YMPÄRISTÖN SÄTEILYVALVONTA SUOMESSA Vuosiraportti 2001

STUK-B-TKO 3 / TOUKOKUU 2002 YMPÄRISTÖN SÄTEILYVALVONTA SUOMESSA Vuosiraportti 2001 STRÅLNINGSÖVERVAKNING AV MILJÖN I FINLAND Årsrapport 2001 SURVEILLANCE OF ENVIRONMENTAL RADIATION IN FINLAND Annual Report 2001 Raimo Mustonen (ed.)

STUK-B-TKO 3 / TOUKOKUU 2002 YMPÄRISTÖN SÄTEILYVALVONTA SUOMESSA Vuosiraportti 2001 STRÅLNINGSÖVERVAKNING AV MILJÖN I FINLAND Årsrapport 2001 SURVEILLANCE OF ENVIRONMENTAL RADIATION IN FINLAND Annual Report 2001 Raimo Mustonen (ed.) STUK SÄTEILYTURVAKESKUS STRÅLSÄKERHETSCENTRALEN RADIATION AND NUCLEAR SAFETY AUTHORITY Osoite/Address Laippatie 4, 00880 Helsinki Postiosoite / Postal address PL / P.O.Box 14, FIN-00881 Helsinki, FINLAND Puh./Tel. (09) 759 881, +358 9 759 881 Fax (09) 759 88 500, +358 9 759 88 500 www.stuk.fi

ISBN 951-712-569-0 (sid.) ISBN 951-712-570-4 (pdf) ISSN 1457-6082 Dark Oy, Vantaa 2002

STUK-B -TKO 3 MUSTONEN Raimo (toim.). Ympäristön säteilyvalvonta Suomessa. Vuosiraportti 2001. STUK-B-TKO 3. Helsinki 2002. 54 s. Avainsanat: säteilyvalvonta, ulkoinen säteily, ilma, laskeuma, vesi, maito, elintarvikkeet, ihminen Esipuhe Ympäristön säteilyvalvonnan päätavoitteena on olla jatkuvasti tietoinen siitä säteilystä, jolle väestö altistuu. Toisena tavoitteena on havaita kaikki merkittävät muutokset ympäristön säteilytasoissa ja radioaktiivisten aineiden esiintymisessä ympäristössä. Säteilyvalvonnalla varmistetaan, että väestön altistuminen säteilylle ei ole ristiriidassa säteilysuojelun perusperiaatteiden kanssa ja että säteilylainsäädännössä asetettuja annosrajoja ei ylitetä. Jatkuvatoimisella säteilyvalvonnalla myös ylläpidetään ja kehitetään valmiutta reagoida nopeasti ja asiantuntevasti poikkeuksellisiin säteilytilanteisiin. Ympäristön säteilyvalvontaan kuuluu keinotekoisen säteilyn ja keinotekoisten radioaktiivisten aineiden valvonta ympäristössä. Luonnonsäteily ja luonnon radioaktiiviset aineet eivät kuulu ympäristön säteilyvalvonnan piiriin, vaikka valtaosa väestön säteilyaltistuksesta saadaankin luonnonsäteilystä. Altistumista luonnonsäteilylle valvotaan erikseen silloin, kun on aiheellista epäillä, että luonnon radioaktiiviset aineet aiheuttavat väestölle poikkeuksellisen suuria säteilyannoksia (mm. radon sisäilmassa ja luonnon radioaktiiviset aineet talousvedessä). Suomessa ympäristön säteilyvalvonnasta vastaa Säteilyturvakeskus (STUK). Valvontavelvoite perustuu Säteilyturvakeskuksesta annettuun asetukseen ja toisaalta säteilyasetukseen. Myös Euratomsopimus velvoittaa Euroopan Unionin jäsenmaita jatkuvasti valvomaan radioaktiivisuuden tasoja ilmassa, vedessä ja maaperässä. Säteilyturvakeskuksen lisäksi myös Ilmatieteen laitos ja puolustusvoimat seuraavat omilla havaintoasemillaan säteilyn esiintymistä ympäristössä. Tämä raportti sisältää yhteenvedon ympäristön säteilyvalvonnan tuloksista vuonna 2001 sekä eräitä vertailuja aikaisempien vuosien tuloksiin. Raportin tulokset ovat Säteilyturvakeskuksen, Ilmatieteen laitoksen ja Puolustusvoimien teknillisen tutkimuslaitoksen valvonta-asemilta. Ydinvoimalaitosten lähiympäristön säteilyvalvonnasta vastaavat voimayhtiöt ja niiden valvontatulokset raportoidaan erikseen raporttisarjassa STUK-B-YTO. Säteilyturvakeskuksen yhteistyökumppanit ympäristön säteilyvalvonnassa keräävät ja toimittavat näytteitä analysoitavaksi, osallistuvat kokokehomittauksiin, tai vastaavat keräysasemien toiminnasta. Säteilyturvakeskus haluaa kiittää hyvästä yhteistyöstä ulkoisen säteilyn valvontaverkon asemien hoitajia sekä seuraavia laitoksia: Puolustusvoimat, Ilmatieteen laitos, Ilmatieteen laitoksen Sodankylän observatorio, Kaakkois-Suomen rajavartiosto, Lapin rajavartiosto, Ilmailulaitoksen Jyväskylän lentoasema, Kotkan pelastuskeskus, Kaakkois-Suomen ympäristökeskus, Pohjois-Pohjanmaan ympäristökeskus, Lapin ympäristökeskus, Turun ja Oulun vesilaitokset, Helsingin kaupungin terveysvirasto/marian sairaala, Tampereen yliopistollinen keskussairaala, Lapin keskussairaala, Helsingin Yhteislyseo, Hatanpään yläaste ja lukio, Rovaniemen koulutoimi/korkalovaaran yläaste ja lukio Tämä raportin tarkoituksena on antaa tietoa ympäristön säteilytilanteesta Suomessa kaikille asiasta kiinnostuneille. Säteilyturvakeskus toimittaa säännöllisesti valvontatietoja myös Euroopan komissiolle ja tämä raportti on yhteenveto komissiolle toimitetuista tiedoista. Raportti on myös löydettävissä Säteilyturvakeskuksen kotisivuilta osoitteessa: www.stuk.fi. Raimo Mustonen Apulaisjohtaja 3

STUK-B- TKO 3 MUSTONEN Raimo (red.). Strålningsövervakning av miljön i Finland. Årsrapport 2001. STUK-B-TKO 3. Helsinfors 2002. 54 s. Nyckelord: strålningsövervakning, yttre strålning, luft, nedfall, vatten, mjölk, livsmedel, människa Företal Huvudsyftet med övervakningen av strålning i miljön är att man fortlöpande kan hålla reda på, vilken strålning befolkningen utsätts för. Ett annat syfte är att man kan upptäcka alla betydande förändringar av strålningsnivåerna i miljön och förekomsten av radioaktiva ämnen. Med övervakningen säkras, att befolkningen inte bestrålas i strid med huvudprinciperna för strålskydd och att dosgränserna i strålskyddslagstiftningen inte överskrids. Den kontinuerliga bevakningen också upprätthåller och utvecklar beredskapen att reagera snabbt och sakkunnigt i exceptionella strålningslägen. I Finland är det Strålsäkerhetscentralen som ansvarar för övervakningen av strålning. Uppgiften ges i förordningen om Strålsäkerhetscentralen och förordningen om strålskydd. Euratomfördraget förpliktar medlemsländerna i Europeiska unionen att fortlöpande övervaka radioaktivitetsnivåerna i luft, vatten och jordmån. Förutom Strålsäkerhetscentralen följer också Meteorologiska institutet och försvarsmakten med strålningen i miljön via sina egna mätstationer. Rapporten innehåller sammandrag av övervakningsresultaten år 2001 samt några jämförelser med tidigare år. Mätningarna har gjorts på Strålsäkerhetscentralens, Meteorologiska institutets och Försvarsmaktens tekniska forskningscentrals mätstationer. Kraftbolagen ansvarar för strålövervakningen i kärnkraftverkens närområden, och om deras mätresultat rapporteras separat. Strålsäkerhetscentralens samarbetspartners inom miljöstråltillsynen samlar in prov och sänder in dem till analys, deltar i helkroppsmätningar eller sköter mätstationernas verksamhet. Strålsäkerhetscentralen tackar följande institut för gott samarbete: Försvarsmakten, Meteorologiska institutet, Meteorologiska institutets observatorium i Sodankylä, Gränsbevakningen i sydöstra Finland, Gränsbevakningen i Lappland, Luftfartsverkets flygstation i Jyväskylä, Räddningscentralen i Kotka, Sydöstra Finlands miljöcentral, Norra Österbottens miljöcentral, Lapplands miljöcentral, Vattenverk i Åbo och Uleåborg, Helsingfors stads hälsovårdsverk / Maria sjukhus, Tammerfors universitets centralsjukhus, Lapplands centralsjukhus, Gymnasiet Helsingin Yhteislyseo, Hatanpää högstadium och gymnasium, Rovaniemi skoldistrikt/korkalovaara högstadium och gymnasium. Syftet med denna rapport är att förmedla kunskap om strålningsläget i den finländska miljön till alla intresserade. Strålsäkerhetscentralen förmedlar regelbundet uppgifter om övervakningen till Europeiska kommissionen och denna rapport är ett sammandrag av de uppgifter som sänts till kommissionen. Rapporten kan hittas också på Strålsäkerhetscentralens hemsidor i adressen: www.stuk.fi. Raimo Mustonen Biträdande direktör 4

STUK-B -TKO 3 MUSTONEN Raimo (ed.). Surveillance of environmental radiation in Finland. Annual Report 2001. STUK-B-TKO 3. Helsinki 2002. 54 pp. Key words: Preface radiation surveillance, external radiation, airborne radioactivity, deposition, water, milk, foodstuffs, human body The main goal of the surveillance of environmental radioactivity is to be always aware of levels of radiation to which the public is exposed. Another goal is to detect all remarkable changes in levels of environmental radiation and radioactivity. Compliance with the basic safety standards laid down for protection of health of the general public against dangers arising from ionising radiation can be ensured with environmental radiation surveillance. Running of surveillance programmes on continuous basis also maintains and develops competence and readiness to respond to radiological emergencies. Surveillance of environmental radioactivity in Finland is one of the official obligations of the Radiation and Nuclear Safety Authority (STUK). This obligation is based on the national and the European Communities legislation. The Finnish radiation protection legislation appoints STUK as the national authority responsible for surveillance of environmental radioactivity, and the Euratom Treaty assumes continuous monitoring of levels of radioactivity in the air, water and soil in the Member States. In Finland, also the Finnish Meteorological Institute (FMI) and the Defence Forces are monitoring environmental radiation at their own stations. This report summarises the results of environmental radiation surveillance in 2001. The report also contains some comparisons with results from the previous years. The results are collected from monitoring programmes of STUK, FMI and the Defence Forces Research Institute of Technology. Nuclear power plant licensees are responsible for environmental surveillance in the vicinity of nuclear power plants in Finland. Those results are reported elsewhere. STUK s partners in surveillance of environmental radioactivity are collecting and delivering environmental samples for laboratory analyses, or are participating in whole-body counting. STUK would like to express its gratitude to the following institutions for the successful co-operation: Defence Forces, Finnish Meteorological Institute, FMI Observatory of Sodankylä, Southeast Finland Regional Environment Centre, North Ostrobothnia Regional Environment Centre, Lapland Regional Environment Centre, Southeast Finland Frontier Guard District, Lapland Frontier Guard District, Jyväskylä Airport, Rescue Centre of Kotka, Water works of Turku and Oulu. Health Department of Helsinki/ Maria Hospital, Tampere University Central Hospital, Lapland Central Hospital, Secondary school of Helsingin yhteislyseo, Secondary school of Hatanpää in Tampere, Secondary school of Korkalovaara in Rovaniemi. This report is addressed to all who are interested in environmental radioactivity in Finland. STUK delivers monitoring data also to the European Commission on regular basis, and this report is a summary of the results delivered to the Commission. The report is also available at the STUK s home pages www.stuk.fi. Raimo Mustonen Deputy Director 5

STUK-B- TKO 3 Sisällysluettelo ESIPUHE 3 SISÄLLYSLUETTELO 6 1 YHTEENVETO 9 2 ULKOINEN SÄTEILY 12 3 ULKOILMAN RADIOAKTIIVISET AINEET 17 4 ULKOILMAN KOKONAISBEETA-AKTIIVISUUS 24 5 LASKEUMAN RADIOAKTIIVISET AINEET 29 6 PINTAVEDEN RADIOAKTIIVSET AINEET 33 7 JUOMAVEDEN RADIOAKTIIVISET AINEET 37 8 MAIDON RADIOAKTIIVISET AINEET 41 9 ELINTARVIKKEIDEN RADIOAKTIIVISET AINEET 46 10 RADIOAKTIIVISET AINEET IHMISESSÄ 50 6

STUK-B -TKO 3 Innehållsförteckning FÖRTAL 4 INNEHÅLLSFÖRTECKNING 7 1 SAMMANDRAG 10 2 EXTERN STRÅLNING 13 3 RADIOAKTIVA ÄMNEN I UTELUFT 18 4 TOTAL BETAAKTIVITETET I UTELUFT 25 5 RADIOAKTIVA ÄMNEN I NEDFALL 30 6 RADIOAKTIVA ÄMNEN I YTVATTEN 34 7 RADIOAKTIVA ÄMNEN I DRICKSVATTEN 38 8 RADIOAKTIVA ÄMNEN I MJÖLK 42 9 RADIOAKTIVA ÄMNEN I LIVSMEDEL 47 10 RADIOAKTIVA ÄMNEN I MÄNNISKOKROPPEN 51 7

STUK-B- TKO 3 Contents PREFACE 5 CONTENTS 8 1 SUMMARY 11 2 EXTERNAL RADIATION 14 3 AIRBORNE RADIOACTIVE SUBSTANCES 19 4 GROSS BETA ACTIVITY OF GROUND-LEVEL AIR 26 5 RADIONUCLIDES IN DEPOSITION 31 6 RADIOACTIVE SUBSTANCES IN SURFACE WATER 35 7 RADIOACTIVE SUBSTANCES IN DRINKING WATER 39 8 RADIOACTIVE SUBSTANCES IN MILK 43 9 RADIOACTIVE SUBSTANCES IN FOODSTUFFS 48 10 RADIOACTIVITY IN MAN 52 8

STUK-B -TKO 3 1 Yhteenveto Tämä raportti on kansallinen yhteenveto ympäristön säteilyvalvonnan tuloksista Suomessa vuonna 2001. Raporttiin ovat tuloksia toimittaneet Säteilyturvakeskuksen lisäksi myös Ilmatieteen laitos ulkoilman kokonaisbeeta-aktiivisuudesta ja Puolustusvoimien teknillinen tutkimuslaitos ulkoilman radioaktiivisista aineista yhdellä valvonta-asemalla. Ympäristön säteilyvalvontaohjelma sisältää ulkoisen annosnopeuden jatkuvan ja automaattisen monitoroinnin, ulkoilman radioaktiivisten aineiden ja kokonaisbeeta-aktiivisuuden monitoroinnin, radioaktiivisen laskeuman, pinta- ja juomaveden, maidon ja elintarvikkeiden radioaktiivisuuden säännöllisen monitoroinnin sekä ihmisen kehossa olevien radioaktiivisten aineiden monitoroinnin. Vuoden 2001 tulokset osoittavat, että ympäristössä olevat keinotekoiset radioaktiiviset aineet ovat peräisin vuoden 1986 Tshernobylin onnettomuudesta ja ilmakehässä 1950- ja 1960-luvuilla tehdyistä ydinkokeista. Näiden lisäksi havaittiin viisi kertaa erittäin pieniä määriä lyhytikäistä jodi-131 isotooppia ja kolme kertaa koboltti-60 isotooppia ulkoilmassa. Näiden aineiden pitoisuudet olivat kuitenkin niin pieniä, ettei niiden esiintymisellä ollut mitään vaikutuksia ihmisten terveydelle. Suomalaiset saavat eri säteilylähteistä keskimäärin vuoden aikana noin 4 msv säteilyannoksen. Valtaosa tästä säteilyannoksesta aiheutuu maaperässä olevista luonnon radioaktiivisista aineista ja kosmisesta säteilystä. Ympäristön keinotekoisten radioaktiivisten aineiden aiheuttama säteilyaltistus vuonna 2001 oli merkityksettömän pieni kokonaissäteilyaltistukseen verrattuna. Keinotekoisten radioaktiivisten aineiden arvioidaan aiheuttaneen vuonna 2001 keskimäärin noin 0,02-0,03 msv keskimääräisen säteilyannoksen, eli alle 1 % lisäyksen väestön kokonaissäteilyaltistukseen. Vuoden 2001 tulokset osoittavat myös, että vuoden aikana ei tapahtunut sellaisia radioaktiivisten aineiden päästöjä ympäristöön, joilla olisi haittavaikutuksia ihmisen terveydelle tai ympäristölle. 9

STUK-B- TKO 3 1 Sammandrag Denna rapport är ett nationellt sammandrag av strålningsövervakning av miljön i Finland år 2001. Huvuddelen av resultaten är från Strålsäkerhetscentralen, men i rapporten ingår uppgifter även från Meteorologiska institutet angående total betaaktivitet i uteluft och från en mätstation vid Försvarsmaktens Tekniska Forskningsinstitut angående radioaktiva ämnen i uteluft. Miljöstråltillsynens program omfattar fortlöpande automatisk monitering av extern dosrat, monitering av radioaktiva ämnen och total betaaktivitet i uteluft, regelbunden monitering av radioaktivt nedfall, radioaktivitet i yt- och dricksvatten, mjölk och livsmedel samt radioaktiva ämnen i människokroppen. Resultaten för år 2001 visar, att de artificiella radioaktiva ämnena i miljön härrör från olyckan i Tjernobyl år 1986 och från kärnvapenprov i atmosfären på 1950- och 1960-talet. Fem gånger har dessutom observerats ytterst små mängder kortlivad jod-131 isotop och tre gånger kobolt-60 isotop i uteluften. Dessa ämnen förekom dock i så små halter, att de inte har haft någon inverkan på människors hälsa. Finländarnas stråldos från olika strålningskällor är årligen i medeltal 4 msv. Huvuddelen därav härrör från naturliga radioaktiva ämnen i marken och från den kosmiska strålningen. Artificiella radioaktiva ämnen stod år 2001 för en obetydligt liten del av bestrålningen jämfört med den totalstråldosen. De artificiella ämnena beräknas ha orsakat i medeltal cirka 0,02-0,03 msv stråldos år 2001, eller mindre än 1 % tillägg till befolkningens totalstråldos. Resultaten för Finland år 2001 visar också, att under året hände det inga sådana utsläpp av radioaktiva ämnen till miljön som skulle ha haft någon skadeverkan på människors hälsa eller på miljön. 10

STUK-B -TKO 3 1 Summary This report is the national summary of the results obtained in surveillance of environmental radioactivity in Finland in 2001. The Finnish Radiation and Nuclear Safety Authority (STUK) has produced most of the results, but also the Finnish Meteorological Institute and the Defence Forces Research Institute of Technology have delivered results to this report, on gross beta activity in outdoor air and on airborne radioactive substances, respectively. The surveillance programme on environmental radioactivity contains continuous and automated monitoring of external dose rate in air, regular monitoring of radioactive substances and gross beta activity in outdoor air, radioactive substances in deposition, in surface and drinking water, milk, foodstuffs, and in human body. The results of 2001 show that artificial radionuclides in the environment originate from the Chernobyl accident in 1986 and from atmospheric nuclear tests performed in 1950 s and 1960 s. In addition to these, very small amounts of shortlived artificial iodine-131 isotope and cobalt-60 isotope in outdoor air were detected five and three times, respectively. Their concentrations were, however, so small that their appearance had no impact to human health or the environment. The average annual dose of Finns, received from different radiation sources, is about 4 msv. Majority of this annual dose is caused by natural radionuclides in soil and bedrock, and by the cosmic radiation. The exposure to radiation of artificial radionuclides in the environment in 2001 was insignificant compared with the total annual dose. In 2001, artificial radionuclides in the environment were estimated to cause about 0.02-0,03 msv radiation dose, or less than 1% increase to the total radiation exposure of the population. The results also show that in 2001 there were no such environmental releases of radioactive substances which would have any harmful effects on human health or the environment. 11

STUK-B- TKO 3 2 Ulkoinen säteily Suomessa säteilyn ulkoista annosnopeutta valvotaan reaaliaikaisella ja kattavalla mittausasemaverkolla. STUKin ja paikallisten pelastusviranomaisten ylläpitämään automaattiseen valvontaverkkoon kuuluu noin 290 GM-antureilla varustettua mittausasemaa (Kuva 2.1). Myös Ilmatieteen laitos ja puolustusvoimat seuraavat ulkoisen säteilyn annosnopeutta omilla havaintoasemillaan. Lisäksi kunnilla on valmiudet ulkoisen säteilyn manuaaliseen valvontaan. Kuvassa 2.2 on esimerkki valvonta-aseman säteilyanturista. Tulosten keruu STUKin automaattisen valvontaverkon tuottamat mittaustulokset kerätään normaalisti kerran vuorokaudessa ja talletetaan säteilyvalvonnan tietojärjestelmään USVAan. Sen keskuslaitteisto sijaitsee STUKin tiloissa ja tietoliikenne keskuslaitteiston ja mittausasemien välillä tapahtuu pääasiassa yleisen puhelinverkon kautta. Hälytysten käsittely Mikäli jollakin verkon asemalla säteilytaso ylittää hälytysrajan (0,4 µ Sv h -1 ), asema välittää hälytysviestin sekä USVAan että Helsingin hätäkeskukseen. Samalla käynnistyy automaattinen mittausasemien luku noin 100 km säteellä hälyttäneen aseman ympäristössä. Myös hälytyksen syyn selvittäminen alkaa välittömästi. Säteilyannos Suomessa ulkoisen säteilyn tausta-annosnopeus vaihtelee välillä 0,04-0,3 µ Sv h -1 maaperästä, vuodenajasta ja säätilasta riippuen. Vuoden 2001 aikana valvonnassa ei havaittu poikkeamia taustasäteilystä. Suurin osa ulkoisesta annoksesta aiheutuu maaperän luonnollisesta radioaktiivisuudesta ja avaruuden kosmisesta säteilystä. Maaperässä olevista keinotekoisista radioaktiivisista aineista (lähinnä Tšernobyl-laskeumasta) aiheutui suomalaisille vuonna 2001 keskimäärin 0,02 msv ulkoinen säteilyannos. Tämä on vain noin yksi kahdeskymmenesosa maaperän ja rakennusmateriaalien sisältämien luonnon radioaktiivisten aineiden aiheuttamasta keskimääräisestä ulkoisen säteilyn vuosiannoksesta. Tulosten välittäminen eteenpäin STUK toimitti vuonna 2001 päivittäin yhdeksän eri puolella Suomea sijaitsevan mittausaseman yhden tunnin tulokset julkisille www-sivuilleen (www.stuk.fi). Kahdeksan aseman mittaustulokset on esitetty kuvassa 2.3. STUK toimittaa päivittäin ulkoisen säteilyn mittaustuloksia myös Euroopan komissiolle sekä ylläpitää palvelinta, josta muut maat voivat halutessaan hakea Suomen säteilytietoja. Yhteyshenkilö: Juhani Lahtinen, Säteilyturvakeskus (juhani.lahtinen@stuk.fi). 12

STUK-B -TKO 3 2 Extern strålning Den extern strålningsraten i Finland övervakas i realtid med ett heltäckande nät för övervakning av strålning. I Strålsäkerhetscentralens och de lokala räddningstjänstmyndigheternas automatiska övervakningsnät ingår ca 290 mätstationer som försetts med GM-detektorer (bild 2.1). Även Meteorologiska institutet och försvarsmakten följer med den extern strålningsraten med sina egna mätstationer. Dessutom har kommunerna beredskap att manuellt övervaka extern strålning. Ett exempel av mätstationens detektor visas i bild 2.2. Registrering av mätvärdena Mätvärdena från Strålsäkerhetscentralens automatiska övervakningsnät registreras normalt en gång i dygnet och deponeras i stråltillsynens datasystem USVA. Dess centraldator finns på Strålsäkerhetscentralen och datatrafiken mellan centraldatorn och mätstationerna sker i huvudsak via det vanliga telefonnätet. Hantering av alarm Om strålningsnivån på någon mätstation i nätet överstiger larmgränsen 0,4 µ Sv h -1, så sänder stationen ett alarmmeddelande till både USVA och Helsingforsregionens alarmcentral. Samtidigt startar en automatisk avläsning av mätstationerna inom ca 100 km radie från den alarmerande stationen. Utredningen av orsaken till alarmet inleds även omedelbart. Stråldos I Finland varierar den extern strålningens bakgrundsdosrat inom intervallet 0,04-0,3 µ Sv h -1 beroende på jordmån, årstid eller väderlek. Inga avvikelser från bakgrundsnivån observerades i den extern strålningen under år 2001. Den största delen av stråldosen från extern strålningen förorsakas av naturlig radioaktivitet i jordmån och den kosmiska strålningen. Artificiella radionuklider i jordmån orsakade år 2001 i medeltal 0,02 msv stråldos till finländarna. Detta är ca. en tjugondedel av den årlig extern dos, som naturliga radionuklider i jordmån och byggnadsmaterialer orsakar. Förmedling av mätvärdena Under år 2001 visade Strålsäkerhetscentralen dagligen mätvärdena från nio mätstationer på olika håll i Finland på sina offentliga www-sidor (www.stuk.fi). Mätvärdena från åtta stationer finns i bild 2.3. Strålsäkerhetscentralen sänder även dagligen mätvärden för den extern strålningen till Europakommissionen samt upprätthåller en server, där andra länder vid behov kan avläsa uppgifter om strålningen i Finland. Kontaktperson: Juhani Lahtinen, Strålsäkerhetscentralen (juhani.lahtinen@stuk.fi) 13

STUK-B- TKO 3 2 External radiation Finland has an automatic nation-wide monitoring network for external dose rate, which consists of some 290 stations equipped with GM tubes (Fig. 2.1). The maintenance and development of the network are carried out by STUK in close co-operation with local emergency authorities. In addition, the Finnish Meteorological Institute and the Defence Forces have their own monitoring stations, and the municipalities maintain preparedness for performing manual radiation measurements in case of a radiological emergency. An example of radiation detector is shown in Figure 2.2. Data collection In normal conditions the monitoring results from the automatic network are collected once a day and stored in the data management system (USVA) of radiation surveillance. The central hardware of the USVA system is located in the facilities of STUK, and the data communication between the central equipment and monitoring stations is based on the use of the public telephone network. Handling of alarms If the dose rate at any monitoring station exceeds a pre-set alarm level of 0.4 µ Sv h -1 the station in question automatically sends alarm messages both to the USVA system and to the regional alarm centre of Helsinki. USVA then forwards the message to the GSM phones of radiation officers on duty and starts a special procedure in order to gather the latest measurement data from the stations situated within a distance of about 100 kilometres from the alarming station. Also activities aiming at finding out the cause of alarm will be commenced as soon as possible after the alarm. Radiation dose The background dose rate in Finland varies from 0.04 to 0.3 µ Sv h -1 depending on the soil type, season and weather conditions. During the year 2001 no radiation levels higher than normal background were observed. The major part of the radiation dose from external radiation is caused by natural radioactivity in soil and by cosmic radiation. Artificial radionuclides in soil were estimated to cause an average dose of 0.02 msv to Finns in 2001. This is about one twentieth of the annual external dose due to natural radioactivity in soil and in construction materials. Delivering of data All monitoring stations are read every day early in the morning. The data are mean values of dose rates during one hour. Monitoring data from nine stations are available on the public home pages of STUK (www.stuk.fi). The whole-year data from eight of the stations are shown in Fig. 2.3. STUK sends once a day dose-rate data to the European Commission and maintains a server that can be accessed by authorised foreign organisations whenever they are interested in the Finnish radiation data. Contact person: Juhani Lahtinen, Radiation and Nuclear Safety Authority (juhani.lahtinen@stuk.fi) 14

STUK-B -TKO 3 Kuva 2.1. Ulkoisen säteilyn valvontaverkon automaattiset mittausasemat. Kuvassa nimettyjen asemien mittaus-tulokset on esitetty kuvassa 2.3. Bild 2.1. Automatiska mätstationer i nätet för extern strålning. På bilden utpekas de mätstationer, vars mätvärden finns i bild 2.3. Fig. 2.1. Automatic dose-rate monitoring stations. The names refer to stations whose results are shown in Fig. 2.3. Kuva 2.2. Ulkoisen säteilyn valvonta-aseman mittausanturi (8459 Kestilä). Bild 2.2. Detektor av en mätstation för extern strålning (8459 Kestilä). Fig. 2.2. Detector of an automatic dose-rate monitoring station (8459 Kestilä). 15

STUK-B- TKO 3 KOKKOLA µsv/h 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 tammi maalis touko heinä elo loka joulu µsv/h 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 HELSINKI tammi maalis touko heinä elo loka joulu µsv/h 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 LOVIISA tammi maalis touko heinä elo loka joulu µsv/h 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 RAUMA tammi maalis touko heinä elo loka joulu µsv/h 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 ROVANIEMI tammi maalis touko heinä elo loka joulu µsv/h 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 KAJAANI tammi maalis touko heinä elo loka joulu µsv/h KOTKA 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 tammi maalis touko heinä elo loka joulu µsv/h 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 KUOPIO tammi maalis touko heinä elo loka joulu Kuva 2.3. Ulkoisen säteilyn annosnopeus kahdeksalla mittausasemalla vuonna 2001. Pitkähkö katkos Kotkan valvonta-aseman toiminnassa johtui laiterikosta. Bild 2.3. Extern dosrater vid åtta mätstationer år 2001. Det långa avbrottet för Kotkastationens del beror på söndrig detektor. Fig. 2.3. Observed radiation levels at eight monitoring stations in 2001.The long gap in the data from Kotka was due to a broken detector system. 16

STUK-B -TKO 3 3 Ulkoilman radioaktiiviset aineet STUK valvoo pintailman radioaktiivisten aineiden pitoisuutta kahdeksalla ja Puolustusvoimat yhdellä paikkakunnalla eri puolilla Suomea (Kuva 3.1). Molempien ydinvoimalaitosten ympäristössä - Loviisassa ja Olkiluodossa - on neljä voimayhtiöiden valvonta-asemaa. Yhteenveto voimalaitoksien ympäristöjen säteilyvalvonnasta julkaistaan raporttisarjassa STUK-B-YTO. Näytteiden keräys Ulkoilman sisältämiä radioaktiivisia aineita valvotaan keräämällä suuri määrä ilmaa suodattimen läpi, jolloin ilmassa olevat radioaktiiviset aineet jäävät suodattimeen. Lasikuitusuodatin kerää radioaktiivisia aineita sisältävät hiukkaset; aktiivihiilisuodatin puolestaan pidättää kaasumaisia aineita kuten radioaktiivista jodia. Näytteiden keräys tehdään erityisillä tätä varten suunnitelluilla kerääjillä. Helsingissä STUKin toimipisteessä sijaitseva laitteisto kerää, käsittelee ja analysoi näytteen sekä raportoi tulokset automaattisesti (Kuva 3.2). Näytteiden käsittely ja mittaus Tarkkojen laboratoriossa tehtävien analyysien avulla suodattimista voidaan havaita hyvin pienet määrät radioaktiivisia aineita. Laboratoriossa lasikuitusuodatin puristetaan napiksi, asetetaan muovipurkkiin ja mitataan gammaspektrometrillä. Radioaktiivisten aineiden havaitsemisraja (µbq m -3 ) on nuklidikohtainen ja riippuu mm. suodatetusta ilmamäärästä, näytteen sisältämistä muista radioaktiivisista aineista, näytteen iästä, mittausajasta, ilmaisimen havaitsemistehokkuudesta ja taustasuojasta (Taulukko I). Havaitsemisrajat ovat tyypillisesti alle miljardisosia siihen pitoisuuteen nähden, joka aiheuttaisi väestön suojaustoimenpiteitä. Tulokset Kuvassa 3.3 on esitetty 137 Cs-pitoisuuden viikkokeskiarvo havaintoasemittain. Kuva 3.4 puolestaan esittää Helsingin seudun 137 Cs-pitoisuuden vuorokausiarvot vuonna 2001. Kuvassa 3.5 on 137 Cs-pitoisuuden pitkän aikavälin tulokset Helsingin seudulla. Pieniä määriä muita kuin Tshernobyl-onnettomuudesta peräisin olevia radioaktiivisia aineita havaittiin kahdeksan kertaa vuoden aikana. Havainnot on esitetty taulukossa II. Vastaavanlaisia normaalista poikkeavia havaintoja tehdään yleensä toistakymmentä kertaa vuodessa. Aineiden varmaa alkuperää on usein vaikea osoittaa. Radioaktiivisten aineiden määrät olivat kuitenkin niin pieniä, ettei niistä aiheudu mitään terveyshaittoja. Vuonna 2001 suomalaiset saivat ulkoilman keinotekoisista radioaktiivisista aineista keskimäärin noin 0,000001 msv säteilyannoksen. Yhteyshenkilö: Teemu Siiskonen, Säteilyturvakeskus (teemu.siiskonen@stuk.fi). 17

STUK-B- TKO 3 3 Radioaktiva ämnen i uteluft Strålsäkerhetscentralen övervakar halten av luftburna radioaktiva ämnen nära jordytan på åtta orter och försvarsmakten på en ort i Finland (bild 3.1). Nära kärnkraftverken i Lovisa och Olkiluoto har kraftbolagen fyra mätstationer, och deras resultat raporteras på Strålsäkerhetscentralens rapportserie STUK-B-YTO. Insamling av prov Radioaktiva ämnen i uteluften övervakas genom att stora mängder luft pumpas genom ett filter, varvid de radioaktiva ämnena fastnar i filtret. Ett glasfiberfilter fångar partiklar som kan innehålla radioaktiva partiklar, och ett filter av aktivt kol fångar gasformiga ämnen, t.ex. radioaktivt jod. Proven insamlas med en apparat som enkom planerats för detta ändamål. En utrustning på Strålsäkerhetscentralen i Helsingfors insamlar provet, hanterar och analyserar det samt rapporterar mätresultaten automatiskt (bild 3.2). Hantering och mätning av proven Med hjälp av noggranna analyser i laboratorier kan ytterst små mängder radioaktiva ämnen som fastnat i filtren observeras. I laboratoriet komprimeras ett glasfiberfilter till en knapp, som placeras i en plastburk och mäts med en gammaspektrometer. Observationsgränsen uttrycks i µbq m -3 och beror bl.a. på vilken nuklid det gäller, hur stor mängd luft som passerat filtret, andra radioaktiva ämnen i provet, provets ålder, mättiden, detektorns känslighet samt skyddet mot bakgrundsstrålning (Tabell I). Observationsgränserna är i allmänhet under en miljarddel av den koncentrationsnivå som skulle föranleda åtgärder för att skydda befolkningen. Mätresultat Bild 3.3 visar 137 Cs-konsentrationernas veckomedeltal på mätstationer under år 2001. Bild 3.4 visar dagliga 137 Cs-konsentrationer i Helsingfors år 2001 och bild 3.5 visar 137 Cs-konsentrationer på en längre tidsintervall i Helsingfors regionen. Ytterst små mängder radioaktiva ämnen, som inte härrör från Tjernobyl olyckan, observerades 8 gånger år 2001 (Tabell II). I allmänhet görs årligen ett tiotal motsvarande observationer som avviker från det normala och det är ofta svårt att fastställa varifrån ämnena kommit. Mängderna av radioaktiva ämnen var dock så små, att de inte utgorde en hälsorisk. År 2001 fick finländarna i medeltal ca. 0,000001 msv stråldos från artificiella radioaktiva ämnen i luften. Kontaktperson: Teemu Siiskonen, Strålsäkerhetscentralen (teemu.siiskonen@stuk.fi). 18

STUK-B -TKO 3 3 Airborne radioactive substances STUK operates eight sampling stations for nationwide monitoring of airborne radioactive substances. Defence Forces has one station (Fig. 3.1). In addition, four samplers are located around each of the nuclear power plants in Loviisa and Olkiluoto. Their results are reported elsewhere. Sampling Sampling is performed using a specially designed sampler which filtrates large amounts of air. Airborne radioactive particles are deposited on glassfibre filters whereas charcoal filters are used for gaseous species such as iodine. The samplers are manually operated but the one located in the headquarters of STUK, Helsinki, is fully automated: it filtrates radioactive substances from the air, monitors the dose rate above the filter in realtime, changes the filter, prepares the filter for onsite high-resolution gamma-ray analysis and reports the data in www-pages (Fig. 3.2). Pre-treatment and analysing Small quantities of radioactive material may be detected in the samples using sophisticated laboratory analyses. In the laboratory the glass-fibre filters are compressed, substituted into plastic beakers and analysed with a high-resolution gamma-ray spectrometer. Nuclide-specific minimum detectable concentration (µbq m -3 ) depends on filtered air volume, activity of other radionuclides in the sample, measuring time and decay time before the measurement, detection efficiency and background shield (Table I). Detection limits are typically billion times smaller than the concentrations that may cause protective actions. Results Weekly averages of 137 Cs concentrations in outdoor air at the monitoring stations are shown in Figure 3.3. Figure 3.4 presents the daily 137 Cs concentrations in Helsinki and Figure 3.5 shows the longtime trend of 137 Cs concentration in Helsinki area. Very small quantities of radioactive substances, not originated from the Chernobyl accident, were detected 8 times in outdoor air in 2001. This is typical amount of such anomalous observations in a year. The concentrations of these radionuclides were, however, so small that they had no health implications. Often the origin of these anomalous radionuclides is difficult to identify. Airborne artificial radioactive substances were estimated to cause about 0,000001 msv radiation dose to Finns in 2001. Contact person: Teemu Siiskonen, Radiation and Nuclear Safety Authority (teemu.siiskonen@stuk.fi). 19

STUK-B- TKO 3 Kuva 3.1. Ulkoilman ja laskeuman sisältämien radioaktiivisten aineiden monitorointiasemat. Puolustusvoimat ylläpitää Ylöjärven asemaa ja analysoi ilmankerääjän näytteet. STUK ylläpitää muita asemia ja analysoi niiden näytteet. Bild 3.1. Mätstationer för radioaktiva ämnen i uteluft och nedfall. Försvarsmakten har en station i Ylöjärvi och analyserar luftproven. Strålsäkerhetscentralen upprätthåller de övriga stationerna och analyserar proven från dem. Fig. 3.1. Sampling locations for airborne radioactive substances and deposition. Kuva 3.2. Helsingissä sijaitseva automaattinen ilman aerosolien suurtehokerääjä. Bild 3.2. Den automatiskt högeffektiva samlaren som insamlar luftburen aerosoler i Helsingfors. Fig. 3.2. Automatic high-volume air sampler in Helsinki. 20

STUK-B -TKO 3 Taulukko I. Ilmankerääjien virtausnopeudet, näytteenvaihtotiheydet, eräiden radionuklidien tyypilliset havaitsemisrajat sekä beryllium-7 ( 7 Be) pitoisuuden tyypilliset vaihteluvälit. Beryllium-7 on luonnon radionuklidi, jota syntyy ilmakehässä kosmisen säteilyn ja ilmakehän atomien välisissä reaktioissa. Tabell I. Luftflödet genom filtret, provtagnigsfrekvenserna, typiska observationsgränser för några radionuklider, samt typiska halter av beryllium-7 ( 7 Be). Beryllium-7 är en naturlig radionuklid som skapas i reaktioner mellan kosmisk strålning och atomer i atmosfären. Table I. Flow rates of the high-volume air samplers, the sampling frequencies, typical detection limits for some radionuclides and typical concentrations of Beryllium-7 ( 7 Be) in outdoor air. Beryllium-7 is a natural radionuclide which originates from nuclear reactions between the cosmic radiation and atoms of the atmosphere. Site Flow rate Frequency Typical detection limit (µbq/m 3 ) Detected (µbq/m 3 ) (m 3 h -1 ) (wk -1 ) 134 Cs 137 Cs 131 I 7 Be Helsinki 550 7 0,9 1,1 1,4 300 5000 Kotka 900 1 0,1 0,2 0,4 1000 5000 Imatra 150 2 0,4 0,4 0,7 800 4000 Ylöjärvi 150 2 0,2 0,3 0,5 1000 3000 Jyväskylä 140 2 0,3 0,4 0,8 700 5000 Kajaani 900 1 0,2 0,1 0,4 400 5000 Rovaniemi 900 1 0,2 0,2 0,6 500 5000 Sodankylä 150 2 0,5 0,5 1,4 700 5000 Ivalo 150 2 0,3 0,3 0,6 400 4000 Taulukko II. Ilmankeräysasemilla tehdyt muiden kuin Tshernobylin onnettomuudesta peräisin olevien keinotekoisten radioaktiivisten aineiden havainnot vuonna 2001. Jyväskylän lähistöllä sijaitsevalla valvonta-asemalla havaitaan usein pieniä määriä radioaktiivista jodia, joka on mitä ilmeisimmin peräisin lähistöllä sijaitsevasta radioaktiivisia lääkeaineita valmistavasta yrityksestä. Yrityksen päästöjä mitataan jatkuvasti. Havaitut jodimäärät ovat hyvin pieniä, eikä niistä aiheudu alueen asukkaille terveydellistä haittaa. Tabell II. Observationer av de artificiella radionukliderna som inte härstammar från Tjernobyl olyckan i uteluften år 2001. Övervakningsstationen i närheten av Jyväskylä observerar ganska ofta små mängder radioaktiv jod, som mest sannolikt härstammar från ett företag som tillverkar radiofarmaka. Företagets utsläpp är kontinuerligt övervakad. De observerade jodmängderna är så små, att de orsakar ingen hälsorisk till befolkningen på närområdet. Table II. Observations of artificial radionuclides other than those from the Chernobyl accident in outdoor air in 2001. Small amounts of radioactive iodine are often observed in the vicinity of Jyväskylä. This iodine comes most probably from a company manufacturing radiopharmaceuticals. Releases from the factory are continuously monitored. The observed amounts of radioactive iodine cause no health risk to the inhabitants in the region. Sampling period Site Nuclide Concentration (uncertainty) µbq/m 3 16.4. 23.4.2001 Jyväskylä 131 I 1,0 (20 %) 16.5. 17.5.2001 Helsinki 60 Co 2,2 (16 %) 17.9. 2 4.9.2001 Imatra 60 Co 0,3 (20 %) 29.10. 5.11.2001 Imatra 60 Co 0,5 (16 %) 12. 19.11.2001 Jyväskylä 131 I 1,1 (19 %) 19. 26.11.2001 Jyväskylä 131 I 1,3 (18 %) 26.11. 3.12.2001 Jyväskylä 131 I 0,9 (22 %) 26. 31.12.2001 Jyväskylä 131 I 1,5 (16 %) 21

STUK-B- TKO 3 14.RWND 12 10 P 8 T 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 µ % :HHN 14,PDWUD 12 10 P 8 T 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 µ % :HHN 14 <O MlUYL 12 10 P 8 T 6 µ % 4 2 0 0 10 20 30 40 50 :HHN 14 -\YlVN\Ol 12 10 P 8 T 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 µ % :HHN 14.DMDDQL 12 10 P 8 T 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 µ % :HHN 14 5RYDQLHPL 12 10 P 8 T 6 4 2 0 0 10 20 30 40 50 µ % :HHN 14 12 10 P 8 T 6 µ % 4 2 6RGDQN\Ol 0 0 10 20 30 40 50 :HHN 14 12 10 P 8 T 6 µ % 4 2,YDOR 0 0 10 20 30 40 50 Kuva 3.3. 137 Cs -pitoisuuksien viikkokeskiarvot ulkoilmassa eri valvonta-asemilla vuonna 2001. Bild 3.3. Veckomedeltal av 137 Cs-konsentrationer i uteluften på olika mätstationer år 2001. Fig. 3.3. Weekly averages of airborne 137 Cs concentrations at different monitoring stations in 2001. :HHN 22

STUK-B -TKO 3 12 10 +HOVLQNL 8 P T µ% 6 4 2 0 Jan-01 Feb-01 Mar-01 Apr-01 May-01 Jun-01 Jul-01 Aug-01 Sep-01 Oct-01 Nov-01 Dec-01 Kuva 3.4. Ilman 137 Cs-pitoisuuden vuorokausikeskiarvot Helsingissä vuonna 2001. Bild 3.4. Dagliga medelvärden av 137 Cs-konsentration i uteluft i Helsingfors år 2001. Fig. 3.4. Daily averages of airborne concentration of 137 Cs in Helsinki in 2001. 1,0E+06 1,0E+05 + HOVLQN L 1,0E+04 1,0E+03 P T µ% 1,0E+02 1,0E+01 1,0E+00 1,0E-01 1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 Kuva 3.5. Ilman 137 Cs-pitoisuus Helsingin seudulla vuosina 1968 2001. Ennen Tshernobylin onnettomuutta (v. 1986) esiintyvä 137 Cs on peräisin ilmakehässä tehdyistä ydinasekokeista. Tälle laskeumalle on tyypillistä kuvassa näkyvä vuodenaikaisvaihtelu. Bild 3.5. Luftburen 137 Cs-konsentrationer i Helsingfors regionen åren 1968 2001. Före Tjernobyl olyckan år 1986, 137 Cs härstammade från kärnvapenprov i atmosfären. Årstidsvariationerna som framgår av bilden är typiska för detta gamla nedfallet. Fig. 3.5. Airborne concentrations of 137 Cs in Helsinki in 1968 2001. Before the Chernobyl accident in 1986, 137 Cs originated from atmospheric nuclear weapon tests. The regular seasonal fluctuation seen in the figure is typical for this old deposition. 23

STUK-B- TKO 3 4 Ulkoilman kokonaisbeeta-aktiivisuus Ilmatieteen laitos on seurannut pintailman kokonaisbeeta-aktiivisuutta vuodesta 1959. Vuoden 2001 lopussa toiminnassa olleet asemat on esitetty kuvassa 4.1 ja esimerkki mittausasemasta kuvassa 4.2. Kahdellatoista asemalla kerätään viikottaiset ja kolmella asemalla vuorokautiset aerosolinäytteet. Näytteiden keräys Näytteet kerätään imemällä ulkoilmaa suodattimien läpi. Vuorokausisyklillä toimivilla asemilla suodattimet vaihdetaan joka aamu kello 8 Suomen talviaikaa. Suodattimet ovat pyöreitä ja halkaisijaltaan 240 mm. Vuorokaudessa suodatettu ilmamäärä on noin 3500 m 3. Laitteisto kerää hiukkaset, joiden aerodynaaminen halkaisija on alle 10-15 mm. Viikkosyklillä toimivilla asemilla suodattimet vaihdetaan maanantaiaamuisin kello 8 Suomen talviaikaa. Keräinlaitteistossa käytetään kahta suorakaiteen muotoista paperi- tai lasikuitusuodatinta, joiden koko on 120 mm x 140 mm. Viikossa suodatettu ilmamäärä paperisuodattimilla on noin 800 m 3 ja lasikuitusuodattimilla noin 4000 m 3. jälkeen, jolloin 222 Rn:n lyhytikäiset tytärnuklidit ovat hajonneet 210 Pb:ksi ja 220 Rn:n tytärnuklidit pysyväksi 208 Pb:ksi. Näin ollen mitattu kokonaisbeeta-aktiivisuus koostuu 210 Pb:stä sekä mahdollisista keinotekoisista radioaktiivisista aineista. Mittaukset tehdään automaattisella alfa/beetaanalysaattorilla, jossa ilmaisimina käytetään verrannollisuuslaskureita. Tulokset Kuvassa 4.3 on esitetty aerosolin pitkäikäisen beeta-aktiivisuuden viikkokeskiarvot 12 asemalla vuonna 2001. Käyrät kuvaavat lähinnä 210 Pb:n pitoisuutta pintailmassa. Koska ilmakehän 210 Pb on peräisin maaperästä ilmakehään siirtyneestä 222Rn:sta, riippuu 210 Pb:n pitoisuus suursäätilanteesta eli ilmamassojen stabiilisuudesta ja alkuperästä. Korkeimmat pitoisuudet ovat mantereellisissa ilmamassoissa ja pienimmät merellisissä ja arktisissa ilmamassoissa. Vuoden 2001 aikana ei seurantaohjelman puitteissa havaittu poikkeuksellista kokonaisbeeta-aktiivisuutta ilmassa. Yhteyshenkilö: Jussi Paatero, Ilmatieteen laitos (Jussi.Paatero@fmi.fi). Näytteiden mittaus Aerosolinäytteiden kokonaisbeeta-aktiivisuus mitataan noin viisi päivää keräyksen lopettamisen 24

STUK-B -TKO 3 4 Total betaaktivitetet i uteluft Meteorologiska institutet har mätt total betaaktivitet i luft nära markytan sedan år 1959. De fungerande mätstationerna mot slutet av år 2001 finns i bild 4.1 och ett exempel på en mätstation i bild 4.2. På tolv stationer mäts aerosolprov varje vecka och på tre stationer varje dag. Provtagning Proven tas genom att luften sugs genom filter. Endagsfiltren byts varje morgon klockan 8 enligt finländsk vintertid. Filtren är cirkelformiga med diametern 240 mm. Varje prov kommer från en luftmängd om ca 3500 m 3. Partiklar med en aerodynamisk diameter under 10-15 mm fastnar i filtret. Veckofilter byts varje måndag klockan 8 enligt finländsk vintertid. I apparaten används två rektangelformiga filter, som består av papper eller glasfiber och som har dimensionen 120 x 140 mm. Luftmängden är ca 800 m 3 i veckan genom pappersfiltret och ca 4000 m 3 i veckan genom glasfiberfiltret. Mätning av proven Aerosolprovens totala betaaktivitet mäts ca fem dagar efter det proven har tagits, varvid de kortlivade dotternukliderna till 222 Rn har blivit 210 Pb och dotternukliderna till 220 Rn har blivit stabilt 208 Pb. Den uppmätta totala betaaktiviteten består sålunda av 210 Pb och eventuell konstgjorda radioaktiva ämnen. Mätningarna utförs med en automatisk alfa/beta-analysator med proportionalitetsräknare. Mätresultat I bild 4.3 visas veckomedeltal av långlivad betaaktivitet på tolv stationer år 2001. Kurvorna visar närmast halten av 210 Pb i luften nära marken. Eftersom atmosfärens 210 Pb kommer från 222 Rn i marken, varierar halten av 210 Pb i takt med väderläget i stort, det vill säga luftmassornas stabilitet och ursprung. De högsta halterna finns i kontinentala luftmassor och de minsta i luft som rört sig ovanför hav eller arktiska områden. Någon exceptionellt hög betaaktivitet kunde inte observeras under år 2001. Kontaktperson: Jussi Paatero, Meteorologiska institutet (Jussi.Paatero@fmi.fi). 25

STUK-B- TKO 3 4 Gross beta activity of ground-level air The Finnish Meteorological Institute (FMI) has monitored gross beta activity of aerosol particles since 1959. The sampling stations in operation in 2001 are presented in Figure 4.1 and an example of a monitoring station in Figure 4.2. Daily aerosol samples are collected at three stations and weekly samples at twelve stations using filter sampling. Sample collection Daily aerosol samples are collected onto circular glass fibre filters with a diameter of 240 mm. The filters are changed every morning at 06 UTC. The air volume is about 3500 m 3 per day. The sampler collects aerosol particles with an aerodynamic diameter less than 10-15 mm depending on the wind speed. Filters of the samplers operating on weekly cycle are changed every monday at 06 UTC. The sampling equipment uses rectangular two paper or glass fibre filters with a filtering area of 120 mm x 140 mm. The weekly air volumes are 800 m 3 and 4000 m 3 for paper and glass fibre filters, respectively. carried out with an automatic alpha/beta analyser equipped with proportional counters as detectors. Results The weekly total beta activity concentrations at twelve stations in 2001 are presented in Figure 4.3. The curves are essentially records of concentration of 210 Pb, the long-lived daughter nuclide of the radioactive noble gas 222 Rn which enters the atmosphere by diffusion from the ground. Concentration of 210 Pb depends mainly on the stability and origin of the air masses at the site. The highest concentrations are associated with continental air masses. On the contrary, the lowest concentrations are associated with maritime and Arctic air masses because in these areas there are practically no sources of radon. No exceptional beta activity in outdoor air was detected in 2001 within the FMI s monitoring programme. Contact person: Jussi Paatero, Finnish Meteorological Institute (Jussi.Paatero@fmi.fi). Measurements The gross beta activity content of the filters are measured five days after the end of sampling when the short-lived radon ( 222 Rn) daughters have decayed to 210 Pb and the thoron ( 220 Rn) daughters have decayed to stable 208 Pb. Therefore the measured gross beta activity consists of 210 Pb and possible artifial beta emitters. The measurements are 26

STUK-B -TKO 3 Kilpisjärvi Kevo Sodankylä Rovaniemi Oulanka Maarianhamina Nurmijärvi Tikkakoski Helsinki Virolahti i Joensuu Kuva 4.1. Ilmatieteen laitoksen kokonais-beeta-aktiivisuuden seuranta-asemat vuoden 2001 lopussa. Bild 4.1. Meteorologiska institutets mätstationer för total betaaktivitet i slutet av år 2001. Fig. 4.1. FMI's stations for monitoring atmospheric gross beta-activity in the end of 2001.. Kuva 4.2. Ilmatieteen laitoksen ilmanlaadun seuranta-asema Kilpisjärvellä. Asemalla kerätään viikottaisia aerosolinäytteitä kokonaisbeeta-mittausta varten (ilmanottoputki on merkitty nuolella a ). Lisäksi asemalla seurataan jatkuvatoimisesti pintailman 222 Rn:ia sekä ulkoista säteilyä (nuoli b ). Bild 4.2. Meteorologiska institutets bevakningsstation för luftkvalitet i Kilpisjärvi. På stället samlas veckofiltren för totalbetamätningar (luft intag har märkts med pilen a ). Dessutom mätas 222 Rn i luften nära markytan samt yttre strålning (pilen b ) oavbrutet på stället. Fig. 4.2. The FMI s air quality monitoring station at Kilpisjärvi. Weekly aerosol samples are collected for gross beta measurements at the site (the sample inlet has been marked with the arrow a ). In addition the amount of 222 Rn in the ground-level air and external radiation (arrow b ) are monitored continuously. 27

STUK-B- TKO 3 750 0 750 0 750 0 ñ P 750 T 0 % 750 Q 0 WLR D750 WU Q 0 H F Q750 R 0 & LW\ 750 0 WLY F $ 750 0 750 0 750 0 750 0 01.01. 31.01. 02.03. 02.04. 02.05. 02.06. 02.07. 01.08. 01.09. 01.10. 01.11. 01.12. 31.12. 3YP'DWH Kevo Kilpisjärvi Sodankylä Oulanka Rovaniemi Joensuu Tikkakoski Virolahti Nurmijärvi Helsinki East Helsinki Mariehamn Kuva 4.3. Aerosolin pitkäikäisen beeta-aktiivisuuden viikkokeskiarvot (µbq/m 3 ) vuonna 2001. Bild 4.3. Veckomedeltal (µbq/m 3 ) för långlivad betaaktivitet i aerosoler år 2001. Fig. 4.3. Weekly mean values of aerosol-bound long-lived gross-beta activity (µbq/m 3 ) in 2001. 28

STUK-B -TKO 3 5 Laskeuman radioaktiiviset aineet Radioaktiivisella laskeumalla tarkoitetaan pölynä tai sadeveden mukana maahan ja veteen laskeutuneita radioaktiivisia aineita. Laskeuma-näytteiden analysointi antaa tietoa eri puolille maata tulevien radioaktiivisten aineiden määristä ja on lähtökohta tutkimuksille, jotka käsittelevät radioaktiivisten aineiden kulkeutumista maa- ja vesiympäristössä. Näytteiden keräys Laskeumanäytteitä kerätään jatkuvasti samoilla 9 paikalla kuin ilmanäytteitä (Kuva 3.1). Laskeumanäytteet kerätään ruostumattomasta teräksestä valmistetulla laitteella, jonka keräysala on 0,07 m 2. Laite ei erota sateen mukana tullutta märkää laskeumaa ja kuivaa laskeumaa toisistaan, vaan kerää ne yhteen. Talviajan näytteiden keruun helpottamiseksi laitteessa on lämmitysvastus, mikä pitää näytteen sulana ja varmistaa sen, että kaikki keräysastiaan satanut lumi tulee mukaan näytteeseen. Näytteiden keräysjakso on tavallisesti yksi kuukausi. Näytteiden käsittely ja analysointi Laboratoriossa näytteisiin lisätään Sr-Cs ja Ba-Ce -kantajia, ja näytteet tehdään happamiksi typpihapolla. Näytteet konsentroidaan haihduttamalla ja haihdutusjäännökset tuhitetaan. Gamma-säteilyä lähettävät radioaktiiviset aineet analysoidaan gammaspektrometrisesti joko haihdutusjäännöksestä tai tuhitetusta näytteestä. Strontium erotetaan näytteestä ionikromatograafisella menetelmällä, minkä jälkeen 90 Sr määritetään tytärnuklidinsa 90 Y:n kautta alhaistaustaisella verrannollisuuslaskurilla. Tulokset Vuoden 1986 jälkeen laskeumanäytteissä havaitut 137 Cs ja 90 Sr ovat pääasiassa peräisin Tshernobylin onnettomuudesta. Laskeuman mukana tulleet radioaktiiviset aineet liikkuvat paikallisesti, ja pieni osa niistä joutuu uudelleen ilmaan. Taulukossa V on 137 Cs:n ja 90 Sr:n laskeumat (Bq/m 2 ) vuonna 2001. Kuukausilaskeumat eri paikkakunnilla olivat pienet, muutamilla asemilla alle havaitsemisrajan. Yleisimmin käytetyillä mittausajoilla 137 Cs:n havaitsemisraja on noin 0,5 Bq/ m 2 /kk. Kuvassa 5.1. on 137 Cs - ja 90 Sr -laskeumat (Bq/ m 2 /kk) Helsingin seudulla vuodesta 1960 alkaen. Ennen vuotta 1986 havaittu laskeuma on peräisin ilmakehään tehdyistä ydinasekokeista. Tälle laskeumalle on tyypillistä kuvissa näkyvä vuodenaikaisvaihtelu. Yhteyshenkilö: Ritva Saxén, Säteilyturvakeskus, (ritva.saxen@stuk.fi). 29