Mathematical modeling of atmospheric dispersion and risk assessment of radionuclides released from real or hypothetical nuclear power plant accidents under normal or extreme meteorological conditions

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tez Danışmanı: Orhan Gündüz

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Özet:

Aşırı hava olaylarının nükleer kazalardan salınan radyoaktif maddelerin atmosferik dağılımı üzerindeki etkisi daha önce araştırılmamıştır. Bu nedenle, bu çalışma, normal ve aşırı hava olayları altındaki nükleer kazalar için yeni bir kapsamlı risk değerlendirme metodolojisi sunmaktadır. Bu metodoloji ile, normal koşulları temsil eden bir tam yıl ve uç meteorolojik koşulları temsil eden dönemler için çok sayıda simülasyon gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada geliştirilen WTEM aracı, uç koşulları analiz etmek için kullanılmıştır. WTEM aracı, 1979-2021 yılları arasındaki aşırı sıcak, yoğun yağışlı ve düşük rüzgârlı dönemlerini tespit etmiştir. Akkuyu Nükleer Santrali (NGS) için FLEXPART kullanılarak simülasyonlar yapılmış ve bu çalışmada geliştirilen RARE aracı ile kaynak terim üretilmiştir. Tüm simülasyonlardan elde edilen sonuçlarla, yetişkinler ve bebekler için 1 yıllık toplam etkin doz eşdeğerini (TEDE) hesaplanmıştır. Ayrıca, yirmi farklı radyonüklit dikkate alınarak beş en kötü durum senaryosu için daha kapsamlı TEDE hesaplamaları yapılmıştır. Tüm TEDE değerleri bu çalışmada geliştirilen SDEP aracı ile hesaplanmıştır. 1986 yılı boyunca yürütülen simülasyonlarda, yer seviyesindeki radyo-sezyum birikimlerinin, Akkuyu NGS'nin kuzey ve doğusunda daha yüksek olduğu tespit edildi. Öte yandan, radyo-iyot konsantrasyonları ise kaynağın güneyinde daha yüksek hesaplanmıştır. Yağışların ve taşınım yönünün de etkisiyle, aşırı yağışlı dönemlerde en yüksek birikimler ve TEDE, Türkiye'nin kuzey ve batı bölgelerinde tespit edilmiştir. Aşırı sıcak ve durgun dönemlerde ise radyonüklidler ağırlıklı olarak doğu Akdeniz'e taşınmış ve en yüksek birikimler ve TEDE bu bölgede tespit edilmiştir.