بررسی تغییرات بریلیوم-7 (Be7) طبیعی در هوای مجاور سطح زمین در دو ایستگاه اندازه‌گیری در ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

امور حفاظت در برابر اشعه، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 4494- 14155، تهران ـ ایران

چکیده

آزمایشگاه تابش‌سنجی (مونیتورینگ) آلودگی­­ رادیولوژیکی هوا در امور حفاظت در برابر اشعه، غلظت رادیونوکلئید طبیعی بریلیوم-7 (Be7) موجود در هوا  را در فاصلة یک متری از سطح زمین، به مدت چهار سال در دو ایستگاه تهران ( N'4035) و زاهدان ( N'2928)  اندازه‌گیری کرده و مورد تجزیه و تحلیل قرار داده است. در این کار پژوهشی تغییرات فصلی پرتوزایی رادیونوکلئید Be7 در هوا  اندازه‌گیری شده و تغییرات آن نسبت به عرض جغرافیایی مورد بررسی قرار گرفته است. میزان رادیونوکلئید Be7 در ماههای گرم سال بیشتر بوده است، زیرا پایداری هوای گرم کاهش می‌یابد، در نتیجه اختلاط لایه‌های هوا در راستای قائم افزایش یافته و رادیونوکلئید Be7 که منشأ اصلی ایجاد آن ناحیه استراتوسفر و تروپوسفر بالا است بیشتر به سطح زمین می‌رسد. غلظت Be7 در ایستگاه تهران، که عرض جغرافیایی بیشتری نسبت به ایستگاه زاهدان دارد، کمتر است زیرا با پیشروی از ناحیه استوایی به سوی ناحیة قطبی، هوای تروپوسفری پایدارتر و از اختلاط قائم آن کاسته می‌شود، در نتیجه رادیونوکلئید Be7 کمتر به سطح زمین می‌رسد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Long-Term Variation of Atmospheric Beryllium-7 in Iran

نویسندگان [English]

  • F Arkian
  • J Amidi
چکیده [English]

Iran Radiological Air Monitoring Center has measured the concentration of atmospheric 7Be at two stations located in Iran: Tehran (35º 41'), and Zahedan (29º 28') for duration of 4 years. The gamma emitting nuclides have been collected by high-volume air samplers and measured by gamma spectrometry. The results of the measured gamma emitting nuclides have shown that the cosmogenic 7Be is the only nuclide found in the air of Iran. 7Be is one of radioactive products of the bombardment of atmosphere by the cosmic rays. The data for the two sampling sites show seasonal variations in the concentration of  7Be. The 7Be concentrations are the highest at each of these sites during the warm mid-year months. An important factor in producing the peak concentrations of 7Be during the warmer month is the increased rates of the vertical transport within the troposphere that occurs during the warm seasons. The concentration of 7Be in air shows some difference between the obtained data in Tehran and Zahedan stations, with the respective values of 10.41 ± 1.50E+00 mBqm-3 in Tehran and 17.10 ± 1.90E+00 mBqm-3 in Zahedan. But the seasonal variations of 7Be concentration behavior is the same. We believe that 7Be concentration decreases poleward from the middle latitudes, because of the stability of the tropospheric air is the highest toward the cold polar region and decreases in the rate of vertical mixing within the troposphere.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Beryllium-7
  • natural radioactivity
  • Gamma Spectroscopy
  • Atmospheric Dispersion
 J.R. Arnold and H.A. Al-Salih,  "7Be produced by cosmic reys,"Science, Vol. 121, 451-453 (1995).

 

2.  W.B. Johnson and W. Viezee, "Stratospheric ozonein the lower troposphereI. Presentation andinterpretation of aircraftmeasurements,"Atmos.Environ., Vol. 15, 1309-1323 (1981).

 

3.  H.W. Feely, R.J. Larson, Sanderson, "Factors that cause seasonal variation in 7Be concentrations in surface air," J. Environ. Radioacivity., Vol. 9, 223-249 (1988).

 

 

 

 

 

 

4.  W. Graustein, "7Be and Pb indicate an upper troposphere source for elevated ozone in the summertime subtropical free troposphere of the eastern North Atlantic,"Geophys. Res. Lett., Vol. 23, 539-542 (1996).

 

5. K.B. Schnelle and R. Partha, "Atmospheric dispersion modeling complianceguide," New York: McGraw- Hill Companies Press, Ch., 1-24 (2000).