenje imisij na osnovi evalvacije meritev aerosolnih filtrov ter atmosferskih emisij z modelskimi izračuni razredčitvenih koeficientov, ki temeljijo na realnih vremenskih podatkih, je za leto 2010 pokazalo naslednje: - predvidena efektivna doza zaradi inhalacije aerosolov v okolici NEK je predvsem posledica inhalacije dolgoživih naravnih radionuklidov in je za odraslega posameznika (42 ± 6) ^Sv na leto. Doza je v okviru pričakovanj in na ravni povprečne vrednosti zadnjih let; - predvidena efektivna doza zaradi inhalacije umetnih radionuklidov v aerosolih v okolici NEK je posledica radionuklidov, ki so del globalne kontaminacije zaradi jedrskih poskusov in černobilske kontaminacije in je za odraslega posameznika (0,0032 ± 0,0019) ^Sv na leto; - izpusti žlahtnih plinov iz NEK povzročajo glavnino zunanjega sevanja, ki je za odraslega posameznika iz referenčne skupine prebivalstva (naselje Spodnji Stari Grad) 6,5 nSv na leto; - izpusti hlapov in plinov, ki vsebujejo tritij, povzročajo največjo efektivno dozo zaradi inhalacije; ta je za odraslega posameznika iz referenčne skupine prebivalstva 2,7 nSv na leto; prispevki drugih radionuklidov k inhalacijski dozi so bistveno manjši, vendar pri tem niso upoštevane posledice prehoda radionuklidov iz zraka v druge prenosne poti; - ocena izpostavitev sevanju, narejena na osnovi meritev C-14 v vzorcih hrane, ki so bile opravljene v letu 2010, potrjuje pomembnost te prenosne poti; ocenjeni prispevek NEK k letni efektivni dozi za posameznika, ki bi v določenem deležu užival hrano, pridelano ob ograji NEK, z največjo izmerjeno vsebnostjo C-14, je ocenjena na 0,03 ^Sv letno (Izvještaj o rezultatima mjerenja, LNA-2/2011, Institut "Ruder Boškovic" [23]), kar pomeni 0,2 % povečanje glede na referenčno lokacijo v Dobovi, vednar v oceni doze ni upoštevano obdobje, ko je v NEK potekal redni remont; ob upoštevnju tega obobja ocenjujemo letno dozo zaradi ingestije C-14 na 0,17 |Sv, kar je enako kot v letu 2009; - skupna letna efektivna doza za odraslega posameznika iz referenčne skupine prebivalstva, ki je posledica inhalacije in imerzije, je 9,3 nSv v letu 2010. REFERENCE [17] Poročila o obsevanosti prebivalcev Slovenije, ZVD Zavod za varstvo pri delu, 2000-2010 [18] Poročila ZVD Zavoda za varstvo pri delu o meritvah radioaktivnosti št. LMSAR-30/2010-MG, LMSAR-83/2010-MG, LMSAR-115/2010-MG in LMSAR-10/2011-MG [19] Radioactive effluents from nuclear power stations and nuclear fuel reprocessing sites in the European Union, 1999-2003, Radiation Protection 143, European Commission, Bruselj, 2005 [20] UNITED NATIONS, Sources and effects of Ionizing Radiation, Report to the General Assembly with Scientific Annexes, United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, (UNSCEAR), YN, New York, 2000 [21] Implied doses to the population of the EU arising from reported discharges from EU nuclear power stations and reprocessing sites in the years 1997 to 2004, Radiation Protection 153, European Comission, Bruselj, 2008 [22] B. Obelic, Izvještaj o rezultatima mjerenja, LNA-2a/2010, Institut "Ruder Boškovic", Zavod za eksperimentalnu fiziku, Laboratorij za mjerenje niskih aktivnosti, 3. 3.2010. [23] B. Obelic, Izvještaj o rezultatima mjerenja, LNA-2a/2011, Institut "Ruder Boškovic", Zavod za eksperimentalnu fiziku, Laboratorij za mjerenje niskih aktivnosti, 10. 2. 2011 5 Z U N A N J E S E V A N J E POVZETEK V letu 2010 so bile v okviru obratovalnega nadzora radioaktivnosti NEK opravljene vse meritve doze zunanjega sevanja s TL-dozimetri in kontinuirnimi merilniki hitrosti doze po programu, ki ga predvideva Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (Ur. l. RS 20/07) (JV10). Meritve s TLD-ji in MFM-ji kažejo v okviru merske negotovosti enako vrednost letnega okoljskega doznega ekvivalenta H*(10) kot v zadnjih 5 letih. Povprečni H*(10), izmerjen s TLD-400, je bil v okolici NEK (0,792 ± 0,159) mSv, na ograji NEK (0,588 ± 0,047) mSv in na Hrvaškem (0,783 ± 0,12) mSv. Vrednost letnega okoljskega doznega ekvivalenta v okolici NEK, ki je bil določen z meritvami s TLD-400, ki ga uporablja IJS, in LiF, ki ga na hrvaški strani uporablja IRB, je v okviru merske negotovosti enaka. Prispevki NEK k zunanjemu sevanju zunaj ograje zaradi sevanja iz objektov NEK in atmosferskih izpustov radioaktivnih snovi so bili, enako kot prejšnja leta, v letu 2010 nemerljivi z nespecifičnimi detektorji, kot so to termoluminiscenčni dozimetri in MFM-ji. Posredno smo konservativno ocenili, da je bila letna efektivna doza zaradi izpustov iz NEK manjša od 0,00001 mSv. V poglavju "Zrak" je bilo ocenjeno, da je skupna letna efektivna doza za odraslega posameznika iz referenčne skupine prebivalstva zaradi imerzije 0,0000065 mSv v letu 2010, v tem poglavju pa je dodatno ocenjena letna efektivna doza zaradi useda radionuklidov na 0,0000019 mSv. Prispevek kontaminacije zemljišča in urbanih površin s Cs-137 k letni dozi zaradi poskusnih jedrskih eksplozij in černobilske kontaminacije v letu 2010 je bil velikostnega reda enega do dveh odstotkov naravnega ozadja. UVOD Ionizirajoče sevanje prežema naravno okolje in življenjski prostor človeka. Tako smo vsakodnevno izpostavljeni naravnemu sevanju gama, tako na prostem kot tudi v bivalnih prostorih. Na eni strani so stanovanjski objekti zaščita pred zunanjim ionizirajočim sevanjem, po drugi strani pa je lahko radioaktivnost gradbenih materialov vir sevalne obremenitve prebivalstva. Zemlja je radioaktivna že sama po sebi, saj so naravni radionuklidi prisotni v zemlji, hrani, vodi in zraku. Naravni radionuklidi imajo navadno zelo dolg razpolovni čas (nekaj 10 milijonov let in več), pretežno pa gre za zelo težka jedra. Tako so v zemlji tipično prisotni K-40 ter radionuklidi uranove in torijeve razpadne verige, kot so P-210, U-238, Ra-226, Ra-228, Th-228 ter Po-210. Pretežno gre za čiste sevalce alfa, ki pri svojem razpadanju (potomci) lahko oddajajo tudi sevanje gama. Zemljo stalno bombardirajo kozmični delci (največ protoni) iz vesolja. V atmosferi ti delci interagirajo na različne načine z jedri dušika, kisika in drugimi, pri čemer lahko nastanejo kozmogeni radionuklidi (Be-7, H-3 itd.), ki se z izpiranjem usedejo na zemljo. Še več je sekundarnega sevanja gama, pomembna komponenta kozmičnega sevanja pa je tudi nevtronsko sevanje, ki pride skozi zaščitno atmosfero. Pri zunanjem obsevu v naravnem okolju so tako pomembni sevanje gama iz zemlje, sekundarno kozmično sevanje gama in nevtronsko kozmično sevanje. Hitrost doze naravnega ionizirajočega sevanja je po svetu različna in je povezana z geološkimi in geografskimi značilnostmi. Višje dozne hitrosti se pojavljajo tam, kjer so vulkanske kamnine (granit), nižje dozne hitrosti pa na področju sedimentnih kamnin. Pri tem so tudi izjeme, kot so skrilavci in kamnine, bogate s fosfati. Poleg naravnih radionuklidov je v življenjskem in naravnem okolju razpršenih kar nekaj umetnih radionuklidov, ki pomenijo globalno antropogeno kontaminacijo, ki je posledica poskusnih jedrskih eksplozij (C-14, Cs-137, Sr-90 in drugi), nesreč z jedrskimi materiali (Cs-137, Sr-90 in drugi) in kontaminacije zaradi vplivov jedrskih objektov (raziskovalni centri, jedrske elektrarne, obrati za predelavo izrabljenega goriva itd.) ter medicinskih izpostavitev (diagnostika, zdravljenja in preiskave), (Am-241, Co-60, Cs-137, Tc-99m, I-131, Ir-192 in drugi). Zlasti izpostavitev sevanju pri diagnostiki, zdravljenju in preiskavah pomembno prispeva k obremenitvi prebivalstva. Študije po svetu kažejo, da k celotni letni prejeti dozi prispevajo 15 %. Prispevki splošne onesnažitve k obremenitvi okolja, predvsem z obema černobilskima cezijevima izotopoma (kot tudi učinki njune tehnološke koncentracije v lokalnih emisijskih virih industrije z masovno predelavo onesnaženih surovin) se od černobilske nesreče znižujejo in že dosegajo predčernobilsko stanje. V jedrskih objektih se lahko ob morebitni jedrski nesreči v okolje sprostijo radioaktivne snovi (plini, delci, tekočina), ki se nato po prenosnih poteh usedajo na zemeljsko površino, izpirajo iz ozračja, iztekajo v okolje ali se po prehranski verigi vnašajo v človeško telo. Ljudje in živali so zaradi takšnih dogodkov izpostavljeni dodatnemu radioaktivnemu sevanju zaradi zunanjega obseva, onesnaženih tal, vnosa radioaktivnih delcev v svoje telo (inhalacija, ingestija). Prebivalstvo v okolici NEK je izpostavljeno omenjenim virom zunanjega sevanja, potencialno pa še zunanjemu sevanju zaradi vplivov NEK. Prispevek NEK k zunanji izpostavljenosti prebivalstva je mogoč po treh prenosnih poteh: - neposredno sevanje žarkov gama in nevtronov iz objektov znotraj ograje NEK; - sevanje gama ob prehodu oblaka pri atmosferskih izpustih radioaktivnih snovi iz NEK; - sevanje gama zaradi usedlih radioaktivnih snovi iz oblaka pri atmosferskih izpustih. Ob izpuščanju radioaktivnih snovi v ozračje izvira zunanje sevanje iz radioaktivnega oblaka. Po prehodu oblaka sevajo izotopi, ki so se usedli na tla (izpiranje s padavinami). Zunanje sevanje s kontaminiranega zemljišča sčasoma upada zaradi radioaktivnega razpada in pronicanja radioaktivnih snovi v zemljo. Na podlagi Zakona o varstvu pred ionizirajočimi sevanji in jedrski varnosti (Ur. l. RS 102/04, UPB-2 okrajšano ZVISJV) in Pravilnika o monitoringu radioaktivnosti (Ur. l. RS 20/07) (JV10) se zunanje sevanje v okolici NEK meri neprekinjeno z okoljskimi termoluminiscenčnimi dozimetri (TLD). Dozimetri so postavljeni na višini 1 m od tal na travnatem, neobdelanem zemljišču in stran od zidanih objektov. Poleg tega ARSO upravlja in vzdržuje še sistem za neprekinjeno merjenje hitrosti doze (MFM), elektronsko zbira rezultate teh meritev, skrbi za njihovo kakovost in jih posreduje na URSJV v sistem zgodnjega obveščanja o povečanih ravneh zunanjega sevanja. Termoluminiscenčni dozimetri (TLD) se uporabljajo za: - spremljanje doze zunanjega naravnega sevanja zaradi ugotavljanja lokalnih posebnosti in razponov; - oceno vplivov NEK zaradi atmosferskih izpustov radioaktivnih snovi oziroma za preverjanje modelskih ocen na podlagi emisij; - oceno izpostavitve zunanjemu sevanju ob nezgodi po prehodu radioaktivnega oblaka; - oceno izpostavitve zunanjemu sevanju zaradi nelokalnih vplivov (kot je bila npr. černobilska kontaminacija). Kontinuirni merilniki hitrosti doze so namenjeni za: - sprotno spremljanje doze zunanjega sevanja in - zgodnje opozarjanje. Talni usedi zaradi atmosferskih izpustov radioaktivnih snovi in posledične zunanje doze so bili v okviru nadzornega programa NEK ocenjeni z računalniškim programom RASCAL 3.0.3 [26]. Program v izračunu doz upošteva Gaussov model razširjanja radioaktivnih snovi v atmosferi in njihovo usedanje na tla. Izpostavljenosti zunanjemu sevanju iz oblaka (imerzija) so bile ocenjene v poglavju "Zrak" z uporabo podatkov o atmosferskih izpustih iz NEK in z modelskim izračunom po Lagrangeevem modelu, ki upošteva realne meteorološke podatke. ZNAČILNOSTI VZORČEVANJA IN MERITEV V okviru nadzora radioaktivnosti v okolici NEK se zunanja doza sevanja (sevanje gama in ionizirajoča komponenta kozmičnega sevanja) meri s 57 termoluminiscenčnimi dozimetri (TLD-400) v okolici NEK in z devetimi TLD-400 na ograji NEK. Dozimetri so nameščeni krožno okoli NEK na razdaljah do 10 km. Postavljeni so na lokacijah, ki vključujejo tako urbano kot ruralno okolje z obdelanim in neobdelanim zemljiščem in so postavljeni na višini 1 m od tal. Seznam dozimetrov zunaj in na ograji NEK z osnovnimi podatki je v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško -Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699, v tabelah T-53/a, razmestitev pa je prikazana na drugem zemljevidu v prilogi tega poročila. V okviru nadzornega programa NEK je na Hrvaškem postavljenih še 10 TLD (podatki v tabeli T-55). V Sloveniji neodvisno poteka v okviru programa nadzora radioaktivnosti v RS meritev doze zunanjega sevanja s TLD na 50 lokacijah po vsej državi (podatki so v tabeli T-54). Kot referenčni dozimeter za obdelavo rezultatov meritev doze zunanjega sevanja upoštevamo dozimeter, ki je postavljen na dvorišču IJS. Vsi TLD se odčitavajo polletno, in sicer v obdobju junij—julij in december-januar. Odčitavanje TLD v Sloveniji poteka na sistemu IJS MR 200 (C) v Laboratoriju za termoluminiscenčno dozimetrijo na IJS. Z merskim sistemom lahko merimo osebne in okoljske doze v intervalu doz od 5 |Sv do 5 Sv [28]. Dozimetri TLD-400 (CaF2:Mn) so umerjeni v fotonskem sevalnem polju pri energijah od 40 keV do 1260 keV v Laboratoriju za dozimetrične standarde (NDS) na IJS. Pred namestitvijo TLD se opravi individualna kalibracija tabletk po postopku Umerjanje (kalibracija) dozimetrov IJS TLD-05 (TLD-KP-02). Na Hrvaškem se doza zunanjega sevanja meri s TL-dozimetri (LiF: Mg, Cu, P; TLD-100H, LiF: Mg, Ti; TLD-100) [29]. Vsi dozimetri so kalibrirani v Sekundarnem standardnem dozimetrijskem laboratoriju (SSDL) na Institutu "Ruder Boškovic" v Zagrebu [28, 29]. Dodatno je v okolici NEK postavljenih še 14 kontinuirnih merilnikov MFM-203, 13 jih nadzira NEK, enega pa URSJV. Poleg teh je po vsej Sloveniji še 79 kontinuirnih merilnikov, ki delujejo v sklopu mreže zgodnjega obveščanja (MZO) — 38 merilnikov, mreže ARSO — 18 merilnikov in mreže URSJV - 10 merilnikov. Kontinuirni merilniki hitrosti doze so povezani v sistem mreže za zgodnje zaznavanje zunanjega sevanja, ki je dostopna na spletnem naslovu "http://www.radioaktivnost.si". MERSKI REZULTATI Rezultati meritev doze zunanjega sevanja (sevanja gama in ionizirajoče komponente kozmičnega sevanja) za leto 2010 so v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699 v tabelah T-53/b in T-53/c za okolico NEK in za TLD na ograji NEK. V tabeli 5.1 so povzete povprečne letne doze TLD za okolico NEK, na ograji NEK, v Sloveniji in na Hrvaškem. Povprečni letni okoljski dozni ekvivalent ff*(10) v okolici NEK je bil (0,792 ± 0,159) mSv z razponom od 0,615 mSv do 1,003 mSv. Na ograji NEK je bila letna doza zunanjega sevanja (0,588 ± 0,047) mSv z razponom od 0,495 mSv do 0,644 mSv. Dozimetri na Hrvaškem so pokazali letno dozo zunanjega sevanja (0,783 ± 0,120) mSv z razponom od 0,620 mSv do 0,95 mSv. Pri meritvah s 50 TLD v Sloveniji, ki jih je izvajal IJS, je bila v letu 2010 povprečna letna doza (0,886 ± 0,146) mSv, z razponom od 0,630 mSv do 1,347 mSv. V okviru merske negotovosti so letne doze primerljive s tistimi v preteklih letih. Na sliki 5.1 je prikazana porazdelitev povprečje letnega okoljskega doznega ekvivalenta ff*(10) po smereh neba za leta od 2000 do 2010 za dozimetre v okolici NEK, povprečni letni dozni ekvivalent v letu 2010 za dozimetre v okolici NEK in za dozimetre, ki so na ograji NEK. V zadnjih 10 letih ni mogoče opaziti korelacije med povprečno letno dozo zunanjega sevanja glede na smer rože vetrov, s čimer potrjujemo, da s TLD-ji v okolici NEK merimo naravno ozadje. Na sliki 5.2 je prikazana pogostost doz po doznih intervalih za vseh 67 TL-dozimetrov, ki se uporabljajo pri rednem nadzoru NEK. S slike je razvidno, da ima porazdelitev dva vrhova. Prvega pri intervalu 0,6—0,65 mSv, kar ustreza dozam, ki so bile izmerjene na ograji NEK ter drugi vrh pri doznem intervalu 0,7—0,8 mSv, kar ustreza povprečju doz, ki je bila izmerjena z dozimetri v okolici NEK. Hitrost doze v okolici NEK se meri z 14 kontinuirnih merilnikov hitrosti doze. Rezultati so v tabeli T-56/a. Pri rezultatih meritev s temi merilniki je lastno ozadje merilnikov upoštevano in odšteto od izmerkov. V letu 2010 je bila izmerjena povprečna letna doza (0,66 ± 0,07) mSv v razponu od 0,50 mSv do 0,75 mSv. Povprečna letna doza iz teh meritev je 17 % manjša, kot je povprečna letna doza, izmerjena s TLD v okolici NEK. Omeniti je treba, da je za 20 % sicer pod relativno negotovostjo posamezne meritve, vendar kaže na sistematski vpliv pri nizkih hitrostih doze. Povprečna letna doza pri 48 kontinuirnih merilnikih v Sloveniji, ki so pod nadzorom URSJV (mreža MZO in mreža URSJV ), je v letu 2010 (0,66 ± 0,14) mSv v razponu od 0,44 mSv do 1,13 mSv. Povprečna letna doza izmerjena z 48 MFM-ji je za 25 % nižja od tiste, ki jo kažejo meritve s TLD na območju Slovenije. Iz primerjave letnih doz v tabeli T-56/a in letnimi dozami, izmerjenimi po Sloveniji [17, 18], lahko ugotovimo, da vrednosti nihajo tudi za 30 % in več, čeprav so lokacije MFM-jev in TLD-jev bližnje. V mreži desetih MFM, ki jo vzdržuje ARSO, pa je bila v letu 2010 povprečna letna doza (0,96 ± 0,16) mSv v razponu od 0,63 mSv do 1,24 mSv. Ta doza je višja za dobrih 8 % od povprečne letne doze, izmerjene s TLD v Sloveniji. Tabela 5.1: Letne doze TLD, H*(10) na ograji NEK, v okolici NEK, v Sloveniji, Ljubljani in na Hrvaškem v letu 2010 Lokacija Št. TLD Letna doza (mSv) Razpon letnih doz (mSv) Na ograji NEK 9 0,588± 0,047 0,495-0,644 Okolica NEK vsi 67 0,792 ± 0,159 0,615-1,003 Okolica NEK do 1,5 km 13 0,786 ± 0,116 0,615-1,003 Okolica NEK od 1,5 do 5 km 22 0,784 ± 0,072 0,660-0,956 Okolica NEK od 5 do 10 km 22 0,806 ± 0,081 0,633-0,958 Slovenija 50 0,886 ± 0,146 0,630-1,347 Ljubljana - referenčna lokacija 1 0,868 ± 0,087 / Hrvaška 10 0,783 ± 0,120 0,620-0,950 DISKUSIJA Na sliki 5.3 so za obdobje od 1987 do 2010 povzeti rezultati letnih doz s TLD v okolici NEK, na ograji NEK, v Sloveniji in na Hrvaškem. Za leti 2006 in 2007 sta dodani povprečji meritev s TLD za Slovenijo, ki jih je izvajal ZVD. Na sliki 5.3 zaradi kontinuitete meritev v preteklosti podajamo še dozo zunanjega sevanja kot fotonsko ekvivalentno dozo Hx,. Za spekter sevanja gama v naravnem okolju velja zveza (http://www. automess. de/quantities.htm): H*(10) = 1,07 Hx Za meritve v Sloveniji je v vseh primerih značilno zmanjševanje letne doze, predvsem v prvih letih po černobilski nesreči, ki se je zgodila leta 1986. Vzrok je razpad usedlih kratkoživih sevalcev gama, ki so v začetnem obdobju največ prispevali k zunanjemu sevanju, in prodiranje Cs-137 v globino. V zadnjih desetih letih, ko je v okolju le še Cs-137, upadanje ni več opazno, saj se zaradi radioaktivnega razpada njegova aktivnost zmanjšuje le za 2,3 % na leto. Prispevka Cs-137 k zunanjemu sevanju iz meritev s TLD ni mogoče oceniti, ker nimamo na razpoago primerljivih podatkov iz predčernobilskega obdobja. 1,5 km 1,0 km N 0,5 km WNW -•-2000-2010 --B-2010 ▲ ograja 2010 ENE ESE Slika 5.1: Porazdelitev povprečnega letnega doznega ekvivalenta, H*(10), po smereh neba od 2000 do 2010 za dozimetre v okolici NEK in za dozimetre, ki so na ograji NEK. Dozni ekvivalent je podan v mSv, negotovost rezultatov izračunanih povprečij je 12-odstotna. 0,525 0,575 0,625 0,675 0,725 0,775 0,825 0,875 0,925 0,975 1,025 1,075 Dozni ekvivalent (mSv) Slika 5.2: Porazdelitev letnega doznega ekvivalenta, H*(10) za vse dozimetre v študiji po doznih intervalih v letu 2010 E S Od 1987 do 2010 so bile doze v Sloveniji neznatno višje od tistih v okolici NEK. Razlog je najverjetnejše v večji pestrosti točk v programu nadzora radioaktivnosti v RS, ki vključuje tudi lokacije, kjer zaradi konfiguracije zemljišča, sestave tal ali večje nadmorske višine pričakujemo višje ravni sevanja. Doze na ograji NEK so bile v vsem obdobju za okrog tretjino nižje od tistih v okolici. Tako v okolici NEK kot drugje po Sloveniji variacije med letnimi dozami na različnih lokacijah izvirajo iz lokalnih posebnosti, kot so različne vsebnosti naravnih radionuklidov v zemljišču, konfiguracija zemljišča in objekti, kot so zgradbe in asfaltirane ali betonirane površine, ki slabijo sevanje gama naravnih radionuklidov iz zemljišča. Pri dozimetrih v Sloveniji je razpon doz nekoliko večji kot pri dozimetrih v okolici NEK, saj so lokacije TLD v Sloveniji bolj raznolike, kot je to pri tistih v okolici NEK. Povprečna letna doza v okolici NEK je za tretjino višja od tiste na ograji NEK. Razliko pripisujemo prodnatim tlem (odstranjena plast zemlje) in zaščitnemu delovanju zgradb ter asfaltiranih površin znotraj ograje NEK, ki slabijo zunanje sevanje naravnih izotopov iz zemljišča. Neposredni vpliv sevanja iz elektrarniških objektov na ograji ni merljiv. Ta sklep so v preteklosti potrjevale meritve sevanja z ionizacijsko celico na krožni poti znotraj ograje ob rednih obhodih mobilne enote v NEK (ROMENEK). Nekoliko povišane vrednosti so bile opazne le v bližini skladišča RAO in rezervoarja RWST, drugod pa so bile nižje od tistih v navadnem okolju. Za dozimetre na ograji NEK pa je poleg nižjih vrednosti značilna še majhna disperzija izmerkov na različnih mestih, kar kaže na uniformno sevalno okolje. Na sliki 5.4. prikazujemo letni okoljski dozni ekvivalent ff*(10) za vse lokacije razen na ograji NEK v odvisnosti od nadmorske višine. Opazimo lahko, da ni odvisnosti doze od nadmorske višine, kar pritrjuje zgornjim ugotovitvam, da k izmerjeni dozi največ prispevajo lokalne posebnosti terena. 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 -0,6 0,4 0,2 0,0 NEK okolica -O-Slovenija -A-NEKograja -B-Hrvaška « ZVD 00 00 cn cn oo cn o cn cn cn cn oo cn cn cn cn cn o o o o o (N(N(N(N(N(N(N(N 00 O O cn o o Leto Slika 5.3: Povprečni letni dozni ekvivalent H*(10) v okolici NEK, na ograji NEK, v Sloveniji in na Hrvaškem od 1987 do 2010 1,2 > m ~ 0,9 0,6 0,3 0,0 50 100 150 200 250 300 Nadmorska višina (m) 350 400 450 500 Slika 5.4: Letni dozni ekvivalent ff*(10), izmerjen s TLD-ji na vseh lokacijah, razen na ograji NEK, v odvisnosti od nadmorske višine v okolici NEK v letu 2010 0 To lahko še podkrepimo z oceno prispevkov kozmičnega in zemeljskega sevanja. Efektivno letno dozo zaradi kozmičnega sevanja lahko izračunamo iz enačbe 7: Ek = 0,24 (0,21 e-1,649 z + 0,79 e0,4528 z) (mSv) (7) kjer je z nadmorska višina izražena v kilometrih [20]. Podobna enačba velja tudi za področje Nemčije in Nizozemske [30]. Dozimetri v okolici NEK so postavljeni na mestih, kjer se nadmorska višina spreminja od 155 m v Krškem do 434 m v Velikem Trnu nad Krškim. Iz enačbe 7 lahko potem izračunamo, da je letna efektivna doza kozmičnih žarkov v Krškem 0,242 mSv na leto, v Velikem Trnu pa 0,255 mSv, kar pomeni, da je doza zaradi kozmičnega sevanja na nadmorskih višinah v okolici jedrskega objekta v Krškem konstantna. Pri tem nevtronska komponenta kozmičnega sevanja ni upoštevana. Po drugi strani pa lahko iz meritev koncentracij naravnih radionuklidov v zemlji ocenimo še prispevek zemeljskega sevanja. Za to uporabimo enačbo 8 [31]: Ez = 0,7 (0,462 CRa + 0,599 Cxh + 0,041 Ck + 0,136 Ccs) e-9 x 8760 (Sv/Bq) (8) V enačbi 8 smo s CRa, Cm, Ck in Ccs označili koncentracije Ra-226, Th-232(Ra-228), K-40 in Cs-137 v zemlji, ki so izražene z enoto Bq/kg. Koeficienti 0,462, 0,599, 0,041 in 0,136 so izraženi v enotah (Gy/h)/(Bq/kg) in so značilni za posamezne radionuklide, ali radionuklide v razpadni shemi določenega radionuklida. Faktor 0,7 Sv/Bq je pretvorbeni koeficient med absorbirano dozo v zraku in efektivno dozo [32]. Enačba 8 je primerna za izračun efektivne letne doze, če je porazdelitev radionuklidov konstantna z globino [33]. To dobro velja za naravne radionuklide, ne velja pa za porazdelitev cezija, ki je eksponentna [33], vendar v prvem približku, ko gre za oceno, lahko to zanemarimo, saj je prispevek Cs-137 med vsemi radionuklidi, ki nastopajo v enačbi 8 najnižji («15 %). Meritve zemlje se izvajajo na 3 lokacijah v okolici NEK in zunaj programa še dodatno na obdelani njivi, kar se podrobneje obravnava v naslednjem poglavju "Zemlja". Iz tabel meritev koncentracij radionuklidov v zemlji: T-57, T-58, T-59 in T-60 lahko povzamemo povprečne koncentracije Ra-226, Ra-228(Th-232), K-40 in Cs-137 v globinah od 0 do 15 cm na lokacijah v Gmajnicah in Ameriki. Na teh dveh mestih se vzorčuje neobdelana zemlja, ki je podobna kot podlaga pri merilnih postajah za TL-dozimetre. Na lokaciji Kusova Vrbina se vzorčuje mešanica naplavin in zemlje, kar za primerjavo rezultatov meritev z meritvami s TL-dozimetri ni ustrezno. Prav tako ni ustrezna primerjava z meritvami za obdelano zemljo in TLD-ji, saj so merilna mesta za TLD-je nad neobdelano zemljo. S koncentracijami Ra-226, Ra-228, K-40 in Cs-137 v zemlji na lokacijah Gmajnice in Amerika, ki so navedene v tabeli 5.2, po enačbi 8 izračunamo efektivne letne doze za omenjeni lokaciji. Iz tabele 5.2 lahko preberemo, da je povprečni prispevek zemeljskega sevanja v okolici NEK (0,35 ± 0,1) mSv. Če seštejemo letni efektivni dozi kozmičnega sevanja Ek in zemeljskega sevanja Ez, dobimo oceno za letno efektivno dozo (0,6 ± 0,12) mSv. Iz tega lahko sklepamo, da k letni efektivni dozi tretjino prispeva kozmično sevanje, dve tretjini pa zemeljsko sevanje. To se ujema tudi z ugotovitvami v objavljeni študiji [34]. Efektivno letno dozo želimo primerjati še z doznim ekvivalentom ff*(10) za dozimetre, ki so najbližje lokacijama, kjer se vzorčuje zemlja. Primerjava je praktično nemogoča, saj vemo, da je spekter naravnega zemeljskega sevanja gama odvisen od energije sevalcev in da pretvorba med enotama ni niti poznana niti ne bi bila enolična (različni definiciji enot, različne kalibracije merskih instrumentov). Lahko pa dozni ekvivalent ff*(10) pomnožimo s faktorjem 0,92 (http://www.hps.org/publicinformation/ate/q8949.html), kar pomeni, da dobimo ekvivalent doze v tkivu, kar je korak bližje k primerjavi z definicijo efektivne doze. Še vedno je primerjava dvomljiva, je pa letna efektivna doza nižja od doznega ekvivalenta ff*(10)tkivo med 13 % in 15 %, kar pa je že v okviru merske in računske negotovosti. Navzlic dvomljivi primerjavi je ideja o primerjavi zanimiva in bi jo bilo vredno podrobnejše raziskati ter razkriti odmike med rezultati in hkrati lahko rabi za približno oceno prispevkov k naravnemu ozadju. Tudi v znanstveni literaturi prave primerjave med efektivno dozo in doznim ekvivalentom ni bilo najti [35, 36]. Tabela 5.2: Primerjava izračunane efektivne letne doze in doznega letnega ekvivalenta v letu 2010 za dve lokaciji vzorčevanja zemlje v okolici NEK Izotop Koncentracija (Bq/kg) Efektivna letna doza zaradi zemeljskega sevanja (mSv) Skupna efektivna letna doza (mSv) Dozni letni ekvivalent, H*(10) (TLD) (mSv) Dozni letni ekvivalent, H*(10) x 0,92 (TLD) (mSv) Gmajnice št. dozimetra 59 Ra-226 Ra-228 K-40 Cs-137 37.6 ± 2,1 29.7 ± 0,9 362,8 ± 20,4 60,2 ± 1,9 0,357 ± 0,050 0,604 ± 0,121 0,741 ± 0,089 0,682 ± 0,082 Ame rika št. dozimetra 63 Ra-226 Ra-228 K-40 Cs-137 44.8 ± 2,5 31.9 ± 0,9 384,3 ± 21,4 33,2 ± 1,1 0,368 ± 0,052 0,615 ± 0,123 0,768 ± 0,092 0,707 ± 0,085 Vrednosti letnih doz TLD na Hrvaškem so bile v preteklosti sistematično višje od tistih v Sloveniji. Predlanskim pa je prišlo do zamenjave izvajalca meritev, v letu 2010 pa so se po večini spremenile tudi mikrolokacije ali pa so bili dozimetri prestavljeni na ustreznejša mesta. Tako se v letu 2010 povprečni letni dozni ekvivalent, izmerjen s TLD-ji na Hrvaškem, ujema s tistim, ki je bil izmerjen s TLD-ji v okolici NEK, in se sistematsko ne odmika od doz, izmerjenih po Sloveniji. Takšna ugotovitev je zelo pomembna za potrditev kakovosti merskih podatkov, izmerjenih s TLD-ji, saj z različnimi uporabljenimi materiali, ki se uporabljajo kot dozimetri, in z različnimi merskimi postopki dobimo v okviru merske negotovosti enako vrednost povprečnega okoljskega doznega letnega ekvivalenta. To je še dodatna potrditev tega, da dozimetri v okolici NEK kažejo pravo vrednost [27] ter da lahko vsa nihanja merskih podatkov pripišemo fluktuacijam zaradi razgibanega in geološko raznolikega terena. OCENA VPLIVOV Ugotovili smo, da prispevkov NEK k dozi zunanjega sevanja ni mogoče neposredno meriti s TLD-ji in MFM-ji. Mreža TLD-jev zato meri dozo sevanja gama naravnih radionuklidov v okolju, ionizirajoče komponente in sevanja gama kozmičnega porekla ter prispevka globalne kontaminacije s Cs-137. Ker pa je sedanji prispevek Cs-137 k zunanjemu sevanju v povprečju na ravni enega do dveh odstotkov naravnega ozadja, meritve dejansko kažejo doze naravnega sevanja in njihove lokalne variacije. Povprečni dozni ekvivalent v okolici NEK v letu 2010 je bil 0,79 mSv na leto, kar je v okviru merske negotovosti enako kot v letu 2008 (0,82 mSv) ter v letu 2009 (0,84 mSv) in se dobro sklada z oceno iz poročila [20] za svetovno prebivalstvo, ki je 0,87 mSv. Dozimetri TLD ne merijo doze nevtronske komponente kozmičnega sevanja, zato smo le-to privzeli iz poročila [20]. Pri izpostavitvi svetovnega prebivalstva poročilo ocenjuje po prebivalstvu uteženo povprečje, upoštevajoč nadmorsko višino in geografsko širino. Tako je ocenjena letna efektivna doza za kozmične nevtrone 0,1 mSv na leto. Ker leži območje Krškega 155 m nad morsko gladino, smo privzeli podatek iz poročila [20], kjer za gladino morja na geografski širini 50° ocenjujejo letno efektivno nevtronsko dozo na 0,079 mSv na leto. V poglavju "Zemlja" je bila iz meritev vsebnosti Cs-137 v zemlji v okolici NEK ocenjena letna efektivna doza na vrednosti od 0,00116 mSv v Kusovi Vrbini do 0,0077 mSv v Ameriki in 0,0144 v Gmajnici, upoštevajoč 80-odstotno zadrževanje v hiši in 20-odstotno na prostem ter faktor ščitenja za zaprte prostore. To je od 0,15 % do 1,8 % povprečne celotne letne zunanje doze v okolici NEK (0,87 mSv na leto iz meritev s TLD in ocene nevtronske komponente), kar pa je dvomljiva primerjava zaradi poročanja izidov merskih rezultatov z različnimi količinami. Ocenjena vrednost efektivne letne doze za tri lokacije vzorčevanja zemlje lahko primerjamo z rezultati meritev prejšnjih let, saj je bila v letu 2004 ob obhodu ROMENEK 3/04 v urbanem okolju (ploščad pred kulturnim domom v Krškem) opravljena meritev in situ z visokoločljivostnim spektrometrom gama. Iz meritve je bil ocenjen depozit Cs-137. Ob konservativni predpostavki, da gre za površinsko kontaminiranost neskončne površine, je hitrost doze ocenjena na 0,37 nSv/h oziroma 0,0032 mSv na leto (0,4 % povprečne letne doze v okolici NEK). Kot smo že ugotovili, je bil prispevek sevanja gama iz objektov znotraj ograje NEK k letni dozi na ograji pod mejo zaznavnosti. V preteklosti so bili nekajkrat izmerjeni počasni in hitri nevtroni v bližini odprtine za vnos in iznos opreme na zadrževalnem hramu ("equipment hatch") [24], prav tako pa tudi meritve hitrosti doze nevtronov zunaj ograje NEK. V primeru meritev zunaj ograje NEK se je pokazalo, da je bilo izmerjeno le naravno ozadje kozmičnih nevtronov [25]. Ugotavljamo, da je prispevek sevanj iz objektov znotraj ograje NEK k zunanji dozi zunaj ograje zanemarljiv. Letne doze zunanjega sevanja ob prehodu oblaka (imerzijske doze) pri atmosferskih izpustih iz NEK so ocenjene v poglavju "Zrak" na podlagi podatkov o izpuščenih aktivnostih in ob upoštevanju razredčitvenih koeficientov, dobljenih iz dveh modelov, in merjenih vremenskih podatkov. Glavnina izpostavitve je zaradi izpustov žlahtnih plinov (predvsem Ar-41). Rezultati so v tabeli 5.3. Rezultati Lagrangeevega modela so nižji kot rezultati Gaussovega modela za dva reda velikosti. Pri majhnih oddaljenostih (do 3 km) zahodno in vzhodno od dimnika NEK je kvocient med efektivnimi dozami, izračunanimi po obeh modelih 120, medtem ko je kvocient v drugih smereh približno 20. Iz rezultatov meritev je mogoče skleniti, da so imerzijske doze zaradi izpustov radioaktivnih žlahtnih plinov iz NEK popolnoma nepomembne, saj je celo v skrajnem primeru (ograja NEK - Gaussov model) letna doza manj kot 0,3 % izpostavitve naravnemu ozadju, medtem ko je ob uporabi Lagrangeevega modela letna doza le okrog 2 tisočinki doze naravnega sevanja. Tabela 5.3: Letne efektivne doze zunanjega sevanja za odrasle iz oblaka za leto 2010 Lokacija Razdalja od NEK (km) Lagrangeev model (mSv) Gaussov model (mSv) Spodnji Stari Grad 1,5 6,5E-06 9,2E-04 Vrbina 0,8 7,2E-06 7,1E-04 Brežice 7,1 1,8E-06 4,9E-05 Vihre 3,1 1,4E-06 1,5E-04 Mrtvice 2,8 1,7E-06 1,9E-04 Brege 2,3 3,0E-06 1,3E-04 Zadovinek 1,7 5,9E-06 2,9E-04 Leskovec 2,9 5,5E-06 9,0E-05 Krško - Stara vas 1,7 3,8E-06 9,8E-05 Pesje 3,0 7,0E-06 1,3E-04 Dobova 12,1 8,4E-07 1,8E-05 Ograja NEK (zahod) 0,2 1,6E-05 2,5E-03 Izpostavitev zunanjemu sevanju zaradi usedlih radioaktivnih snovi iz oblaka je bila ocenjena z računalniškim programom RASCAL 3.0.3 [26]. Iz podatkov o izpustih radioaktivnih izotopov v ozračje so bili ocenjeni talni usedi posameznih radionuklidov in njihov prispevek k zunanji dozi. Program je namenjen kratkoročnim vplivom ob izrednih dogodkih, zato neposredno ne omogoča ocene celoletnega vpliva zaradi atmosferskih izpustov radioaktivnih snovi v okolje. Zaradi tega smo privzeli, da se celoletna izpuščena aktivnost sprosti v kratkem času (1 ura), in s programom ocenili dozo zaradi useda v obdobju štirih dni po izpustu. Tako dobljene doze smo ekstrapolirali na vse leto z upoštevanjem radioaktivnih razpadov posameznih radionuklidov. Štiridnevne doze smo zato pomnožili s faktorjem ft (enačba 9): ft = -^(1 - e-X) 4X (9) kjer je X razpadna konstanta radionuklida, čas t pa je enak 365 dni. V oceno niso vključeni radioaktivni žlahtni plini, ker se ne usedajo iz oblaka [27]. Oceno smo naredili z naslednjimi vremenskimi razmerami: zimsko jutro, razred stabilnosti E, hitrost vetra 4 m/s, brez padavin, saj se občasni atmosferski izpusti iz NEK praviloma izvajajo v obdobju brez padavin. Končna ocena je bila narejena za več razdalj od dimnika NEK. Ocena vključuje predpostavko, da gre ves letni izpust zgolj v smeri severovzhod (NE). Takšno predpostavko lahko utemeljimo tudi s tem, da je bil septembra 2010 redni remont in takrat je bilo v zrak izpuščeno tudi največ umetnih radionuklidov (glej zbirno poročilo "Poročilo o radioaktivnih emisijah iz NE Krško za leto 2010", ki ga je pripravil NEK). Iz tabele 5.4 je razvidno, da je bila v letu 2010 letna doza največja, 1,9 nSv na leto na oddaljenosti 0,8 km od dimnika NEK, kar je za dva velikostna reda manj kot leto prej, ko je bila na oddaljenosti 3,25 km izračunana doza 200 nSv [1]. Po drugi strani pa je bila doza v letih 2008 in 2009 na enaki oddaljenosti 0,8 km od dimnika NEK 1,9 nSv primerljiva z letošnjo. Tega prispevka NEK ni mogoče izmeriti niti s TLD-ji niti s kontinuirnimi merilniki, ki so v okolici NEK, saj je meja detekcije s TLD-ji in MFM-ji vsaj dva velikostna reda višja. Poleg tega pa tudi variacije letnih doz na posameznih lokacijah zaradi različnosti naravnega sevanja daleč presegajo prispevek NEK. K celotni dozi glavnino prispevajo izpusti Co-58 (80 %), Co-60 (17 %), Cs-137 (2 %) in I-132 (1%), izpusti drugih radionuklidov zanemarljivo prispevajo k dozi zunanjega sevanja zaradi useda, še največ Cs-137 (1 %). V tabeli 5.5 so povzete ocenjene letne efektivne doze zunanjega sevanja za prebivalstvo v okolici NEK. Prevladuje izpostavitev zaradi naravnega sevanja (praktično 100 %), used Cs-137 zaradi atmosferskih jedrskih poskusov in černobilske nesreče prispeva le kak odstotek, medtem ko je prispevek NEK manjši od 0,01 %. Tabela 5.4: Ocena letne zunanje doze zaradi useda radioaktivnih snovi za različne razdalje r od NEK za leto 2010 Oddaljenost od dimnika NEK: r = 0,5 km r = 0,8 km r = 1 km r = 1,5 km r = 3,25 km r = 7,5 km r = 0,5 km r = 0,8 km r = 1 km r = 1,5 km r = 3,25 km r = 7,5 km Izotop Razpolovni čas (dan) Letni izpust (Bq) Used (Bq/m2) (E/t)/A ((Sv/d)/Bq) ft (dan) Sv (leto) I-131 8,02E+00 5,45E+03 7,8E-03 1,2E-18 1,3E-18 1,2E-18 8,9E-19 4,6E-19 1,7E-19 2,89 1,9E-14 2,0E-14 1,8E-14 1,4E-14 7,2E-15 2,7E-15 I-132 9,56E-02 2,52E+06 3,6E+00 3,1E-16 3,3E-16 3,1E-16 2,4E-16 1,2E-16 4,6E-17 0,31 1,3E-11 1,4E-11 1,3E-11 9,8E-12 4,9E-12 1,7E-12 H-3 4,50E+03 4,28E+12 6,1E+06 88,73 C-14 2,09E+06 1,32E+11 1,9E+05 91,24 Cr-51 2,77E+01 5,16E+04 7,4E-02 1,0E-18 1,1E-18 1,0E-18 7,8E-19 4,0E-19 1,5E-19 9,99 5,3E-13 5,7E-13 5,2E-13 4,0E-13 2,1E-13 7,9E-14 Mn-54 3,12E+02 2,39E+03 3,4E-03 1,3E-18 1,4E-18 1,3E-18 9,9E-19 5,1E-19 1,9E-19 62,51 2,0E-13 2,1E-13 1,9E-13 1,5E-13 7,6E-14 2,9E-14 Co-58 7,09E+01 3,00E+05 4,3E-01 1,9E-16 2,0E-16 1,9E-16 1,4E-16 7,4E-17 2,8E-17 24,84 1,4E-09 1,5E-09 1,4E-09 1,1E-09 5,5E-10 2,1E-10 Co-60 1,93E+03 4,69E+04 6,7E-02 7,5E-17 8,0E-17 7,3E-17 5,7E-17 2,9E-17 1,1E-17 85,51 3,0E-10 3,2E-10 2,9E-10 2,3E-10 1,2E-10 4,4E-11 Zr-95 6,40E+01 4,49E+03 6,4E-03 2,2E-18 2,4E-18 2,2E-18 1,7E-18 8,7E-19 3,3E-19 22,64 2,3E-13 2,4E-13 2,2E-13 1,7E-13 8,9E-14 3,4E-14 Nb-95 3,50E+01 1,75E+04 2,5E-02 8,5E-18 9,1E-18 8,3E-18 6,5E-18 3,3E-18 1,3E-18 12,61 1,9E-12 2,0E-12 1,8E-12 1,4E-12 7,3E-13 2,8E-13 Sb-124 6,02E+01 3,38E+03 4,8E-03 3,8E-18 4,1E-18 3,7E-18 2,9E-18 1,5E-18 5,7E-19 21,39 2,8E-13 2,9E-13 2,7E-13 2,1E-13 1,1E-13 4,1E-14 Te-125m 5,74E+01 1,66E+03 2,4E-03 4,0E-20 4,3E-20 3,9E-20 3,0E-20 1,6E-20 5,9E-21 20,45 1,4E-15 1,4E-15 1,3E-15 1,0E-15 5,3E-16 2,0E-16 Te-127m 1,09E+02 4,01E+03 5,7E-03 3,2E-20 3,4E-20 3,1E-20 2,4E-20 1,2E-20 4,7E-21 35,45 4,5E-15 4,8E-15 4,4E-15 3,4E-15 1,8E-15 6,7E-16 Cs-137 1,10E+04 3,42E+04 4,9E-02 9,6E-18 1,0E-17 9,4E-18 7,3E-18 3,8E-18 1,4E-18 90,21 3,0E-11 3,2E-11 2,9E-11 2,3E-11 1,2E-11 4,4E-12 Fe-55 1,00E+03 2,20E+05 3,1E-01 80,65 Sr-90 1,04E+04 3,86E+03 5,5E-03 1,2E-21 1,3E-21 1,2E-21 9,3E-22 4,8E-22 1,9E-22 90,15 4,2E-16 4,5E-16 4,1E-16 3,2E-16 1,7E-16 6,5E-17 Vsota : 1,8E-09 1,9E-09 1,7E-09 1,3E-09 6,9E-10 2,6E-10 Tabela 5.5: Letne efektivne doze zunanjega sevanja v letu 2010 za prebivalstvo v okolici NEK Vir Podatki Efektivna letna doza (mSv) sevanje gama + ionizirajoča komponenta kozmičnega sevanja TLD (H*(10)) 0,79 (92 %) kozmični nevtroni [20] 0,079 (8 %) naravno sevanje - skupaj 0,87 (100 %) kontaminacija zaradi černobilske nesreče in poskusnih jedrskih eksplozij Cs-137 v zemlji ali na urbani površini + model <0,02 ( <2 %) NEK - atmosferski izpusti oblak + used (model) <0,00001 ( <0,01 %) SKUPAJ 0,89 SKLEPI Prispevki NEK k zunanjemu sevanju zunaj ograje zaradi sevanja iz objektov NEK in atmosferskih izpustov radioaktivnih snovi so zanemarljivi in nemerljivi s TLD-ji in kontinuirnimi merilniki. Meja detekcije s TL-dozimetri je 0,0075 mSv. Posredno konservativno ocenjujemo, da je letna efektivna doza manjša od 0,00001 mSv. Celotna letna doza naravnega ozadja zaradi naravnih sevalcev gama, ionizirajoče komponente kozmičnega sevanja in kozmičnih nevtronov v letu 2010 je bila za prebivalstvo v okolici NEK 0,87 mSv na leto in je primerljiva z oceno za svetovno prebivalstvo ter z ocenami za okolico NEK v prejšnjih letih. Prispevek kontaminacije zemljišča in urbanih površin s Cs-137 (černobilska nesreča in poskusne jedrske eksplozije) k letni dozi v letu 2010 je velikostnega reda dveh odstotkov naravnega ozadja oziroma največ okrog 0,014 mSv. V okviru te študije smo naredili oceno primerjave doz, izračunanih iz povprečnih koncentracij radionuklidov v zemlji na dveh lokacijah vzorčevanja zemlje, in izračunanim letnim okoljskim doznim ekvivalentom H*(10) za dozimetre, ki so postavljeni v neposredni bližini lokacij vzorčevanja zemlje. Primerjava je sicer dvomljiva, vendar bi veljalo v prihodnje zadevo podrobnejše razdelati. Pri tem pa smo vseeno lahko ocenili, da k letnemu okoljskemu doznemu ekvivalentu prispeva tretjino kozmično sevanje in dve tretjini zemeljsko sevanje. Primerjava modelskih rezultatov, ki so bili narejeni z Lagrangeevim modelom (Poglavje "Zrak") in modelom ocene useda (program Rascal), je prav tako pokazala, da so bile posledice atmosferskih izpustov NEK v letu 2010 nemerljive. V poglavju "Zrak" je bilo izračunano, da je skupna letna efektivna doza za odraslega posameznika iz referenčne skupine prebivalstva, ki je posledica imerzije, 0,0000065 mSv v letu 2010, medtem ko je bila v tem poglavju ocenjena letna efektivna doza zaradi useda 0,0000019 mSv na oddaljenosti 0,8 km od NEK. REFERENCE [24] HSK - Annual Report 1995 Tables 1-5 (http://www.hsk.psi.ch/english/files/pdf/annual-report1995.pdf) [25] Matjaž Korun, osebno sporočilo, 2003 [26] PC program: Radiological Assessment System for Consequence Analysis RASCAL 3.0.3, NRC, June 2002 [27] Methodology for assessing the radiological consequences of routine releases of radionuclides to the environment, Radiation Protection 72, European Commission, Report EUR 15760 EN, 1995 [28] B. Zorko, S. Miljanic, B. Vekic, M. Štuhec, S. Gobec, M. Ranogajec - Komor, Intercomparison of dosimetry systems based on CaF2: Mn TL-detectors, Radiat. Prot. Dosim., 119 (2006), 300-305 [29] S. Miljanic, Ž. Kneževic, M. Štuhec, M. Ranogajec - Komor, K. Krpan, B. Vekic, Radiat. Prot. Dosim., 106 (2003), 253-256 [30] S. J. Melles, G. B. M. Heuvelink, C. J. W. Twenhofel and U. Stohlker, Lecture Notes in Computer Science, Volume 5072/2008, (2008), 444-458, DOI: 10.1007/978-3-540-69839-5_33 [31] M. S. Al-Masri, Y. Amin, M. Hassan, S. Ibrahim, H. S. Khalili, Journal of Radionanalytical and Nuclear Chemistry, 267 (2006), 2, 337-343 [32] K. Saito, P. Jacob, Radiat.Protect.Dosim., 58 (1995), 29-45 [33] A. Likar, T. Vidmar, B. Pucelj, Health physics, 75 (1998), 165 [34] U. Stoelhlker, M. Bleher, T. Szegvavry, F. Conen, Radioprotection, 44 (2009), 5, 777-784 [35] M. A. P. V. de Moraes, T. F. L. Daltro, Radiat.Protect.Dosim., 87 (2000), 3, 207-211 [36] J. T. Zerquera, M. P. Alonso, O. B. Flores, A. H. Perez, Radiat. Prot. Dosim., 95 (2001), 1, 49-52 Institut "Jožef Stefan", Ljubljana, Slovenija 6 Z E M L J A POVZETEK Leta 2010 je v okviru nadzora radioaktivnosti potekalo vzorčevanje zemlje na štirih lokacijah v okolici NEK. Vzorci iz različnih globin so bili tako kot v prejšnjih letih merjeni zaradi spremljanja globinske odvisnosti koncentracije radionuklidov. Koncentracije naravnih radionuklidov se z globino ne spreminjajo, so pa večje na lokacijah, kjer je tip zemlje rjava naplavina. Hitrosti absorbirane doze v zraku zaradi naravne radioaktivnosti v zemlji v okolici NEK so med 45 nGy/h in 59 nGy/h, kar je primerljivo s svetovnim povprečjem, ki je 51 nGy/h. Globinske odvisnosti koncentracije Cs-137 na eni lokaciji kažejo vedenje, ki je tipično za migracijo depozita v globlje plasti, na drugih lokacijah pa se globinska porazdelitev depozita z leti ne spreminja zaznavno. Efektivna absorbirana doza zaradi globalne kontaminacije s Cs-137 v okolici NEK je med 0,9 ,iSv in 11,6 ,Sv, kar je primerljivo z lokacijami, kjer se zemlja vzorčuje v okviru nadzora radioaktivnosti v Republiki Sloveniji. Tam so ocenjene doze v razponu od 1,8 ,iSv do 13,0 ,iSv. UVOD Človeštvo je že od nekdaj izpostavljeno obsevanju zaradi naravnih radionuklidov v okolju. S stališča obsevanosti so pomembni predvsem radionuklidi iz razpadnih verig U-238 (T1/2 = 4,468 • 109 let) in torija Th-232 (T1/2 = 1,405 • 1010 let) ter radioaktivni kalij K-40 (Tm = 1,277 • 109 let). Povprečne specifične aktivnosti radionuklidov K-40, U-238 in Th-232 v zemlji so: 420 Bq/kg, 33 Bq/kg, in 45 Bq/kg [20]. Zaradi poskusnih jedrskih eksplozij, ki so povzročile globalno kontaminacijo okolja in černobilske nesreče, ki je bila vzrok za kontaminacijo znatnih delov Evrope, sta v okolju danes prisotna predvsem dolgoživa fisijska produkta Cs-137 (Tm = 30,17 let) in Sr-90 (Tm = 28,78 let). Ker bi bila prisotnost Cs-137, Sr-90 in drugih fisijskih in aktivacijskih produktov v zemlji lahko tudi posledica izpustov iz Nuklearne elektrarne Krško, predpisuje Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10) [2] periodična vzorčevanja in meritve vsebnosti radionuklidov v zemlji iz okolice NEK. Namen meritev je ugotoviti in ovrednotiti morebitni vpliv jedrske elektrarne na prisotnost umetnih radionuklidov v zemlji in oceniti njihove prispevke k zunanji dozi sevanja ter spremljati transport radionuklidov v zemlji. ZNAČILNOSTI VZORČEVANJA IN MERITEV Vzorce zemlje se zbira na štirih lokacijah sotočno od NEK, in sicer na poplavnih območjih. Najpogosteje poplavljena lokacija je Kusova Vrbina, navadno pri pretoku Save 1000 m3/s. Prisotnost umetnih radionuklidov v zemlji je lahko posledica radioaktivnega useda iz zraka, kakor tudi posledica odlaganja radionuklidov zaradi tekočih izpustov v reko Savo na poplavnih območjih. Poplavljanje lahko tudi spremeni globinske porazdelitve radionuklidov, ki jih tipično pričakujemo v zemeljski skorji. Tri lokacije, kjer poteka vzorčevanje zemlje, so na neobdelanih površinah, ena pa na njivi (obdelana površina), ki ni vključena v program meritev, definiranem v pravilniku JV10. Vzorce se zbira na štirih globinah, tako da je mogoče spremljati koncentracije radionuklidov z globino. Pomembno je, da so mesta, kjer se na posamezni lokaciji vzorčuje zemlja, dovolj blizu, da so rezultati meritev med seboj korelirani in je mogoče spremljati transport radionuklidiov v zemlji. Zemlja se vzorčuje spomladi in jeseni na naslednjih lokacijah: - Amerika, oznaka 5D, levi breg Save, sotočna razdalja od NEK 3,5 km, tip zemlje je rjava naplavina; - Gmajnice, oznaka 7C, desni breg Save, sotočna razdalja od NEK 2,5 km, tip zemlje: mivkasta borovina, neobdelana zemlja; - Gmajnice, oznaka 7D, desni breg Save, sotočna razdalja od NEK 3,6 km, tip zemlje je rjava naplavina, obdelana zemlja; - Kusova Vrbina - Trnje, oznaka 6E, levi breg Save, sotočna razdalja od NEK 8,5 km, tip zemlje je mivkasta borovina. Vzorčevalna metoda je predpisana s Pravilnikom o monitoringu radioaktivnosti (JV 10), postopek vzorčevanja pa je opisan v navodilu Zbiranje in priprava vzorcev zemlje (LMR-DN-07). Zaradi izpiranja Cs-137 v globlje plasti zemlje se od leta 2009 kot vrhnji sloj vzorčuje zemlja iz globine 0-5 cm in ne več ločeno v dveh plasteh 0-2 cm in 2-5 cm kot v prejšnjih letih. Tako se na lokacijah, kjer se vzorčuje neobdelana zemlja, zbira vzorce iz globin 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm in 15-30 cm. Na obdelani površini se vzorčuje v globinah 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm, 30-40 cm in 40-50 cm. Prav tako se hkrati z vzorcem zemlje zbere še vzorec trave. Vsebnost sevalcev gama v vzorcih zemlje se meri z visokoločljivostno spektrometrijo gama, kasneje pa se izmeri še koncentracija stroncija z destruktivno radiokemijsko analizo. REZULTATI MERITEV Merski rezultati so zbrani v tabelah T-57, T-58, T-59 in T-60, ki so na priloženi zgoščenki v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699, februar 2011. Razen pričakovane prisotnosti naravnih radionuklidov ter Cs-137 in Sr-90, ki sta povsod prisotna zaradi globalne kontaminacije, niso bili izmerjeni drugi radionuklidi, ki bi jih lahko pripisali izpustom NEK. Aktivnosti naravnih radionuklidov, členov uranove in torijeve razpadne vrste, ter K-40 se v okviru negotovosti ujemajo pri spomladanskem in jesenskem vzorčevanju. V okviru merskih negotovosti niso odvisne od globine vzorčevanja. Izjema je Pb-210, ki se izpira iz atmosfere in zato so koncentracije večje v zgornjih plasteh. Podobno velja za kozmogeni Be-7, ki pa je zaradi kratkega razpolovnega časa v merljivih koncentracijah navzoč le v zgornjih plasteh zemlje. Koncentraciji obeh potomcev torijeve razpadne vrste, Ra-228 in Th-228, se ujemata, pri uranovi razpadni vrsti pa je zaradi večje topnosti urana koncentracija U-238 za približno 30 % nižja od koncentracije Ra-226. Aktivnosti K-40, U-238 in Ra-226 se ujemajo s povprečnimi aktivnostmi, ki jih navaja UNSCEAR [20] za države južne Evrope. Posamezni izmerki koncentracije Sr-90 v letu 2010 so v razponu od 0,26 Bq/kg v Kusovi Vrbini do 2,1 Bq/kg v neobdelani zemlji v Gmajnicah. Na slikah 6.1, 6.2 in 6.3 je prikazana globinska porazdelitev stroncija za leti 2009 in 2010, za kateri so na razpolago meritve tudi za plast 15-30 cm. Rezultati drugega vzorčevanja v letu 2010 so v Kusovi Vrbini in Ameriki kvalitativno različni od rezultatov prejšnjih vzorčevanj. V vzorcu neobdelane zemlje v Gmajnicah je opaziti kvalitativno drugačno vedenje rezultatov pri drugem vzorčevanju leta 2009 in leta 2010. Na slikah 6.4, 6.5 in 6.6 je prikazana globinska porazdelitev za Cs-137. Koncentracije Cs-137 v zemlji so od 1,9 Bq/kg do 120 Bq/kg v Gmajnicah, od 0,2 Bq/kg do 16 Bq/kg v obdelani zemlji, od 3,7 Bq/kg do 16 Bq/kg v Kusovi Vrbini in od 9,4 Bq/kg do 36 Bq/kg v Ameriki. Meritve na lokaciji Kusova Vrbina v povprečju kažejo tipično vedenje, ki ga pričakujemo za migracijo useda v globlje plasti zemlje. S slike je mogoče razbrati, da se je težišče useda od leta 2005 do leta 2010 premaknilo iz plasti 5-10 cm v plast 1530 cm. Na lokaciji Amerika težišče useda ostaja na globini 10-15 cm, na lokaciji Gmajnice pa rezultati spomladanskih in jesenskih vzorčevanj med seboj niso konsistentni. to m o a> ■ V) JB O CQ C « 1 - o (B C > listi, poganjki > plodovi, založni organi, semena [43]. Pričakovane koncentracije radionuklidov, kot je npr. Sr-90, ki je funkcionalni analog Ca, so v listih in poganjkih relativno višje od radionuklidov razpadnih vrst U-238 in Th-232, pričakovane koncentracije Cs-137, ki je funkcionalni analog K in zato v rastlinah zelo mobilen, pa so relativno višje v listih, plodovih, semenih, in založnih organih [41]. Vsebnost radionuklidov v hranilih živalskega izvora je povezana predvsem z uživanjem z radionuklidi kontaminirane hrane in vode. Na stopnjo kontaminacije živalskega organizma, predvsem rastlinojedov, v veliki meri vpliva preferenca prehranjevanja z določenimi vrstami rastlinske hrane [42]. Končno koncentracijo radionuklidov v živalskem organizmu določa razmerje med asimilacijo in eksekrecijo. V živalskem organizmu se radionuklidi prerazporejajo neenakomerno. Kopičenje v posameznih organih oziroma tkivih je v veliki meri odvisno od fizikalnih in kemijskih značilnosti posameznega radionuklida, vrste hrane in vsebnosti elementov, ki s posameznim radionuklidom tekmujejo za privzem, ter fiziološkega stanja živali, predvsem stopnje metabolizma. K-40, ki je med naravnimi radionuklidi zastopan v največji meri, se po zaužitju hitro izloči iz telesa, saj telo homeostatsko uravnava količino kalija. Podobno kot kalij se tudi večina ingestiranega U-238 in Ra-226 po zaužitju hitro izloči iz telesa z blatom oz. preko ledvic, preostanek pa se absorbira v mehkih tkivih in kosteh. Radionuklidi, kot sta npr. Sr-90 in Pb-210, se kopičijo večinoma v kostni masi, radioizotopi kot je Cs-137 pa v mišičnih tkivih. Na vnos radionuklidov v človeški organizem vplivajo podobni faktorji kot na vnos v živalski organizem, le da ljudje s predhodno pripravo in čiščenjem hrane (pranje, lupljenje) lahko dodatno zmanjšajo koncentracijo radionuklidov v hrani [42]. Radioaktivni izotop ogljika C-14 nastaja v zemljini atmosferi kot produkt reakcij med jedri dušika N-14 in nevtroni kozmičnega sevanja. Skupaj z drugimi ogljikovimi izotopi kot CO2 vstopa v biološki in geokemični ogljikov cikel Zemlje. V živih organizmih se vseskozi vzpostavlja ravnotežje med razpadom radioaktivnega ogljika C-14 in njegovo asimilacijo oz. absorpcijo prek hrane. Do porušenja razmerja med ogljikom C-12 in C-14 v atmosferi in biosferi je prišlo v drugi polovici 19. stoletja zaradi uporabe fosilnih goriv (premog, nafta) in s tem povečanja izpustov CO2, ki ne vsebujejo C-14. Po drugi strani pa je zaradi jedrskih poskusov v sredini 20. stoletja prišlo do dvakratnega povečanja vsebnosti C-14 v atmosferi, glede na obdobje pred jedrskimi poskusi. Po prepovedi jedrskih poskusov se zaradi izmenjave C-14 in drugih izotopov ogljika med atmosfero, biosfero in oceani vsebnosti C-14 v atmosferi manjšajo, tako so danes le malo večje od naravne ravnotežne vrednosti. Aktivnost C-14 v atmosferi se izraža v rastlinju, saj rastline v procesu fotosinteze asimilirajo CO2. Izmerjena aktivnost C-14 v enoletnih rastlinah ali drevesnih letnicah tako izraža povprečno vsebnost C-14 v atmosferskem CO2 med rastno sezono. Jedrski objekti, še posebej jedrske elektrarne, lahko vplivajo na povišanje radioaktivnosti v atmosferi v svoji neposredni okolici, kot tudi v rastlinju, ki tam uspeva. C-14 tako lahko vstopa v prehrambno verigo s tem pa se lahko poveča dozna obremenitev lokalnega prebivalstva zaradi ingestije. Vpliv jedrske elektrarne na povišanje aktivnosti C-14 v rastlinstvu oz. hrani se določa tako, da se aktivnosti C-14 v rastlinju z neposredne okolice elektrarne primerjajo s tistimi s kontrolnega področja, to je področja, ki je tako oddaljeno od vira radioaktivnosti, da neposrednih vplivov ni več mogoče slediti. ZNAČILNOSTI VZORČEVANJA IN MERITEV Na več kot polovici kmetijskih zemljišč na krško-brežiškem polju se prideluje hrana (žito, sadje in zelenjava), poleg tega pa se kmetje v okolici ukvarjajo tudi z živinorejo, perutninarstvom in pridelavo mleka. Vzorčenje živil poteka na mestih, ki imajo podobno sestavo tal kot tista pri vzorčenju zemlje. Za zemljo je značilna pedološka raznolikost (obrečni peščeni aluvij, diluvialna ilovica s kremenovimi produkti, apnenec). Zaradi odvisnosti prenosnih faktorjev od vrste tal se vzorci hrane odvzemajo vedno na istem mestu. Odvzemna mesta vzorcev hrane v letu 2010, ki so označena na priloženem zemljevidu na koncu poročila, so bila: sadovnjak ob NEK (sadje), Pesje (mleko), Spodnja in Zgornja Pohanca (sadje), Brege (zelenjava, žito, mleko, meso), Vihre (mleko), Vrbina (jajca, zelenjava), Spodnji Stari Grad (zelenjava, meso, jajca), Žadovinek (zelenjava, žito), Trnje (zelenjava), Drnovo (zelenjava), Ravne pri Zdolah (meso), Brežice (sadje), Krško - vinska klet (vino). V vzorcih živil so bile izmerjene specifične aktivnosti sevalcev gama z visokoločljivostno spektrometrijo gama (VLG) in vsebnost Sr-90/Sr-89 z radiokemijsko metodo. Vzorčenje, meritve in analize vseh vzorcev živil so bile opravljene na IJS in ZVD. Rastlinski vzorci živil so bili pred analizami oprani s tekočo vodo, saj je poleg vnosa radionuklidov v rastline iz tal prek koreninskega sistema del kontaminacije zelenjave in sadja z radionuklidi tudi površinska kontaminacija, sploh če so deli rastlin med gojenjem v neposrednem stiku z zemljo. Od radionuklidov, ki jih detektiramo v izpustih NEK, je v hrani prisoten tudi C-14, ki pa se pojavlja v okolju tudi naravno. Meritve vsebnosti C-14 v rastlinskih vzorcih, vzorčenih v juliju 2010, so bile opravljene na Institutu "Ruder Boškovic" v Zagrebu. Specifična aktivnost C-14 je bila izmerjena v koruzi, ječmenu in jabolkih. REZULTATI MERITEV Tabele z merskimi rezultati so na priloženi zgoščenki v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699, februar 2011. Rezultati meritev vzorcev hrane so prikazani v tabelah T-61 (Mleko - Pesje), T-62 (Mleko - Vihre), T-63 (Mleko - Brege), T-64 (I-131 v vzorcih mleka), T-65, T-66, T-67 (Sadje - jabolka, hruške, slive, jagode), T-68 (vino in slive), T-69 do T-73 (Povrtnine in poljščine - zelena solata, kumare, čebula, koruza, ječmen, pšenica, rdeča pesa, koleraba, korenje, krompir, bučke, zelje, paradižnik, paprika, ohrovt, jajčevci, fižol, repa, radič, brokoli), T-74, T-75 (Jajca in meso; kokošja jajca; kokošje, svinjsko in goveje meso). V vzorcih hrane so bili detektirani naravni radionuklidi iz razpadnih vrst radionuklidov U-238 in Th-232 ter K-40 in kozmogeni Be-7, med umetnimi pa le Cs-137 in Sr-90/Sr-89. Ker Sr-89 ne najdemo v izpustih NEK, se vsi merski rezultati nanašajo na Sr-90. Povprečna aktivnost Be-7 je bila (0,36 ± 0,32) Bq/kg, predvidena efektivna doza zaradi kontaminacije hrane z Be-7 pa je bila (1,94E-3 ± 1,5E-4) ^Sv, kar je zanemarljivo, zato smo ga izključili iz nadaljnje predstavitve rezultatov. Umetni radionuklidi Radionuklida Cs-137 in Sr-90 sta prisotna kot kontaminacija v vrhnji plasti zemlje zaradi jedrskih poskusov in nesreče v Černobilu, detektirana pa sta tudi v izpustih NEK. Izotop Cs-137 je bil v letu 2010 detektiran v mesu in mleku, v hrani rastlinskega izvora pa le še v rdeči pesi, brokoliju, koruzi, hruškah in vinu (slika 7.1). Povprečna specifična aktivnost Cs-137 v hrani v letu 2010 je bila (0,019 ± 0,007) Bq/kg. Najvišja koncentracija Cs-137 v vzorcih hrane živalskega izvora je bila detektirana v svinjskem mesu (0,19 ± 0,14) Bq/kg (slika 7.1), v hrani rastlinskega izvora pa so bile v letu 2010 najvišje vsebnosti Cs-137 izmerjene v brokoliju (0,05 ± 0,01) Bq/kg in rdeči pesi (0,030 ± 0,005) Bq/kg (slika 7.1). Povprečna izmerjena specifična aktivnost sevalca beta Sr-90 v hrani v letu 2010 je bila (0,13 ± 0,01) Bq/kg. Najvišje specifične aktivnosti Sr-90 so bile izmerjene v zelenjavi, predvsem v paradižniku (0,87 ± 0,05) Bq/kg in ječmenu (0,37 ± 0,04) Bq/kg, najnižje pa v mesu, jabolkih in hruškah (slika 7.1). Odmike vsebnosti Sr-90 pri paradižniku lahko pojasnimo s tem, da paradižnik za svojo normalno rast in razvoj potrebuje velike vsebnosti Ca. Kadar v tleh Ca primanjkuje, pride v koreninskem sistemu do aktivacije visoko afinitetnih Ca transporterjev, prek katerih pa se opravlja tudi privzem drugih elementov, ki so po kemijskih lastnosti sorodni Ca. V tem primeru je to predvsem Sr-88, pa tudi Sr-90. 1,0 f 0,9 O" m 0,8 o O) m 0,7 C N 0,6 CO Š 0,5 S 0,4 C > £ 0,3 re 1 0,2 S 0,1 o. O) 0,0 Slika 7.1: Izmerjene specifične aktivnosti Cs-137 in Sr-90 v različnih vrstah živil v letu 2010 (povprečje ± negotovost) Naravni radionuklidi Med naravnimi radionuklidi v hrani, kamor pridejo po različnih prenosnih poteh iz zemlje, umetnih gnojil in zraka, je najbolj zastopan K-40, prisotni pa so tudi radionuklidi iz razpadnih vrst U-238 in Th-232. Povprečna specifična aktivnost K-40 v hrani, ki je bila pridelana na krško-brežiškem polju, je bila v letu 2010 (82,6 ± 27,5) Bq/kg. Specifične aktivnosti K-40 v posameznih živilih so prikazane na sliki 7.2. Največ K-40 v letu 2010 je v fižolu v zrnju in ječmenu, najmanj pa v korenju, čebuli in sadju. K-40 je v letu 2010 k letni efektivni dozi zaradi uživanja hrane prispeval (177 ± 11) ^Sv, kar je 66,2 % letne efektivne doze zaradi uživanja hrane. 300 O" m ° 200 - i 0) g 150 - > ■§ 0,6 £ £ 0,4 o 0) Q. u> 0,2 0,0 Slika 7.3: Izmerjene specifične aktivnosti Pb-210 v različnih vrstah živil v letu 2010 (povprečje ± negotovost) 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 : Aktivnost U-238 : Aktivnost Ra-226 Aktivnost Ra-228 - Aktivnost Th-228 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 -0,1 -0,2 -0,3 -0,4 m Slika 7.4: Izmerjene specifične aktivnosti U-238, Ra-226, Ra-228 in Th-228 v različnih vrstah živil v letu 2010 (povprečje ± negotovost) Od naravnih radionuklidov je k letni efektivni dozi zaradi uživanja hrane brez upoštevanja K-40 največ prispeval Pb-210, in sicer 40,5 %. Povprečna specifična aktivnost vzorčenih živil je bila (0,10 ± 0,20) Bq/kg, kar je na meji detekcije. Specifična aktivnost Pb-210 v živilih je prikazana na sliki 7.3 in je bila najvišja v ječmenu (0,65 ± 0,30) Bq/kg, Pb-210 pa je bil detektiran še v pšenici, nekateri listni zelenjavi in plodovkah. V jajcih in kokošjem in govejem mesu, sadju in vinu je bila aktivnost Pb-210 pod mejo detekcije. Največji delež U-238 zaužijemo s pitno vodo. Povprečna specifična aktivnost U-238 v hrani je bila v letu 2010 (0,29 ± 0,46) Bq/kg, največja specifična aktivnost pa je bila izmerjena v fižolu v zrnju (3,00 ± 0,46) Bq/kg in papriki (2,30 ± 0,32) Bq/kg, pri večini živilih pa je bila specifična aktivnost U-238 pod mejo detekcije (slika 7.4). V normalnih razmerah je uživanje hrane glavna pot vnosa Ra-226 ter Ra-228. Povprečna specifična aktivnost Ra-226 v hrani, ki je bila pridelana na krško-brežiškem polju, je bila v letu 2010 (0,15 ± 0,12) Bq/kg, Ra-228 pa (0,07 ± 0,03) Bq/kg, Najvišja specifična aktivnost Ra-226 in Ra-228 je bila detektirana v ječmenu, v večini drugih živil pa je bila aktivnost Ra-226 in Ra-228 na meji detekcije (slika 7.4). Zadnji od detektiranih radionuklidov v živilih je bil Th-228, ki je v zemeljski skorji sicer trikrat bolj pogost kot U-238. Povprečna specifična aktivnost v vzorčenih živilih je bila (0,024 ± 0,004) Bq/kg. Najvišja aktivnost je bila izmerjena v zelju (0,19 ± 0,05) Bq/kg, v večini vzorcev zelenjave pa je bila pod mejo detekcije (slika 7.4). DISKUSIJA Umetni radionuklidi Vsebnosti Cs-137 in Sr-90 v hrani z leti nihajo, vendar je opazna težnja zmanjševanja. Tako je s slike 7.5 razvidno, da se je specifična aktivnost Cs-137 v mleku od Černobilske nesreče do danes znižala za približno 200-krat, specifična aktivnost Sr-90 pa se je v enakem obdobju v mleku znižala za faktor 10 (slika 7.6). Izmerjena specifična aktivnost Cs-137 v mleku je tako že nekaj let na ravni izpred černobilskega obdobja (1984, 1985), specifična aktivnost Sr-90 pa je tudi za faktor 2 nižja kot pred černobilsko nesrečo. Tudi za druga hranila živalskega izvora je opazna težnja zmanjševanja vsebnosti Cs-137 in Sr-90 po černobilski nesreči (sliki 7.5 in 7.6). Na kultiviranih površinah privzem Cs-137 ter Sr-90 v rastline prek koreninskega sistema omejuje predvsem vezava atomov Cs-137 in Sr-90 v tleh (na glinene in organske delce), pa tudi zaradi povečane vsebnosti kalija in kalcija iz gnojil, ki močno zmanjšajo privzem obeh radionuklidov v rastline in s tem v hrano rastlinskega izvora in krmo [43]. Poleg tega se koncentracija Cs-137 in Sr-90 v okolju manjša tudi zaradi radioaktivnega razpada, saj je razpolovni čas Cs-137 30,1 let, Sr-90 pa 28,8 let. Leto vzorčenja Slika 7.5: Izmerjene specifične aktivnosti Cs-137 v mleku, kokošjih jajcih ter kokošjem, govejem in svinjskem mesu po letih. Vrednosti so prikazane v logaritemski skali. V kokošjih jajcih je bila specifična aktivnost v letih 2005-2008 pod mejo detekcije, prav tako pa tudi v kokošjem mesu leta 2007. Leta 1994 svinjsko meso ni bilo vzorčeno. 0) o. tn 0,40 0,35 0,30 -0,25 -0,20 -0,15 0,10 -0,05 0,00 Mleko Kokošja jajca Kokošje meso Leto vzorčenja Slika 7.6: Izmerjene specifične aktivnosti Sr-90 v mleku, kokošjih jajcih ter kokošjem, govejem in svinjskem mesu po letih. V letih 2004-2007 so bile izmerjene specifične aktivnosti v kokošjem in govejem mesu pod mejo detekcije, v svinjskem mesu pa tudi leta 2008. V kokošjih jajcih pa je bila izmerjena specifična aktivnost Sr-90 pod mejo detekcije v letih 2005 in 2007. Če primerjamo specifično aktivnost Cs-137 v mleku iz okolice NEK (0,03 ± 0,02) Bq/kg, s specifičnimi aktivnostmi Cs-137 v vzorcih mleka drugod po Sloveniji opazimo, da je primerljiva s tisto v Ljubljani (0,05 ± 0,01) Bq/kg in za razred velikosti manjša od tiste iz Kobarida (0,13 ± 0,02) Bq/kg in Bohinjske Bistrice (0,15 ± 0,05) Bq/kg (meritve ZVD), saj je bilo območje severno-zahodne Slovenije v času černobilske nesreče bolj kontaminirano od območja osrednje in vzhodne Slovenije. Specifična aktivnost Sr-90 v mleku iz okolice NEK (0,038 ± 0,002) Bq/kg pa je primerljiva z vsebnostmi drugod po Sloveniji 0,035-0,072 Bq/kg. Specifična aktivnosti Cs-137 v svinjskem mesu iz okolice NEK (0,19 ± 0,14) Bq/kg je primerljiva s tisto v svinjskem mesu iz Bohinjske Bistrice (0,22 ± 0,01) Bq/kg (meritve ZVD), medtem ko so vsebnosti Sr-90 v svinjskem mesu iz okolice NEK (0,011 ± 0,011) Bq/kg za velikostni razred manjše od tiste v mesu iz Bohinjske Bistrice (0,14 ± 0,02) Bq/kg (meritve ZVD). Vsebnosti Cs-137 v hrani rastlinskega izvora so primerljive s tistimi v hrani in krmi drugod po Sloveniji [46], saj so bile specifične aktivnosti Cs-137 v vzorcih pšenice, koruze, zelenjave in krmne mešanice pod mejo detekcije, vsebnosti Cs-137 v koruzni silaži so bile (0,14 ± 0,04) Bq/kg, v senu iz okolice rudnika Žirovski Vrh pa (4,8 ± 0,4) Bq/kg, pri čemer je treba upoštevati, da so vsebnosti izražene na svežo snov, v senu pa je vsebnost vode nizka. Tudi vsebnosti Sr-90 v hrani rastlinskega izvora iz okolice NEK so primerljive s tistimi v hrani in krmi drugod po Sloveniji, saj so bile v večini vzorcev nižje od 1 Bq/kg oz. pod mejo detekcije, najvišje pa so bile v vzorcih sena (2,38 ± 0,15)Bq/kg in travne silaže (4,61 ± 0,32) Bq/kg. Naravni radionuklidi Vsebnosti naravnih in umetnih radionuklidov v hrani z leti nihajo. V letu 2010 so vsebnosti naravnih radionuklidov v hrani iz okolice NEK primerljive z vsebnostmi v preteklih letih (slika 7.7), prav tako pa so primerljive z vsebnostmi naravnih radionuklidov, izmerjenih v letu 2010, v hrani drugod po Sloveniji (meritve ZVD) in v krmi [46]. Vsebnosti K-40 v koruzni silaži so bile od (99 ± 10) Bq/kg, vsebnosti v travni silaži in senu pa so bile višje, tudi do (670 ± 66) Bq/kg v travni silaži. Čeprav ima K-40 podobne kemijske lastnosti kot umetni radionuklid Cs-137, so korelacije med vsebnostmi omenjenih radionuklidov v hrani rastlinskega izvora in krmi šibke, saj je privzem Cs-137 močno povezan s preskrbljenostjo tal s kalijem. Ob normalni vsebnosti kalija v tleh namreč rastline diskriminirajo oba radionuklida v prid kaliju, ob pomanjkanju kalija v tleh, pa se privzem Cs-137 relativno poveča. Tudi vsebnosti Pb-210, U-238, Ra-226 in Ra-228 v hrani rastlinskega izvora iz okolice NEK so primerljive z vsebnostmi v hrani in krmi drugod po Sloveniji, pri čemer pa ugotavljamo višje vsebnosti U-238 v senu iz okolice rudnika urana Žirovski Vrh (5,9 ± 4,0) Bq/kg, višje vsebnosti Ra-226 pa v vzorcu krmne mešanice s fosfati (1,7 ± 1,0) Bq/kg. Slika 7.7: Povprečne izmerjene specifične aktivnosti (Bq/kg) naravnih radionuklidov v hrani po letih Med naravne radionuklide v hrani spada tudi C-14, hkrati pa je C-14 merljiv tudi v izpustih NEK. C-14 se v hrano rastlinskega izvora asimilira predvsem kot CO2 v procesu fotosinteze. Specifična aktivnost C-14 je bila v okolici NEK izmerjena v koruzi, ječmenu in jabolkih ter je bila v notranjem krogu NEK (237 ± 10) Bq/kg C, v zunanjem krogu NEK (237 ± 5) Bq/kg C, na kontrolni točki v Dobovi pa (234 ± 4) Bq/kg C. Vrednost, izmerjena v okolici NEK, je sicer za 1,1 % večja od vrednosti, izmerjene v Dobovi, vendar je znotraj okvira negotovosti meritve, ki je bila 2,2 %. Na podlagi rezultatov lahko tako sklenemo, da se vsebnosti C-14 v hrani rastlinskega izvora iz neposredne bližine NEK ne razlikujejo od tistih, izmerjenih na kontrolni točki v Dobovi. Pri tem pa je treba poudariti, da je bilo vzorčenje opravljeno pred remontom, ki je bil v letu 2010 od septembra do oktobra. V letu 2009, ko so bila vzorčenja opravljena po remontu, je razvidno, da so se vsebnosti C-14 v hrani rastlinskega izvora v notranjem krogu NEK povišale za 9 %, v zunanjem pa za 4 % glede na referenčno točko v Dobovi. OCENA VPLIVOV Za oceno doznih obremenitev prebivalstva zaradi uživanja hrane, ki jih povzročajo posamezni radionuklidi, specifično aktivnost posameznega radionuklida v hrani pomnožimo z doznim pretvorbenim faktorjem, upoštevamo pa še letno porabo posamezne vrste hrane mi, (glej postopek Ocena sevalnih obremenitev (LMR-RP-01)): E50-70, i /|Sv = ai fi mi (10) kjer sta ai specifična aktivnost posameznega radionuklida in fi ingestijski dozni pretvorbeni faktor radionuklida. Celotna predvidena efektivna doza pri uživanju hrane je vsota posameznih prispevkov doz ob zaužitju posamezne vrste hrane. Podatki za letno porabo posamezne vrste hrane so v tabeli 7.1 v poročilu Meritve radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2008 [47], ki temelji na povprečni količini nabavljenih živil in pijač na člana gospodinjstva, ki jo je pripravil Statistični urad Republike Slovenije [45]. Ocenili smo, da je efektivna doza odrasle osebe ob zaužitju vseh vrst vzorčene hrane za radionuklide Cs-137, Sr-90, Pb-210, U-238, Ra-226, Ra-228 in Th-228 v letu 2010 (91 ± 11) |Sv, v letu 2009 je bila prejeta efektivna doza (80 ± 12) |Sv, v letu 2008 pa (100 ± 38) |Sv. Prispevki posameznih radionuklidov k efektivni dozi za odraslo osebo v letu 2010, ki je bila (91 ± 11) |Sv, so prikazani na sliki 7.8, pri čemer ni upoštevana doza, prejeta zaradi K-40, ki je bila v letu 2010 (177 ± 11) |Sv. Skupna letna efektivna doza zaradi kontaminacije hrane s Cs-137 je bila v letu 2010 (0,14 ± 0,01) |Sv, skupna efektivna doza zaradi kontaminacije hrane s Sr-90 pa je bila v letu 2010 (1,08 ± 0,08) |Sv. Deleža letnih efektivnih doz glede na celotno prejeto efektivno dozo zaradi umetnih radionuklidov Cs-137 in Sr-90 pri uživanju hrane sta bila 0,15 % in 1,19 % (1,34 % skupne doze), kar je z biološkega vidika zanemarljivo. K letni dozi, prejeti zaradi umetnih radionuklidov Cs-137 in Sr-90 v hrani, je najbolj prispevalo prehranjevanje z žiti (40 %) ter plodovkami (20,8 %) (slika 7.9). Največji delež k skupni efektivni dozi zaradi kontaminacije hrane brez upoštevanja K-40 prispevajo naravni radionuklidi (98,7 %), to so Pb-210 (40,5 %), Ra-226 (19,9 %), Ra-228 (31,0 %), U-238 (4,7 %) in Th-228 (2,6 %). Največji delež je k celotni dozi (268 ± 22) |Sv zaradi vsebnosti naravnih radionuklidov v hrani z upoštevanjem K-40 prispevalo prehranjevanje z žiti (45,3 %), podzemno zelenjavo (14,1 %) ter mlekom (13,02 %) in govejim in svinjskim mesom (10,6 %) (slika 7.10). Deleži so primerljivi z deleži v letu 2009. Sr-90; 1,08 Slika 7.8: Prispevki posameznih radionuklidov k skupni efektivni dozi, izračunani za odraslo osebo zaradi kontaminacije hrane z radionuklidi v letu 2010. Skupna efektivna doza zaradi kontaminacije hrane je bila v letu 2010 (91± 11) |Sv. □jajca in meso □ meso □ mleko □ zelenjava-podzemna □ zelenjava-listna □ zelenjava-plod □ žito □ sadje □vino °>48 0,01 0,01 Skupna doza (pSv) 0,14 0,15 0,06 0,25 Slika 7.9: Izračunane efektivne doze za odraslo osebo zaradi kontaminacije hrane s Cs-137 in Sr-90 v različnih vrstah živil. Skupna efektivna doza zaradi kontaminacije hrane s Cs-137 in Sr-90 je bila v letu 2010 (1,22 ± 0,09) |Sv. □jajca in meso □ meso □ mleko □ zelenjava-podzemna □ zelenjava-listna □ zelenjava-plod □ žito □ sadje □vino 120,69 Skupna doza (pSv) 3,64 -3'78 8,°2^ I 28,30 34,67 37,60 11,93 17,68 Slika 7.10: Izračunane efektivne doze zaradi vsebnosti naravnih radionuklidov v različnih vrstah živil. Skupna efektivna doza, prejeta zaradi prisotnosti naravnih radionuklidov v hrani, je bila v letu 2010 z upoštevanjem K-40 v hrani (267 ± 22) |Sv, brez upoštevanja K-40 pa (91 ± 11) |Sv. Efektivna doza zaradi kontaminacije hrane s Pb-210 je bila v letu 2010 (36,6 ± 4,3) |Sv, kar je primerljivo z referenčno vrednostjo UNSCEAR (2000) [20]. K letni dozi zaradi kontaminacije hrane s Pb-210 je največ prispevalo uživanje pšenice, mleka in svinjskega mesa. Efektivna doza zaradi vsebnosti z U-238 v hrani je bila v letu 2010 (4,24 ± 0,25) |Sv. Efektivna doza zaradi vsebnosti Ra-226 in Ra-228 v hrani pa (46,1 ± 6) |Sv. Ra-226 in Ra-228 sta bila skoraj v vseh hranilih nad mejo kvantifikacije, kar je v skladu z radiološkimi nadzornimi meritvami NEK v preteklih letih in primerljivo z vsebnostmi Ra-226 in Ra-228 v hrani drugod po Sloveniji. Efektivna doza zaradi vsebnosti Th-228 v hrani je bila (2,34 ± 0,1) |Sv, vendar je prispevek Th-228 k skupni efektivni dozi zaradi kratkega razpolovnega časa in izjemno nizkih vsebnosti z biološkega vidika zanemarljiv. Poleg omenjenih radionuklidov ima pri vnosu naravnih radionuklidov v organizem pomembno težo tudi sevalec alfa Po-210. Iz poročila UNSCEAR [20] lahko razberemo, da je prispevek tega izotopa k celotni dozi zaradi uživanja hrane 64 % ali (70 ± 40) /Sv na leto. Pri tem pa je treba poudariti, da je največ Po-210 v hranilih morskega izvora. Prispevka Po-210 k efektivni dozi zaradi uživanja živil s krško-brežiškega polja ni mogoče oceniti, saj se le-ta v okviru rednega radiološkega nadzora NEK ne določa. V zračnih in tekočinskih izpustih NEK smo v preteklih letih detektirali naslednje umetne radionuklide, ki niso del globalne kontaminacije: Mn-54, Fe-55, Co-58, Co-60, Ag-110m, Te-125m in I-131, vendar so bile koncentracije teh radionuklidov v okolju tako nizke, da v živilih tudi v letu 2010 niso bili detektirane. V izpustih NEK je tudi C-14 in tritij, ki se v ekosistemih sicer pojavljata kot naravna radionuklida. Nastajata namreč v zgornjih plasteh atmosfere, kot posledica jedrskih reakcij zaradi kozmičnega sevanja. C-14 se v rastline vgrajuje v procesu fotosinteze, v živalski in človeški organizem pa prehaja z ingestijo predvsem rastlinske hrane. V letih od 2006 do 2010 so potekale meritve C-14 tako v izpustih kot bioloških vzorcih, zbranih v okolici NEK, analize pa so bile opravljene na Institutu "Ruder Boškovic" v Zagrebu [8]. V letu 2010 je bilo vzorčenje jabolk, koruze, ječmena in pšenice opravljeno v juliju, to je pred remontom (9. 10. 2010). Doza zaradi prisotnosti C-14 v hrani je bila, tako v okolici NEK kot na kontrolni točki v Dobovi, ocenjena na 14,9 /Sv, saj v vsebnosti C-14 v vzorčenih živilih v okolici NEK in Dobovi ni bilo razlik. V okviru merske negotovosti je doza zaradi C-14 enaka kot v lanskem letu, pri čemer so upoštevane le meritve v prvi polovici leta. Tritij prehaja v rastlinske organizme predvsem z vodo, v človeka in živali pa tudi z rastlinsko in živalsko hrano. Tekoči izpusti H-3 v letu 2010 so bili 22 TBq, za določitev sevalne izpostavljenosti populacije zaradi kontaminacije hrane s H-3 pa bi bilo treba izmeriti vsebnosti H-3 neposredno v živilih, ki se pridelujejo na omenjenem območju. V plinastih izpustih, ki jih v okolje spušča NEK, sta tudi Cs-137 in Sr-90. Celoletni izpust v letu 2010 je bil 3,4 E+04 Bq za Cs-137 in 3,9 E+03 za Sr-90. V vzorcih jabolk iz neposredne bližine NEK (sadovnjak ob ograji) so bile vsebnosti Cs-137 pod mejo detekcije, v vzorcih hrušk pa je bila aktivnost (0,01 ± 0,01) Bq/kg, kar je na meji detekcije. Vsebnosti Sr-90 so bile primerljive z vsebnostmi v drugih vzorčenih živilih. Zato ocenjujemo, da izpusti Cs-137 in Sr-90 iz NEK nimajo neposrednega vpliva na koncentracijo omenjenih radionuklidov v živilih. SKLEPI V letu 2010 je bilo opravljenih 30 meritev različnih vrst hrane in 36 vzorcev mleka iz okolice NEK. Zelenjavo, žita in sadje smo vzorčili od junija do oktobra, odvzem mesa je bil v novembru in decembru, mleko pa je bilo vzorčeno mesečno. Ocenili smo, da je bila efektivna doza zaradi kontaminacije hrane z umetnimi in naravnimi radionuklidi, pridelane na krško-brežiškem polju v letu 2010, brez upoštevanja K-40 (91± 11) /Sv, z upoštevanjem K-40 pa (268 ± 22) /Sv. Največji delež k skupni efektivni dozi zaradi kontaminacije hrane, brez upoštevanja K-40, prispevajo naravni radionuklidi (98,7 %), kot so Pb-210 (40,5 %), Ra-226 (19,9 %), Ra-228 (31,0 %), U-238 (4,7 %) in Th-228 (2,6 %). Deleža letnih efektivnih doz glede na celotno prejeto efektivno dozo zaradi umetnih radionuklidov Cs-137 in Sr-90 pri uživanju hrane sta bila 0,15 % in 1,19 %, (1,3 % skupne doze), kar je z biološkega vidika zanemarljivo. Iz grafov, predstavljenih v tem poglavju, lahko ugotovimo, da se vsebnosti obeh radionuklidov v vseh hranilih, ki se vzorčijo na krško-brežiškem polju, še naprej manjšata. Največji delež je k celotni dozi (268 ± 22) /Sv, prejeti zaradi vsebnosti naravnih radionuklidov v hrani, z upoštevanjem K-40 prispevalo prehranjevanje z žiti (45,3 %), podzemno zelenjavo (14,1 %) ter mlekom (13,0 %) in mesom (10,6 %). Omenjeni rezultati se povezujejo z izmerjenimi relativno višjimi specifičnimi aktivnostmi radionuklidov v omenjenih živilih (Pb-210 v pšenici) in z relativno večjo porabo kot v primeru pšenice. Glavni vir vnosa Cs-137 in Sr-90 (1,22 ± 0,09) /Sv so bila v letu 2010 žita (40,4%), plodovke (20,8%) in mleko (11,6%). Med detektiranimi radionuklidi v zračnih izpustih NEK so tudi drugi umetni radionuklidi, ki pa jih v hrani v letu 2010 nismo detektirali, zato vpliv zračnih izpustov NEK v hrani ni neposredno določljiv. Izračuni efektivnih doz zaradi uživanja hrane, ki vsebuje umetne in naravne radionuklide, so pokazali, da je delež efektivne doze v letu 2010 zaradi umetnih radionuklidov v hrani 1,3-odstoten glede na celotno efektivno dozo zaradi vseh radionuklidov v hrani, kar je z biološkega vidika zanemarljivo. Od tod izhaja, da je prejeta efektivna doza zaradi uživanja hrane v glavnini posledica vnosa naravnih radionuklidov. Posebej je očiten prispevek Pb-210, (36,6 ± 4,3) ^Sv, ki pa je nasprotno od leta 2006, ko je bil ta prispevek nekajkrat večji, v okviru vrednosti nadzornih meritev v okolici NEK v preteklih letih. Meritve C-14 so bile v letu 2010 izvedene na vzorcih jabolk, ječmena in koruze na Institutu "Ruder Boškovic" v Zagrebu, rezultati vsebnosti C-14 v omenjenih živilih pa ne kažejo odmikov od vsebnosti C-14, izmerjenih v vzorcih s kontrolne točke v Dobovi. Edini radionuklid, ki ga sistematično merimo v okolju in je zagotovo vsaj delno posledica plinskih in tekočinskih izpustov NEK, je tritij (H-3), vendar njegove prisotnosti v hrani nismo ugotavljali. Zaradi vse pogostejšega poplavljanja Save v spodnjem toku, ki prizadene predvsem površine, kjer ljudje gojijo rastline za prehrambne namene in krmo in s tem povečane možnosti kontaminacije omenjenih zemljišč s tritijem, bi bilo v prihodnosti nujno potrebno izvesti študijo o vsebnostih tritija v hrani in krmi. REFERENCE [41] S. Ehlken, G. Kirchner, Environmental process affecting plant root uptake of radioactive trace elements and variability of transfer factor data: a review. Journal of environmental radioactivity, 58 (2002), 97-112 [42] F.W. Whicker, Radionuclide transport processes in terrestrial ecosystems. Radiation research, 94 (1983), 135-150 [43] B. Varga, Regulations for radioisotope content in food- and feedstuffs. Food and chemical Toxicology, 46 (2008), 3448-3457 [44] Y. G. Zhu, E. Smolders, Plant uptake and radiocaesium: a review of mechanisms, regulation and application. Journal of experimental Botany, 51 (2000), 1635-1645 [45] Statistične informacije, Statistični urad RS, št. 5, 30. julij 2002 [46] Ovrednotenje merskih podatkov radioaktivne kontaminacije vzorcev krme, zbranih v letu 2010, IJS delovno poročilo, IJS-DP-10573, Ljubljana, oktober 2010 [47] Meritve radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2008, Ljubljana, marec 2009, interna oznaka 25/2008, ISSN 1318-2161 8 M E D L A B O R A T O R I J S K E P R I M E R J A L N E M E R I T V E POVZETEK Ocenjeno je sodelovanje laboratorijev IJS, IRB in ZVD v mednarodnih medlaboratorijskih primerjavah in preverjanjih usposobljenosti. Rezultate smo primerjali s podobnimi iz prejšnjih let, kar je omogočilo delno oceno teženj in morebitnih izboljšav. Tudi v letu 2010 je bilo sodelovanje vseh treh laboratorijev uspešno, pri čemer so bili z medlaboratorijskimi primerjavami obseženi skoraj vsi merjenci in tipi vzorcev, ki jih laboratoriji analizirajo v okviru nadzora radioaktivnosti v okolici NEK. V primerjavi z letom 2009 so vsi trije laboratoriji povečali število sodelovanj, rezultati pa so bili enako dobri ali boljši od tistih iz prejšnjih let. UVOD Redno sodelovanje laboratorijev v medlaboratorijskih primerjavah je skupaj z notranjo kontrolo kvalitete najboljši pokazatelj tehnične usposobljenosti in laboratorijem omogoča, da pravočasno reagirajo na morebitne odmike rezultatov in težnje, ki se lahko pojavijo iz različnih vzrokov. Medlaboratorijske primerjave omogočajo tudi oceno medsebojne primerljivosti rezultatov sodelujočih laboratorijev, kar je še posebej pomembno pri aktivnostih, kot so nadzor ali ocenjevanje ekoloških vplivov, kjer sklepi temeljijo na rezultatih meritev, ki jih opravijo različni laboratoriji. To velja tako za globalne, regionalne ali lokalne primerjave. Redno sodelovanje laboratorijev v medlaboratorjiskih primerjavah je tudi ena od zahtev standarda SIST EN ISO/IEC 17025, v skladu s katerim so akreditirani vsi sodelujoči laboratoriji, IJS, IRB in ZVD. Glede na leto 2009 so v letu 2010 vsi laboratoriji povečali število sodelovanj v medlaboratorijskih primerjavah, tako je IJS sodeloval pri 20, IRB pri 10 in ZVD pri 14 primerjavah. Vse primerjave so bile mednarodne, z njimi pa so laboratoriji obsegli večino merjencev in tipov vzorcev, ki jih sicer redno določajo v sklopu nadzora radioaktivnosti v okolici NEK. OCENA REZULTATOV SODELOVANJA LABORATORIJEV PRI MEDNARODNIH PRIMERJALNIH MERITVAH IN PREVERJANJIH USPOSOBLJENOSTI LABORATORIJEV Tabele z rezultati mednarodnih medlaboratorijskih primerjalnih meritev so na priloženi zgoščenki v poročilu Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010, IJS-DP-10699, februar 2011. V letu 2010 je Odsek F-2 (IJS) sodeloval pri preverjanju usposobljenosti laboratorijev, ki ga je organizirala Mednarodna agencija za atomsko energijo, IAEA-CU-2009-03 [54]. Razposlanih je bilo pet vzorcev, in sicer vzorec močvirske zemlje za določanje Sr-90, vzorec močvirske zemlje za določanje naravnih in umetnih radionuklidov ter trije vzorci vode s kontrolirano dodanimi radionuklidi. IAEA vrednoti rezultate v obliki u-preskusa, kjer se pri oceni upoštevata tako merilna negotovost izmerjenega rezultata in merilna negotovost pripisane vrednosti, pri čemer je u-preskus definiran kot: ValueIAEA- ValueAnalyst upreskus j 2 2~ l/hciae a + UncA (11) IAEA + Analyst Meje sprejemljivosti določi organizator vnaprej na osnovi podatkov o vzorcu in izkušnjah, pridobljenih pri podobnih predhodnih medlaboratorijskih primerjavah. V tem specifičnem primeru je rezultat sprejemljiv, če je u < 2,58. Z izjemo rezultatov določitve Bi-214 in Pb-214 v vzorcu močvirske zemlje so vsi IJS rezultati sprejemljivi. Dobri rezultati u-preskusa potrjujejo tudi ustrezno določitev merilne negotovosti za večino določenih radionuklidov. Odsek F-2 (IJS) je tudi član mednarodne mreže laboratorijev IAEA za določanje radioaktivnosti v okolju (ALMERA). Redni preskusi usposobljenosti so sestavni del aktivnosti ALMERA. V letu 2010 je IAEA razposlala štiri vzorce aerosolnih filtrov s kontrolirano dodanimi sevalci gama [57]. F-2 je analiziral tri filtre in vsi podani rezultati so sprejemljivi. Pri oceni kvalitete rezultatov IJS je pomembno, da se vsi rezultati izredno dobro ujemajo s pripisanimi vrednostmi. Odmiki ležijo v vseh primerih znotraj območja ±5 % ali manj. V letu 2010 je IAEA v okviru raziskovalnega projekta Benchmarking Calibration for Low-Level Gamma Spectrometric Measurements organizirala ciljan test usposobljenosti za določitev radionuklidov v morskem sedimentu [58]. Med desetimi sodelujočimi laboratoriji je bil tudi Odsek F-2 (IJS). Vzorec IAEA-385 je bil laboratorijem popolnoma nepoznan. IJS je podal rezultate za K-40, Cs-137, Pb-210, Ra-226, Ra-228, Th-228, U-238 in Am-241. Rezultati so bili podani kot povprečje osmih neodvisnih meritev. Kot že omenjeno, je vzorec vseboval nizke aktivnosti naštetih radionuklidov in tako ni presenetljivo, da sta samo rezultata določitve Ra-228 in Th-228 v mejah sprejemljivosti. Vsi drugi rezultati so v opozorilni meji ali nesprejemljivi. Podrobnejša analiza rezultatov v tem trenutku ni smiselna, ker bo sestavni del sklepov raziskovalnega projekta. Ker so merilne negotovosti v drugi nizkih aktivnosti večje kot sicer, je tudi zelo pomembno, kakšna merila sprejemljivosti bo določila IAEA v okviru nadaljevanja tega študija. V letu 2010 je Odsek O-2 (IJS) ponovno sodeloval pri medlaboratorijski primerjavi določitve radionuklidov v dveh vzorcih vode, ki jo je organiziral nemški državni urad za zaščito pred sevanjem (BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz) [59]. Znova sta bila pripravljena dva vzorca vode, in sicer umetno kontaminirana voda in "realna" voda. V obeh vzorcih je IJS določil H-3, Sr-89 in Sr-90. Podani so rezultati dveh neodvisnih meritev in njihovo povprečje. Organizator testa (BfS) ne ocenjuje uspešnosti sodelujočih laboratorijev. Naša primerjava povprečja s pripisanimi vrednostmi kaže na ujemanje med 4 % in 11 % in dobro ponovljivost posameznih meritev. V letu 2010 je IRB sodeloval pri desetih testih usposobljenosti. V zadnjih šestih letih je to najvišje število in je pomemben korak naprej pri zagotavljanju kakovosti rezultatov IRB. Tudi pri IRB velja, da so bili s temi primerjavami zaobseženi praktično vsi merjenci in tipi vzorcev, ki jih IRB rutinsko analizira v okviru nadzora radioaktivnosti v okolju NEK. Večino testov usposobljenosti s sodelovanjem IRB je organizirala Environmental Resource Associates (ERA) iz Združenih držav Amerike. Tako je v letu 2010 IRB sodeloval pri medlaboratrijskih primerjavah MRAD-12 [50], določitev radionuklidov v vzorcu zemlje, vegetacije in tritija v vodi. IRB je določil aktivnosti Ac-228, Am-241, Bi-214, Cs-134, Cs-137, Co-60, K-40, Sr-90, Th-234, U-238 in Zn-65. Vsi rezultati IRB so sprejemljivi in se zelo dobro ujemajo s pripisanimi vrednostmi, in sicer v mejah nekaj odstotkov. Večje odmike, a še vedno v sprejemljivih mejah, opazimo le pri določitvi Ac-228 (-23,8 %) in Sr-90 (-12 %). Tudi določitev H-3 v vodi je izredno točna, saj se rezultat sklada v okviru 1 %. V nadaljevanju 2010 je IRB sodeloval tudi pri preskusu MRAD-13 [51], kjer je bilo preverjano merjenje celotne alfa in celotne beta aktivnosti v vodnih vzorcih. Tudi v tem primeru so bili rezultati IRB v mejah sprejemljivosti. V aprilu 2010 je IRB sodeloval v mednarodni primerjalni meritvi RAD-81 [52], pri čemer je bila določena aktivnost naslednjih radionuklidov: Ba-133, Cs-134, Cs-137, Co-60, Zn-65, Sr-89 in Sr-90 v vzorcih vode. Vsi rezultati so bili sprejemljivi in tudi odmik od pripisane vrednosti je bil v mejah samo nekaj odstotkov. Določitev Sr-89 in Sr-90 je bila opravljena z dvema metodama - z meritvijo s proporcionalnim števcem in s tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo (LSC). Poudariti je treba, da so rezultati povsem primerljivi. IRB je z obema metodama določanja Sr-89 in Sr-90 sodeloval tudi pri medlaboratorijski primerjavi Cross Check Program, ki jo je leta 2010 organiziral Eckert & Ziegler Analytics iz ZDA [53]. IRB je v vzorcih vodne raztopine s kontrolirano dodanimi radionuklidi določil Sr-89, Sr-90, H-3 in Fe-55. Vsi rezultati IRB so v skladu s pripisanimi vrednostmi, in sicer v območju nekaj odstotkov. Tudi določitev Fe-55 je bila sprejemljiva, pri čemer pa je bil rezultat IRB za 14 % nižji od pripisane vrednosti. Primerjava rezultatov podobnih preskusov zadnjih treh let kaže na stalno izboljšavo meritev IRB. Kot smo že omenili, je z izjemo Ac-228, kjer je odmike (-23,8 %), praktično enakega velikostnega reda kot v letih 2009 (17 %) in 2008 (-19,7 %), so vsi rezultati za Am-241, Bi-214, Cs-134, Cs-137, Sr-90, Th-234, U-238, Zn-65, H-3 in Fe-55 sedaj izboljšani in potrjujejo visoko kvaliteto meritev IRB. V primeru določitve celotne aktivnosti alfa in beta lahko priporočamo, da se odmike pri določitvi celotne aktivnosti alfa (-24 %) in pri določitvi celotne aktivnosti beta (-18 %) preučijo in v prihodnje morebiti še izboljšajo. ZVD je v letu 2009 sodeloval pri medlaboratorijski primerjavi določitve radionuklidov v vzorcih vodne raztopine in peska, ki jo je organiziral NPL [48]. ZVD je v umetno kontaminiranem pesku določil aktivnosti Sr-90, Ba-133, Cs-134, Cs-137 in Eu-152, v vodni raztopini pa Sr-89, Sr-90 ter sevalce gama nizkih aktivnosti Co-60, Zn-65, Sr-85, Sb-125, Ba-133. Cs-134, Cs-137 in Eu-152. Ker so rezultati vrednoteni v obliki Z-preskusa, kjer se upoštevajo merilne negotovosti pripisane vrednosti in podanega rezultata, iz dosegljivih podatkov ni lahko oceniti kvalitete rezultatov. Kljub temu pa je razvidno, da ima ZVD nekaj težav pri določitvi Sr-89 in Sr-90 tako v vodni raztopini kakor tudi v kontaminiranem pesku. Kot bo razvidno v nadaljevanju, so rezultati ZVD določitve Sr-90 pri vseh drugih medlaboratorijskih primerjavah sprejemljivi, vendar z največjim odmikom med vsemi določanimi radionuklidi. Ta podatek opozarja na dejstvo, da mora ZVD svoje določitve Sr-89 in Sr-90 pregledati in poskušati čim bolj zmanjšati razloge za odmike. ZVD je v letu 2010, podobno kot IRB, sodeloval pri medlaboratorijskih primerjavah, ki jih je organizirala Environmental Resource Associates (ERA) iz ZDA. ZVD je sodeloval v študiji MRAD-13 [51], in sicer pri določitvi radionuklidov v vzorcih zemlje, vegetacije in zračnih filtrov. Vsi rezultati se ujemajo s pripisanimi vrednostmi, in to večinoma v mejah 10 % ali boljše. Izjeme, čeprav v mejah sprejemljivosti, so bile le pri Bi-212 (-20 %), Sr-90 (-14 % oziroma -21%), in U-238 (-20 % oziroma -12 %). ZVD je istočasno z IJS v letu 2010 sodeloval pri medlaboratorijski primerjavi IAEA-CU-2009-03 [56], ki jo je organizirala Mednarodna agencija za atomsko energijo (IAEA). V vzorcu močvirske zemlje in umetno kontaminiranih vod je ZVD določil Sr-90, Ac-228, Am-241, Bi-214, Cs-137, K-40, Pb-210, Pb-212, Pb-214, Ra-226, Th-234, Tl-208, Co-57, Co-60, Cs-134, Cs-137 in Eu-152. Pri določitvi Pb-210 v močvirski zemlji ter Co-57, Co-60 in Eu-152 v vodni raztopini je bilo podano opozorilo, vsi drugi rezultati pa so bili sprejemljivi, in sicer z relativno majhnim odmikom od pripisanih vrednosti. Kot smo že omenili pri oceni rezultatov IJS, se pri tem vrednotenju upošteva tudi merilna negotovost, kar pomeni, da sprejemljivost rezultatov istočasno potrjuje tudi ustrezno določitev le-te. V letu 2010 je ZVD znova sodeloval pri medlaboratojskih primerjavah, ki jih je organiziral nemški državni urad za zaščito pred sevanjem (BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz), in sicer pri primerjavi "Ringversuch 3/2009" [60], določitev radionuklidov v vzorcu vode, in "Fortluft 2009" [61], določitev sevalcev gama v aerosolnem filtru. V vzorcu vode je ZVD v dveh neodvisnih meritvah določil aktivnosti K-40, Co-60, Y-88, Cd-109, Cs-137, Ba-133 in Am-241, v aerosolnem filtru pa Co-57, Co-60, Zr-95 in Nb-95. Vsi rezultati se dobro ujemajo s pripisanimi vrednostmi, pa tudi neodvisne meritve so med seboj dobro primerljive. Meritve radionuklidov v aerosolnem filtru je ZVD v letu 2010 dopolnil še s sodelovanjem v medlaboratorijski primerjavi 97 AS 300 [62], ki jo je organizirala francoska Environmental and Emergency Operations Division (DEI). ZVD je izmeril aktivnosti Cs-137, Co-60 in Sr-90. Rezultata določitve aktivnosti Cs-137 in Co-60 se ujemata s pripisanimi vrednostmi v meji 1 %, rezultat določitve Sr-90 pa je približno 10 % nižji. DISKUSIJA V primerjavi z letom 2009 so vsi trije laboratorji (IJS, IRB in ZVD) povečali število sodelovanj v mednarodnih medlaboratorijskih primerjavah, kar prikazuje tabela 8.1. Predvsem IRB in ZVD sta skoraj podvojila svoje sodelovanje in to kljub temu, da so bile domače primerjave v letu 2009 ukinjene. V medlaboratorijskih primerjavah so bili zaobseženi praktično vsi rutinsko določani merjenci in tipi vzorcev. Ker sta z IJS sodelovala dva odseka (O-2 in F-2), je število sodelovanj posameznih laboratorijev v mednarodnih preskusih usposobljenosti dokaj primerljivo in ocenjeno kot ustrezno. Tabela 8.1: Sodelovanje pooblaščenih organizacij pri mednarodnih medlaboratorijskih primerjalnih meritvah glede na vrsto vzorca in seštevek vseh sodelovanj za obdobje od 2005 do 2010 SODELUJOČA ORGANIZACIJA Tip vzorca IJS IRB ZVD ZRAK/FILTRI 4 - 3 VODA 11 8 6 VEGETACIJA - 1 1 ZEMLJA 2 1 3 PESEK 2 - 1 MORSKI SEDIMENT 1 - - S 2010 20 10 14 S2009 18 6 6 S2008 17 5 8 S2007 42 7 8 S2006 22 3 5 S2005 22 3 3 V letu 2010 je IJS sodeloval pri 20 medlaboratorijskih primerjavah. Med njimi je pomemben delež organiziral National Physics Institute (NPL) iz Velike Britanije. V okviru Environmental Radioactivity Comparison Exercise 2009 in 2010 sta z IJS sodelovala Odsek za znanosti o okolju (O-2) [48] in Odsek za fiziko nizkih in srednjih energij (F-2) [49]. IJS je analiziral osem vzorcev, od tega šest vzorcev vode, kontaminirane z radioaktivnimi izotopi, in dva vzorca peska. Vsi vzorci so bili laboratorijsko pripravljeni na način, da so simulirali mogoče realne vzorce pri nadzoru radioaktivnosti v okolici nuklearnih objektov. IJS je tako analiziral vzorec vodne raztopine, ki je vsebovala sevalce alfa in beta nizkih aktivnosti (do nekaj Bq/g), vzorce vodne raztopine, ki je vsebovala tritij, ter dve vodni raztopini, od katerih je ena vsebovala nizke (nekaj Bq/kg), druga pa visoke (nekaj Bq/g) aktivnosti sevalcev gama. En laboratorijsko pripravljen vzorec peska je vseboval Sr-90, drugi pa sevalce gama. NPL je rezultate vrednotil kot relativni odmik od pripisane vrednosti in kot Z-preskus, pri katerem sta upoštevani merilna negotovost pripisane vrednosti in tudi rezultata IJS. Ker maksimalne (oziroma priporočene) merilne negotovosti niso določene, je na splošno težko oceniti kvaliteto podanih rezultatov. Vsekakor je po oceni NPL večina rezultatov IJS sprejemljivih, dvomljiva sta le rezultata Odseka O-2 za določitev H-3 in Sr-89 ter rezultat Odseka F-2 za določitev Fe-55 v vzorcu B2 (kontaminirana voda). Razlogov za odmike iz razpoložljivih podatkov ne moremo določiti, jih pa bo moral IJS ustrezno raziskati. Sicer pa nam primerjava rezultatov Odseka F-2 na sliki 8.1 pri določanju Cs-134, Cs-137 in Co-60 v vodnih vzorcih v zadnjih petih let pokaže izredno dobro dolgoročno ponovljivost meritev IJS. Vsi rezultati ležijo v mejah +10 % in -5 %. Pri tem so rezultati zadnjih dveh let za vse tri radionuklide v okviru ±3 %. Izredno dobra dolgoročna ponovljivost rezultatov meritev je tudi pri določitvi H-3 na Odseku F-2 v vodnih vzorcih (pri aktivnostih H-3 med 500 Bq/L in 1000 Bq/L), kjer ležijo vsi rezultati v zadnjih petih letih v območju ±3 % oziroma so še boljši (slika 8.2). Istočasno rezultati Z-preskusa potrjujejo, da so merilne negotovosti pri določitvi H-3 ustrezno določene. V letu 2010 je IRB sodeloval pri desetih testih usposobljenosti, kar je v zadnjih šestih letih najvišje število in je pomemben korak naprej pri zagotavljanju kakovosti rezultatov. Na sliki 8.3 prikazujemo interkomparacijske rezultate meritev za Sr-90 v vodnih vzorcih od 2006 do 2010. Izboljšava kvalitete rezultatov je opazna, saj so rezultati interkomparacijskih meritev v intervalu ±40 %. Cs-134 Cs-137 Co-60 2006 2010 2007 2008 2009 Leto Slika 8.1: Primerjava rezultatov Odseka F-2 (IJS) v zadnjih petih letih pri določitvi nekaterih radionuklidov v vodnih vzorcih (meje sprejemljivosti so ±40 %) V) o C T3 a > o 20 C ra 0 £1 a. ■a -20 o F -40 ■a O -60 -80 -100 2008 2010 -Ac-228 Am-241 Bi-212 Bi-214 Cs-134 Cs-137 Co-60 Pb-212 Pb-214 -K-40 Sr-90 Th-234 U-238 Zn-65 Slika 8.4: Primerjava rezultatov ZVD v zadnjih treh letih pri meritvah aktivnosti radionuklidov v vzorcih zemlje, pri čemer so meje sprejemljivost v območju ±40 %. SKLEPI Sodelovanje laboratorijev IJS, IRB in ZVD pri mednarodnih medlaboratorijskih primerjavah v letu 2010 lahko ocenimo kot izredno uspešno. Predvsem IRB in ZVD sta močno povečala sodelovanje in istočasno s odličnimi rezultati potrdila svojo strokovno usposobljenost. Pri IJS je bila ta z večjim številom sodelovanj že v prejšnjih letih potrjena. Iz letošnjih rezultatov in iz primerjave rezultatov v zadnjih petih letih pa je razvidno, da morata IJS (Odsek O-2) in ZVD največ pozornosti nameniti kvaliteti določitve Sr-89 in Sr-90, kjer so opaženi največji in stalni odmiki rezultatov od pripisanih vrednosti. Število sodelovanj vseh laboratorijev v medlaboratorijskih primerjavah je uravnoteženo in z izborom medlaboratorijskih primerjav, v katerih sodelujejo, laboratoriji obsegajo praktično vse merjence in vrste vzorcev, ki jih rutinsko analizirajo. Še enkrat se potrjuje, da je bila ukinitev domačih medlaboratorijskih primerjav smiselna, ker rezultati niso opravičili vloženega truda za pripravo vzorcev in sodelovanje pri analizah. REFERENCE [48] NPL REPORT IR 21, Environmental Radioactivity Proficiency Test Exercise 2009, A. Harms and C. Gilligan, avgust 2010 [49] Environmental Radioactivity Proficiency Test Exercise 2010, preliminarne referenčne vrednosti poslane po elektronski pošti, NPL Radioactivity, Chris Gilligan, 31. 1. 2011 [50] Study MRAD-12, Final Report, MRaD™ Proficiency Testing, ERA, Environmental Resource Associates, Report issued 06/04/10, ERA Customer Number: R460987 (za IRB), Arvada, ZDA, junij 2010 [51] Study MRAD-13, Final Report, MRaD™ Proficiency Testing, ERA, Environmental Resource Associates, Report issued 12/06/10, ERA Customer Number: Z495414 (za ZVD) in R460987 (za IRB), Arvada, ZDA, december 2010 [52] Study RAD-81, Final Report, MRaD™ Proficiency Testing, ERA, Environmental Resource Associates, Report issued 05/26/10, ERA Customer Number: R460987 (za IRB), Arvada, ZDA, maj 2010 [53] Results of Radiochemistry Cross Check Program, "Ruder Boškovic" Institute, Second Quarter 2010, Eckert & Ziegler, Analytics, ZDA, avgust 2010 [54] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 238 (IJS, Odsek F-2), on the IAEA-CU-2009-03 World-wide open proficiency test, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, junij 2010 [55] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 236 (IJS, Odsek O-2), on the IAEA-CU-2009-03 World-wide open proficiency test, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, junij 2010 [56] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 237 (ZVD), on the IAEA-CU-2009-03 World-wide open proficiency test, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, januar 2011 [57] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 30 (IJS), on the IAEA-CU-2009-04 ALMERA proficiency test on the determination of gamma emitting radionuclides on simulated air filters, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, november 2009; Final report IAEA/AQ/16, ALMERA Proficiency Test: Determination of Gamma Emitting Radionuclides in Simulated Air Filters, IAEA-CU-2009-04, IAEA, julij 2010 [58] IAEA-CRP1471-01 Proficiency Test Determination of Radionuclides in Sediment Samples, IAEA/AQ/xxx, preliminarno poročilo, Mai Khanh Pham, Iolanda Osvath and Hartmut Nies, IAEA, oktober 2010 [59] Ringversuch 1/2009, Bestimmung des Radionuklidgehaltes im Wasser, SW 1-1/2010, H. Viertel, A. Guttermann, K. Schmidt, I. Winterfeldt, A. Labahn, BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz, Berlin, Nemčija, marec 2010 [60] Ringversuch 3/2009 (Vergleichsmessungen), Bestimmung des Radionuklidgehaltes im Wasser, SW 1-2/2010, H. Viertel, A. Guttermann, K. Schmidt, I. Winterfeldt, BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz, Berlin, Nemčija, marec 2010 [61] Kontrolle der Eigenuberwachung radioaktiver Emissionen aus Kernkraftwerken (Fortluft), 32. Ringversuch "Fortluft 2010", SW 1.4-09/2010, G. Bohm, A. Deller, M. Ehlers, K. Kossert, C. Strobl, PTB in BfS, Berlin, Nemčija, november 2010 [62] IRSN/DEI/STEME 20101-05 Report, Results of the profficiency test 97 AS 300, Gross beta, gamma emitters and 90Sr activity measurement in an aerosol filter, IRSN, Institut de radioprotection et de surete nucleaire, Environmental and Emergency Operations Division, maj 2010 9 P R E G L E D R E F E R E N C [1] Ovrednotenje rezultatov meritev radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško (Poročilo za leto 2009), Ljubljana, marec 2010, interna oznaka 7/2010, ISBN 978-961-264-016-3 [2] Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10), Ur. l. RS 20/2007, 2509, 6. 3. 2007 in Pravilnik o spremembah in dopolnitvah pravilnika o monitoringu radioaktivnosti, Ur. l. RS 97/2009, 12936, 30. 11. 2009 [3] ZVISJV - Zakon o varstvu pred ionizirajočimi sevanji in jedrski varnosti (Uradno prečiščeno besedilo UPB-2, Uradni list RS 102/2004, 12306) [4] Uredba o mejnih dozah, radioaktivni kontaminaciji in intervencijskih nivojih (UV2), Uradni list RS 49/2004, 2843 [5] Ovrednotenje merskih podatkov o radioaktivnosti v življenskem okolju v Republiki Sloveniji v letu 2010, IJS-DP-10676 (2011) [6] Radiation Protection No 152, EU Scientific Seminar 2007, "Emerging Issues on Tritium and Low Energy Beta Emitters", Proceedings of a scientific seminar held in Luxembourg on 13 November 2007 [7] Izpostavitve prebivalcev sevanju zaradi tekočinskih izpustov NE Krško v reko Savo, IJS-DP-8801 (2003) [8] Izpostavitve referenčne skupine prebivalcev sevanju zaradi tekočinskih izpustov NEK v reko Savo - Nova referenčna lokacija, IJS-DP-10114 (2009) [9] Toni Petrovič, Določitev referenčnih aktivnosti radionuklida K-40 v različnih vzorcih, magistrsko delo, Mednarodna podiplomska šola Jožefa Stefana, Ljubljana, avgust 2010 [10] F. Palcsu, E. Svingor, Z. Szanto et al., Isotopic composition of precipitation in Hungary in the last three years, Ger. Inst. Erdwissenschaften K.-F.-Univ. Graz, Bd. 8, ISSN 1608-8166, Gradec, 2004 [11] International Atomic Energy Agency, Isotopic composition of precipitation in the Mediterranean Basin in relation to air circulation patterns and climate, IAEA-TECDOC-1453, Dunaj, 2005 [12] Stamoulis K., Ioannides K., Kassomenos P. et al., Tritium concentrations in rainwater samples in northwestern Greece, Fusion Science and Technology, 48 (2005), 1, 512-515 [13] P. Vreča, I. Krajcar Bronic, N. Horvatinčic, Isotopic characteristics of precipitation in Slovenia and Croatia: Comparison of continental and maritime stationa, Journal of Hydrology, 330 (2006), 457469 [14] Z. Szanto, E. Svingor, I. Futo et al., A Hydrochemical and isotopic case study around a near surface radioactive waste disposal, Radiochimica Acta 95 (2007), 1, 55-65 [15] F. Keith, Eckerman and Jeffrey C. Ryman, External Exposure to Radionuclides in Air, Water and Soil, Federal Guidance Report No. 12, EPA- 402-R-93-081, Washington, 1993 [16] International Atomic Energy Agency, Generic Models for Use in Assessing the Impact of Discharges of Radioactive Substances to the Environment, IAEA Safety Reports Series No. 19, Dunaj, 2001 [17] Poročila o obsevanosti prebivalcev Slovenije, ZVD Zavod za varstvo pri delu, 2000-2010 [18] Poročila ZVD Zavoda za varstvo pri delu o meritvah radioaktivnosti št. LMSAR-30/2010-MG, LMSAR-83/2010-MG, LMSAR-115/2010-MG in LMSAR-10/2011-MG [19] Radioactive effluents from nuclear power stations and nuclear fuel reprocessing sites in the European Union, 1999-2003, Radiation Protection 143, European Commission, Bruselj, 2005 [20] UNITED NATIONS, Sources and effects of Ionizing Radiation, Report to the General Assembly with Scientific Annexes, United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, (UNSCEAR), YN, New York, 2000 [21] Implied doses to the population of the EU arising from reported discharges from EU nuclear power stations and reprocessing sites in the years 1997 to 2004, Radiation Protection 153, European Comission, Bruselj, 2008 [22] B. Obelic, Izvještaj o rezultatima mjerenja, LNA-2a/2010, Institut "Ruder Boškovic", Zavod za eksperimentalnu fiziku, Laboratorij za mjerenje niskih aktivnosti, 3. 3. 2010 [23] B. Obelic, Izvještaj o rezultatima mjerenja, LNA-2a/2011, Institut "Ruder Boškovic", Zavod za eksperimentalnu fiziku, Laboratorij za mjerenje niskih aktivnosti, 10. 2. 2011 [24] HSK - Annual Report 1995 Tables 1-5 (http://www.hsk.psi.ch/english/files/pdf/annual-report1995.pdf) [25] Matjaž Korun, osebno sporočilo, 2003 [26] PC program: Radiological Assessment System for Consequence Analysis RASCAL 3.0.3, NRC, June 2002 [27] Methodology for assessing the radiological consequences of routine releases of radionuclides to the environment, Radiation Protection 72, European Commission, Report EUR 15760 EN, 1995 [28] B. Zorko, S. Miljanic, B. Vekic, M. Štuhec, S. Gobec, M. Ranogajec - Komor, Intercomparison of dosimetry systems based on CaF2: Mn TL-detectors, Radiat. Prot. Dosim., 119 (2006), 300-305 [29] S. Miljanic, Ž. Kneževic, M. Štuhec, M. Ranogajec - Komor, K. Krpan, B. Vekic, Radiat. Prot. Dosim., 106 (2003), 253-256 [30] S. J. Melles, G. B. M. Heuvelink, C. J. W. Twenhofel and U. Stohlker, Lecture Notes in Computer Science, Volume 5072/2008, (2008), 444-458, DOI: 10.1007/978-3-540-69839-5_33 [31] M. S. Al-Masri, Y. Amin, M. Hassan, S. Ibrahim, H. S. Khalili, Journal of Radionanalytical and Nuclear Chemistry, 267 (2006), 2, 337-343 [32] K. Saito, P. Jacob, Radiat.Protect.Dosim., 58 (1995), 29-45 [33] A. Likar, T. Vidmar, B. Pucelj, Health physics, 75 (1998), 165 [34] U. Stoelhlker, M. Bleher, T. Szegvavry, F. Conen, Radioprotection, 44 (2009), 5, 777-784 [35] M. A. P. V. de Moraes, T. F. L. Daltro, Radiat.Protect.Dosim., 87 (2000), 3, 207-211 [36] J. T. Zerquera, M. P. Alonso, O. B. Flores, A. H. Perez, Radiat. Prot. Dosim., 95 (2001), 1, 49-52 [37] Obsevanost prebivalcev Slovenije za leto 2008 (LMSAR-20090029-MG), marec 2009 [38] A. Likar, T. Vidmar, B. Pucelj, Monte Carlo Determination of Gamma-ray Dose Rate with the GEANT System, Health Physics, 75 (1998), 2 [39] Maya Bundt et al., Impact of Preferential Flow on Radionuclide Distribution in Soil, Environ. Sci. Technol., 34 (2000), 3895-3899 [40] Benjamin Zorko et al., Ovrednotenje rezultatov meritev radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško, Institut "Jožef Stefan", 2010 [41] S. Ehlken, G. Kirchner, Environmental process affecting plant root uptake of radioactive trace elements and variability of transfer factor data: a review. Journal of environmental radioactivity, 58 (2002), 97-112 [42] F.W. Whicker, Radionuclide transport processes in terrestrial ecosystems. Radiation research, 94 (1983), 135-150 [43] B. Varga, Regulations for radioisotope content in food- and feedstuffs. Food and chemical Toxicology, 46 (2008), 3448-3457 [44] Y. G. Zhu, E. Smolders, Plant uptake and radiocaesium: a review of mechanisms, regulation and application. Journal of experimental Botany, 51 (2000), 1635-1645 [45] Statistične informacije, Statistični urad RS, št. 5, 30. julij 2002 [46] Ovrednotenje merskih podatkov radioaktivne kontaminacije vzorcev krme, zbranih v letu 2010, IJS delovno poročilo, IJS-DP-10573, Ljubljana, oktober 2010 [47] Meritve radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2008, Ljubljana, marec 2009, interna oznaka 25/2008, ISSN 1318-2161 [48] NPL REPORT IR 21, Environmental Radioactivity Proficiency Test Exercise 2009, A. Harms and C. Gilligan, avgust 2010 [49] Environmental Radioactivity Proficiency Test Exercise 2010, preliminarne referenčne vrednosti poslane po elektronski pošti, NPL Radioactivity, Chris Gilligan, 31. 1. 2011 [50] Study MRAD-12, Final Report, MRaD™ Proficiency Testing, ERA, Environmental Resource Associates, Report issued 06/04/10, ERA Customer Number: R460987 (za IRB), Arvada, ZDA, junij 2010 [51] Study MRAD-13, Final Report, MRaD™ Proficiency Testing, ERA, Environmental Resource Associates, Report issued 12/06/10, ERA Customer Number: Z495414 (za ZVD) in R460987 (za IRB), Arvada, ZDA, december 2010 [52] Study RAD-81, Final Report, MRaD™ Proficiency Testing, ERA, Environmental Resource Associates, Report issued 05/26/10, ERA Customer Number: R460987 (za IRB), Arvada, ZDA, maj 2010 [53] Results of Radiochemistry Cross Check Program, "Ruder Boškovic" Institute, Second Quarter 2010, Eckert & Ziegler, Analytics, ZDA, avgust 2010 [54] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 238 (IJS, Odsek F-2), on the IAEA-CU-2009-03 World-wide open proficiency test, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, junij 2010 [55] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 236 (IJS, Odsek O-2), on the IAEA-CU-2009-03 World-wide open proficiency test, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, junij 2010 [56] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 237 (ZVD), on the IAEA-CU-2009-03 World-wide open proficiency test, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, januar 2011 [57] Individual Evaluation Report for Laboratory No. 30 (IJS), on the IAEA-CU-2009-04 ALMERA proficiency test on the determination of gamma emitting radionuclides on simulated air filters, IAEA, Analytical Quality Control Services, A. Shakhashiro, Seibersdorf, november 2009 Final report IAEA/AQ/16, ALMERA Proficiency Test: Determination of Gamma Emitting Radionuclides in Simulated Air Filters, IAEA-CU-2009-04, IAEA, julij 2010 [58] IAEA-CRP1471-01 Proficiency Test Determination of Radionuclides in Sediment Samples, IAEA/AQ/xxx, preliminarno poročilo, Mai Khanh Pham, Iolanda Osvath and Hartmut Nies, IAEA, oktober 2010 [59] Ringversuch 1/2009, Bestimmung des Radionuklidgehaltes im Wasser, SW 1-1/2010, H. Viertel, A. Guttermann, K. Schmidt, I. Winterfeldt, A. Labahn, BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz, Berlin, Nemčija, marec 2010 [60] Ringversuch 3/2009 (Vergleichsmessungen), Bestimmung des Radionuklidgehaltes im Wasser, SW 1-2/2010, H. Viertel, A. Guttermann, K. Schmidt, I. Winterfeldt, BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz, Berlin, Nemčija, marec 2010 [61] Kontrolle der Eigenuberwachung radioaktiver Emissionen aus Kernkraftwerken (Fortluft), 32. Ringversuch "Fortluft 2010", SW 1.4-09/2010, G. Bohm, A. Deller, M. Ehlers, K. Kossert, C. Strobl, PTB in BfS, Berlin, Nemčija, november 2010 [62] IRSN/DEI/STEME 20101-05 Report, Results of the profficiency test 97 AS 300, Gross beta, gamma emitters and 90Sr activity measurement in an aerosol filter, IRSN, Institut de radioprotection et de surete nucleaire, Environmental and Emergency Operations Division, maj 2010 IJS delovno poročilo IJS-DP-10699 februar 2011 MERSKI REZULTATI -NADZOR RADIOAKTIVNOSTI V OKOLICI NUKLEARNE ELEKTRARNE KRŠKO POROČILO ZA LETO 2010 Institut "Jožef Stefan", Ljubljana, Slovenija Naročnik: Izvajalci: NE Krško, Vrbina 12, 8270 Krško Institut "Jožef Stefan", Ljubljana Jamova cesta 39, SI-1000 Ljubljana Zavod za varstvo pri delu, d. d. Chengdujska cesta 25, SI-1000 Ljubljana Institut "Ruder Boškovič" Bijenička 54, HR-10000 Zagreb, Hrvatska Pogodbe štev.: POG-3439 z dne 1. 2. 2008 (za IJS) POG-3440 z dne 21. 12. 2007 (za ZVD) POG-DNU-1000 z dne 27. 12. 2007 (za IRB) Odgovorni nosilec: Naslov poročila: Poročilo uredila: Avtorji poročila: doc. dr. M. Lipoglavšek Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010 mag. Denis Glavič - Cindro Avtorji na IJS: D. Brodnik, B. Črnič, dipl. inž. fiz., mag. D. Glavič - Cindro, S. Gobec, M. Jerina, dr. M. Korun, K. Kovačič, univ. dipl. inž. geol., dr. J. Kožar Logar, R. Krištof, dipl. san. inž., doc. dr. M. Lipoglavšek, P. Maver Modec, dipl. inž. fiz., dr. M. Nečemer, B. Svetek, inž. kem. tehnol., izr. prof. dr. V. Stibilj, Z. Trkov, inž. kem. tehnol., mag. B. Vodenik, dr. B. Zorko Avtorji na ZVD: dr. M. Giacomelli, P. Jovanovič, inž. fiz., D. Konda, M. Levstek, dr. G. Omahen, L. Peršin Avtorji na IRB: R. Ban, dipl. inž., dr. J. Barešič, dr. D. Barišič, dr. Ž. Grahek, dr. N. Horvantičič, T. Kardum, dr. I. Krajcar Bronič, R. Kušič, I. Lovrenčič, dr. B. Obelič, I. Panjkret, A. Rajtarič, dr. F. Ranogajec, dr. M. Rožmarič -Mačefat, dr. Ž. Kneževič, mag. B. Vekič Štev. del. poročila: IJS-DP-10699 Izvedba projekta je usklajena z zahtevami programov za zagotovitev kakovosti pri posameznih izvajalcih. NASLOV POROČILA: LJS-DP-10699 februar 2011 Merski rezultati - nadzor radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško - Poročilo za leto 2010 KLJUČNE BESEDE: nadzor radioaktivnosti, vzorčevanje, meritve sevanja, meritve sevalcev gama in beta, visokoločljivostna spektrometrija gama, spektrometrija beta, zunanje sevanje, radioaktivno onesnaženje, identifikacija radionuklidov, dozimetrija, primerjalne meritve POVZETEK: V poročilu so zbrani vsi rezultati meritev radioaktivnosti v okolici NE Krško, ki so jih izvedli IJS, ZVD in IRB v letu 2010. Osnova za izvajanje obratovalnega monitoringa je Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10), Ur. l. RS 20/2007, 2509, 6. 3. 2007. Program obsega meritve v okolju jedrske elektrarne (imisije - priloga 4, preglednica 3 iz pravilnika JV 10). Podroben program meritev je določen v Tehnični specifikaciji za izvedbo storitve obratovalnega monitoringa, Radiološki monitoring v okolici NEK za leta 2008, 2009 in 2010 v Republiki Sloveniji, NEK, TO.RZ, 15/2007, revizija: 0, priloga 14.1, NEK-RETS, Rev. 0, poglavje 3.12, strani 43-60. REPORT TITLE: LJS-DP-10699 Measurement results - surveillance of radioactivity February 2011 in the environment of Krško NPP - yearly report for 2010 KEYWORDS: radioactiovioty surveillance, sampling, radioactivity measurements, gamma- and beta-ray emitters activity measurements, high resolution gamma-ray spectrometry, beta spectrometry, external radiation, radioactive contamination, radionuclide identification, dosimetry, exercises, intercomparison measurements ABSTRACT: Ln the report measurement results provided by JSL, ZVD and LRB for radioactivity surveillance in the year 2010 in the environment around Krško NPP are presented. Legal basis for radioactivity monitoring is Rules on the monitoring of radioactivity (JV10), Ur. l. RS 20/2007, 2509, 6. 3. 2007. Programme comprises measurements in the environment of NPP (imission measurements, Appendix 4, table 3 in regulation JV 10). Detailed programme is determined in Technical specification for accomlishment of excution monitoring, Radiological monitoring in the environmenmt of the Krško NPP for years 2008, 2009 and 2010 in Republic of Slovenia, NEK, TO.RZ, 15/2007, Revision: 0, Appendix 14.1, NEK-RETS, Rev. 0, chapter 3.12, pages 43-60. IZVAJALCI MERITEV INSTITUT "JOŽEF STEFAN" (IJS), LJUBLJANA Koordinator projekta za IJS: doc. dr. Matej Lipoglavšek Izvajalci na IJS: Odsek za fiziko nizkih in srednjih energij (Odsek F-2) D. Brodnik, B. Črnič, dipl. inž. fiz., mag. D. Glavič - Cindro, S. Gobec, dr. M. Korun, K. Kovačič, univ. dipl. inž. geol., dr. J. Kožar Logar, R. Krištof, dipl. san. inž., P. Maver Modec, dipl. inž. fiz., dr. M. Nečemer, mag. B. Vodenik, dr. B. Zorko Odsek za znanosti o okolju (Odsek O-2) B. Svetek, inž. kem. tehnol., iz. prof. dr. V. Stibilj, Z. Trkov, inž. kem. tehnol. ZAVOD ZA VARSTVO PRI DELU (ZVD), LJUBLJANA Koordinator projekta za ZVD: dr. Gregor Omahen Izvajalci na ZVD: dr. M. Giacomelli, P. Jovanovič, inž. fiz., D. Konda, M. Levstek, dr. G. Omahen, L. Peršin INSTITUT "RUDER BOŠKOVIC" (IRB), ZAGREB Koordinator projekta za IRB - ZIMO: dr. Želj ko Grahek Izvajalci na IRB - Zavod za istraživanje mora i okoliša (IRB - ZIMO): dr. D. Barišic, dr. Ž. Grahek, T. Kardum, R. Kušic, I. Lovrenčic, M. Nodilo, dipl. inž dipl. inž., I. Panjkret, dr. M. Rožmaric - Mačefat Izvajalci na IRB - Laboratorij za mjerenje niskih aktivosti- Zavod za eksperimentalnu fiziku: dr. B. Obelic, dr. I. Krajcar Bronic, dr. N. Horvantičic, dr J. Barešic, A. Rajtaric Izvajalci na IRB- Služba zaštite od zračenja i Laboratorij za radijacijsku kemiju i dozimetriju : mag. B. Vekic, dr. F. Ranogajec, R. Ban, dipl. inž., dr. Ž. Kneževic IZVAJALCI EMISIJSKIH MERITEV ZNOTRAJ OGRAJE NE KRŠKO NUKLEARNA ELEKTRARNA KRŠKO (NEK), KRŠKO Nosilec projekta za NE Krško: mag. Borut Breznik Izvajalci v NEK: M. Simončič, univ. dipl. kem., dr. L. Mikelic, M. Pavlin, dipl. str., M. Urbanč, D. Mešiček, B. Vene, kem. tehnik, A.Volčanšek, univ. dipl. kem. PROGRAM REDNEGA NADZORA RADIOAKTIVNOSTI V OKOLICI NE KRŠKO ZA LETO 2010 Osnova za izvajanje obratovalnega nadzora je Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti (JV10), Ur. l. RS 20/2007, 2509, 6. 3. 2007. (i) Program obsega meritve v okolju jedrske elektrarne (imisije - priloga 4, preglednica 3 iz pravilnika JV 10) Podroben program meritev je določen v Tehnični specifikaciji za izvedbo storitve obratovalnega monitoringa, Radiološki monitoring v okolici NEK za leta 2008, 2009 in 2010 v Republiki Sloveniji, NEK, TO.RZ, 15/2007, revizija: 0, priloga 14.1, NEK-RETS, Rev. 0, poglavje 3.12, stran 43 do 60. Poleg imisijskih meritev so v poročilu obravnavane tudi meritve tekočinskih in atmosferskih izpustov (emisije priloga 4, preglednici 1 in 2 iz pravilnika JV 10) v obsegu, ki omogoča vrednotenje imisijskih meritev in doz. (ii) Označba Sr-90/Sr-89 pomeni, da ni bila narejena analiza na Y-90. Ločitev za Y-90 se izvede samo v primerih, ko iz ponovitev meritev Sr-90/Sr-89 ugotovimo, da je izmerjena hitrost štetja res manjša od predhodno določene in je ta razlika hitrosti štetja posledica radioaktivnega razpada Sr-89. PROGRAM RADIOLOŠKIH MERITEV V OKOLICI NE KRŠKO ZA LETO 2010 1. VODA, REKA SAVA VRSTA IN OPIS VZORČEVALNO VRSTA VZORCA POGOSTOST POGOSTOST LETNO ŠT. MERITVE MESTO VZORČEVANJA MERITVE MERITEV Izotopska analiza s 1. Krško - 4 km voda+susp.snov sestavljen vzorec, 1 -krat na 92 dni 4 spektrometrijo protitočno od NEK zvezno zbiran gama filtrski ostanek 31 dni 4 2. Brežice - 7,8 km voda+susp.snov 1-krat na 31 dni 12 sotočno od NEK filtrski ostanek 12 3. Jesenice na voda+susp.snov 1-krat na 31 dni 12 Dolenjskem, 17,5 km sotočno od filtrski ostanek 12 NEK Tritij (H-3), 1. Krško vodni destilat sestavljen vzorec, 1-krat na 31 dni 12 specifična analiza s 2. Brežice zvezno zbiran 12 scintilacijskim 3. Jesenice na 31 dni 12 spektrometrom Dolenjskem Stroncij 1. Krško voda+susp.snov sestavljen vzorec, 1-krat na 92 dni 4 Sr-90/Sr-89, zvezno zbiran specifična analiza filtrski ostanek 31 dni 1-krat na 92 dni 4 (radiokemična izolacija 2. Brežice voda+susp.snov 1-krat na 31 dni 12 Sr-90/Sr-89, detekcija s filtrski ostanek 1-krat na 92 dni 4 proporcionalnim števcem) 3. Jesenice na voda+susp.snov 1-krat na 31 dni 12 Dolenjskem filtrski ostanek 1-krat na 92 dni 4 2. REKA SAVA - SEDIMENTI, VODNA BIOTA VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama 1. Obala 0,5 km protitočno od NEK, levi breg enkratni sočasno vzeti vzorci (do 6 vzorcev na vsakem mestu) voda + suspendirana snov sedimenti, 1 -krat na 92 dni enkratni sočasno 1 -krat na 92 dni 36 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza 2. Obala pri Brežicah, 4-7,8 km, sotočno od NEK, levi breg vzeti vzorci (do 6 vzorcev na vsakem mestu) 36 3. Obala pri Jesenicah, 17,5 km sotočno od NEK, desni breg ribe 4. Podsused Dodatno H-3 v vodi vodni destilat 1 -krat na 182 dni 12 3. VODOVODI VRSTA IN OPIS VZORČEVALNO VRSTA VZORCA POGOSTOST POGOSTOST LETNO ŠT. MERITVE MESTO VZORČEVANJA MERITVE MERITEV Izotopska analiza s 1. Krško (vodovod) enkratno vzeti 1 -krat na 92 dni 1 -krat na 92 dni 12 spektrometrijo gama vzorec vode 2. Brežice Stroncij Sr-90/Sr-89, (vodovod) 12 specifična analiza 3. Vrtina E1 znotraj ograje NEK Tritij (H-3), specifična analiza s scintilacijskim spektrometrom 4. Podtalnica v bližini NEK na levem bregu Save (samo H-3) 12 4. ČRPALIŠČA, ZAJETJA VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama 1. Črpališče vod. Krško - Beli breg (Drnovo) sestavljeni vzorci vode 1 -krat na dan 1-krat na 31 dni 12 X 5 Tritij (H-3), specifična analiza s scintilacijskim spektrometrom 2. Črpališče vod. Krško - Brege 3. Zajetje Dolenja 1 -krat na dan 1-krat na 31 dni 12 X 5 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza vas 4. Črpališče vod. Brežice VT1 (novo) 5. Črpališče vod. Brežice 481 (staro) 1 -krat na dan 1-krat na 31 dni 12 X 5 Pripomba: V Brežicah se vzorčujejo zgolj aktivna črpališča, ki napajajo vodovodno omrežje. 5. PADAVINE IN USEDI VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama 1. Libna ZR = 1,6 km sestavljen vzorec, kontinuirano zbiranje 1-krat na 31 dni 1-krat na 31 dni 12 X 3 Tritij (H-3), specifična analiza s scintilacijskim spektrometrom 2. Brege 3. Dobova 31 dni 12 X 3 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza 12 X 3 6. USEDI - VAZELINSKE PLOŠČE VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama 7 vzorčevalnih mest pri črpalkah za jod in sadovnjak ob NEK, 3 skupine lokacij sestavljeni mesečni vzorec iz 3 skupin lokacij oz. celomesečni vzorec iz posamezne lokacije pri povišanih vrednostih kontinuirano zbiranje vzorca 31 dni 1-krat na 31 dni 12 X 3 7. ZRAK VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Meritev I-131 (spektrometrija gama) 1. Sp. Stari Grad ZR = 1,8 km, 4C1 2. Stara vas (Krško) Z = 1,8 km, 16C 3. Leskovec ZR = 3 km, 13D 4. Brege ZR = 2,3 km, 10C 5. Vihre ZR = 2 km, 8D 6. Gornji Lenart ZR = 5,9 km, 6E kontinuirano črpanje skozi filter iz steklenih vlaken in skozi oglen filter (15 dni) 1-krat na 15 dni 1-krat na 15 dni 24 X 6 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza 1. Dobova ZR = 12,0 km, 6F ostanek na filtru kontinuirno črpanje skozi aerosolni filter 1 -krat na 92 dni 1-krat na 92 dni 4 X 1 Izotopska analiza partikulatov in aerosolov s spektrometrijo gama 1. Sp. Stari Grad ZR = 1,8 km, 4C1 2. Stara vas (Krško) Z = 1,8 km, 16C 3. Leskovec ZR = 3 km, 13D 4. Brege ZR = 2,3 km, 10C 5. Vihre ZR = 2 km, 8D 6. Gornji Lenart ZR = 5,9 km, 6E 7. Spodnja Libna ZR = 1,3 km, 2B 8. Dobova ZR = 12,0 km, 6F kontinuirano črpanje skozi aerosolni filter (menjava filtra glede na zamašitev oziroma na 31 dni) 1-krat na 31 dni 1-krat na 31 dni 12 X 7 8. DOZA IN HITROST DOZE ZUNANJEGA SEVANJA VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITEV LETNO ŠT. MERITEV Doza z okoljskimi TL-dozimetri, 67 merilnih točk v Sloveniji, od tega 57 merilnih točk TL-dozimeter, najmanj 2 na merilno mesto 1 -krat na pol leta 1 -krat na pol leta 134 v Sloveniji v pasu okoli elektrarne razporejenih v krogih v pasu od 1,5-10 km okoli elektrarne, 9 merilnih točk na ograji NEK - skupaj 66 merilnih točk v okolici NEK in 1 merilna točka na IJS v Ljubljani; 10 na Hrvaškem 20 na Hrvaškem Meritev hitrosti doze sevanja gama najmanj 10 merilnih mest, ki obkrožajo lokacijo NEK omrežje z avtomatskim delovanjem stalna meritev stalni nadzor Opomba: NEK izvaja meritve doze s TL dozimetri na petih do šestih mestih na ograji objekta. 9. ZEMLJA VRSTA IN OPIS VZORČEVALNO VRSTA VZORCA POGOSTOST POGOSTOST LETNO ŠT. MERITVE MESTO VZORČEVANJA MERITVE MERITEV Izotopska analiza s 1. Amerika, enkratni vzorec 1 -krat 1 -krat 2 x (3 x 4) spektrometrijo ZR = 3,2 km, zemlje iz 4 globin v 6 mesecih v 6 mesecih gama poplavno področje, 0-5 cm, rjava naplavina 5-10 cm, Stroncij 10-15 cm, 2 x (3 x 4) Sr-90/Sr-89, 2. Trnje (Kusova 15-30 cm specifična analiza Vrbina), (radiokemična ZR = 8,5 km, izolacija poplavno področje, Sr-90/Sr-89, borovina enkratni vzorci: detekcija s naplavine, pašnik proporcionalnim 3. Gmajnice (Vihre) ali obdelovalna števcem) ZR = 2,6 km, zemlja poplavno področje, rjava naplavina 10. HRANA - MLEKO VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama 1. Pesje 2. Drnovo enkratni vzorec vsakih 31 dni 1-krat na 31 dni 1-krat na 31 dni 12 x 3 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza 3. Skopice enkratni vzorec vsakih 31 dni 12 x 3 I-131, specifična analiza enkratni vzorec vsakih 31 dni med pašo - 8 mesecev 8 X 3 11. HRANA - SADJE VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama izbrani kraji na krško-brežiškem polju: enkratni sezonski vzorci raznega sadja: 1 -krat na 365 dni 1 -krat na 365 dni 10 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza sadovnjak AKK pri NEK, AKK Sremič, sadovnjak Leskovec jabolka, hruške, ribez, jagode, vino 10 12. HRANA - POVRTNINE IN POLJŠČINE VRSTA IN OPIS MERITVE VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama izbrani kraji na krško-brežiškem polju: enkratni sezonski vzorci širokolistnatih 1 -krat na 365 dni 1 -krat na 365 dni 20 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza Brege, Žadovinek, Vrbina, Sp. Stari grad, Trnje povrtnin in poljščin: solata, zelje, korenje, krompir, paradižnik, peteršilj, fižol, čebula, pšenica, ječmen, koruza, hmelj 20 13. HRANA - MESO, PERUTNINA, JAJCA VRSTA IN OPIS MERITEV VZORČEVALNO MESTO VRSTA VZORCA POGOSTOST VZORČEVANJA POGOSTOST MERITVE LETNO ŠT. MERITEV Izotopska analiza s spektrometrijo gama izbrani kraji na krško-brežiškem polju: Žadovinek, Vrbina, Spodnji Stari Grad, Pesje. enkratni vzorci raznega mesa in jajc 1 -krat na 365 dni 1 -krat na 365 dni 6 Stroncij Sr-90/Sr-89, specifična analiza 6 PROGRAM INTERKOMPARACIJSKIH MERITEV V LETU 2010 Program interkomparacijskih meritev, ki ga izvajajo laboratoriji, vključeni v radiološki nadzor za NE Krško, obsega mednarodne ali medsebojne medlaboratorijske primerjave naslednjih vzorcev (vsaj 5 vzorcev letno): - voda (sevalci gama, H-3, Sr-90) - zračni filter (sevalci gama) - zemlja ali sediment (sevalci gama) - vegetacija ali hrana (sevalci gama) - mleko (sevalci gama, I-131, Sr-89, Sr-90) Rezultati vseh interkomparacij in primerjalnih meritev morajo biti vključeni v zbirno letno poročilo. V poročilu mora biti navedeno, kateri laboratoriji so uspešno prestali preskuse in zadoščajo postavljenim merilom. Ustreznost laboratorija se izkazuje s primerjalnim indeksom glede na certificirano vrednost in z ovrednotenjem rezultata (sprejemljivo, sprejemljivo z opozorilom ter nesprejemljivo). ENOTE IN NAZIVI KOLIČIN V tabelah so dosledno uporabljene enote in oznake, ki naj bi najbolj neposredno "omogočale izračun" obremenitve človeka in so v skladu z zakonodajnimi podatki (Uradni list). 1 VODE (Sava, vodovod, zajetja, vrtine) 1.1 Aktivnost se navaj a v enotah: Bq/m3 (1 Bq/m3 = 1E-3 Bq/kg = 1E-3 Bq/L). približek velja ob predpostavki, da je 1 dm3 vode = 1 L vode =1 kg vode) 1.2 Izraz "suspendirana snov" velja za ostanek filtracije nad 0,45 ^m. - aktivnost se navaj a v enotah Bq/m3 prefiltrirane vode; izraz "groba suspendirana snov" (filtrski ostanek) velja za filtriranje skozi črni trak oz. velikosti delcev nad 6 ^m; - aktivnost se navaja v enotah Bq/m3 prefiltrirane vode, ki je dala ta filterski ostanek. 1.3 H-3 iz vode Aktivnost se navaja v enotah Bq/m3 vode. 2 USEDI (padavine): aktivnost se podaja z dvema podatkoma: - Aktivnost se navaja v enotah Bq/m2 terena (vodoravne prestrezne površine). - Aktivnost se podaja v enotah Bq/m3 tekočih padavin. 3 HRANA Aktivnost se navaja v Bq/kg dejanskega vzorca, z navedbo masnega deleža (%) suhe snovi v dejanskem vzorcu, kadar se pri meritvah uporablja suha snov; le-to smo določali s sušenjem na temperaturi od 60 °C do 80 °C. 4 BIOLOŠKI VZORCI Aktivnost se navaja v Bq/kg za sveže ribe, navede se tudi masni delež (%) suhe snovi v ribi; za mahove, ribjo hrano in drugo se podaja aktivnost v Bq/kg suhe snovi z navedbo deleža suhe snovi v vzorcu (%), kadar je to smiselno. Aktivnost C-14 v biološkem materialu se podaja kot specifična aktivnost C-14 v Bq/kg ogljika ali kot relativna specifična aktivnost v pMC (percent of Modern Carbon), 100 pMC = 226 Bq/kg C. 5 ZRAK Aktivnost se podaja za aerosole in jod v Bq/m3 (pri približno normalnih pogojih). Aktivnost C-14 v atmosferskem zraku se navaja kot relativna specifična aktivnost C-14 v pMC ali kot koncentracija C-14 v zraku v Bq/m3 zraka ob predpostavki, da je koncentracija CO2 v zraku 384 ppmV, 100 pMC = 46 E-3 Bq/m3 6 ZEMLJA Aktivnost se podaja v Bq/kg zračno suhe zemlje (sušenje pri sobni temperaturi) in v Bq/m2. 7 ZUNANJA DOZA se podaja z absorbirano dozo v zraku (približno enaka absorbirani dozi v mehkem tkivu) v Gy (zrak) Pretvorba obsevne doze v absorbirano: 100 R = 2,58 E-2 C/kg; 1 Gy (zrak) = 1 J/kg Pod pogojem, da k merjeni absorbirani dozi prispeva samo sevanje z nizkim LET, je uporabna relacija: 1 Gy (zrak) = 1 Sv (mehko tkivo) TABELA RADIONUKLIDOV Seznam imen radioaktivnih izotopov, ki jih omenja poročilo o meritvah radioaktivnosti v okolici NEK, ter njihovih simbolov in razpolovnih časov. Podatki o razpolovnih časih so vzeti iz E. Browne, R. B. Firestone, Table of Radioactive isotopes, John Wiley and Sons, 1986. Element Simbol izotopa ali izomera Razpolovni čas tritij H-3 12,33 let berilij Be-7 53,29 dni ogljik C-14 5730 let natrij Na-22 2,602 let natrij Na-24 14,66 ur kalij K-40 1,277 1 09 let argon Ar-41 1,827 ure krom Cr-51 27,70 dni mangan Mn-54 312,2 dni železo Fe-55 2,73 let kobalt Co-57 271,77 dni kobalt Co-58 70,916 dni železo Fe-59 44,47 dni kobalt Co-60 5,271 let cink Zn-65 244,1 dni stroncij Sr-89 50,55 dni stroncij Sr-90 28,5 let itrij Y-90 2,671 dni cirkonij Zr-95 64,02 dni niobij Nb-95 34,97 dni niobij Nb-97 1,202 ure molibden Mo-99 2,748 dni rutenij Ru-103 39,254 dni rutenij Ru-106 1,020 leto srebro Ag-110m 249,76 dni kositer Sn-113 115,09 dni kositer Sn-117m 13,61 dni telur Te-123m 119,7 dni antimon Sb-124 60,20 dni antimon Sb-125 2,73 let telur Te-125m 57,4 dni jod I-125 60,14 dni telur Te-127m 109 dni telur Te-129m 33,6 dni jod I-131 8,040 dni ksenon Xe-131 m 11,9 dni telur Te-132 2,36 dni ksenon Xe-133 2,19 dni jod I-133 20,8 ur cezij Cs-134 2,062 let ksenon Xe-135 9,104 dni cezij Cs-137 30,0 let barij Ba-140 12,746 dni lantan La-140 1,678 dni cer Ce-141 32,50 dni cer Ce-144 284,9 dni živo srebro Hg-203 46,60 dni svinec Pb-210 22,3 let radon Rn-222 3,835 dni radij Ra-226 1600 let radij Ra-228 5,75 let torij Th-228 1,913 let uran U-238 4,468 1 09 let MERSKE METODE Koncentracije radioaktivnih snovi v okolju se merijo s specifičnimi metodami, ki omogočajo določanje njihove izotopske sestave. Uporaba nespecifičnih metod je dopustna le v primeru, da je izotopska sestava dobro znana in se s časom ne spreminja. Metode morajo omogočiti merjenje množine radioaktivnih snovi, ki povzročijo manj kot tretjino avtorizirane mejne doze. Detekcijske meje metod, s katerimi se merijo posamezne specifične aktivnosti radionuklidov v vzorcih iz okolja, morajo biti manjše od aktivnosti, ki povzroči tridesetino avtorizirane dozne meje za posamezne radionuklide. Seznam radionuklidov, katerih aktivnosti se merijo v okolju, mora ustrezati podatkom o emisiji in mora vsebovati najbolj radiotoksične izotope. Navadno se vzorci iz okolja merijo s spektrometrom gama, kjer se aktivnosti posameznih radionuklidov določi iz energije in intenzitete vrhov v spektru. Aktivnosti radionuklidov, ki ne sevajo žarkov gama, se merijo z metodami, ki vključujejo njihovo radiokemično separacijo. V okviru meritev radioaktivnosti v okolici Nuklearne elektrarne Krško se po kemični separaciji merijo aktivnosti tritija in stroncijevih izotopov Sr-90/Sr-89 oziroma Sr-89 in Sr-90, če bi bil Sr-89 prisoten. V emisijah iz jedrske elektrarne pa se radiokemična separacija uporablja še za določanje C-14 in Fe-55. Pri izvedbi meritev sodeluje več institucij, vsaka institucija izvaja meritve po svojih merskih metodah in postopkih. V nadaljevanju poglavja so opisane merske metode, ki jih uporabljajo posamezni izvajalci pri meritvah. INSTITUT "JOŽEF STEFAN" Institut "Jožef Stefan", Odsek za fiziko nizkih in srednjih energij (Odsek F-2), Laboratorij za radiološke merilne sisteme in meritve radioaktivnosti, je od marca 2003 akreditiran pri Slovenski akreditaciji (SA) pod zaporedno številko LP-022 za laboratorijske meritve aktivnosti sevalcev gama in rentgenskih žarkov z visokoločljivostno spektrometrijo gama v energijskem območju od 5 keV do 3000 keV v trdnih in tekočih vzorcih. Vzorci morajo biti cilindrični z največjim premerom 12 cm in največjo debelino 6 cm [v]. Biti morajo homogeni, kar pomeni, da so sevalci gama enakomerno porazdeljeni v vzorcu in da je matrika vzorca homogena. Vzorec se obravnava kot homogen, če je karakteristična dolžina, ki opisuje strukturo vzorca (npr. premer zrn ali debelina plasti), manjša od razdalje, na kateri se izkoristek za točkast vir spremeni za 2 %, ali pa če je najmanj desetkrat manjša od dimenzije vzorca. Obseg emisij iz vzorca je med 0,005 s-1 in 50 000 s-1. Laboratorij za tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo je od oktobra 2008 akreditiran pri Slovenski akreditaciji pod zaporedno številko LP-022 za laboratorijske meritve tritija v vzorcih vode in urina po direktni metodi in metodi z elektrolitsko obogatitvijo [v]. Laboratorij za termoluminiscenčno dozimetrijo je od julija 2005 akreditiran pri Slovenski akreditaciji pod zaporedno številko LP-022 za meritve doz Hp (10), H (10), air-Kerma in Hp (0,07) s termoluminiscen-čnimi dozimetri TLD-400 (CaF2:Mn) za uporabo v osebni in okoljski dozimetriji v energijskem območju od 40 keV do 1,2 MeV in v območju doz od 7,5 ^Sv do 5 Sv [v]. Celovito poročilo o vseh meritvah, opravljenih v okviru pogodbe POG-3439 na IJS, napisano v skladu z zahtevami standarda SIST EN ISO/IEC 17025:2005, smo izdali ločeno pod zaporedno številko 13/2011. En izvod tega poročila smo poslali naročniku, en izvod pa arhivirali na IJS. V tem poročilu se ob posameznih rezultatih ne podajata niti znak akreditacije niti besedilo, da je rezultat dobljen v okviru akreditirane metode. SLOVENSKA AKREDITACIJA SIST EN ISO/IEC 17025 LP-022 ^^^^ LP-090 Institut "Jožef Stefan", Odsek za znanosti o okolju (Odsek O-2), je za meritve stroncija, tritija in C-14 akreditiran pri Slovenski akreditaciji (SA) od junija 2009 dalje. Sr-90, Sr-89 ali Sr-90/Sr-89 se lahko določa v tekočinah, trdnem stanju ali usedlinah na zračnem filtru. Specifično aktivnost tritija v vodi se ugotavlja z direktno metodo ali z elektrolitsko obogatitvijo. Specifično aktivnost C-14 se določa v bazični raztopini. Specifične aktivnosti navedenih radionuklidov se izraža v Bq/kg ali Bq/g prinesenega vzorca. Aktivnosti sevalcev žarkov gama in rentgenskih žarkov (to so vsi izotopi, navedeni v tabelah, razen H-3, Sr-89, Sr-90) so bile izmerjene s spektrometrijo gama. Vsi spektrometri gama, ki so bili uporabljeni za meritve in razmere v okolju, v katerem delujejo, ustrezajo merilom, ki so navedeni v [i]. Meritve so bile opravljene po postopku, opisanem v [ii]. Rezultati meritev so sledljivi k aktivnostim primarnih standardov v francoskem laboratoriju LPRI. Sistematski vplivi geometrije vzorca, matrike vzorca, gostote vzorca, koincidenčnih korekcij in hitrosti štetja na rezultate so upoštevani pri računu vseh aktivnosti. Negotovosti rezultatov so ocenjene v skladu z vodilom [iii] in postopkom [iv]. Poleg statistične negotovosti prispevajo k negotovosti rezultatov še negotovosti predpostavk pri računu ploščin vrhov, kalibracije detektorjev, lastnosti vzorca, razpadnih konstant, merjenja količine vzorca in trajanja meritve. Najmanjša negotovost aktivnosti, ki je dosegljiva pri rutinskih meritvah in v ugodnih merskih razmerah, je 5%. Reference: [i] Pravilnik o monitoringu radioaktivnosti, Uradni list RS 20 (2007) 2509 [ii] Visokoločljivostna spektrometrija gama v laboratoriju (LMR-DN-10), izdaja 11 (maj 2009), IJS, Ljubljana [iii] ISO/IEC Guide 98-3:2008, Uncertainty of measurement -- Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995) [iv] Ocena merilne negotovosti (LMR-RP-05), izdaja 02, oktober 2003, IJS, Ljubljana [v] PRILOGA K AKREDITACIJSKI LISTINI, Annex to the Accreditation Certificate, št./no. LP-022, Slovenska akreditacija, 2. 4. 2007 in 25. 10. 2008 a) VISOKOLOČLJIVOSTNA SPEKTROMETRIJA GAMA (Odsek F-2) ORIENTACIJSKE SPODNJE DETEKCIJSKE MEJE ZA VLG-SPEKTROMETRIJO Medij ZRAK ZEMLJA SEDIMENT VODA RIBE GOMOLJ-NICE MESO SADJE SOLATA MLEKO Enota Bq/m3 Bq/kg Bq/kg Bq/m3 Bq/kg Bq/kg Bq/kg Bq/kg Bq/kg Bq/kg Količina vzorca (*) 10 000 m3 0,5 kg 0,1 kg 0,05 m3 0,5 kg 2 kg 1 kg 2 kg 4 kg 4 kg Be-7 Na-22 Cr-51 Mn-54 Co-57 Co-58 Fe-59 Co-60 Zn-65 Zr-95 Nb-95 Ru-103 Ru-106 Sb-124 Sb-125 I-131 Cs-134 Cs-137 Ba-140 Pb-210 Ra-226 Ra-228 Th-228 U-238 6,0 E-4 1,0 E-7 1,0 E-5 1,0 E-7 2,0 E-7 2,0 E-7 2,0 E-7 1,0 E-6 2,0 E-6 2,0 E-6 1,0 E-6 1,0 E-6 1,0 E-6 2,0 E-6 1,0 E-5 4,0 E-5 1,0 E-6 6,0 E-7 5,4 E-5 2,0 E+0 2,0 E-1 2,0 E+0 2,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E-1 5,0 E-1 2,0 E-1 5,0 E-1 5,0 E-2 3,0 E-1 3,0 E-1 2,0 E+0 5,0 E-1 1,0 E-0 1,0 E-0 2,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E+0 2,0 E+0 2,0 E-1 2,0 E-0 2,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E-1 5,0 E-1 2,0 E-1 5,0 E-1 5,0 E-2 3,0 E-1 3,0 E-1 2.0 E-0 5,0 E-1 1,0 E+0 1,0 E+2 2,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E+0 2,0 E+0 2,0 E-1 1,0 E+0 1,0 E-1 3,0 E-2 2,0 E-1 3,0 E-1 2,0 E-1 3,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E-1 1,0 E+0 5,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E+0 1,0 E-1 1,0 E-1 2,0 E+0 1,0 E+1 2,0 E+0 1,0 E+0 1,0 E+0 3,0 E+0 2,0 E-1 5,0 E-2 3,0 E-1 3,0 E-2 1,0 E-2 3,0 E-2 1,0 E-1 5,0 E-2 1,0 E-1 5,0 E-2 5,0 E-2 3,0 E-2 2,0 E-1 5,0 E-2 5,0 E-2 2,0 E-2 2,0 E-2 2,0 E-2 3,0 E-1 2,0 E-1 5,0 E-1 1,0 E-1 1,0 E-1 3,0 E-1 2,0 E-1 5,0 E-2 2,0 E-1 3,0 E-2 2,0 E-2 3,0 E-2 1,0 E-1 3,0 E-2 6,0 E-2 5,0 E-2 3,0 E-2 3,0 E-2 2,0 E-1 3,5 E-2 3,0 E-1 5,0 E-2 2,0 E-2 2,0 E-2 2,0 E-1 6,0 E-1 5,0 E-1 1,0 E-1 1,0 E-1 5,0 E-1 4,0 E-1 5,0 E-2 3,0 E-1 5,0 E-2 4,0 E-2 5,0 E-2 1,0 E-1 4,0 E-2 1,0 E-1 5,0 E-2 5,0 E-2 4.0 E-2 3,0 E-1 1,0 E-1 1,0 E-1 5,0 E-1 3,0 E-2 3,0 E-2 2,0 E-1 6,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E-1 2,0 E'1 1,0 E+0 2,0 E-1 2,0 E-2 2,0 E-1 2,0 E-2 6,0 E-2 2,0 E-2 5,0 E-2 2,0 E-2 4,0 E-2 3.0 E-2 2.1 E-2 2,0 E-2 1,0 E-1 3,0 E-2 3,0 E-2 3,0 E-2 2,0 E-2 3,0 E-2 1,0 E-1 6,0 E-1 2,0 E-1 1,0 E-1 4,0 E-1 2,0 E-0 2,0 E-1 2,0 E-2 8,0 E-2 1,0 E-2 1,0 E-2 1,0 E-2 2,0 E-2 8,0 E-3 2,0 E-2 2,0 E-2 2,0 E-2 2,0 E-2 1,0 E-1 2,0 E-2 3,0 E-2 3,0 E-2 1,0 E-2 1,0 E-2 1,0 E-1 0,5 E-1 1,0 E-1 4,0 E-2 2,0 E-2 1,0 E-0 4,0 E-2 1,0 E-2 3,0 E-2 6,0 E-3 2,0 E-3 6,0 E-3 2,0 E-2 8,0 E-3 2,0 E-2 1,0 E-2 6,0 E-3 6,0 E-3 5,0 E-2 8,0 E-3 2,0 E-2 1,0 E-2 5,0 E-3 5,0 E-3 3,0 E-2 5,0 E-2 2,0 E-2 3,0 E-2 2,0 E-2 1,0 E-1 (*) Količina vzorca, podana v enotah druge vrstice, velja za sveže vzorce, razen pri zemlji, sedimentih in algah, kjer velja za suhi vzorec. (**) Zbiranje I-131 se opravlja s posebnimi filtri, opremljenimi z aerosolnim filtrom in filtrom iz aktivnega oglja, impregniranega s TEDA pri volumnu 1000 m3. Komentar: Tabelirane spodnje detekcijske meje z intervalom zaupanja 95 % dosegamo: - z detektorji (spektrometri), ki ustrezajo pogojem, navedenim v [i]; - z vzorci iz navadnega nekontaminiranega materiala; velike koncentracije posameznih radionuklidov dvignejo (poslabšajo) detekcijsko mejo za radionuklide, katerih karakteristične črte ležijo v območju comptonskega praga intenzivnih črt v odvisnosti od vrste detektorja; - ob predpostavki, da je čas zakasnitve tn med časom vzorčevanja (postavljenim v sredo vzorčevalnega intervala) in časom meritve pri zraku 0 dni, pri vodi 30 dni in pri drugih vzorcih 60 dni. Kadar je dejanska zakasnitev td različna od navedene nominalne tn, potem se spodnjo detekcijsko mejo dobi, če se tabelirana vrednost pomnoži s faktorjem -0,692(tn td) e 71/2 kjer je T1/2 razpolovna doba opazovanega radionuklida. b) RADIOKEMIČNA ANALIZA Sr-90/Sr-89 (Odsek O-2) Princip določanja stroncija v okoljskih vzorcih (voda, hrana in krma, tla in sedimenti) bazira na raztapljanju vzorca v ustreznih raztopinah [vi]. Radiokemična separacija temelji na ločitvi stroncija od kalcija s kadečo dušikovo kislino. Izkoristek separacije določimo gravimetrično s tehtanjem oborine SrCO3. Aktivnosti beta se izmeri na proporcionalnem števcu beta s pretokom plina. Najbolj pogosto se uporablja mešanica 90 % Ar in 10 % CH4. Izkoristek števca EBERLINE Multi-Low-Level Counter FHT 770 T za izbrane radionuklide določamo s kalibracijskimi certificiranimi standardi francoskega laboratorija LEA, division de CERCA. V primerih, ko je potrebna določitev Sr-89, se izvrši separacija stroncija Sr-90/Sr-89, ter po izpostavljenem ravnotežju Sr-90/Y-90 izolacija itrija. Iz prve meritve SrCO3 izmerimo skupno aktivnost obeh, Sr-90/Sr-89; iz meritve Y-90 pa najprej izračunamo aktivnost Sr-90 ter nato še aktivnost Sr-89. Natančni postopek določanja Sr-90/Sr-89 z beta štetjem je opisan v standardnem delovnem navodilu SDN-O2-STC(01) [vii] in v delovnem navodilu DP-O2-STC(01) [viii], izračun merilne negotovosti je opisan v [vii, xii]. Reference: [vi] B. Vokal, Š. Fedina, J. Burger, I. Kobal, Ten year Sr-90 survey at the Krško Nuclear Power Plant, Annali di Chimica, 88 (1998) 731 [vii] Določanje stroncija z beta štetjem, SDN-O2-STC(01), 4. izdaja, dec. 2009 [viii] Navodilo za uporabo proporcionalnega števca, DP-O2-STC(01), 2. izdaja, sep. 2008 [ix] Poročilo o validaciji metode za določanje stroncija z beta štetjem, IJS-DP-9893, maj 2008 [x] Poročilo o validaciji metod STC v letu 2009, IJS-DP-10349, december 2009 [xi] Poročilo o validaciji metod STC v letu 2010, IJS-DP-10659, februar 2011 [xii] IAEA-TECDOC-1401, Quantifying uncertainty in nuclear analytical measurements, 2004 c) RADIOKEMIČNA ANALIZA H-3 (Odsek O-2) Tritij določamo v desorbirani vodi z adsorbenta in v vodnih vzorcih po postopkih, ki so natančno opisani v [xiii] in [xiv] ter v referencah [xv- xx]. Vzorce vode najprej destiliramo in nato izvedemo elektrolizo. Po končani elektrolizi s tritijem obogateni preostanek destiliramo, odvzamemo alikvot in dodamo koktajl ULTIMA GOLD LLT. Aktivnost tritija merimo z instrumentom Tri Carb 3170 TR/SL, Super Low Level Liquid Scintilation Analyzer (Canberra Packard). Izkoristek števca za H-3 določamo s kalibracijskim certificiranim standardom proizvajalca Perkin Elmer. Reference: [xiii] Določanje tritija s tekočinskim scintilacijskim štetjem, SDN-02-STC(02), 3 izdaja, mar. 2009 [xiv] Navodilo za uporabo tekočinsko scintilacijskega števca TRICARB 3170 TR/SL, DP-02-STC(02), 2 izdaja, sept., 2008 [xv] IAEA-TECD0C-1401, Quantifying uncertainty in nuclear analytical measurements; K. Rozanski, M. Groning, Tritium Assay in water samples using electrolytic enrichment and liquid scintillation spectrometry, 2004 [xvi] Validacija metode za določitev tritija s tekočinskim scintilacijskim štetjem v letu 2007, IJS-DP-9890, 2008 [xvii] Poročilo o validaciji metod STC v letu 2009, IJS-DP-10349, december 2009 [xviii] Poročilo o validaciji metod STC v letu 2010, IJS-DP-10659, februar 2011 [xix] HASL-300, Procedure Manual, November 1990 [xx] Isotope Hydrology lab.; Tehnical Procedure Note 19, Procedure and Technique Critique for Tritium Enrichment by Electrolysis at the IAEA Laboratory, IAEA 1976 d) RADIOKEMIČNA ANALIZA H-3 (Odsek F-2) Na Odseku F-2 poteka določitev tritija v vzorcih vod z elektrolitsko obogatitvijo in tekočinskoscintilacijskim štetjem. Vzorce najprej destiliramo, preverimo pH destilata in mu dodamo natrijev peroksid. Pol litra vzorca elektrolitsko obogatimo, preostanku dodamo svinčev klorid in opravimo drugo destilacijo. V tekočinskoscintilacijskem števcu Quantulus 1220 (Wallac, PerkinElmer) merimo merjence, pripravljene iz destilata vzorca in scintilacijskega koktajla po postopkih LSC-DN-06 in LSC-DN-07. Za kalibracijo števca in pripravo krivulje dušenja uporabljamo certificiran NIST-ov standard, za dodatno kontrolo pa certificirane pripravke Perkin Elmerja. Reference: [xxi] Umeritvene krivulje za tekočinskoscintilacijski spektrometer (LSC-DN-05), izdaja 00, jan. 2008, IJS, Ljubljana [xxii] Vzorčenje in priprava vzorcev za določitev tritija (LSC-DN-06), izdaja 02 (avg. 2009), IJS, Ljubljana [xxiii] Meritev, analiza in izračun vsebnosti tritija (LSC-DN-07), izdaja 03 (avg. 2009), IJS, Ljubljana e) RADIOKEMIČNA ANALIZA C-14 (Odsek O-2) Ogljik C-14 določamo v bazični raztopini po postopku, ki je opisan v [xxiv- xxviii]. Raztopljeni 14CO2 oborimo z BaCl2 iz bazične raztopine. Uprašeni oborini BaCO3 dodamo scintilacijski koktajl Insta-gel in destilirano vodo. Aktivnost C-14 merimo z instrumentom Tri Carb 3170 TR/SL, Super Low Level Liquid Scintilation Analyzer (Canberra Packard). Izkoristek števca za C-14 določamo s certificiranim kalibracijskim standardom proizvajalca Perkin Elmer. Reference: [xxiv] Woo H. J., Chun S. K., Cho S. Y., Kim Y. S., Kang D. W., Kim E. H., Optimization of liquid scintillation counting techniques for the determination of carbon-14 in environmental samples, Radional. Nucl. Cem. 239, (1999), 3, 649-655 [xxv] IAEA-TECD0C-1401, Quantifying uncertainty in nuclear analytical measurements (2004) [xxvi] Določanje 14C v bazični raztopini, SDN-02-STC(03), 3. izdaja, marec, 2009 [xxvii] Navodilo za uporabo tekočinsko scintilacijskega števca TRICARB 3170 TR/SL, D-02-STC(02), 2. izdaja, sept.,2008 [xxviii] Poročilo o validaciji metode za določanje 14C v bazični raztopini, IJS-DP-9892, april 2008 [xxix] Poročilo o validaciji metod STC v letu 2009, IJS-DP-10349, december 2009 [xxx] Poročilo o validaciji metod STC v letu 2010, IJS-DP-10659, februar 2011 f) TERMOLUMINISCENČNA DOZIMETRIJA (Odsek F-2) Merilni sistem MR 200 (C) z računalnikom, pečica za brisanje tablet, vsebnik za shranjevanje tablet, jeklenka z dušikom in veliko število dozimetrov tvorijo celovit sistem za termoluminiscenčno dozimetrijo, ki omogoča enostavno, hitro in natančno merjenje absolutnih doz sevanja v okolju in osebni dozimetriji. Dozimetre sestavljajo tablete CaF2:Mn z odličnimi odzivnimi lastnostmi, saj lahko merimo zelo nizke doze (pod 20 ^Sv). Meritve zunanje doze so bile opravljene po postopku, opisanem v TLD-DN-02 [xxxvi]. Karakteristike merilnih sistemov MR 200 (C) so pregledno zbrane v diplomskem delu D. Jezerška [xxxi] ter IJS delovnih poročilih [xxxii-xxxiv]. Vse karakteristike sistema, preverjene v letu 2008 in 2009, so v skladu z standardom CEI/IEC 61066 [xxxv]. Reference: [xxxi] D. Jezeršek, diplomsko delo, Univerza v Ljubjani, 2002 [xxxii] Validation of the TLD IJS MR 200C (3) measuring system, IJS-DP-9519, jan. 2007 [xxxiii] Validation of the TLD IJS MR 200C (2) measuring system, IJS-DP-9520, jan., 2007 [xxxiv] Validacija termoluminiscenčnega sistema TLD IJS MR 200 C po standardu IEC/CEI 61066, IJS-DP-10126, feb. 2009 [xxxv] International standard CEI/IEC 61066; Thermoluminescence dosimetry systems for personal and environmental monitoring; Second Edition, IEC Central Office Geneva, Switzerland, 2006 [xxxvi] Čitanje (merjenje) termoluminiscenčnih dozimetrov (TLD) (TLD-DN-02), izdaja 06 (do avg. 2010), izdaja 07 (od avg. 2010 dalje), IJS, Ljubljana Metodi določanja tritija in Sr-89/Sr-90 sta akreditirani pri Hrvatski akreditacijski agenciji (HAA) od konca leta 2009 dalje. Referenca: [xxxvii] Priručnik sustava upravljanja kvalitetom PK (izdaji 05 in 06), Institut "Ruder Boškovic", 2009/2010 Spektre gama merimo na germanijevih detektorjih, in sicer: - na germanijevem detektorju BE3830 z ločljivostjo 0,38 keV pri 5,9 keV (Fe-55), 0,55 keV pri 59,5 keV (Am-241), 0,69 keV pri 122 keV (Co-57) in 2,05 keV pri 1332,5 keV (Co-60); - na germanijevem detektorju GC2519 z izkoristkom 25,4 % glede na izkoristek detektorja z natrijevim jodidom, ki ima kristal z dimenzijami (3 x 3) inčev; germanijev detektor ima ločljivost 1,82 keV pri 1332,5 keV in razmerje vrh/compton 52,3. Germanijevi detektorji so povezani z računalnikom s programsko opremo GENIE 2000. Ta programska oprema se uporablja za analizo izmerjenih spektrov skladno s postopki, opisanimi v PS 5.4/1 [xxiv]. Izkoristke detektorjev merimo s certificiranim standardi ČMI, ANALYTICS in LEA-CERCA, skladno z zahtevami, predpisanimi v postopkih in delovnih navodlih PS 5.4/1, RU 5.4/1-1 [xxxiv]. Meritve so bile opravljene po postopku, opisanem v PS 5.4/1 [xxxiv]. Negotovosti rezultatov so ocenjene v skladu z vodilom IAEA-TECD0C-1401 [xxxvi] in postopkom SUK PS 5.4/6 [xxxv]. Spodnja meja detekcije in minimalna aktivnost (MDA), ki so določene z intervalom zaupanja 95 %, je za izmerjene vzorce (Currie 1968, IAEA 295) [xxxvii]: INSTITUT "RUDER BOŠKOVIC Institut "Ruder Boškovic", Laboratorij za radioekologijo, je novembra 2008 pridobil akreditacijo pri Hrvatski akreditacijski agenciji (HAA) v skladu s standardom HRN EN ISO/IEC 17025:2007 pod zaporedno številko 1162/08 za določanje vsebnosti radionuklidov z visokoločljivostno spektrometrijo gama in za določanje vsebnosti Sr-90 po radiokemijski metodi v vzorcih iz okolja in proizvodih, vključno s hrano in pitno vodo, ter za določanje vsebnosti Fe-55 v vodnih vzorcih. a) VISOKOLOČLJIVOSTNA SPEKTROMETRIJA GAMA MDA = 2,71 + 4,66 VB K : K = I • t • (V, m) •£ Kjer je: t - čas merjenja V, m - volumen ali masa vzorca (m3 ali kg) £ - izkoristek I - jakost žarkov gama B - ozadje v času meritve t ORIENTACIJSKE SPODNJE DETEKCIJSKE MEJE (MDA) ZA SPEKTROMETRIJO GAMA ZA DVA DETEKTORJA* Detektor BE3830 GC2519 Medij RIBE VODA SEDIMENT RIBE VODA SEDIMENT Enota kg m3 kg kg m3 kg Količina vzorca (**) 0,4 0,05 0,175 0,4 0,05 0,175 Radionuklid Bq/kg Bq/m3 Bq/kg Bq/kg Bq/m3 Bq/kg Be-7 0,03 0,1 0,07 0,05 0,1 0,1 K-40 0,1 0,3 0,2 4,5 22,7 10,36 Mn-54 0,01 0,02 0,014 0,01 0,02 0,02 Co-58 0,01 0,02 0,01 0,01 0,02 0,02 Co-60 0,01 0,3 0,02 0,01 0,03 0,02 Zn-65 0,02 0,05 0,04 0,02 0,06 0,04 Ru-103 0,004 0,01 0,01 0,005 0,02 0,01 Sb-124 0,02 0,07 0,05 0,03 0,1 0,06 Sb-125 0,01 0,03 0,02 - - - I-131 0,003 0,01 0,01 0,005 0,01 0,01 Cs-134 0,005 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 Cs-137 0,006 0,02 0,01 0,01 0,02 0,02 Bi-214 0,01 0,03 0,02 0,01 2,3 1,0 Pb-214 0,01 0,03 0,02 0,4 1,9 1,0 Ra-228 0,02 0,07 0,05 0,4 2,4 1,1 Ra-226 0,03 0,1 0,07 1,8 9,0 4,1 U-238 0,6 2,9 1,3 2,26 11,29 5,16 * Spodnje meje detekcije se lahko spreminjajo v odvisnosti od pogojev meritev (števni čas, masa, statistične fluktuacije sevanja ipd.) Reference: [xxxviii] SUK PS 5.4/1 (izdaja 05), Gama spektrometrijska odredivanja, Institut Ruder Boškovic, 2010. RU 5.4/1-1(izdaja 06) Gama spektrometrijska odredivanja, Institut Ruder Boškovic, 2010 [xxxix] SUK PS 5.4/6 (izdaja 05) Mjerna nesigurnost kod gama spektrometrijskih odredivanja, Institut Ruder Boškovic, 2009 [xl] IAEA-TECDOC-1401, Quantifying uncertainty in nuclear analytical measurements, 2004 [xli] IAEA, Technical Reports Series No. 295, Measurement of radionuclides in food and the environment, 1989 b) RADIOKEMIČNA ANALIZA Sr-90/Sr-89 Princip določanja stroncija v okoljskih vzorcih (voda, hrana in krma, tla in sedimenti) temelji na raztapljanju vzorca v ustreznih raztopinah in uporabi ionskih izmenjevalcev [xxxviii, xxxix]. Radiokemična separacija temelji na ločitvi stroncija od kalcija na koloni, napolnjeni z anionskim izmenjevalcem Amberlite CG-400 in raztopino 0,25 M HNO3 v metanolu [xl]. Izkoristek separacije določimo gravimetrično s tehtanjem oborine SrCO3. Aktivnosti beta se izmeri na proporcionalnem števcu beta s pretokom plina. Najbolj pogosto se uporablja mešanica 90 % Ar in 10 % CH4. Aktivnost izmerimo s plinskim proporcionalnim števcem in s števcem s silicijevim detektorjem (2404 Alpha/Beta System, i-Matic, Canberra). V primerih, ko je potrebna določitev Sr-89, se izvrši separacija stroncija in izolacija itrija. Iz prve meritve na SrCO3 izmerimo aktivnost obeh, Sr-89 in Sr-90; iz meritve Y-90 pa določimo aktivnost Sr-90. Natančni postopek določanja Sr-90/Sr-89 z beta štetjem je opisan v sistemskem postopku PS 5.4/2 [xli] in v delovnih navodilih RU 5.4/2-1/ [xlii], izračun merilne negotovosti pa je opisan v PS 5.4/7 in IAEA-TECD0C-1401 [xliv, xliii]. Reference: [xlii] IAEA, Technical Reports Series No. 295, Measurement of radionuclides in food and the environment, 1989 [xliii] Grahek Ž., Košutic K., Rožmaric-Mačefat M., Strontium isolation from natural samples with Sr resin and subsequent determination of Sr-90. Journal of Radioanalytical & Nuclear Chemistry, 268 (2006), 179-190 [xliv] Grahek Ž et al, Improved methods for the radioactive strontium determination, Journal Radioanal. Nucl. Chem., 242 (1999), 33-40 [xlv] SUK PS 5.4/2 (izdaja 05) Odredivanje 89,90Sr, Institut "Ruder Boškovic", 2009 [xlvi] SUK RU 5.4/2-1/ (izdaja 06) Odredivanje 89,90Sr, Institut "Ruder Boškovic", 2010 [xlvii] IAEA-TECD0C-1401, Quantifying uncertainty in nuclear analytical measurements, 2004 [xlviii] SUK PS 5.4/7 (izdaja 05) Mjerna nesigurnost kod odredivanja 89,90Sr, Institut "Ruder Boškovic", 2009 c) RADIOKEMIČNA ANALIZA H-3 Tritij določamo v zračnih izpustih in v vodnih vzorcih po postopkih, ki so natančno opisani v referencah [xlv-l]. Vzorec vode se predestilira z dodatkom KMn04. 250 mL destilirane vode se elektrolitsko obogati. Koncentracijo H-3 določamo tako, da merimo 7 mL vodne raztopine, ki smo ji dodali 13 mL scintilatorja (ULTIMA GOLD) v polietilenski plastični posodici volumna 20 mL (Low diffusion plastic vial) na scintilacijskem števcu Liquid scintillation Analyser (Tri-Carb, Packard, Model 2770TR/SL). Ozadje je nižje od 2 impulza na minuto. Izkoristek določamo z uporabo "quench-standarda" in certificiranih standardov H-3 (Perkin Elmer). Reference: [xlix] Reference Manual TRI-CARB Liquid Scintillation Analyzer, Model 2770 TR/SL Series, Packard a Canberra Company, 1995 [l] IAEA, Technical Reports Series No. 295, Measurement of radionuclides in food and the environment, 1989 [li] IAEA-TECDOC-1401, Quantifying uncertainty in nuclear analytical measurements; K. Rozanski, M. Groning, Tritium Assay in water samples using electrolytic enrichment and liquid scintillation spectrometry, 2004 [lii] SUK PS 5.4/3 (izdaja 06) Odredivanje tritija, Institut "Ruder Boškovic", 2009 [liii] SUK PS 5.4/8 (izdaja 06) Mjerna nesig. kod odredivanja tritija, nstitut "Ruder Boškovic", 2009 [liv] SUK RU 5.4/3-1/ (izdaja 05) Odredivanje tritija, Institut "Ruder Boškovic", 2009 d) DOLOČANJE Fe-55 Fe-55 se določa z izolacijo Fe-55 na koloni, napolnjeni s smolo TRU. Podrobnosti so opisane v sistemskem postopku PS 5.4/4 in delovnem navodilu 5.4/4-1 [li, lii]. Aktivnost Fe-55 v vzorcih se izmeri na spektrometru Liquid Scintilation Spectrometra Packard TRI-CARB Model 2770TR/SL. Aktivnost se izračuna iz dobljenega neto števila sunkov in izkoristka, ki se določi iz spektralnega indeksa iz "quench krivulje" ter izkoristka izolacije, dobljenega z merjenjem koncentracije Fe na AAS Perkin Elmer 3110. Postopek določanja aktivnosti in merske negotovosti je opisan sistemskih postopkih in delovnih navodilih PS 5.4/4, PS 5.4/9 [li, liii] ter v referencah [liv, lv]. Reference: [lv] SUK PS 5.4/4 (izdaja 05) Odredivanje 55Fe, Institut "Ruder Boškovic", 2009 [lvi] SUK RU 5.4/4-1/ (izdaja 05) Odredivanje 55Fe, Institut "Ruder Boškovic", 2009 [lvii] SUK PS 5.4/9 (izdaja 05) Mjerna nesigurnost kod odredivanja 55Fe, Institut "Ruder Boškovic", 2009 [lviii] Ž. Grahek, M. Rožmaric, Extraction chromatographic separation of iron from complex liquid samples and the determination of Fe-55, Journal of Radioanalytical & Nuclear Chemistry, 267 (2006), 1, 131-137 [lix] Ž. Grahek, M. Rožmaric, Isolation of iron and strontium from liquid samples and the determination of 55Fe and 89,90Sr in liquid radioactive waste, Analytica Chimica Acta, 511 (2004), 339-348 e) TERMOLUMINISCENČNA DOZIMETRIJA Termoluminiscenčni dozimetri TLD-100H (po dva dozimetra na vsaki lokaciji) se uporabljajo od 10. 1. 2008. Dozimetri TLD-100H so iz litijevega fluorida in so dopirani z magnezijem, fosforjem in bakrom. Za odčitavanje dozimetrov smo uporabljali čitalnik TOLEDO 654 (Vinten). Čitalnik je priklopljen na računalnik s programsko opremo TEMES za čitanje dozimetrov, ki je bila razvita v sodelovanju s sodelavci Instituta "Jožef StefanZ. Čitalnik TOLEDO in programski paket TEMES omogočata kontrolo in spreminjanje hitrosti gretja, grafično in numerično obdelavo izmerjenih vrednosti (integrala sevalne krivulje, določanje maksimumov krivulje, računanje doze) ter zbiranje in obdelavo merskih rezultatov iz različnih dozimetrov. Dozimetri so individualno kalibrirani. Vse dozimetre obsevamo v laboratoriju za sekundarne dozimetrične standarde na IRB. Laboratorij je opremljen skladno s priporočilom madnarodne agencije za atomsko energijo MAAE. f) RADIOKEMIČNA ANALIZA C-14 Radiokemijsko analizo ogljika C-14 opravlja Laboratorij za mjerenje niskih aktivnosti, Zavod za eksperimentalnu fiziku, IRB. Ogljik C-14 v biološkem materialu: Biološki vzorci se sušijo v sušilniku na 100 °C, nato se karbonizirajo 15 min pri temperaturi 600 °C v peči brez prisotnosti zraka. Karbonizirani vzorci se žgejo v toku prečiščenega kisika u posebni, prehodno izčrpani stekleni aparaturi. Nastali CO2 iz vzorca se absorbira v zmesi Carbosorba®E (10 mL) in Permafluora®E (10 mL) [lvi- lvii]. Masa absorbiranega CO2 se določa s tehtanjem steklenice, v kateri se absorbira zmes, pred postopkom absorpcije in po njem. Postopek absorpcije se za vsak vzorec in pripadajoče standarde dvakrat ponovi. Aktivnost C-14 se meri v tekočinskoscintilacijskem števcu Quantulus 1220, Ultra Low Level Liquid Scintillation Counter (Perkin Elmer). Števec je umerjen s certificiranim standardom proizvajalca Perkin Elmer. Najnižja aktivnost 14C, ki jo lahko izmerimo prek meritve absorbiranega CO2, je 2,5 pMC. Skupna merilna negotovost je okoli 3,5 pMC za posamezno meritev oziroma 2,5 pMC za dve ponovitvi. Ogljik C-14 v atmosferskem CO2: Atmosferski CO2 se zbira na dveh lokacijah znotraj ograje NE Krško. Vzorčevalnik je sestavljen iz plitve plastične posode s površino 3-4 dm2, kamor se vlije 100 mL zasičene raztopine NaOH. Na2CO3, ki se zbere v vzorčevalniku, se v laboratoriju v posebni stekleni aparaturi raztaplja z reakcijo s HCl v inertni dušikovi atmosferi. Tako dobljen CO2 se uporabi za pripravo benzena (lvi, lviii). Meritve se izvajajo v tekočinskoscintilacijskem števcu (LSCJ Quantulus 1220. Vzorci benzena z maso 4 g se merijo v steklenih ampulah z volumnom 7 mL. Za vse meritve C-14 se uporablja standardni referenčni material Oxalic Acidd II, NIST SRM-4990C. Pred vsako posamezno meritvijo aktivnosti 14C se kontrolira čistoča vzorca z meritvijo SQP-parametra (SQP = Standard Quench Parameter), s katerim se opravi korekcija zaradi dušenja. Najniža aktivnost 14C, ki jo lahko določimo v vzorcih benzena je 0,12 pMC, skupna merilna negotovost za vzorce iz okolja pa je 0,5 pMC. Reference: [lx] N. Horvatinčic, J. Barešic, I. Krajcar Bronic, B. Obelic, Measurements of low 14C activities in a liquid scintillation counter in the Zagreb Radiocarbon Laboratory. Radiocarbon 2004; 46/1:105-116 [lxi] J. Barešic, I. Krajcar Bronic, N. Horvatinčic, B. Obelic, Mjerenje niskih 14C aktivnosti uzoraka u obliku benzena u tekucinskom scintilacijskom brojaču. U: V. Garaj-Vrhovac, N. Kopjar, S. Miljanic, ur. Zbornik radova Šestog simpozija Hrvatskog društva za zaštitu od zračenja; 18.-20. travnja 2005; Stubičke Toplice, Hrvatska. Zagreb: HDZZ; 2005. str. 158-163 [lxii] J. Barešic, I. Krajcar Bronic, N. Horvatinčic, B. Obelic, Mjerenje niskih 14C aktivnosti uzoraka pripremljenih metodom apsorpcije CO2. U: I. Krajcar Bronic, S. Miljanic, B. Obelic, ur. Zbornik radova Petog simpozija Hrvatskog društva za zaštitu od zračenja; 9.-11. travnja 2003; Stubičke Toplice, Hrvatska. Zagreb: HDZZ; 2003. str. 267-272 ZAVOD ZA VARSTVO PRI DELU SLOVENSKA AKREDITACMA SI5T EN ISO/1 EC 17025 LP-032 Zavod za varstvo pri delu, Laboratorij za merjenje specifičnih aktivnosti radionuklidov je marca 2004 pridobil akreditacijo za izvajanje visokoločljivostne spektrometrije gama v skladu s standardom SIST EN ISO/IEC 17025 pod zaporedno številko LP-032. Akreditacija zajema meritve vzorcev zemlje, sedimentov, zraka, padavin ter živil živalskega in rastlinskega porekla. Metoda določitve stroncija je akreditirana od februarja 2009 dalje pri Slovenski akreditaciji (SA). Omenjena metoda je v laboratoriju LMSAR podrobno opisana v dokumentu DP-LMSAR-09, in sicer v petih sklopih: energijska kalibracija, izkoristek detektorja, izračun lokacije in ploščine vrha, identifikacija radionuklida ter izračun specifične aktivnosti in merilne negotovosti rezultata. Vse naštete korake izvajamo s programsko opremo GENIE 2000, katere algoritmi so opisani v knjigi GENIE 2000 - Customization Tools Manual. Opora temu programskemu paketu pa so naslednji mednarodni standardi: - IEC-1452: Nuclear instrumentation - Measurement of gamma-ray emission rates of radionuclides-Calibration and use of germanium spectrometers - IEC-973: Test procedures for germanium gamma-ray detectors - IEC-759: Standard test procedures for semiconductor X-ray energy spectrometers - IEC-61976: Nuclear instrumentation-Spectrometry - Characterization of the spectrum background in HPGe gamma-ray spectrometry - ISO-11929-3: Determination of the detection limit and decision treshold for ionizing radiation measurements Sledljivost rezultatov dosegamo s kalibracijskimi standardi specifičnih geometrij in matrik, ki so podobne vzorcem, ki jih merimo za naše naročnike. Te standarde naročamo pri organizacijah, ki so akreditirane za pripravo teh standardov (npr. Analytics iz ZDA in AEA Technology QSA GmbH iz Nemčije). Vse sistematske vplive, kot so razlike v gostoti vzorcev, parametrov, ki vplivajo na atenuacijo gama sevanja v matriki in odmike od geometrije vzorca glede na standardne vzorce, izračunavamo z validirano programsko opremo Canberra, ki je navedena v dokumentu: Model S573/S574 ISOCS/LabSOCS, Validation & Verification Manual. a) VISOKOLOČLJIVOSTNA SPEKTROMETRIJA GAMA ORIENTACIJSKE SPODNJE DETEKCIJSKE MEJE ZA VLG-SPEKTROMETRIJO (*) Medij BIOLOŠKI VZORCI ZEMLJA VODA SEDIMENT ZRAK Enota kg kg m3 kg m3 Količina vzorca (**) 3 0,15 0,1 0,05 10000 Radionuklid Bq/kg Bq/kg Bq/m3 Bq/kg Bq/m3 K-40 0,2 4,7 4,7 5,8 4,0 E-05 Mn-54 0,03 0,7 0,9 0,8 6,0 E-06 Co-57 0,01 0,4 0,3 0,8 2,0 E-06 Co-58 0,03 0,8 1,2 1,0 7,0 E-06 Co-60 0,03 0,7 0,7 0,8 6,0 E-06 Zn-65 0,06 1,5 2,0 1,8 1,0 E-05 Ru-103 0,10 0,9 1,6 1,0 7,0 E-06 Sb-124 0,03 0,8 1,2 1,0 7,0 E-06 Sb-125 0,06 1,7 1,8 2,0 1,0 E-05 I-131 0,20 5,0 1,5 6,0 4,0 E-05 Cs-134 0,03 0,6 0,7 0,8 5,0 E-06 Cs-137 0,03 0,7 0,7 0,8 5,0 E-06 Pb-210 0,20 8,0 3,3 8,0 4,0 E-05 Ra-228 0,07 2,0 2,0 2,0 2,0 E-05 Th-228 0,06 2,0 1,2 2,0 1,0 E-05 Ra-226 0,5 4,0 2,0 4,0 8,0 E-06 U-238 0,1 4,0 3,0 4,0 2,0 E-05 Am-241 0,0 1,0 0,7 1,0 5,0 E-06 (*) Tabelirane spodnje detekcijske meje so podane z intervalom zaupanja 68 % . (**) Količina vzorca, podana v enotah druge vrstice, velja za sveže vzorce, razen pri zemlji in sedimentih, kjer velja za suhi vzorec. b) RADIOKEMIČNA ANALIZA Sr-89/Sr-90 IN I-131 Natančen opis metod določitve Sr-89/90 v različnih vzorcih in določitve I-131 v mleku kakor tudi vzorčenje in priprava vzorcev so predstavljene v naslednjih internih delovnih postopkih: - Vzorčenje, pakiranje, pošiljanje vzorcev iz biosfere, hrane in drugih bioloških vzorcev (DP-LMSAR-02) - Priprava bioloških in nebioloških vzorcev za gamaspektrometrično in radiokemično analizo (DP-LMSAR-03) - Opis metode za določitev aktivnosti Sr-89/90 v vzorcih iz okolja (DP-LMSAR-4.01) - Kemijska obdelava vzorcev in merjenje aktivnosti Sr-89/90 (DP-LMSAR-4.02) - Izračun specifične aktivnosti Sr-89/90 in merilna negotovost (DP-LMSAR-4.03) - Zagotavljanje kakovosti meritev aktivnosti Sr-89/90 (DP-LMSAR-4.04) - Določitev specifične aktivnosti I-131 v mleku (DP-LMSAR-16) - Kalibracij a beta števca za določitev specifične aktivnosti I-131 (DP-LMSAR-18) Sledljivost rezultatov je dosežena z redno kalibracijo instrumenta BERTHOLD LB770 s standardnimi raztopinami proizvajalca Amersham. Postopek kalibracije je opisan v delovnih postopkih DP-LMSAR-4.03 in DP-LMSAR-18. TABELARIČNI ZAPISI MERITEV Izmerki v tabelah in posredno v preglednicah so zapisani po naslednjih pravilih: 1. Specifične aktivnosti sevalcev gama pri enkratno odvzetih vzorcih so preračunane na datum vzorčevanja. Specifične aktivnosti sevalcev gama pri kontinuirano zbiranih vzorcih so izračunane pri predpostavki, da sta bili hitrost zbiranja vzorca in kontaminacija konstantni v času vzorčevanja. 2. Število, ki sledi znaku ±, je številska vrednost združene standardne negotovosti specifične aktivnosti in se nanaša na interval zaupanja z 68-odstotno zanesljivostjo. Združena standardna negotovost pri rutinskih meritvah na visokoločljivostni spektrometriji gama vključuje statistično negotovost števila sunkov v vrhovih v spektru, negotovost metode določanja števila sunkov v vrhovih, ozadja, umeritve spektrometra, jedrskih podatkov in količine vzorca. Negotovosti, ki izvirajo iz vzorčevanja, razen količine vzorca, niso upoštevane. Pri radiokemičnih meritvah vsebuje merska negotovost statistično negotovost meritve (negotovost tipa A) in druge ocenjene negotovosti tipa A in B, ki sledijo iz postopka in so bolj ali manj za določen postopek stalne. Poročane negotovosti so izračunane v skladu z vodili GUM (1995). 3. Pri IRB so rezultati meritev z visokoločljivostno spektrometrijo gama izraženi kot A ± k, kjer je k razširjena merska negotovost s faktorjem pokritja k = 2. Ko je k > 0,9 A, se pojmuje, da je rezultat pod mejo kvantifikacije in ni zapisan v tabeli. Na isti način so poročani tudi rezulati meritev Sr-90 in H-3. Ta način poročanja rezultatov se nanaša na nizke aktivnosti, ki se določajo v bližini meje kvantifikacije (<5 Bq/kg za Cs-137). 4. V tabele ne pišemo spodnjih detekcijskih mej, ki so ocenjene iz velikosti ozadja in verjetnosti za detekcijo. Meja detekcije se poroča le za Pb-210, ki je zaradi visokega doznega faktorja pomemben pri oceni doz. Skladno s standardom Determination of the detection limit and decision threshold for ionizing radiation measurements - Part 7: Fundamentals and general applications (ISO 11929-7:2005) je interval zaupanja 95 %. Za druge nedetektirane radionuklide se predpostavlja, da so njihove meje detekcije zanemarljive v primerjavi z drugimi vrednostmi in se jih zaradi preglednosti v tabele ne piše. Pri izračunih letnih povprečij se prazna polja upoštevajo kot ničle. 5. Če je pri detektirani prisotnosti radionuklida negotovost aktivnosti večja od 80 % vrednosti izmerka, se poroča meja kvantifikacije - k vrednosti izmerka se prišteje negotovost, pomnožena s 1,65, rezultat pa se označi kot manjši (<) od dobljene številčne vrednosti. V tem primeru je verjetnost, da leži prava vrednost pod dobljeno številčno vrednostjo 95 %. Pri računanju povprečja upoštevamo podatke, ki so označeni z < a, kot 0 ± a (meja kvantifikacije). Kadar podatka v tabelah ni (kar pomeni, da radionuklid ni bil detektiran in je njegova koncentracija pod mejo detekcije), privzamemo 0 ± 0. Prednosti tega postopka so naslednje: - Negotovost povprečja je mogoče oceniti iz apriorne in aposteriorne negotovosti, to je iz negotovosti posameznih izmerkov in iz disperzije populacije izmerkov. V tabelah se kot negotovost povprečja navaja večja od apriorne ali aposteriorne negotovosti. - Povprečna vrednost ni odvisna od meje kvantifikacije, torej od pogojev merjenja. Od pogojev merjenja je odvisna le negotovost povprečja, podobno kot so od pogojev merjenja odvisne negotovosti posameznih izmerkov. - Vpliv negativnih vrednosti izmerkov, ki se pri računu povprečja upoštevajo kot ničle, se delno uravna z vplivom vrednosti, ki so pod mejo kvantifikacije, ki se prav tako upoštevajo kot ničle. Ker je meja kvantifikacije postavljena tik nad mejo detekcije, se vpliv negativnih vrednosti izmerkov dobro uravna z vplivom vrednosti, ki so pod mejo kvantifikacije. Interpretacija rezultatov blizu detekcijske meje vnese sistematski vpliv v merske rezultate. Merski rezultati, ki so v bližini detekcijske meje, so med seboj korelirani. Omenjeni sistematski vpliv je sicer manjši od negotovosti posameznih izmerkov, vendar pa bi se praviloma morale negotovosti teh rezultatov računati po postopku za korelirane vrednosti. Ker uporabljeni račun povprečja ni tak, so negotovosti povprečij izmerkov v bližini detekcijskih mej podcenjene. Ker se doze računajo iz povprečnih aktivnosti, so njihove negotovosti lahko zaradi omenjenega sistematskega vpliva podcenjene. 6. Število za znakom < je torej ali meja kvantifikacije ali številska vrednost meje detekcije pri danih pogojih meritve in se nanaša na interval zaupanja z 68-odstotno zanesljivostjo (le pri Pb-210). 7. Pri računu doz za neko časovno obdobje T (npr. dan, mesec, leto) predpostavljamo, da poteka vnos medija (npr. vode, zraka) v organizem s stalno hitrostjo dV/dt = V = konst. Ta predpostavka nam omogoča, da v organizem vneseno aktivnost A posameznih radionuklidov izrazimo s: - časovnim integralom specifične aktivnosti (s časovnim integralom koncentracije aktivnosti) ali s - povprečno specifično aktivostjo v obdobju T, ki je enaka specifični aktivnosti sestavljenega vzorca, zbranega v obobju T. Velja namreč: T 3 B 1 T A / (Bq) = J V / (—) • a(t) / (-§-) • dt / (s) = (V • T) - J a(t) • dt = VT ■(a(t)) = VT • aT 0 s m T 0 kjer je: VT = (V • T) v času T vnesena količina (volumen) medija v organizem; {a(t)) = aT povprečna specifična aktivnost v obdobju T, ki je enaka specifični aktivnosti sestavljenega vzorca aT, zbranega iz enako velikih delnih vzorcev (volumnov) v obdobju T. Slednja enakost velja tudi za diskretno zbiranje sestavljenega vzorca, ko v enakih časovnih presledkih (v obdobju T) naberemo N delnih vzocev z volumnom v: 1 N aT = ntV £ v'aj ={a) j=1 Kadar računamo vneseno aktivnost za neko obdobje (npr. leto) iz zaporedja ločenih (diskretnih) meritev (npr. mesečnih sestavljenih vzorcev; T = mesec), nadomestimo zgornji integral z vsoto: 12 12 12 Aleto = £ Vmes • ame, = Vmes £ = Vmes • 12) £ £ ame, i=1 i=1 i=1 1 12 Aleto = Vletli Datum vzor. 26. 10. 2010 25. 10. 2010 25. 10. 2010 26. 10. 2010 Oznaka vzorca SZNEK171010 SZNEK181010 SZNEK191010 SZNEK201010 IZOTOP SPECIFIČNA AKTIVNOST (Bq/k) SVEŽE SNOVI U-238 3,0E+00 ± 5E-01 9,5E-01 ± 1E-01 2,1E-01 ± 8E-02 Ra-226 6,2E-01 ± 4E-02 2,8E-01 ± 1E-02 2,0E-01 ± 1E-02 3,3E-01 ± 2E-02 Pb-210 3,1E-01 ± 2E-01 5,4E-02 ± 5E-02 5,3E-01 ± 1E-01 Ra-228 3,0E-02 ± 2E-02 5,8E-02 ± 3E-02 6,5E-02 ± 3E-02 Th-228 2,7E-02 ± 2E-02 Th-230 K-40 2,4E+02 ± 8E+00 5,2E+01 ± 2E+00 8,8E+01 ± 5E+00 7,7E+01 ± 4E+00 Be-7 7,9E-01 ± 8E-02 2,7E+00 ± 1E-01 I-131 Cs-134 Cs-137 < 2E-01 < 5E-02 < 6E-02 5,0E-02 ± 1E-02 Co-58 Co-60 Cr-51 Mn-54 Zn-65 Nb-95 Ru-106 Sb-125 Sr-90 2,9E-01 ± 2E-02 1,2E-01 ± 8E-03 1,1E-01 ± 9E-03 1,1E-01 ± 7E-03 _____ _ ii "Jožef Stefan" LETO 2010 T - 74 5% Ljubljana, 13. HRANILA - KOKOŠJE MESO IN JAJCA • Slovenija Izotopska analiza sevalcev gama in specifična analiza Sr-90/Sr-89 (**) Vzorč. mesto Spodnji Stari Grad (Turnšek) Vrbina (Rodman) Spodnji Stari Grad (Turnšek) Vrsta vzorca Kokošja jajca Kokošja jajca Kokošje meso Datum vzor. 1. 3. 2010 1. 3. 2010 Povprečje - j ajca (*) 1. 3. 2010 Kol. vzorca (kg) 0,27 0,28 0,28 Odstoteksuhe snovi 23,50 25,50 32,00 Oznaka vzorca K10HJ131 K10HJ331 K10HMK131 IZOTOP SPECIFIČNA AKTIVNOST (Bq/kg) SVEŽE SNOVI U-238 < 8E-01 < 2E-01 5,7E-01 ± 5E-01 Ra-226 Pb-210 < 6E-01 < 8E-01 < 3E-01 < 4E-01 Ra-228 2,7E-01 ± 9E-02 1,2E-01 ± 6E-02 2,0E-01 ± 8E-02 < 2E-01 Th-228 4,0E-02 ± 3E-02 3,7E-02 ± 3E-02 3,9E-02 ± 2E-02 < 8E-02 Th-230 K-40 4,1E+01 ± 4E+00 3,6E+01 ± 4E+00 3,8E+01 ± 3E+00 1,0E+02 ± 1E+01 Be-7 I-131 Cs-134 Cs-137 1,1E-01 ± 2E-02 Co-58 Co-60 Cr-51 Mn-54 Zn-65 Nb-95 Ru-106 Sb-125 Sr-89/Sr-90 3,8E-02 ± 7E-03 < 4E-02 1,9E-02 ± 2E-02 < 4E-02 (*) Število, ki sledi znaku ±, je negotovost povprečja. (**) Visokoločljivostna spektrometrija gama je bila opravljena na Odseku F-2, radiokemijske analize Sr-90/Sr-89 pa na Odseku O-2. LETO 2010 T - 75 •% j^T"" Institut "Jožef ! J ft Ljubljar 13. HRANILA - SVINJSKO IN GOVEJE MESO • S|ovemja Izotopska analiza sevalcev gama in specifična analiza Sr-90/Sr-89 (**) Vzorč. mesto Spodnji Stari Grad (Turnšek) Brege (Škofljanc) Ravne pri Zdolah Vrsta vzorca Datum vzor. Kol. vzorca (k) Svinjsko meso 1. 3. 2010 0,58 Svinjsko meso 1. 3. 2010 0,56 Povprečje - svinj sko meso (*) Goveje meso 27. 3. 2010 0,49 Odstoteksuhe snovi 58,20 44,80 29,80 Oznaki vzorca K10HMS131 K10HMS231 K10HMG431 IZOTOP SPECIFIČNA AKTIVNOST (Bq/k>) SVEŽE SNOVI U-238 < 1E+00 < 3E-01 < 8E-01 Ra-226 Pb-210 < 3E-01 7,1E-01 ± 5E-01 3,5E-01 ± 4E-01 < 2E+00 Ra-228 < 2E-01 < 5E-02 9,5E-02 ± 6E-02 Th-228 4,4E-02 ± 3E-02 < 7E-02 2,2E-02 ± 2E-02 < 4E-03 Th-230 K-40 1,1E+02 ± 1E+01 1,1E+02 ± 1E+01 1,1E+02 ± 8E+00 1,1E+02 ± 1E+01 Be-7 I-131 Cs-134 Cs-137 3,3E-01 ± 4E-02 4,3E-02 ± 3E-02 1,9E-01 ± 1E-01 1,1E-01 ± 2E-02 Co-58 Co-60 Cr-51 Mn-54 Zn-65 Nb-95 Ru-106 Sb-125 Sr-89/Sr-90 < 3E-02 2,2E-02 ± 4E-03 1,1E-02 ± 1E-02 < 2E-02 (**) Visokoločljivostna spektrometrija gama je bila opravljena na Odseku F-2, radiokemijske analize Sr-90/Sr-89 pa na Odseku O-2. TABELE REZULTATOV PRIMERJALNIH MERITEV KONČNI REZULTATI MEDNARODNE PRIMERJAVE ENVIRONMENTAL RADIOACTIVITY COMPARISON EXERCISE 2009 NPL - Velika Britanija (B1, B2, GL - kontaminirane vodne raztopine in S - kontrolirano kontaminiran pesek) V maju 2010 so bili objavljeni končni rezultati primerjalnih meritev "Environmental Radioactivity Comparison Exercise 2009, kjer sta sodelovala ZVD in IJS, Odsek O-2. ZVD je sodeloval pri meritvah vzorcev B2 in GL (kontrolirano kontaminirane vodne raztopine s sevalci P in y) ter vzorca S (kontrolirano komtaminiran vzorec peska). Odsek O-2 je sodeloval pri meritvah sevalcev beta v vzorcih B1, B2 in S. Rezultati analiz in primerjava z referenčnimi vrednostmi NPL so zbrani v preglednici. Pri statističnih ocenah so bile uporabljene naslednje zveze: odmik = (rezultat IJS -vrednost NPL) ■ 100 % / vrednost NPL ;-test = (rezultat IJS -vrednost NPL) / [(negotovost IJS)2 + (negotovost NPL)2]1/2 (D = disagreement, Q = questionable) REZULTATI ZVD: NPL - B2 / Lab Code 114 kontaminirana vodna raztopina analize (ZVD) opravljene od avgusta do novembra 2009, končno poročilo objavljeno avgusta 2010 IZOTOP NPL ZVD odmik ;-test [Bq/g] [%] Sr-89 0,463 ± 0,004 21 ± 9 4400 2,28 Sr-90 1,153 ± 0,010 1,30 ± 0,08 13 1,92 NPL - 5 kontroliran analize (ZVD) opravj končno poročil 3 / Lab Code 114 o kontaminiran pesek ne od avgusta do novembra 2009, o objavljeno avgusta 2010 IZOTOP NPL ZVD odmik [%] ;-test [Bq/g] Sr-90 0,810 ± 0,020 0,31 ± 0,04 -62 -12,10 D Ba-133 4,91 ± 0,13 4,60 ± 0,10 -6 -1,90 Cs-134 11,8 ± 0,3 12,05 ± 0,23 2 0,66 Cs-137 5,05 ± 0,13 5,33 ± 0,14 6 1,45 Eu-152 4,84 ± 0,13 4,63 ± 0,15 -4 -1,07 NPL - GL / Lab Code 114 kontaminirana vodna raztopina s sevalci gama nizkih aktivnosti analize (ZVD) opravljene od avgusta do novembra 2009, končno poročilo objavljeno avgusta 2010 IZOTOP NPL ZVD odmik ;-test [Bq/kg] [%] Co-60 5,035 ± 0,012 5,07 ± 0,18 1 0,20 Zn-65 5,50 ± 0,04 5,0 ± 0,3 -10 -1,82 Sr-85 7,01 ± 0,05 8,0 ± 0,5 14 1,88 Sb-125 1,366 ± 0,007 1,4 ± 0,3 -1 -0,06 Ba-133 3,571 ± 0,025 3,14 ± 0,21 -12 -2,04 Cs-134 14,02 ± 0,10 14,0 ± 0,5 0 -0,03 Cs-137 4,47 ± 0,03 4,60 ± 0,24 3 0,52 Eu-152 1,789 ± 0,012 1,46 ± 0,18 -18 -1,82 REZULTATI IJS, Odsek O-2: NPL - B1 / Lab Code 106 kontaminirana vodna raztopina analize (IJS) opravljene od novembra do decembra 2009, končno poročilo objavljeno avgusta 2010 IZOTOP NPL IJS, Odsek O-2 odmik [%] ;-test [Bq/g] H-3 1,688 ± 0,012 1,92 ± 0,08 14 3,03 Q C-14 0,905 ± 0,006 0,86 ± 0,04 -5 -1,12 NPL - B2 / Lab Code 106 kontaminirana vodna raztopina analize (IJS) opravljene od novembra do decembra 2009, končno poročilo objavljeno avgusta 2010 IZOTOP NPL IJS, Odsek O-2 odmik [%] ;-test [Bq/g] H-3 1,389 ± 0,015 1,42 ± 0,06 2 0,58 Sr-89 0,463 ± 0,004 0,35 ± 0,05 -24 -2,20 Sr-90 1,153 ± 0,010 1,18 ± 0,09 3 0,36 analize (IJS) o NPL - S / Lab Code 106 kontrolirano kontaminiran pesek pravljene od novembra do decembra 2009, končno poročilo objavljeno avgusta 2010 IZOTOP NPL IJS, Odsek O-2 odmik [%] ;-test [Bq/g] Sr-90 0,810 ± 0,020 0,81 ± 0,07 -1 -0,08 PRELIMINARNI REZULTATI MEDNARODNE PRIMERJAVE ENVIRONMENTAL RADIOACTIVITY COMPARISON EXERCISE 2010 NPL - Velika Britanija (B1, B2, GL, GH - kontaminirane vodne raztopine in S - kontrolirano kontaminiran pesek) V januarju 2011 so bile sodelujočim organizacijam sporočene referenčne vrednosti za primerjalno meritev "Environmental Radioactivity Comparison Exercise 2010, kjer je sodeloval IJS, Odsek F-2 pri meritvah vzorcev B1, B2 GL, GH in S (kontrolirano kontaminirane vodne raztopine z P in y sevalci) ter vzorca S (kontrolirano komtaminiran vzorec peska). Preliminarni rezultati analiz in primerjava z referenčnimi vrednostmi NPL so zbrani v preglednici. Pri statističnih ocenah so bile uporabljene naslednje zveze: odmik = (rezultat IJS -vrednost NPL) ■ 100 % / vrednost NPL ;-test = (rezultat IJS -vrednost NPL) / [(negotovost IJS)2 + (negotovost NPL)2]1/2 (D = disagreement, Q = questionable) NPL - B1 / Lab Code 21 kontaminirana vodna raztopina analize (IJS, Odsek F-2) opravljene od oktobra do novembra 2010, preliminarne referenčne vrednosti sporočene januarja 2011 IZOTOP NPL IJS odmik [%] ;-test [Bq/g] H-3 1,345 ± 0,010 1,345 ± 0,04 0 0 NPL - B2 / Lab Code 21 kontaminirana vodna raztopina analize (IJS, Odsek F-2) opravljene od oktobra do novembra 2010, preliminarne referenčne vrednosti sporočene januarja 2011 IZOTOP NPL IJS odmik [%] ;-test [Bq/g] H-3 0,897 ± 0,007 0,891 ± 0,03 -0,7 -0,19 Fe-55 1,236 ± 0,022 2,3 ± 0,3 86 3,54 NPL - S / Lab Code 21 kontrolirano kontaminiran pesek analize (IJS, Odsek F-2) opravljene od oktobra do novembra 2010, preliminarne referenčne vrednosti sporočene januarja 2011 IZOTOP NPL IJS odmik ;-test [Bq/g] [%] Co-60 8,10 ± 0,21 7,42 ± 0,15 -8,4 -2,63 Cs-137 10,9 ± 0,3 10,0 ± 0,2 -8,3 -2,50 Eu-152 16,56 ± 0,05 15,1 ± 0,3 -8,8 -4,80 Eu-154 2,03 ± 0,06 1,75 ± 0,04 -13,8 -3,88 Am-241 2,66 ± 0,13 2,52 ± 0,05 -5,3 -1,01 NPL - GL / Lab Code 21 kontaminirana vodna raztopina s sevalci gama nizkih aktivnosti analize (IJS, Odsek F-2) opravljene od oktobra do novembra 2010, preliminarne referenčne vrednosti sporočene januarja 2011 IZOTOP NPL IJS odmik ;-test [Bq/kg] [%] Be-7 11,02 ± 0,13 not reported Co-60 11,252 ± 0,025 11,0 ± 0,3 -2,2 -0,84 Zr-95 2,554 ± 0,020 2,30 ± 0,11 -10 -2,27 Nb-95 5,56 ± 0,05 5,63 ± 0,14 1,3 0,47 Cs-134 13,59 ± 0,10 13,2 ± 0,3 -2,9 -1,23 Cs-137 10,58 ± 0,21 10,4 ± 0,2 -1,7 -0,62 Eu-152 16,80 ± 0,11 16,76 ± 0,34 -0,2 -0,11 Eu-154 3,437 ± 0,025 3,51 ± 0,17 2,1 0,42 NPL - GH / Lab Code 21 kontaminirana vodna raztopina s sevalci gama nizkih aktivnosti analize (IJS, Odsek F-2) opravljene od oktobra do novembra 2010, preliminarne referenčne vrednosti sporočene januarja 2011 IZOTOP NPL IJS odmik ;-test [Bq/g] [%] Be-7 4,24 ± 0,08 not reported Co-60 3,427 ± 0,008 3,35 ± 0,07 -2,3 -1,09 Zr-95 1,878 ± 0,015 1,84 ± 0,04 -2,0 -0,89 Nb-95 4,08 ± 0,04 4,07 ± 0,08 -0,3 -0,11 Cs-134 5,81 ± 0,05 5,60 ± 0,11 -3,6 -1,74 Cs-137 10,43 ± 0,07 10,4 ± 0,2 -0,3 -0,14 Eu-152 11,78 ± 0,13 11,54 ± 0,23 -2,0 -0,91 Eu-154 1,94 ± 0,04 1,84 ± 0,04 -5,2 -1,77 Study MRAD-12 ERA (Environmental Resource Associates), ZDA V juniju 2010 so bili objavljeni končni rezultati primerjalnih meritev MRAD-12 štirih vzorcev (vzorec vegetacije, zemlje in dva vzorca vode, od katerih je bil en za določitev tritija, en za druge radionuklide), ki jih je ERA, Environmental Resource Associates, ZDA, razposlala marca 2010. Sodeloval je IRB. Rezultati analiz IRB ter primerjave s pripisanimi vrednostmi (assigned values) so zbrane v naslednjih 4 preglednicah. ERA, Study MRAD-12 Soil Radionuclides analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits IRB value Performance Evaluation IRB [pCi/kg] Ac-228 1850 1190-2600 1410 Acceptable Am-241 1500 896-1930 1510 Acceptable Bi-214 1410 865-2030 1350 Acceptable Cs-134 3110 2000-3740 3090 Acceptable Cs-137 4440 3400-5770 4340 Acceptable Co-60 2140 1560-2870 2050 Acceptable K-40 10900 7900-14800 10300 Acceptable Sr-90 8180 2960-13300 8583 Acceptable Th-234 1610 511-3070 1610 Acceptable U-238 1610 984-2040 1610 Acceptable Zn-65 2470 1960-3310 2410 Acceptable ERA, Study MRAD-12 Vegetation Radionuclides analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits IRB value Performance Evaluation IRB [pCi/kg] Am-241 3140 1790-4310 2870 Acceptable Cs-134 1670 956-2310 1600 Acceptable Cs-137 1470 1080-2040 1415 Acceptable Co-60 1850 1330-2830 1970 Acceptable K-40 34900 25100-49400 32850 Acceptable Sr-90 9120 5100-12100 7984 Acceptable U-238 1710 1200-2160 1585 Acceptable Zn-65 1360 983-1860 1315 Acceptable ERA, Study MRAD-12 Water Radionuclides analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits IRB value Performance Evaluation IRB [pCi/L] Am-241 95,6 65,5-129 96,9 Acceptable Cs-134 417 308-479 415 Acceptable Cs-137 654 556-783 664 Acceptable Co-60 727 633-859 742 Acceptable Fe-55 588 342-785 580 Acceptable Sr-90 719 456-961 672 Acceptable Zn-65 533 452-664 512 Acceptable ERA, Study MRAD-12 Water Tritium analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits IRB value Performance Evaluation IRB [pCi/L] H-3 12600 8200-18600 12455 Acceptable Study MRAD-13 ERA (Environmental Resource Associates), ZDA V decembru 2010 so bili objavljeni končni rezultati primerjalnih meritev MRAD-13 štirih vzorcev (zračni filter, vzorec vegetacije, zemlje in vzorca vode za analizo total alfa / total beta), ki jih je ERA, Environmental Resource Associates, ZDA, razposlala septembra 2010. Sodelovala sta IRB in ZVD. IRB je analiziral vzorec vode, ZVD pa vzorce zemlje, vegetacije in zračnega filtra. Rezultati analiz ZVD in IRB ter primerjave s pripisanimi vrednostmi (assigned values) so zbrane v naslednjih 4 preglednicah. REZULTATI ZVD: ERA, Study MRAD-13 Soil Radionuclides analize opravljene septembra in oktobra 2010, končni rezultati objavljeni decembra 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits ZVD value Performance Evaluation ZVD [pCi/kg] Ac-228 1830 1170-2580 1492,1 Acceptable Am-241 1120 669-1440 1226,6 Acceptable Bi-212 2070 543-3100 1662,5 Acceptable Bi-214 983 603-1410 837,4 Acceptable Cs-134 2240 1440-2700 2388,3 Acceptable Cs-137 3530 2700-4580 3663,5 Acceptable Co-60 4780 3480-6420 5193,7 Acceptable Pb-212 1640 1060-2310 1597,4 Acceptable Pb-214 969 580-1440 894 Acceptable K-40 10700 7760-14500 9760,7 Acceptable Sr-90 9270 3350-15100 7995,1 Acceptable Th-234 1340 425-2550 1253,5 Acceptable U-238 1340 819-1700 1253,5 Acceptable Zn-65 2300 1820-3080 2441 Acceptable ERA, Study MRAD-13 Vegetation Radionuclides analize opravljene septembra in oktobra 2010, končni rezultati objavljeni decembra 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits ZVD value Performance Evaluation ZVD [pCi/kg] Am-241 4760 2710-6540 5135,1 Acceptable Cs-134 1040 595-1140 1123,7 Acceptable Cs-137 1260 924-1750 1324,6 Acceptable Co-60 1010 683-1450 1094,2 Acceptable K-40 22600 16200-32000 25062,9 Acceptable Sr-90 7810 4360-10400 6878 Acceptable U-238 3980 2800-5030 3758,1 Acceptable Zn-65 1210 874-1650 1257,9 Acceptable ERA, Study MRAD-13 Air Filter Radionuclides analize opravljene septembra in oktobra 2010, končni rezultati objavljeni decembra 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits ZVD value Performance Evaluation ZVD [pCi/Filter] Am-241 74,1 43,3-102 77,2 Acceptable Cs-134 388 253-480 400,1 Acceptable Cs-137 514 386-675 517 Acceptable Co-60 479 371-598 498,9 Acceptable Sr-90 159 70,0-247 192,9 Acceptable U-238 71,2 45,6-101 56,9 Acceptable Zn-65 465 322-644 476,7 Acceptable REZULTATI IRB: ERA, Study MRAD-13 Water Gross Alpha/Beta analize opravljene novembra 2010, končni rezultati objavljeni decembra 2010 ERA ERA IRB Performance IZOTOP Assigned value Acceptance Limits value Evaluation [pCi/L] IRB Gross Alpha 146 64,8-216 111,5 Acceptable Gross Beta 143 83,6-210 117,0 Acceptable Study RAD-81 ERA (Environmental Resource Associates), ZDA V maju 2010 so bili objavljeni končni rezultati primerjalne meritve RAD-81 vzorca vode, ki ga je ERA, Environmental Resource Associates, ZDA, razposlala aprila 2010. Na IRB so v okviru te interkomparacije opravili meritve vsebnosti sevalcev gama in stroncija v vzorcu vode; stroncij so izmerili v dveh paralelkah. Prve meritve so bile opravljene s tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo, druge pa s proporcionalnim števcem. Rezultati IRB ter primerjave s pripisanimi vrednostmi (assigned values) so zbrane v naslednjih preglednicah. ERA, Study RAD-81 Water Radionuclides analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni maja 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits IRB value Performance Evaluation [pCi/L] IRB Ba-133 65,9 54,9-72,5 58,4 Acceptable Cs-134 71,6 58,4-78,8 70,3 Acceptable Cs-137 146 131-163 142 Acceptable Co-60 84,5 76,0-95,3 80,7 Acceptable Zn-65 186 167-219 186 Acceptable ERA, Study RAD-81 Water Radionuclides analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni maja 2010 IZOTOP ERA Assigned value ERA Acceptance Limits IRB value Performance Evaluation IRB [pCi/L] Sr-89 LSC 60,4 48,6-68,2 60,8 Acceptable Sr-90 LSC 41,3 30,4-47,4 37,5 Acceptable Sr-89 60,4 48,6-68,2 63,5 Acceptable Sr-90 41,3 30,4-47,4 39,3 Acceptable REZULTATI PREVERJANJA RADIOCHEMICAL CROSS CHECK PROGRAM ECKERT & ZIEGLER ANALYTICS, ZDA IRB je v letu 2010 sodeloval pri treh preskusnih meritvah ("cross check") vzorcev vodne raztopine v 0,1 M HCl Analyticsa za določanje vsebnosti H-3, Fe-55 in Sr-89/Sr-90. Sr-89/Sr-90 so določali in poročali v dveh paralelkah. Prve meritve so bile opravljene s proporcionalnim števcem, druge pa s tekočinskoscintilacijsko spektrometrijo. Vsi Analyticsovi vzorci so sledljivi do nacionalnih standardov NIST (U. S. A.) in/ali NPL (UK). ECKERT & ZIEGLER ANALYTICS, Sr-89/Sr-90 CC A25084-508, Date 5/14/10, Second Quarter 2010 analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni avgusta 2010 IZOTOP IRB vrednost Analytics vrednost IRB/Analytics Resolution Comparison [^Ci/mL] Sr-89 7,12E-03 7,14E-03 1,00 17 agreement Sr-90 7,81E-04 8,03E-04 0,97 12,5 agreement Sr-89 6,57E-03 7,14E-03 0,92 17 agreement Sr-90 7,45E-04 8,03E-04 0,93 12,5 agreement ECKERT & ZIEGLER ANALYTICS, H-3 CC A25085-508, Date 5/14/10, Second Quarter 2010 analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni avgusta 2010 IZOTOP IRB vrednost Analytics vrednost IRB/Analytics Resolution Comparison [^Ci/mL] H-3 8,81E-04 9,00E-04 0,98 12,5 agreement ECKERT & ZIEGLER ANALYTICS, Fe-55 CC A25083-508, Date 5/14/10, Second Quarter 2010 analize opravljene maja 2010, končni rezultati objavljeni avgusta 2010 IZOTOP IRB vrednost Analytics vrednost IRB/Analytics Resolution Comparison [^Ci/mL] Fe-55 9,08E-04 1,06E-03 0,86 12,5 agreement IAEA Worldwide Open Proficiency Test: Determination of Natural and Artificial Radionuclides in Moss-Soil and Water IAEA-CU-2009-03 IAEA, Analytical Quality Control Services V novembru 2009 je IAEA, Analytical Quality Control Services razposlal 2 interkomparacijska vzorca močvirske zemlje (moss soil) in 3 vzorce umetno kontaminirane vode za določanje vsebnosti naravnih in umetnih radionuklidov. Pri tem preverjanju sta sodelovala ZVD in IJS, Odsek F-2 je sodeloval pri določitvi sevalcev gama z visokoločljivostno spektrometrijo gama, Odsek O-2 pa pri določitvi stroncija z radiokemijsko analizo. Končni individualni rezultati so bili poslani sodelujočim laboratorijem junija 2010 (IJS) in januarja 2011 (ZVD). V naslednjih 6 tabelah so zbrani rezultati analiz IJS (koda laboratorija 238 za Odsek F-2 in 236 za Odsek O-2) ter ZVD (koda laboratorija 237) in primerjave z referenčnimi vrednostmi IAEA za vzorce močvirske zemlje in kontaminirane vode. REZULTATI IJS (Odsek O-2): IAEA-CU-2009-03 Natural and Artificial Radionuclides in Moss-Soil, Sample 1 analize opravljene od marca do aprila 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 IZOTOP IAEA IJS Lab. No. 236 Rel. Bias % u-test Final score (Bq/kg) Sr-90 5,0 ± 0,3 5,14 ± 0,48 2,80 0,25 A REZULTATI ZVD: IAEA-CU-2009-03 Natural and Artificial Radionuclides in Moss-Soil, Sample 1 analize opravljene od decembra 2009 do aprila 2010, končni rezultati objavljeni januarja 2011 IZOTOP IAEA ZVD Lab. No. 237 Rel. Bias % u-test Final score (Bq/kg) Sr-90 5,0 ± 0,3 6,27 ± 0,61 25,40 1,87 A REZULTATI IJS (Odsek F-2) IN ZVD: IAEA-CU-2009-03 Natural and Artificial Radionuclides in Moss-Soil, Sample 2 analize IJS opravljene od decembra 2009 do januarja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 (IJS) analize ZVD opravljene od decembra 2009 do aprila 2010, končni rezultati objavljeni januarja 2011 (ZVD) IZOTOP IAEA IJS (Odsek F-2) Lab. No. 238 Rel. Bias % u-test Final score ZVD Lab. No. 237 Rel. Bias % u-test Final score (Bq/kg) Ac-228 37,0 ± 2,0 35,9 ± 0,7 -2,97 -0,52 A 32,6 ± 1,5 -11,89 -1,76 A Am-241 2,2 ± 0,2 2,25 ± 0,27 2,27 0,15 A 2,1 ± 0,4 -4,55 -0,22 A Bi-214 24,8 ± 2,0 34,0 ± 2,0 37,10 3,25 N 19,8 ± 2,1 -20,16 -1,72 A Cs-137 425 ± 10 407 ± 8 -4,24 -1,41 A 416,1 ± 10,4 -2,09 -0,62 A K-40 550 ± 20 520 ± 17 -5,45 -1,14 A 537,7 ± 25 -2,24 -0,38 A Pb-210 424 ± 20 413 ± 12 -2,59 -0,47 A 359,7 ± 12,7 -15,17 -2,71 W Pb-212 37,0 ± 1,5 36,9 ± 0,8 -0,27 -0,06 A 36,7 ± 1,2 -0,81 -0,16 A Pb-214 26,0 ± 2,0 35,4 ± 2,2 36,15 3,16 N 21,7 ± 2,2 -16,54 -1,45 A Ra-226 25,1 ± 2,0 34,3 ± 3,5 36,65 2,28 A 20,7 ± 2,2 -17,53 -1,48 A Th-234 25,5 ± 3,0 22,1 ± 2,6 -13,33 -0,86 A 25,6 ± 2,9 0,39 0,02 A Tl-208 13,0 ± 0,5 13,1 ± 0,8 0,77 0,11 A 31,2 ± 1,3 140,00 13,07 N IAEA-CU-2009-03 Natural and Artificial Radionuclides in Spiked Water, Sample 3 analize IJS opravljene od decembra 2009 do januarja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 (IJS) analize ZVD opravljene od decembra 2009 do aprila 2010, končni rezultati objavljeni januarja 2011 (ZVD) IZOTOP IAEA IJS (Odsek F-2) Lab. No. 238 Rel. Bias % u-test Final score ZVD Lab. No. 237 Rel. Bias % u-test Final score (Bq/kg) Co-57 7,5 ± 0,15 7,54 ± 0,17 0,53 0,18 A 7,7 ± 0,7 2,67 0,28 A Co-60 6,0 ± 0,12 5,90 ± 0,13 -1,67 -0,57 A 6,1 ± 0,4 1,67 0,24 A Cs-134 13,9 ± 0,28 13,33 ± 0,27 -4,10 -1,47 A 13,6 ± 0,5 -2,16 -0,52 A Cs-137 9,5 ± 0,19 9,23 ± 0,2 -2,84 -0,98 A 9,6 ± 0,5 1,05 0,19 A Eu-152 11,3 ± 0,23 10,77 ± 0,25 -4,69 -1,56 A 10,1 ± 0,6 -10,62 -1,87 A IAEA-CU-2009-03 Natural and Artificial Radionuclides in Spiked Water, Sample 4 analize IJS opravljene od decembra 2009 do januarja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 (IJS) analize ZVD opravljene od decembra 2009 do aprila 2010, končni rezultati objavljeni januarja 2011 (ZVD) IZOTOP IAEA IJS (Odsek F-2) Lab. No. 238 Rel. Bias % u-test Final score ZVD Lab. No. 237 Rel. Bias % u-test Final score (Bq/kg) Co-57 2,5 ± 0,05 2,50 ± 0,10 0,00 0,00 A 2,1 ± 0,6 -16,00 -0,66 A Co-60 2,1 ± 0,04 1,99 ± 0,06 -5,24 -1,53 A 2,0 ± 0,2 -4,76 -0,49 W Cs-134 4,6 ± 0,1 4,46 ± 0,09 -3,04 -1,04 A 4,4 ± 0,2 -4,35 -0,89 A Cs-137 3,2 ± 0,06 3,23 ± 0,09 0,94 0,28 A 3,2 ± 0,3 0,00 0,00 A Eu-152 3,7 ± 0,08 3,55 ± 0,16 -4,05 -0,84 A 3,5 ± 0,5 -5,41 -0,39 W IAEA-CU-2009-03 Natural and Artificial Radionuclides in Spiked Water, Sample 5 analize IJS opravljene od decembra 2009 do januarja 2010, končni rezultati objavljeni junija 2010 (IJS) analize ZVD opravljene od decembra 2009 do aprila 2010, končni rezultati objavljeni januarja 2011 (ZVD) IZOTOP IAEA IJS (Odsek F-2) Lab. No. 238 Rel. Bias % u-test Final score ZVD Lab. No. 237 Rel. Bias % u-test Final score (Bq/kg) Co-57 7,5 ± 0,15 7,64 ± 0,16 1,87 0,64 A 7,0 ± 1,1 - 6,67 -0,45 W Co-60 6,0 ± 0,12 5,96 ± 0,13 -0,67 -0,23 A 6,0 ± 0,4 0,00 0,00 A Cs-134 13,9 ± 0,28 13,26 ± 0,27 -4,60 -1,65 A 13,3 ± 0,4 -4,32 -1,23 A Cs-137 9,5 ± 0,19 9,24 ± 0,19 -2,74 -0,97 A 9,5 ± 0,5 0,00 0,00 A Eu-152 11,3 ± 0,23 10,63 ± 0,26 -5,93 -1,93 A 10,3 ± 0,6 -8,85 -1,56 A The IAEA-CU-2009-04 ALMERA proficiency test on the determination of gamma emitting radionuclides in simulated air filters IAEA, Analytical Quality Control Services V okviru mreže ALMERA je IAEA, Analytical Quality Control Services v septembru 2009 razdelil 4 vzorce kontaminiranih aerosolnih filtrov (spiked aerosol filter). Pri tem preverjanju je sodeloval IJS. Rok za poročanje je bil 15. oktober 2009, rezultati so bili poslani sodelujočim laboratorijem novembra 2009. V naslednjih 3 tabelah so zbrani rezultati analiz IJS (koda laboratorija 30) za prve tri filtre, meritve na četrtem (kontrolnem filtru so bile opravljene kasneje in niso bile poročane organizatorju. IAEA-CU-2009-04 Gamma emitting radionuclides in Filter #01 analize opravljene septembra 2009, končni rezultati objavljeni novembra 2009 IZOTOP IAEA IJS Lab. No. 30 Rel. Bias % Final score (Bq) Co-57 18,200 ± 0,220 18,7 ± 0,5 2,75 A Cs-134 18,327 ± 0,250 18,1 ± 0,4 -1,24 A Cs-137 48,010 ± 0,600 49,5 ± 1 3,10 A Eu-152 40,269 ± 0,560 39 ± 0,8 -3,15 A Am-241 51,900 ± 0,620 54,3 ± 1,6 4,62 A IAEA-CU-2009-04 Gamma emitting radionuclides in Filter #02 analize opravljene septembra 2009, končni rezultati objavljeni novembra 2009 IZOTOP IAEA IJS Lab. No. 30 Rel. Bias % Final score (Bq) Co-57 1,610 ± 0,060 1,66 ± 0,07 3,09 A Cs-134 0,499 ± 0,020 0,52 ± 0,02 4,13 A Cs-137 0,499 ± 0,020 0,51 ± 0,02 2,13 A Eu-152 1,060 ± 0,040 1,06 ± 0,04 0,00 A Am-241 1,579 ± 0,060 1,65 ± 0,060 4,51 A IAEA-CU-2009-04 Gamma emitting radionuclides in Filter #03 analize opravljene septembra 2009, končni rezultati objavljeni novembra 2009 IZOTOP IAEA IJS Lab. No. 30 Rel. Bias % Final score (Bq) Co-57 18,200 ± 0,220 18,3 ± 0,4 0,55 A Cs-134 18,327 ± 0,250 18,1 ± 0,4 -1,24 A Cs-137 48,010 ± 0,600 48,7 ± 1 1,44 A Eu-152 40,269 ± 0,560 38,8 ± 0,8 -3,65 A Am-241 51,900 ± 0,620 52,5 ± 1,9 1,16 A IAEA-CU-2009-04 Gamma emitting radionuclides in Filter #04 analize opravljene od septembra do novembra 2009, rezultatov nismo poslali T A 17 A IJS Rel. Bias Final IZOTOP IAEA Lab. No. 30 % score (Bq) Co-60 85,8 ± 0,9 not rep. - - Ba-133 107,5 ± 1,9 not rep. - - The IAEA-CRP1471-01 Proficiency test Determination of Radionuclides in Marine Sediment Sample IAEA-385, IAEA, Analytical Quality Control Services V okviru projekta CRP Benchmarking Calibration for Low-Level Gamma Spectrometric Measurements of Environmental Samples je IAEA razposlala sodelujočim institucijam vzorec morskega sedimenta IAEA-385, identiteta vzorca je bila sodelujočim inštitutom med testom neznana. Pri projektu in s tem tudi pri tem testu je sodelovalo 10 organizacij. V naslednjih tabeli so zbrani rezultati analiz IJS (koda laboratorija 8). IAEA-CRP1471-01 Determination of Radionuclides in Marine Sediment Sample IAEA-385 analize opravljene od marca do aprila 2009, preliminarni rezultati objavljeni oktobra 2010 IZOTOP IAEA IJS * Lab. No. 8 Rel. Bias (%) u-test Precission (%) Final score (Bq/kg) K-40 607 ± 18 620 ± 100 -2,1 -0,1 16,4 W Cs-137 25,0 ± 1,7 27,0 ± 4 -8,0 -0,5 16,4 W Pb-210 22,6 ± 2,8 29 ± 10 -28,2 -0,6 36,7 N Ra-226 21,9 ± 0,9 29 ± 6 -32,4 -1,2 21,1 N Ra-228 32,0 ± 2,4 35 ± 4 -9,4 -0,6 13,7 A Th-228 34 ± 3 36 ± 2 -5,9 -0,6 10,4 A U-238 29 ± 2 33 ± 12 -13,8 -0,3 37 W Am-241 4,10 ± 0,62 3,9 ± 1,2 4,9 0,1 34,3 N Laboratorijski rezultati so povprečje 8 poročanih individualnih vrednosti. RINGVERSUCH 1/2009 Ringversuch 1/2009 zur Bestimmung des Radionuklidegehaltes in Wasser BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz, Nemčija Marca 2010 je BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz iz Nemčije poročal o primerjalnih meritvah vsebnosti radionuklidov v vzorcu umetno kontaminirane vode in v vzorcu realne vode, kjer je sodeloval IJS (Odsek O-2) (koda laboratorija 62). Meritve so bile opravljene v decembru 2009 in januarju 2010. Rezultati meritev IJS (O-2) in primerjave z referenčnimi vrednostmi so zbrane v spodnjih tabelah. Modelwasser IZOTOP BfS Sollwert IJS Meritev 1 IJS Meritev 2 povprečje* standardna deviacija Bq/L H-3 1,33E+01 1,46E+01 1,50E+01 1,48E+01 2,83E-01 Sr-89 3,51E+00 3,46E+00 3,25E+00 3,36E+00 1,48E-01 Sr-90 2,68E+00 2,54E+00 2,45E+00 2,50E+00 6,36E-02 Reales Wasser IZOTOP BfS PTB-Wert IJS Meritev 1 IJS Meritev 2 povprečje* standardna deviacija Bq/L H-3 2,64E+01 ± 2,71E+00 2,69E+01 2,89E+01 2,76E+01 1,84E+00 Sr-89 3,58E-01 ± 1,41E+01 <7,00E-01 <7,00E-01 / / Sr-90 6,05E-01 ± 6,49E-02 6,53E-01 6,17E-01 6,35E-01 2,55E-02 * podano je povprečje posameznih poročanih rezultatov in pripadajoča standardna deviacija REZULTATI PREVERJANJA RINGVERSUCH 3/2009 Ringversuch 3/2009 zur Bestimmung des Radionuklidegehaltes in Wasser BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz, Nemčija Marca 2010 je BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz iz Nemčije poročal o primerjalnih meritvah vsebnosti radionuklidov v vzorcu umetno kontaminirane vode, kjer je sodeloval ZVD (koda laboratorija 21). Meritve so bile opravljene v septembru in oktobru 2009. Opraviti in poročati je bilo treba 2 seriji meritev, rezultati, kot jih je objavil organizator primerjalnih meritev, in primerjave z referenčnimi vrednostmi so zbrane v spodnji tabeli. IZOTOP BfS Sollwert ZVD Meritev 1 ZVD Meritev 2 povprečje standardna deviacija Bq/L K-40 1,32E+01 1,17E+01 9,54E+00 1,06E+01 1,53E+00 Co-60 6,12E+00 5,60E+00 5,32E+00 5,46E+00 1,98E-01 Y-88 9,28E+00 8,39E+00 7,91E+00 8,15E+00 3,39E-01 Cd-109 2,71E+01 2,00E+01 2,04E+01 2,02E+01 2,83E-01 Cs-137 6,26E+00 5,76E+00 5,63E+00 5,70E+00 9,19E-02 Ba-133 9,28E+00 7,09E+00 7,37E+00 7,88E+00 1,93E+00 Am-241 6,41E+00 5,79E+00 5,55E+00 5,67E+00 1,70E-01 REZULTATI PREVERJANJA "Fortluft 2009" sevalci gama v aerosolnem filtru BfS, Bundesamt fur Sthralenschutz in PTB, Nemčija V septembru 2009 je ZVD sodeloval pri primerjalnih meritvah simuliranih aerosolnih filtrov - 32. Ringversuch "Fortluft 2010", ki jo je organiziral BfS, Bundesamt fur Strahlenschutz v sodelovanju s PTB iz Nemčije. Koda laboratorija je bila 69. Končni rezultati so bili objavljeni novembra 2010. Rezultati in primerjave z referenčnimi vrednostmi so zbrane v spodnji tabeli. BfS - "Fortluft 2010, ZVD Aerosolni filter, kontaminiran s sevalci gama analize (ZVD) opravljene decembra 2008, končni rezultati objavljeni oktobra 2009 IZOTOP BfS PTB-Wert ZVD* odmik (%) (Bq/g) Aktivnost (Bq/g) Varianca (Bq/g)2 Co-57 7,94 ± 0,16 8,365 0,00212 6,35 Co-60 4,95 ± 0,10 5,036 0,01344 1,74 Zr-95 21,1 ± 0,5 21,459 0,07815 1,70 Nb-95 27,3 ± 0,9 28,458 0,33443 4,40 KONČNI REZULTATI PREVERJANJA 97 AS 300, Gross beta, gamma emitters and 90Sr activity measurement in an aerosol filter, IRSN, Institut de radioprotection et de surete nucleaire, Environmental and Emergency Operations Division (DEI), Francija V letu 2009 je ZVD (koda laboratorija 44, filter št. 41) sodeloval pri preskusnih meritvah vsebnosti radionuklidov v aerosolnem filtru. Vzorci so bili izmerjeni oktobra 2009. Končni rezultati so bili objavljeni maja 2010. Aerosolni filter analize (ZVD) opravljene oktobra 2009, končni rezultati objavljeni maja 2010 IZOTOP IRSN, CEI certified reference value ZVD Bias [%] [Bq na filter] Cs-137 1,086 ± 0,079 1,17 ± 0,08 1,077 C0-60 1,482 ±0,089 1,46 ± 0,09 0,985 Sr-90 1,391 ± 0,096 1,26 ± 0,04 0,906