Obsah Cs-137 v lesní zvěři
Abstrakt
Na okolní svět působí ionizující záření od nepaměti. Nejdříve se jednalo pouze o přírodní zdroje, jako je kosmické a sluneční záření nebo záření zemské. S technickým rozvojem společnosti je spojen i objev umělých zdrojů ionizujícího záření. Lidé se zabývali jejich studiem nejdříve s ušlechtilými cíly. Nakonec se podařilo objevit i negativní stránku využití štěpení atomu, a sice ve formě jaderných zbraní. Umělými zdroji ionizujícího záření jsou především produkty vznikající při zkouškách jaderných zbraní, které probíhaly převážně v 50. a 60. letech 20. století a dále produkty vnikající při haváriích jaderných elektráren. Na území České republiky měla největší vliv, co se týče kontaminace životního prostředí radionuklidem cesia Cs-137 (dále jen Cs-137) havárie jaderné elektrárny v Černobylu.
Cílem bakalářské práce bylo porovnání množství Cs-137 v mase některých druhů lesní zvěře, pomocí polovodičové spektrometrie gama. Pro potřeby bakalářské práce byla formulována výzkumná otázka: Liší se obsah cesia Cs-137 v závislosti na živočišném druhu?
V úvodu bakalářské práce jsou popsány obecné poznatky o ionizujícím záření. Následuje stručný přehled veličin, které se ionizujícího záření týkají. Jelikož se je zkoumán obsah Cs-137 v mase lesní zvěře, je v další části práce popsán prvek cesium a jeho izotop Cs-137. Velmi často bývá obsah Cs-137 srovnáván s obsahem přírodního draslíku K-40 (dále jen K-40), který je jedním z nejrozšířenějších radionuklidů v životním prostředí. Proto je v práci také zmíněn. Další část bakalářské práce je věnována přehledu vývoje jaderných zbraní, který v podstatě začal v období mezi světovými válkami na počátku 20. století. Druhým nejvýznamnějším zdrojem Cs-137 na našem území byla havárie čtvrtého reaktoru jaderné elektrárny Černobyl 26. dubna 1986. Mimochodem právě letos uplynulo 30 let od jedné z největších jaderných katastrof vůbec.
V následující části je uveden přehled druhů lesní zvěře, která byla předem vytipována a jejíž maso bylo použito jako vzorků pro měření hmotnostní aktivity
Cs-137. Hmotnostní aktivita byla měřena polovodičovou spektrometrií gama na Regionálním centru Státního úřadu pro jadernou bezpečnost v Českých Budějovicích.
Vzhledem k dostupnosti lovné zvěře byla zvolena lokalita Jindřichohradecka. Vzorky masa, které byly k dispozici pro účely měření, byly z následujících druhů lesní zvěře: prase divoké, daněk skvrnitý, srnec obecný, liška obecná a zajíc polní. Z každého, legálně uloveného kusu, byl odebrán vzorek o hmotnosti přibližně 500 g. Maso bylo poté očištěno, nakrájeno a vloženo do speciálních Marinelliho měřících nádob a zamraženo. Následně byla stanovena hmotnostní aktivita Cs-137 a pro porovnání také K-40.
Hodnoty naměřené hmotnostní aktivity Cs-137 se pohybovaly v rozmezí od
1,9 Bq.kg-1 do 191 Bq.kg-1 a v obou případech se jednalo o vzorek masa z prasete divokého. Hodnoty hmotnostní aktivity K-40 byly v rozmezí od 47,4 Bq.kg-1 do 201 Bq.kg-1, kdy nejnižší hodnota byla zjištěna u vzorku masa z prasete divokého a nejvyšší hodnota u vzorku masa ze srnce obecného. Hodnoty hmotnostní aktivity Cs-137 a K-40 u vzorku z masa lišky obecné byly téměř totožné. Hodnota hmotnostní aktivity u žádného vzorku nepřesáhla hranici 600 Bq.kg-1, která je stanovena vyhláškou č. 307/2002 Sb., o radiační ochraně.
Z naměřených hodnot tedy vyplývá, že obsah Cs-137 se v jednotlivých druzích lesní zvěře liší.
Ze statistických údajů bylo zjištěno, že spotřeba masa lesní zvěře je průměrně
0,7 kg na dospělou osobu za kalendářní rok. V případě naší rodiny se tento údaj pohybuje kolem 7,2 kg na osobu za kalendářní rok. Pro zajímavost byl vypočítán úvazek efektivní dávky pro spotřebu jak 0,7 kg tak odhadovaných 7,2 kg. Při spotřebě 0,7 kg masa z lesní zvěře za rok byl spočítán úvazek efektivní dávky 0,0017 mSv a při spotřebě 7,2 kg masa za rok 0,018 mSv. Bylo zjištěno, že hodnoty efektivních dávek nejsou v těchto případech významné, kontaminace Cs-137 v mase z dostupné lesní zvěře je mini