Radiação: Laboratório radioquímico durante a semana



Neste artigo, voltarei ao tópico da radiação levantada em meu post no contador Geiger.

... No final dos anos 80 e início dos 90, as pessoas costumavam ir ao mercado com um dosímetro, escolhendo com ele “limpo”, como pensavam, legumes e frutas. Às vezes e agora em locais públicos e fóruns temáticos, surge a pergunta: qual dosímetro comprar para ir ao mercado de alimentos. E se houver pessoas competentes na comunidade, elas darão a resposta correta: nenhuma. E eles explicarão que a radioatividade de produtos alimentares é detectada pelo dosímetro apenas em níveis muitas vezes superiores ao limite, o dosímetro não distingue a atividade inofensiva de potássio-40 do equivalente nas leituras do dosímetro, mas mata com o consumo regular de atividade do estrôncio-90 e plutônio alfa-ativo e muito radiotóxico com Os EUA não verão nada e, para avaliar a adequação do produto ao uso, é necessária pesquisa em um laboratório especial.
No momento, estou trabalhando em um laboratório assim. Nós não fazemos medições de higiene. Nossa tarefa é estudar a radioatividade do ambiente natural - principalmente água do mar, precipitação. O que nos interessa não é o fato de exceder os padrões, mas os níveis de radionuclídeos nos próprios objetos naturais, as formas em que estão presentes, sua distribuição e migração. Felizmente, enquanto na maioria dos casos o conteúdo de radionuclídeos no ambiente é muito pequeno. E eu gostaria de dizer como encontramos esses níveis baixos e, ao mesmo tempo, dissipamos alguns mitos comuns.

No KDPV - Novaya Zemlya, onde visitei o ano anterior como parte de uma expedição ao navio de pesquisa Mstislav Keldysh do navio do Ártico.

Alfa, Beta, Gama, Cribble, Caranguejo, Crescimentos


Uma propriedade exclusiva do decaimento radioativo como fonte de um sinal analítico é que registramos facilmente um único evento de decaimento - ou seja, o que aconteceu com um átomo. Portanto, a medição da radioatividade é frequentemente superior em sensibilidade a quaisquer outros métodos analíticos. Apenas elementos de vida muito longa - urânio-238 e 235, tório, às vezes neptúnio - são mais sensíveis à determinação química.

Como todo mundo provavelmente sabe, durante o decaimento radioativo, partículas alfa - núcleos de hélio-4, partículas beta - elétrons e algumas vezes pósitrons, raios gama e, em casos raros, nêutrons, núcleos de fragmentação e prótons são emitidos. Às vezes, porém, acontece que nada parece ser emitido: pelo contrário, o núcleo captura um elétron. Mas, neste caso, não pode ficar sem radiação: a camada de elétrons de um átomo, sendo reconstruída, emite radiação característica de raios-x.

A maneira mais fácil é se o isótopo de nosso interesse for um emissor gama. A radiação gama raramente existe separadamente de todas as outras - somente após a transição de isômeros nucleares de longa duração para o estado fundamental do núcleo. Como regra, ocorre durante decaimento alfa e beta, devido ao fato de que após o decaimento, o novo núcleo precisa perder energia em excesso. Devido à penetração, a radiação gama geralmente deixa facilmente os limites de uma amostra muito espessa , o que é impossível no caso da radiação alfa e nem sempre é possível quando se trata de beta. E a radiação gama tem uma boa característica: seu espectro é linear e identifica exclusivamente o nuclídeo emitido.

Infelizmente, longe de todos os radionuclídeos, são fontes eficazes de radiação gama. Para alguns, o raio gama é emitido em 0,0001% de todos os decaimentos; para alguém, o decaimento ocorre imediatamente no estado fundamental do núcleo filha e você não pode obter nenhum gama com ele. Portanto, você deve observar as radiações alfa e beta.

Da escola, sabemos que a radiação alfa é atrasada por um pedaço de papel. Vou dizer mais: é adiado por alguns centímetros de ar e, o mais importante - é adiado pelo próprio colapso. E se tentarmos detectar a radiação alfa trazendo o sensor para fora, apenas partículas alfa emitidas pela camada superior da matéria, uma espessura de um mícron ou alguns mícrons, cairão nele. Um problema semelhante é com o registro da radiação beta. Se for rígido (como o estrôncio-90), pode superar vários milímetros de amostra. E os raios beta do trítio "rompem" ainda menos que as partículas alfa e não podem atravessar nenhuma janela. Mesmo partículas beta de carbono-14 ou níquel-63 dificilmente passam através de uma fina mica de um contador Geiger ou de uma folha opaca que cobre o detector de cintilação.
Então eu vou lhe dizer o que eles fazem com essa impenetrabilidade e como lidar com isso.

Mas primeiro, sobre espectrometria gama


Sobre a espectrometria de raios gama é provavelmente mencionado em qualquer discussão sobre o assunto "verificando cogumelos com um dosímetro". Isso é compreensível: o método para resolver o problema de “determinação de césio-137 no nível da MPC” é relativamente simples em hardware (opções domésticas “até o joelho”) e bastante expressivo (ou seja, fornece um resultado rápido).

A espectrometria gama é baseada no fato de que a radiação gama resultante do decaimento radioativo desse isótopo em particular é uma corrente de raios gama quase monoenergéticos. Ou seja, no espectro de radiação, vemos uma linha estreita, ou várias linhas. E esse espectro é característico, pode ser usado para identificar de forma confiável um radionuclídeo.

Se a radiação óptica ou mesmo o raio-X puder ser decomposto no espectro usando algum elemento dispersante - um prisma ou uma grade de difração (para raios-X, uma grade de cristal, por exemplo, a grafite serve como o último), então a única maneira de obter um espectro de radiação gama é medir a energia de cada um dos registros registrados seus quanta. Existem muitos métodos para essa medição, por exemplo, existem vários métodos nos quais um quantum gama é "convertido" em um elétron com quase a mesma energia e, em seguida, o fluxo de elétrons é expandido no espectro de acordo com as energias no campo magnético. Mas esses métodos são aplicáveis ​​na física nuclear experimental - mas não nas medições de rotina. Geralmente, um detector de radiação ionizante proporcional é usado para medir a energia dos raios gama.

Um contador Geiger-Muller, por exemplo, não é um detector. Tendo absorvido o quantum de raios gama americium-241, ele gerará um pulso que não será diferente do mesmo pulso que um contador Geiger emitirá em resposta ao quantum de raios gama cobalto-60, apesar do fato de que as energias desses dois quanta diferem em 23 vezes. Mas o contador de cintilação, pelo contrário, tem a propriedade da proporcionalidade - a intensidade do flash da luz e, portanto, a amplitude do pulso no ânodo do multiplicador de fotoelétrons é determinada pela quantidade de energia absorvida no cristal.

Um espectrômetro gama de cintilação é, portanto, simplesmente um detector de cintilação - um cristal de um cintilador, por exemplo, iodeto de sódio ativado por tálio, ao qual um PMT está conectado. Os pulsos de PMT são alimentados a um dispositivo especial chamado analisador multicanal (a abreviação em inglês MCA é frequentemente encontrada). Na verdade, esse é um ADC, mas com vários requisitos específicos (em particular, uma não linearidade diferencial extremamente pequena, que em aplicações comuns é pouco preocupante para qualquer pessoa). O princípio de sua ação é que ele mede a magnitude (sua amplitude ou a integral sob esse impulso) de cada impulso e "decompõe" esses impulsos em "montões", de acordo com sua magnitude. Esses "montes" - canais - geralmente de 256 a 4096 ou mais. Essencialmente, o MCA funciona como uma função chamada a cada novo pulso:

unsigned int spectrum[4096] = {0}; //      void mca(unsigned int magnitude) //       { //     0  4095 spectrum[magnitude]++; //     ,  - return; //    . } 

E então, quando pulsos suficientes são reunidos, você pode criar um gráfico, que se torna uma exibição visual do espectro gama. Algo assim:



Trouxe uma imagem muito reveladora, que demonstra que tudo parece ser simples, mas ao mesmo tempo - não muito. O fato é que este é um espectro registrado a partir de uma fonte de radiação monoenergética. Mas não é de forma alguma o único "bastão" de 662 keV. Não só isso, em vez de um graveto, temos um "sino" bastante vago. À sua esquerda, temos algo que realmente não existe (exceto o pico mais à esquerda - existe na realidade). Infelizmente, o espectro de hardware não é igual ao real.

De onde vêm essas diferenças? Da física do processo de registro de radiação gama.
O quantum gama pode ser absorvido em todo o cristal do cintilador, fornecendo toda a energia, que se transformará na energia cinética dos fotoelétrons, que finalmente excitam um flash de luminescência na cintilação do cristal. A partir de tais quanta, temos um pico à direita, que chamamos de fotopico , porque se refere à absorção pelo efeito fotoelétrico. E outro quantum pode "passar direto", dando a ele apenas parte da energia. E - qualquer: de quase zero a uma certa fração limite - dependendo do ângulo em que o elétron interagindo com o quantum voará para longe. Este é o efeito Compton. E dele - este amplo platô à esquerda do pico - o continuum Compton . Em altas energias, também veremos um efeito como a formação de pares elétron-pósitron, devido aos picos de emissão única e dupla que aparecem no espectro, que estão a 511 e 1022 keV do fotopico e o pico de 511 keV da radiação gama aniquilação. Contra o pano de fundo do continuum Compton, é visível um pico de retroespalhamento - isso é refletido na radiação gama de objetos ao redor do detector, que perdeu parte da energia devido ao efeito Compton, e ainda mais baixo vemos linhas de raios X características da proteção do chumbo. Bem, a linha extrema esquerda também é uma linha característica de raio-x, somente daquele bário, no qual o césio se transformou, tendo se quebrado. Sim, este é o espectro de césio-137. E quase tudo o que vemos nesse espectro é uma exibição de uma única linha espectral . Haverá duas linhas - cada uma terá a mesma forma e veremos a soma delas. E sim, a aparência de cada uma dessas linhas depende de sua energia: com um aumento, a fração do componente Compton aumenta primeiro e o fotopico cai, depois os efeitos da criação de pares elétron-pósitron (picos de emissão, picos de aniquilação) aparecem e crescem. A partir daqui, obtemos uma complexidade decente de processamento dos espectros.

Um espectrômetro gama de cintilação é um dispositivo, como eu já disse, relativamente simples. Até o ponto em que qualquer dona de casa pode obtê-lo. Com toda a seriedade: os dispositivos são fabricados e vendidos por menos de mil dólares, e tudo o que você precisa para trabalhar é um computador com uma porta USB e proteção de chumbo. Dentro do corpo cilíndrico - tudo, e o cristal, e PMT, e sua fonte de energia, e o ADC. Para os interessados ​​- google sobre Atom Spectra. E para aqueles que podem segurar um ferro de soldar nas mãos, é bem possível fabricar esse dispositivo por conta própria - o papel de um analisador multicanal será desempenhado com sucesso por uma placa de som de computador e um programa especial, por exemplo, BeckMoni , ou pode ser baseado em um microcontrolador, um integrador com uma redefinição e um ADC externo (o built-in parâmetros muito ruins) criam um MCA que não é inferior ao que Greenstar faz. Sim, e os dispositivos de laboratório às vezes se encaixam no preço "até um milhão de rublos" e (exceto a proteção de chumbo) quase não ocupam espaço na bancada do laboratório (por exemplo, Kolibri da Green Star tem 8 x 13 x 3 cm e também funciona a partir de uma porta USB). Eles têm uma desvantagem: baixa resolução.

Os melhores cristais de NaI (Tl) dão uma resolução espectral ao longo da linha de césio-137 de cerca de 6%. Um cintilador novo e muito caro - o brometo de lantânio - é de 3,2%. E esses números levam ao fato de que o espectro real se parece com isso:



E, na pior das hipóteses, será uma colina tão inexpressiva, na encosta em que os tubérculos individuais mal são visíveis, pelos quais os isótopos ainda podem ser identificados, mas não há como quantificá-los. E nossas amostras naturais em um espectrômetro gama de cintilação são assim. E o espectro "na melhor das hipóteses", a propósito, é de uma pedra, da qual a Terra-P inundou e mostrou miliregênios por hora (o granito daria quase a mesma imagem, apenas levaria um dia inteiro para obter o espectro, e esse espectro digitado em um minuto).

Portanto, na maioria dos casos, trabalhamos em um espectrômetro com um detector de semicondutores. Por design, assemelha-se a um fotodiodo de pino de germânio, oculto da luz, mas acessível aos raios gama. Mas, de fato - é apenas uma câmara de ionização. Apenas preenchido não com gás, mas com germânio não dopado, com o qual os contatos são feitos na forma de uma região p, por um lado, e uma região n, por outro. Um fóton voando através do detector (ou melhor, através da região, gera pares de elétrons-orifícios em seu caminho, que são espalhados pelo campo elétrico a partir da tensão aplicada ao cristal semicondutor aos eletrodos dessa câmara de ionização, o que leva ao aparecimento de um pulso de corrente curto e muito fraco, novamente proporcional à energia, Devido à energia muito baixa necessária para formar um par, e por várias outras razões, a resolução espectral de um detector OCH ou HPGE é de décimos de ciente e linha espectral no espectro realmente -. line (embora seus companheiros como picos Compton contínuo partida, backscatter, e outras coisas - não está indo embora).

Para ilustrar, esse não é um espectro do meu trabalho, que tirei da Internet . Este é o espectro total de 89 amostras de salmão capturadas na costa da Colúmbia Britânica, mostrando que o eco de Fukushima não chegou lá: foram detectados vestígios de césio-137, mas não havia césio-134 "fresco" com meia-vida curta.

imagem

Viu quantos tipos de linhas fracas e pequenas apareceram no espectro? O espectro de cintilação de raios gama não daria absolutamente nada aqui. Primeiro, porque a linha de césio-137 se sobreporia à linha de 609 keV relacionada ao bismuto-214, e a linha de césio-134 nem tentaria se separar da linha de chumbo-214.

Mas o PPD não funciona à temperatura ambiente e requer resfriamento com nitrogênio líquido e, em geral, é um dispositivo muito caro que nem todo laboratório possui. Tivemos sorte - temos nossa própria Canberra, mas ainda medimos algumas amostras no Departamento de Radiochemistry, Departamento de Química da Universidade Estadual de Moscou.

Mas um espectrômetro de cintilação pode ser levado com você em um voo para um navio. E até coloque-o em uma bolsa e execute um conjunto de espectros de raios gama em Novaya Zemlya durante o pouso.

Espectrometria alfa e um pouco sobre os raios beta


A radiação alfa de isótopos radioativos também é monoenergética e seu espectro é característico. Portanto, a espectrometria alfa é uma fonte muito valiosa de informações sobre a composição de radionuclídeos. E, de certa forma, é um método mais simples que a espectrometria gama: uma partícula alfa é sempre completamente absorvida no detector; portanto, o espectro instrumental da radiação alfa coincide com o real, levando em consideração a resolução espectral limitada. E o detector é tão simples quanto três moedas de um centavo: é um cintilador fino ou o mesmo detector de semicondutores, que, no caso de radiação alfa, é muito semelhante em estrutura a um fotodiodo de pino padrão, com a única diferença é que a espessura da camada "morta" é superfícies incluindo metal e a região p + têm a menor espessura possível (lembre-se da capacidade de penetração de partículas alfa). Ele não precisa de resfriamento, e como as partículas alfa têm energia de vários MeV, muitos pares de elétrons-orifícios saem de cada um deles e o nível de sinal não é tão baixo quanto no HPGE, onde é necessário usar um pré-amplificador de muito baixo ruído, resfriado junto com o detector.

As dificuldades surgem apenas devido à mesma pequena capacidade de penetração. O detector e a amostra são colocados em uma pequena câmara de vácuo, que é bombeada para vários milímetros de mercúrio e a amostra é muito fina. Um dos métodos é a eletrodeposição - uma solução de ácido nítrico contendo isótopos alfa-ativos é colocada na célula de eletrólise, o ânodo é um fio de platina e o cátodo é um disco de aço inoxidável. Anteriormente, a solução é limpa ao máximo de todos os desnecessários usando uma coluna com uma resina de troca iônica. Uma hora e meia - e 10 mililitros da solução se transformaram em um filme com uma espessura não superior a um décimo de mícron.

Quanto aos raios beta, seu espectro não é tão brilhante e impressionante. Devido ao fato de que, a cada decaimento beta, parte da energia (e qual parte será necessária) é transportada pelo antineutrino, o espectro da radiação beta é contínuo e tem a forma de grandes saliências. Portanto, eles geralmente são limitados à sua pontuação, tendo previamente selecionado o elemento de interesse por meios químicos.

Aqui, se a radiação for suficientemente forte, ela poderá ser detectada com um detector de cintilação e um semicondutor (semelhante ao da radiação alfa, mas mais espesso - e existem detectores universais, como no "cavalo de batalha" do laboratório radioquímico - um radiômetro alfa-beta de mesa UMF-2000). E se, por exemplo, obtivemos trítio, não há melhor opção do que coletar e misturar a amostra com um cintilador líquido. Esse método é chamado de contagem de cintilação líquida. Aliás, é adequado para alfa e, em geral, é um método bastante universal. Os dispositivos, no entanto, são novamente caros e complexos, não temos esse dispositivo, fornecemos amostras para o Laboratório Radioquímico do Instituto de Geoquímica da Academia Russa de Ciências ou para o Departamento de Radioquímica da Faculdade de Química. A razão é, antes de tudo, que a energia de decaimento geralmente é muito pequena; portanto, no caso do trítio, é necessário captar pulsos de luz que compõem apenas uma dúzia ou dois fótons. Ele usa o método favorito dos físicos nucleares - o método das coincidências. Um tubo fotomultiplicador, mesmo na ausência de luz, gera constantemente pulsos correspondentes em amplitude a um ou vários fotoelétrons. Mas a probabilidade de pulsos que excedam um elétron coincidir imediatamente em três PMTs ao mesmo tempo é muito pequena. Mas uma verdadeira explosão de cintilação, mesmo se houvesse apenas 10 a 15 fótons, fornecerá uma resposta correspondente imediatamente nos três canais e será gravada.

Algumas palavras sobre proteção


Quando se trata de radiação, não é preciso falar em proteção contra radiação. Também temos que pensar sobre isso, mas não para nos proteger - os níveis de radiação de nossas amostras são muito pequenos. Nossos dispositivos precisam ser protegidos, caso contrário, o fundo de radiação externa anulará todas as tentativas de ver fluxos de radiação fracos. Quanto menor o background em defesa, mais sensível a definição.

A maneira mais fácil é com a radiação alfa. Ele próprio não passa por nada, e a energia das partículas alfa difere bastante da radiação gama de fundo, portanto, a proteção não é particularmente necessária para um espectrômetro alfa. Os espectrômetros gama e os contadores beta são colocados em um escudo maciço, geralmente de chumbo. By the way, a liderança é tomada para ela especial. Canberra, por exemplo, usa chumbo levantado do fundo do mar a partir de naufrágios de navios antigos. Primeiramente, neste chumbo não há absolutamente nenhum radionuclídeo de origem antropogênica e, em segundo lugar, o chumbo-210 já se deteriorou. Esse isótopo é especialmente importante para nós como um "relógio radioativo", que permite determinar a taxa de acumulação de sedimentos no fundo dos mares.

Para reduzir ainda mais o fundo, incluindo aqueles associados à radiação cósmica, o interior da proteção é revestido com cobre, cádmio e plástico. Isso é feito para remover a fluorescência de raios X do chumbo, bem como os elétrons secundários.
E para medições especialmente de fundo baixo, o equipamento é colocado em um porão profundo ou mesmo em uma mina cortada em rochas de baixa atividade. Às vezes, é a única maneira de reduzir repetidamente o nível de raios cósmicos, que voam sem demora através de dezenas de centímetros de chumbo.

O que é radioquímica


A situação usual é quando o radionuclídeo de interesse é tão pequeno que esse volume de amostra, que contém sua atividade detectável mínima, não pode ser inserido no dispositivo. Às vezes, em conexão com as dimensões do dispositivo, e às vezes - por razões fundamentais (como é o caso dos isótopos alfa-ativos: você precisa transformar um balde de amostra em um filme com uma fração de mícron de espessura). Essa é a tarefa dos métodos de concentração.

Por exemplo, temos césio-137 no ar. Não houve guerra nuclear, Chernobyl foi há muito tempo, então há pouco césio-137. 10-4e menos becquerel por metro cúbico. Ou seja, no seu quarto, a decomposição de um átomo de césio-137 ocorre várias vezes por hora. Para espectrometria gama, pelo menos becquerel deve ser digitado. O que fazer Tomamos um aspirador, conectamos um filtro especial a ele. O césio fará parte da poeira e ficará sobre esse filtro. Eles dirigiram dez mil metros cúbicos de ar através dele, e a poeira resultante pode ser empurrada para um espectrômetro gama.

Ou outra opção - para isolar o mesmo césio-137 da água do mar, conduza mil litros de água do mar através de um pano embebido em ferrocianeto de cobalto, que tende a separar eficientemente o césio da água.

Você se lembra de como os cônjuges Curie exploravam o rádio? Foi co-precipitado com sulfato de bário, repetindo esse processo várias vezes e aumentando a concentração de rádio em cada estágio. Aproximadamente da mesma maneira - por co-precipitação, sorção em resinas de troca iônica e outros sorventes, eletrólise e outros métodos, concentramos o elemento em que estamos interessados ​​no isótopo, eliminando aqueles que interferem (incluindo sua radioatividade) e às vezes reduzindo o volume da amostra em milhões vezes.

Eu já falei sobre um dos métodos de concentração quando falei sobre espectrometria alfa: a partir de alguns mililitros de uma solução de ácido nítrico, obtivemos o filme mais fino. E antes disso, pegamos um barril de água do mar, adicionamos cloreto férrico e o precipitamos com amônia. A maior parte do plutônio contido na água estava sedimentado (a co-precipitação é geralmente usada em radioquímica - por exemplo, é usada para isolar o estrôncio-90). Todo esse sedimento, juntamente com uma pequena quantidade de água, foi colocado em uma garrafa de litro, que levaremos para terra. E então removemos primeiro o excesso de água, dissolvemos o precipitado e removemos o ferro de lá usando uma resina de troca iônica e depois removemos todo o resto usando uma coluna cromatográfica com outra resina de troca iônica, da qual o plutônio irá no momento certo. E assim aparecem esses poucos mililitros, dos quais o plutônio é então precipitado por eletrólise.

Houve uma guerra nuclear no século XVII?


Sim, imagine - existe uma "teoria" que, há 200 a 300 anos, ocorreu uma guerra nuclear e a civilização altamente desenvolvida dos terráqueos foi lançada em uma sociedade capitalista feudal e primitiva. E não foi o único: traços de um conflito nuclear são encontrados na Índia antiga (Mohenjo-Daro), e a radioatividade de muitos ossos antigos também é bem conhecida, o que também é evidência de que explosões nucleares trovejavam sobre civilizações antigas.

Suponha que sim. O que procurar como evidência? Você dirá "infecção radioativa" e estará errado. Pelo contrário, eles estão apenas parcialmente certos.

A radioatividade estava e está sem guerra nuclear. Mas a radioatividade da bomba atômica é especial, tem algo que torna possível distingui-la da bomba natural sem erro. Esta é uma composição especial de radionuclídeos.

A radioatividade natural é devida a isótopos bem definidos. Estes são potássio-40, rubídio-87, urânio e tório (com produtos radioativos de sua decomposição) - em geral, isótopos com meia-vida enorme que lhes permitiram sobreviver desde o tempo em que não havia nem a Terra nem o Sol. Alguns dos chamados isótopos cosmogênicos são adicionados a eles - carbono-14, berílio-7, sódio-22, trítio. Eles são formados sob a influência dos raios cósmicos e são constantemente reproduzidos.

Mas os radionuclídeos característicos de uma explosão nuclear são completamente diferentes. Na era pré-nuclear da Terra (sem contar os reatores nucleares naturais do tipo Oklo), não havia átomo de césio-137, nem cobalto-60, nem rutênio-106. Se eles surgiram uma vez, durante a explosão da Supernova, que gerou a substância da qual o Sol e os planetas se formaram ao longo do tempo, então em nossa época haviam desaparecido sem deixar vestígios. E depois de 200 anos, os mais longevos deles teriam sobrevivido. E nós os encontraríamos - na forma de picos distintos de atividade nas camadas de sedimentos do fundo, que vemos agora nas camadas das décadas de 1950-60 do século passado, bem como na camada de 1986.

Nós os teríamos encontrado em Mohenjo-Daro e nos mesmos ossos radioativos da Idade da Pedra. Mas encontramos apenas tório e urânio. E os produtos de sua deterioração são o mesmo rádio.

Outro mito: o fundo da radiação aumentou dez vezes desde a descoberta da radioatividade. Uma variante do mito com elementos da teoria da conspiração: para esconder isso, nos anos sessenta, os dispositivos radiométricos foram removidos dos laboratórios e devolvidos após a recalibração.

Este mito é refutado de maneira muito simples. Desde então, é incrível como, mas nos depósitos do laboratório, os antigos balcões Geiger foram preservados em suas caixas nativas com passaportes. Tipos MS-6, BC-6, etc. E neles estava a figura escrita à mão do "fundo natural".E se esses contadores forem "iniciados" agora, eles fornecerão quase os mesmos valores da velocidade de contagem de segundo plano registrada no passaporte.

E mesmo se assumirmos que os contadores e passaportes também foram substituídos - se no momento uma parcela significativa da radiação de fundo fosse devida a seu componente tecnogênico, isto é, produtos de fissão de urânio e plutônio - no espectro gama de fundo teríamos distintos, subindo acima do restante do espectro , picos de césio-137 e outros nuclídeos característicos. Essa imagem pode ser vista se você levar um espectrômetro gama para Pripyat, ou pelo menos para algumas áreas da região de Bryansk ou da região de Tula. Mas os 8-12 μR / h de Moscou são causados ​​pelo mesmo urânio, tório e potássio e por um quarto de radiação cósmica. E nunca houve um histórico de 0,5-1 mcR / h em Moscou.

Posfácio ou novamente sobre o dosímetro no mercado


Os níveis máximos permitidos de radionuclídeos nos alimentos variam muito. A razão para sua variedade de radiotoxicidade é principalmente a tendência a se concentrar em vários órgãos e tecidos e a se fixar firmemente neles. Assim, no estrôncio-90, que se acumula nos ossos, próximo à medula óssea e permanece lá quase para sempre, o coeficiente de dose é mais que o dobro do do césio-137 distribuído uniformemente por todo o corpo. Portanto, se para o césio-137 a atividade máxima permitida para a maioria dos produtos é de 50 a 100 Bq / kg, para o radiostrôncio é metade da quantidade. Mas para o plutônio-239, a ingestão máxima permitida no corpo é medida em dezenas de becquerels por ano .

Portanto - não, o dosímetro não ajudará. E mesmo um espectrômetro gama doméstico, que pode detectar facilmente a contaminação com césio-137 no nível máximo permitido, “errará” a contaminação com isótopos alfa-ativos muito mais perigosos.

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Source: https://habr.com/ru/post/pt438306/


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