Concentrations of Natural and Manmade Radionuclides for Wadi Al Numan Area in Makkah Al-Mukarramah Province

Hamidalddin , Safia Q.; Fakeha , Afaf A.; Al-Garni , Zaina Suleiman Mohammad; Ibraheim , Nagdya M.

doi:10.4197/Sci.24-1.1

Article Details

Concentrations of Natural and Manmade Radionuclides for Wadi Al Numan Area in Makkah Al-Mukarramah Province

Authors:

Hamidalddin , Safia Q. | Fakeha , Afaf A. | Al-Garni , Zaina Suleiman Mohammad | Ibraheim , Nagdya M.

Publisher:

King Abdulaziz University : Scientific Publishing Centre

Main Topics:

Physics

Journal:

Journal of King Abdulaziz University: Science 2012 Vol.24 Issue 1, pp.3-18

Document Type:

Article

Publication Date:

1/2012

Document Language:

English

Document ID (Org No.):

30024

Frequency:

Bi-Annual

eISSN:

16584252

pISSN:

13191012

DOI:

10.4197/Sci.24-1.1

Descriptors:

Keywords:

Abstract:

 Umm al Qura University buildings are situated in Wadi Al Numan area in Makkah ALMukarramah province. Therefore, a detailed study of this area is of great importance in future. The study area was divided to 15 parts and soil samples were sampled from each part. In situ, gamma Scout system was applied during sampling, to give the dose rate µSv/h at each point, which ranged from 0.08 to 0.22. For determination of radioactivity concentrations of the 226Ra, 232Th series and 40K, an in situ gamma spectrometer based on NaI(Tl) crystal crystal detector was applied. The concentrations (in ppm) ranged from ND to 2.4 , from 1.4 to 6.9 f, and from 1.7% to 3% for 226Ra, 232Th series, and 40 K respectively. An XR-D spectrometer was used for the mineral compositions analysis of the soil samples and Atomic Absorption Spectrometer was used for measuring mineral concentrations of K, Al, Bi, Pb, and Th in both percentage and (ppm). The mineral concentrations percentage ranged from 7.66% to 8.49% for Al and from 1.77% to 2.81% for K. The concentrations (in ppm) ranged from < 10.0 to 21.81 for Bi, from 15.54 to 25.88 for Pb, and from <1.0 to 5.5 for Th. For measuring radioactivity concentrations of collected soils in Bq/kg for 226Ra, 232Th series, and 40 K, prepared dry weight samples were analyzed by a gamma spectrometer based on HPGe crystal detector. Soil samples collected are divided into two groups, sandy mud (silty sand) and a mixture of sand and clay (sand clay mixture). For silty sand the concentrations in Bq/kg dry weight ranged from 9.2 to 14.1 with average value 11.6, from 9.5 to 15.2 with average value 12.5, and from 378.2 to 557.8 with average value 481.3 for 226Ra,232Th series, and 40K respectively. The surface concentrations in Bq/m2 for 137Cs ranged from LDL to 31.4 with average value 26.9.For sand clay mixture the concentrations in Bq/kg dry weight ranged from 10.1 to 18.1 with average value 13.3, from 11.1 to 22.6 with average value 15.6, and from 454 to 592 with average value 5143 for 226Ra, 232Th series, and 40K respectively. The surface concentrations in Bq/m2 for 137Cs ranged from LDL to 164.1 with average value 83.3. The concentrations were compared with concentrations of isotopes of the same types of soil of similar research previously published.

 دراسة منطقة وادي النعمان بمنطقة مكة المكرمة ذات أهمية خاصة لوجود كليات وإنشاءات جامعة أم القرى بها، ويتوقع أن تزيد بها الكثافة السكانية و كذلك المناطق المجاورة لها. تم تحليل خمس عشرة عينة من التربة بمنطقة وادي النعمان بمكة المكرمة إشعاعيًا لجمع العينات تم استخدام جهاز تحديد المواقع عن طريق الأقمار الصناعية لتحديد إحداثيات كل نقطة لجمع العينات منها. تم استخدام مطياف جاما المحمول المتكون من كاشف أيوديد الصوديوم المنشط بالثاليوم لتعيين تركيزات النظائر المشعة في الموقع (سلسلة الراديوم وسلسلة الثوريوم كذلك تم تعيين الجرعة الإشعاعية باستخدام جهاز جيجر- ميللر. وكذلك البوتاسيوم الطبيعي).
جهزت العينات التي تم جمعها لتحليلها باستخدام مطياف جاما المكون من كاشف الجرمانيوم فائق النقاوة لتحديد تركيزات كل من سلسلتي الراديوم والثوريوم بالإضافة إلى البوتاسيوم بوحدة البيكرل لكل كيلو جرام للوزن الجاف، وتم تحليل العينات بمطياف الامتصاص الذري لتحديد تركيزات النظائر(مثل الرصاص والبزموث والبوتاسيوم والألمنيوم والثوريم) في الجزء في المليون أو النسبة المئوية واستخدام مطياف حيود الأشعة السينية لتعيين نوع المعادن بالتربة. كما تم تحديد نوع التربة (رملية، أو طفلية، أو طينية) ميكانيكيًا.
 نلاحظ من النتائج أن الاختلاف قليل بين نوعي التربة (التربة الطينية الرملية والتربة الطفلية الرملية) لأن المكون الرملي مشترك بينهما( الرمال) ويكون تركيز المواد المشعة الطبيعية فيها من أقل أنواع التربة ومع ذلك فإن التركيزات في التربة الرملية الطفلية أعلى قليلا بالنسبة وكذلك لسلسلتي الراديوم الثوريوم.

Article Details

Concentrations of Natural and Manmade Radionuclides for Wadi Al Numan Area in Makkah Al-Mukarramah Province

Authors:

Hamidalddin , Safia Q. | Fakeha , Afaf A. | Al-Garni , Zaina Suleiman Mohammad | Ibraheim , Nagdya M.

Publisher:

King Abdulaziz University : Scientific Publishing Centre

Main Topics:

Physics

Journal:

Journal of King Abdulaziz University: Science 2012 Vol.24 Issue 1, pp.3-18

Document Type:

Article

Publication Date:

1/2012

Document Language:

English

Document ID (Org No.):

30024

Frequency:

Bi-Annual

eISSN:

16584252

pISSN:

13191012

DOI:

10.4197/Sci.24-1.1

Descriptors:

RADIOACTIVITY

ATOMIC ABSORPTION SPECTROMETRY

ROCKS

SAUDI ARABIA

Atomic absorption

gamma spectrometry

natural radioactivity

absorbed dose

Issues

Article Details

Authors: Hamidalddin , Safia Q. | Fakeha , Afaf A. | Al-Garni , Zaina Suleiman Mohammad | Ibraheim , Nagdya M.

Publisher: King Abdulaziz University : Scientific Publishing Centre

Main Topics: Physics

Journal: Journal of King Abdulaziz University: Science 2012 Vol.24 Issue 1, pp.3-18

Document Type: Article

Publication Date: 1/2012

Document Language: English

Document ID (Org No.): 30024

Frequency: Bi-Annual

eISSN: 16584252

pISSN: 13191012

DOI: 10.4197/Sci.24-1.1

Descriptors:

Issues

Authors:

Hamidalddin , Safia Q. | Fakeha , Afaf A. | Al-Garni , Zaina Suleiman Mohammad | Ibraheim , Nagdya M.

Publisher:

King Abdulaziz University : Scientific Publishing Centre

Main Topics:

Physics

Journal:

Journal of King Abdulaziz University: Science 2012 Vol.24 Issue 1, pp.3-18

Document Type:

Article

Publication Date:

1/2012

Document Language:

English

Document ID (Org No.):

30024

Frequency:

Bi-Annual

eISSN:

16584252

pISSN:

13191012

DOI:

10.4197/Sci.24-1.1