Assessment of the use of tailings based on the legal requirements for radiation protection, from niobium mining in Minas Gerais – Brazil

Elydio Soares; Talita santos; Filipe Mazzaro; Fernando Almeida; Bruno Mendes; Ricardo Gomes; Telma Fonseca

doi:10.15392/2319-0612.2023.2173

Authors

Elydio Soares Universidade Federal de Minas Gerais
Talita santos Universidade Federal de Minas Gerais
Filipe Mazzaro Universidade Federal de Minas Gerais
Fernando Almeida Universidade Federal de Minas Gerais
Bruno Mendes Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear
Ricardo Gomes Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear
Telma Fonseca Universidade Federal de Minas Gerais

DOI:

https://doi.org/10.15392/2319-0612.2023.2173

Keywords:

Natural radioactive, Mining tailings, Niobium

Abstract

Brazil is the world's largest supplier of niobium to industry, accounting for 98% of world production, with Minas Gerais supplying 80% of total production. The mineral exploration industry generates millions of tons of waste annually. In several mining industries, waste is considered a burden for companies. Based on the radiation protection exemptions for the disposal of mining waste, the study analyses the use of waste as a raw material for the construction industry. The minimum dose rate found for gamma radiation in the waste was 0.24 µSv/h and a maximum dose of 0.33 µSv/h, which corresponds to an annual dose above the population exposure limit. The radio concentrations from gamma spectrometric analyses with the Ge(HP) detector for the two samples are a maximum of 240 Bq/kg for Ra-226 and a maximum of 840 Bq/kg for Ra-228. Despite the dose values determined for gamma radiation, CNEN Resolution 179 of 2014 considers materials with natural radioactive concentrations of radium 226 and 228 of up to 1000 Bq/kg suitable for use in the cement industry. Nevertheless, further analysis must be carried out. Since the tailings contain a concentration of Ra-226 and the radio is a source of radon gas, new analyses need to be carried out targeting the exhalation of radon.

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