Kajian radiologi alam sekitar Semenanjung Malaysia dan anggaran implikasi radiologi menggunakan kod simulasi Monte Carlo

Abstract

Setiap manusia terdedah kepada pelbagai jenis dedahan sinaran mengion dari sumber-sumber semulajadi dan buatan manusia. Penganggaran dos berkesan tahunan yang diterima oleh orang awam akibat dedahan sinaran mengion adalah sesuatu yang diperuntukkan bagi penilaian komprehensif risiko orang awam terhadap kesan-kesan stokastik sinaran, dan bagi memenuhi syarat piawai sistem perlindungan radiologi orang awam yang digariskan oleh suruhanjaya ICRP dan agensi IAEA. Kajian ini telah dilakukan bagi menganggarkan dos berkesan tahunan dan risiko stokastik yang diterima orang awam di Semenanjung Malaysia akibat dedahan sinaran mengion dari sumber keradioaktifan alam sekitar dan antropogenik di Semenanjung Malaysia. Kajian ini telah menggunakan kaedah pengukuran in-situ berdasarkan instrumen spektrometer gama, pengesanan sintilasi dan kaedah numerik iaitu simulasi bagi penganggaran kerma dalam udara dan dos organ berdasarkan teknik Monte Carlo MCNP5. Kajian ini mendapati purata dos berkesan tahunan yang diterima oleh orang awam di Semenanjung Malaysia adalah 2.8 mSv (0.01 – 10 mSv). Nilai ini adalah setanding dengan nilai-nilai yang dianggarkan di Amerika Syarikat, 2.9 mSv; United Kingdom, 2.3 mSv; Jerman, 2.1 mSv; dan nilai purata global 2.4 mSv yang dianggarkan oleh jawatankuasa UNSCEAR. Sumber dedahan sinaran yang paling dominan (0.87 mSv) adalah pancaran sinaran γ dari siri radionuklid 238U, 232Th, dan 40K dalam kediaman, dan diikuti oleh dedahan sinaran dalaman akibat penyedutan gas 222Rn, 220Rn dan progeninya (0.86 mSv), dan akibat penelanan siri 238U, 232Th, 40K dan 137Cs dalam diet pemakanan (0.59 mSv). Sumbangan dedahan sinaran kosmik pula adalah 0.28 mSv berdasarkan hipsograf beraltitud 0 – 50 m dan peratusan demografi 83% populasi menetap di wilayah persisiran pantai. Sumbangan dedahan sinaran paling rendah (0.18 mSv) adalah sumber sinaran γ daratan dari siri 238U, 232Th, 40K dan 137Cs dalam sistem litologi di Semenanjung Malaysia. Dos dedahan sinaran γ daratan yang rendah yang diterima oleh orang awam adalah disebabkan oleh faktor demografi populasi yang majoritinya menetap di wilayah pesisiran pantai iaitu di luar zon igneus plutonik dan volkanik, selain dos setara organ yang rendah akibat pancaran foton γ dari sumber antropogenik 137Cs (< 0.1 nSv j⁻1). Sumbangan dos setara organ yang rendah dari 137Cs ini adalah disebabkan oleh impak kecil luruhan nuklear dari ujian senjata nuklear global dan kemalangan nuklear di Chernobyl dan Fukushima dengan keluasan kontaminasi 137Cs ~ 312 Bq m⁻2. Kajian ini mendapati anggaran risiko kesan stokastik akibat dedahan 2.8 mSv setahun adalah terlalu kecil iaitu kurang daripada 6 kes per 10,000 orang. Nilai purata dos berkesan 2.8 mSv setahun yang diterima oleh orang awam di Semenanjung Malaysia ini diklasifikasikan sebagai dos aras rendah dan normal bagi sumber sinaran mengion. Bagi kes dedahan dos normal, aras rujukan 1–20 mSv setahun dan pengkelasan situasi “dedahan sedia ada” dari ICRP adalah terpakai dan relevan bagi tujuan perlindungan radiologi orang awam di Semenanjung Malaysia.