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| ISSN: 2429-5396 (e) | www.american-jiras.com | |
| Web Site Form: v 0.1.05 | JF 22 Cours, Wellington le Clairval, Lillebonne | France |
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| | ARTICLE | Am. J. innov. res. appl. sci. Volume 15, Issue-3, Pages 62-70 (September, 2022) |
DISTRIBUTION SPATIALE DE LA RADIOACTIVITE NATURELLE DU SOL ET LEUR IMPACT DOSIMETRIQUE SUR LA POPULATION DU DISTRICT D’AMBILOBE, MADAGASCAR
SPATIAL DISTRIBUTION OF NATURAL SOIL RADIOACTIVITY AND ITS DOSIMETRIC IMPACT ON THE POPULATION OF AMBILOBE DISTRICT, MADAGASCAR | Jean Paul Stolerie *1 | Martin Rasolonirina 2 | Zafizara Donné 1| Naivo Rabesiranana 3,2 | et | Briant Kall 1 |. Am. J. innov. res. appl. sci. 2022; 15(3):62-70. | PDF FULL TEXT | | XML FILE | | Abstract and Author Contact | |
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| Info-AJIRAS-® Journal ISSN 2429-5396 (Online) / Reference CIF/15/0289M |
American Journal of Innovative Research & Applied Sciences
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American Journal of innovative
Research & Applied Sciences
Research & Applied Sciences
ISSN 2429-5396 (Online)
OCLC Number: 920041286
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Authors Contact
*Correspondant author and authors Copyright © 2022:
| Jean Paul Stolerie *1 | Martin Rasolonirina 2 | Zafizara Donné 1| Naivo Rabesiranana 3,2 | et | Briant Kall 1 |
Affiliation.
1. Université d’Antsiranana | Faculté des Sciences | Département de Physique | Laboratoire de Métrologie Nucléaire et Environnement |
BP 0 Antsiranana | Madagascar |
2. Institut National des Sciences et Techniques Nucléaires (INSTN-Madagascar) | Département Analyses et Techniques Nucléaires |
BP 3907 Antananarivo | Madagascar |
3. Faculté des Sciences | Université d’Antananarivo | Département de Physique | Antananarivo | Madagascar |
This article is made freely available as part of this journal's Open Access: ID | Stolerie–Ref2-ajiras250722 |
*Correspondant author and authors Copyright © 2022:
| Jean Paul Stolerie *1 | Martin Rasolonirina 2 | Zafizara Donné 1| Naivo Rabesiranana 3,2 | et | Briant Kall 1 |
Affiliation.
1. Université d’Antsiranana | Faculté des Sciences | Département de Physique | Laboratoire de Métrologie Nucléaire et Environnement |
BP 0 Antsiranana | Madagascar |
2. Institut National des Sciences et Techniques Nucléaires (INSTN-Madagascar) | Département Analyses et Techniques Nucléaires |
BP 3907 Antananarivo | Madagascar |
3. Faculté des Sciences | Université d’Antananarivo | Département de Physique | Antananarivo | Madagascar |
This article is made freely available as part of this journal's Open Access: ID | Stolerie–Ref2-ajiras250722 |
| SEPTEMBER | VOLUME 15 | ISSUE N° " | 2022 |
RESUME
Contexte : Le potassium-40, la famille de l’uranium-238 et la famille du thorium-232 sont des radionucléides naturels qui génèrent la radioactivité naturelle dans les roches ainsi que dans les sols. Ces radionucléides émettent des rayonnements gamma qui peuvent engendrer des impacts négatifs pour la santé publique. Objectif : Ce présent travail a pour objectif (i) de cartographier la distribution spatiale du potassium-40, de l’uranium-238, du thorium-232 et des doses absorbées dans l’air, (ii) d’évaluer les impacts dosimétriques dus à l’exposition aux rayonnements gamma émis, et (iii) d’estimer les risques excessifs du cancer à la population locale. Méthode : Au total, soixante-dix échantillons des sols ont été collectés et analysés. Les activités spécifiques ont été quantifiés à l’aide d’un spectromètre gamma, muni d’un détecteur NaI(Tl) de marque ORTEC et de modèle série 905-4. Résultat : Dans l’ensemble du site d’étude, l’activité du radium équivalent varie de (66 ± 3) Bq.kg-1 à (231 ± 11) Bq.kg-1, avec une moyenne de (120 ± 36) Bq.kg-1. Quant à la dose absorbée dans l’air, sa valeur fluctue de (31 ± 2) nGy.h-1 à (108 ± 7) nGy.h-1, avec une moyenne de (58 ± 17) nGy.h-1. Concernant la dose efficace annuelle, sa valeur est comprise entre (0,04 ± 0,01) mSv.an-1 et (0,33 ± 0,08) mSv.an-1, avec une moyenne de (0,18 ± 0,06) mSv.an-1. En ce qui concerne de la dose annuelle au niveau des gonades, sa valeur varie de (0,22 ± 0,01) mSv.an-1 à (0,75 ± 0,04) mSv.an-1, avec une moyenne de (0,41 ± 0,12) mSv.an-1. Pour le cas de risque excessif du cancer, la majorité des valeurs estimées dépasse la limite admissible 0,29 x 10-3. Conclusion : Les résultats révèlent que ni l’activité du radium équivalent, ni la dose efficace annuelle ne représente de risques sanitaires significatifs pour la population locale. Par contre, en estimant le risque excessif du cancer, il est fort probable qu’un individu habitant dans ce lieu pendant 60 ans d’exposition aux rayonnements gamma peut présenter un développement de cancer.
Mot clé : district Ambilobe, radium équivalent, dose absorbée, dose efficace annuelle, risque excessif de cancer.
ABSTRACT
Context: Potassium-40, the uranium-238 and the thorium-232 series are natural radionuclides that generate natural radioactivity in rocks as well as in soils. These radionuclides emit gamma radiation, which can have negative impacts on public health. Objective: This present work aims (i) to map the spatial distribution of potassium-40, uranium-238, thorium-232 and absorbed dose rates in air, (ii) to evaluate the dosimetric impacts due to exposure gamma radiation, and (iii) to estimate the excess risk of cancer in local population. Method: In total, seventy soil samples were collected and analysed. Measurements have been performed by gamma spectrometry system with ORTEC NaI(Tl) detector, 905-4 series. Result: The results obtained show that the equivalent radium activities vary from (66 ± 3) Bq.kg-1 to (231 ± 11) Bq.kg-1, with an average of (120 ± 36) Bq.kg-1. For the absorbed dose rates in air, the obtained value is ranging from (31 ± 2) nGy.h-1 to (108 ± 7) nGy.h-1, with an average of (58 ± 17) nGy.h-1. Regarding the annual effective dose rates, its value is varying between (0.04 ± 0.01) mSv.year-1 and (0.33 ± 0.08) mSv.year-1, with an average of (0.18 ± 0 .06) mSv.year-1. Concerning the annual dose rates of the gonads, its value varies from (0.22 ± 0.01) mSv.year-1 to (0.75 ± 0.04) mSv.year-1, with an average of (0 .41 ± 0.12) mSv.year-1. For the case of excessive cancer risk, the majority of the estimated values exceed the admissible limit 0.29 x 10-3. Conclusion: The results reveal that neither the equivalent radium activity nor the annual effective dose rates presents health risks for the local population. On the other hand, for the excessive risk of cancer, it is very likely that an individual living in this place for long time (~60 years of gamma radiation exposure) present a development of cancer.
Key word: Ambilobe district, equivalent radium, absorbed dose, annual effective dose, excess risk of cancer.
Contexte : Le potassium-40, la famille de l’uranium-238 et la famille du thorium-232 sont des radionucléides naturels qui génèrent la radioactivité naturelle dans les roches ainsi que dans les sols. Ces radionucléides émettent des rayonnements gamma qui peuvent engendrer des impacts négatifs pour la santé publique. Objectif : Ce présent travail a pour objectif (i) de cartographier la distribution spatiale du potassium-40, de l’uranium-238, du thorium-232 et des doses absorbées dans l’air, (ii) d’évaluer les impacts dosimétriques dus à l’exposition aux rayonnements gamma émis, et (iii) d’estimer les risques excessifs du cancer à la population locale. Méthode : Au total, soixante-dix échantillons des sols ont été collectés et analysés. Les activités spécifiques ont été quantifiés à l’aide d’un spectromètre gamma, muni d’un détecteur NaI(Tl) de marque ORTEC et de modèle série 905-4. Résultat : Dans l’ensemble du site d’étude, l’activité du radium équivalent varie de (66 ± 3) Bq.kg-1 à (231 ± 11) Bq.kg-1, avec une moyenne de (120 ± 36) Bq.kg-1. Quant à la dose absorbée dans l’air, sa valeur fluctue de (31 ± 2) nGy.h-1 à (108 ± 7) nGy.h-1, avec une moyenne de (58 ± 17) nGy.h-1. Concernant la dose efficace annuelle, sa valeur est comprise entre (0,04 ± 0,01) mSv.an-1 et (0,33 ± 0,08) mSv.an-1, avec une moyenne de (0,18 ± 0,06) mSv.an-1. En ce qui concerne de la dose annuelle au niveau des gonades, sa valeur varie de (0,22 ± 0,01) mSv.an-1 à (0,75 ± 0,04) mSv.an-1, avec une moyenne de (0,41 ± 0,12) mSv.an-1. Pour le cas de risque excessif du cancer, la majorité des valeurs estimées dépasse la limite admissible 0,29 x 10-3. Conclusion : Les résultats révèlent que ni l’activité du radium équivalent, ni la dose efficace annuelle ne représente de risques sanitaires significatifs pour la population locale. Par contre, en estimant le risque excessif du cancer, il est fort probable qu’un individu habitant dans ce lieu pendant 60 ans d’exposition aux rayonnements gamma peut présenter un développement de cancer.
Mot clé : district Ambilobe, radium équivalent, dose absorbée, dose efficace annuelle, risque excessif de cancer.
ABSTRACT
Context: Potassium-40, the uranium-238 and the thorium-232 series are natural radionuclides that generate natural radioactivity in rocks as well as in soils. These radionuclides emit gamma radiation, which can have negative impacts on public health. Objective: This present work aims (i) to map the spatial distribution of potassium-40, uranium-238, thorium-232 and absorbed dose rates in air, (ii) to evaluate the dosimetric impacts due to exposure gamma radiation, and (iii) to estimate the excess risk of cancer in local population. Method: In total, seventy soil samples were collected and analysed. Measurements have been performed by gamma spectrometry system with ORTEC NaI(Tl) detector, 905-4 series. Result: The results obtained show that the equivalent radium activities vary from (66 ± 3) Bq.kg-1 to (231 ± 11) Bq.kg-1, with an average of (120 ± 36) Bq.kg-1. For the absorbed dose rates in air, the obtained value is ranging from (31 ± 2) nGy.h-1 to (108 ± 7) nGy.h-1, with an average of (58 ± 17) nGy.h-1. Regarding the annual effective dose rates, its value is varying between (0.04 ± 0.01) mSv.year-1 and (0.33 ± 0.08) mSv.year-1, with an average of (0.18 ± 0 .06) mSv.year-1. Concerning the annual dose rates of the gonads, its value varies from (0.22 ± 0.01) mSv.year-1 to (0.75 ± 0.04) mSv.year-1, with an average of (0 .41 ± 0.12) mSv.year-1. For the case of excessive cancer risk, the majority of the estimated values exceed the admissible limit 0.29 x 10-3. Conclusion: The results reveal that neither the equivalent radium activity nor the annual effective dose rates presents health risks for the local population. On the other hand, for the excessive risk of cancer, it is very likely that an individual living in this place for long time (~60 years of gamma radiation exposure) present a development of cancer.
Key word: Ambilobe district, equivalent radium, absorbed dose, annual effective dose, excess risk of cancer.