Radioatividade de rochas provenientes das formações geológicas pertencentes à bacia hidrográfica do Rio Tibagi

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dc.contributor.advisorAppoloni, Carlos Roberto [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorBastos, Rodrigo Oliveirapt_BR
dc.contributor.bancaAndrello, Avacir Casanovapt_BR
dc.contributor.bancaAnjos, Roberto Meigikos dospt_BR
dc.contributor.bancaSantos, Rosana Nunes dospt_BR
dc.contributor.bancaScheibel, Vivianept_BR
dc.contributor.coadvisorPinese, José Paulo Peccinini [Coorientador]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:13:46Z
dc.date.available2024-05-01T13:13:46Z
dc.date.created2008.00pt_BR
dc.date.defesa12.08.2008pt_BR
dc.description.abstractResumo: Este trabalho trata do estudo da radioatividade do 4K e das séries do 238U e do 232Th em rochas através de medidas de espectrometria gama natural de alta resolução As rochas são provenientes das formações geológicas pertencentes à bacia hidrográfica do rio Tibagi, cujo curso corta as seqüências estratigráficas paleozóicas e mesozóicas da Bacia Sedimentar do Paraná Para considerar a atenuação do fundo radioativo pela amostra, desenvolveu-se uma técnica que torna desnecessária a medição de uma amostra que represente o branco Os efeitos da auto-atenuação da radiação pelas amostras foram levados em conta através do método da transmissão direta de raios gama Apresentam-se os resultados para 87 amostras de rocha de 14 formações distintas discutindo-se as variações das atividades segundo os possíveis processos geológicos que as originaram Entre os resultados de maior destaque estão: um afloramento de folhelhos, calcários e rítmicos da Formação Irati; uma seqüência de arenitos e siltitos da Formação Rio do Rasto; e um perfil amostrado em uma mina de carvão na Formação Rio Bonito As contribuições das rochas para as taxas de dose de radiação gama outdoor foram calculadas e estão de acordo com os valores apresentados por outros autores para rochas similares Valores mais altos de dose foram obtidos pelas rochas félsicas (riolito do grupo Castro, 129,8 ± 3,7 nGyh-1, e granito Cunhaporanga, 167 ± 37 nGyh-1) Os dois outros valores mais altos correspondem aos folhelhos da Formação Irati (19 ± 16 nGyh-1) e aos folhelhos sílticos da Formação Ponta Grossa (17,9 ± ,7 nGyh-1) As formações mais recentes, em termos geológicos, apresentaram os menores valores de dose (ex Formação Botucatu, 3,3 ± ,6 nGyh-1) O valor médio encontrado para as rochas sedimentares de outras sete formações analisadas é igual a 59 ± 26 nGyh-1 A Formação Rio Bonito apresentou o maior valor de dose (334 ± 193 nGyh-1) devido principalmente à concentração anômala de 226Ra no ponto amostrado O parâmetro Raeq (radioequivalente) e o índice de concentração de atividade para monitoramento de radioatividade ambiental foram calculados para as rochas que são utilizadas como materiais de construção Somente uma amostra atingiu valores de Raeq mais altos que 37 Bqkg-1 Com respeito ao índice de concentração de atividade, todos os resultados são menores que dois, satisfazendo o critério mais rigoroso de dose (,3 mSva-1) para materiais de construção de uso mais restrito (ex revestimento e telhas) Quando considerado o uso em maiores quantidades (ex brita, tijolos, areia), as amostras do grupo Castro e do granito Cunhaporanga não satisfizeram o critério de dose menos rigoroso (1 mSva-1) Isso indica que o uso como brita de concreto, dado atualmente a essas rochas, merece atenção do ponto de vista de proteção radiológica Esse resultado requer uma análise mais cautelosa com cálculos de dose que levem em conta os cenários específicos onde o material é usado tipicamentept_BR
dc.description.abstractother1Abstract: This work is a study of the 4K and the 238U and 232Th series radioactivity in rocks measured with high resolution gamma ray spectrometry The rocks were taken from the geologic formations in the region of the Tibagi river hydrographic basin The course of this river cuts through the Paleozoic and Mesozoic stratigraphic sequences of the Paraná sedimentary basin In order to take into account the background radiation attenuation by the samples, a technique was developed that eliminated the need to measure a blank sample The effects of the radiation’s self-attenuation in the sample matrix were taken into account by using a gamma ray direct transmission method The results for 87 rock samples, taken from 14 distinct formations, and their corresponding radioactivity variations are presented and discussed according to the possible geological processes from which they originated Among the most discussed results are: an outcrop that profiles shale, limestone and rhythmite in the Irati Formation; a sandstone and siltstone sequence from the Rio do Rasto Formation; and a profile sampled in a coal mine located in the Rio Bonito Formation The calculations of the rocks’ contributions to the outdoor gamma radiation dose rate agree with the values presented by other authors for similar rocks The highest dose values were obtained from felsic rocks (rhyolite of the Castro group, 1298 ± 37 nGyh-1, and Cunhaporanga granite, 167 ± 37 nGyh-1) The other highest values correspond to the shale rocks from the Irati Formation (19 ± 16 nGyh-1) and the siltic shale rocks from the Ponta Grossa Formation (179 ± 7 nGyh-1) The most recent geological formations presented the lowest dose values (eg the Botucatu sandstone, 33 ± 6 nGyh-1) The average value for sedimentary rocks from seven other formations is equal to 59 ± 26 nGyh-1 The Rio Bonito Formation presented the highest dose value (334 ± 193 nGyh-1) mainly due to the anomalous 226Ra concentration in the samples The Raeq parameter and the activity concentration index for environmental radioactivity monitoring were calculated for rocks used as building materials Only one sample reached a Raeq value higher than 37 Bqkg-1 In relation to the activity concentration index all results are lower than two, satisfying the most rigorous dose criterion (3 mSva-1) for materials with restricted use (eg tiles and coverings) When materials used in bulk amounts are considered (eg bricks, sand, gravel), the Castro group and the Cunhaporanga granite samples do not satisfy the less rigorous dose criterion (1 mSva-1) This indicates that there is a radiological protection concern when these materials are used as concrete gravel This result warrants a more detailed analysis using dose assessments based in the scenarios where these rocks are typically usedpt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Física) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11394
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameFísicapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.institutionnamePrograma de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.subjectFísica nuclearpt_BR
dc.subjectRochaspt_BR
dc.subjectRadioatividadept_BR
dc.subjectEspectrometria de raio gamapt_BR
dc.subjectNuclear physicspt_BR
dc.subjectRocks - Radioactivitypt_BR
dc.subjectGamma ray spectrometrypt_BR
dc.subjectTibagi, Rio (PR) - River basinspt_BR
dc.titleRadioatividade de rochas provenientes das formações geológicas pertencentes à bacia hidrográfica do Rio Tibagipt_BR
dc.typeTesept_BR

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