Determinação da atividade do rádio-226 em fosfogesso usado como adiação ao clínquer por meio de medidas de radônio-222

• Autor(a) principal: Geraldo, Ricardo Rossasi
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25933
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Rádio; Radônio; Fosfogesso; Materiais de construção; Cimento Portland; Cimento - Indústria; Radium; Radon; Phosphogypsum; Building materials; Portland cement; Cement industries; Engenharia Elétrica

A utilização do fosfogesso pela indústria cimenteira é uma alternativa viável em substituição ao gesso natural na produção do clínquer usado na fabricação do cimento Portland e seu emprego pode resultar em benefícios econômicos. Este resíduo é um subproduto gerado em larga escala pelas indústrias de fertilizantes fosfatados durante a produção do ácido fosfórico pelo processo úmido. É um passivo ambiental constituído por impurezas como fluoretos, metais pesados além de apresentar radionuclídeos das séries do 238U, 232Th além do 40K em sua composição. A estocagem deste insumo é feita a céu aberto nas proximidades das indústrias produtoras gerando impactos ambientais devido à poluição dos lençóis freáticos e nascentes e degradação do solo. Um dos elementos radioativos encontrado na composição do fosfogesso é o 226Ra precursor do 222Rn. Estes elementos são responsáveis pelo maior nível de exposição interna a radiação ionizante a que o ser humano é submetido ao longo da vida. O radônio é um gás que quando inalado se apresenta como um potencial causador de câncer pulmonar. Assim, o objetivo deste trabalho foi medir a concentração de 222Rn usando o detector AlphaGUARD (Saphymo GmbH) em argamassa de gesso/fosfogesso e argamassa de cimento com diferentes composições e a partir dessas concentrações inferir a concentração de atividade do 226Ra por meio da aplicação de um modelo físico-matemático simplificado. Os valores obtidos por este método foram comparados aos valores obtidos pela técnica de espectrometria gama a fim de mostrar a viabilidade do uso do modelo físico-matemático simplificado na determinação da concentração de atividade do 226Ra em materiais. Os valores da concentração de atividade do 226Ra, medidos em Bq/kg, obtidos pelo modelo físico-matemático para os corpos de prova analisados foram de 6,2±0,8; 6,0±3,4; 10,0±5,1; 4,3±3,3 e 22000±43000, respectivamente. Os valores obtidos pela espectrometria gama, em Bq/kg, foram de 8±2; 16,7±1,3; 8,8±0,7; 7,7±0,7 e 927±31, respectivamente. Os valores encontrados para a concentração de atividade do 226Ra por ambas as técnicas para os corpos de prova de argamassa de gesso/fosfogesso e para as argamassas são estatisticamente iguais, mostrando que a aplicação do modelo físicomatemático simplificado é uma alternativa economicamente viável em substituição a espectrometria gama na determinação da concentração de atividade do 226Ra em materiais. A CNEN em sua norma nº 147 estabelece um valor limite de 1000 Bq/kg para a atividade do 226Ra empregado na indústria cimenteira. Considerando os valores encontrados para a concentração de atividade deste radionuclídeo por ambas as técnicas estarem muito abaixo do limite estabelecido, não se observam restrições para seu emprego na indústria cimenteira.