Radioactivity concentrations in common brands of cement in Nigeria

Department of Physics, University of Ibadan, Ibadan, Nigeria

Received: 10 June 2006
Accepted: 21 September 2006

Abstract

Radioactivity concentrations of ²³⁸U, ²³²Th and ⁴⁰K in common brands of Portland cement in Nigeria have been measured using a shielded 7.6 cm × 7.6 cm NaI(Tl) detector coupled to a Canberra series 10 plus multichannel analyzer. The cement samples show significant spread in their radioactivity concentrations, even among samples of the same brand. The weighted means of the activity concentrations of ²³⁸U, ²³²Th and ⁴⁰K in the different brands were 52.4, 4.1 and 91.8 Bq/kg, respectively. The radium equivalent ranged between 29.1 and 128.1 Bq/kg with a weighted mean value of 68.5 Bq/kg. The values are lower than corresponding values in cement samples in most other countries as contained in recent publications. They are also lower than the UNSCEAR recommended maximum of 370 Bq/kg. The safety criteria developed by ITB Poland for radioactivity in building materials, especially for radon build-up in homes were however, exceeded in some of the cement samples.

Résumé

Radioactivité des ciments de grande diffusion au Nigéria. Les concentration radioactives en ²³⁸U, ²³²Th et ⁴⁰K dans des ciments de Portland de grande diffusion au Nigéria ont été mesurées en utilisant un détecteur NaI(Tl) de 7,6 cm × 7,6 cm couplé à un analyseur multicanal Canberra série 10+. Les échantillons de ciment montrent une dispersion significative de la radioactivité au sein même d'une même marque. Les moyennes pondérées des concentrations en activité de ²³⁸U, ²³²Th et de ⁴⁰K dans les différentes marques étaient 52,4, 4,1 et 91,8 Bq/kg, respectivement. L'équivalent en radium varie entre 29,1 et 128,1 Bq/kg avec une valeur moyenne pondérée de 68,5 Bq/kg. Ces valeurs sont inférieures à celles mesurées dans des échantillons de ciment de la plupart des autres pays qui sont rapportées dans les publications récentes. Elles sont également inférieures à la valeur maximum de 370 Bq/kg recommandée par l’UNSCEAR. Les critères de sûreté développés par ITB Pologne pour la radioactivité des matériaux de construction, particulièrement pour le radon dans les maisons étaient cependant dépassés dans certains échantillons de ciment.