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ESTUDIO DE LA RESPUESTA DE SISTEMAS DE MEDIDA DEL RADÓN EN CONDICIONES AMBIENTALES DE LUGARES DE TRABAJO ArturoVargas Drechsler IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO.

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1 ESTUDIO DE LA RESPUESTA DE SISTEMAS DE MEDIDA DEL RADÓN EN CONDICIONES AMBIENTALES DE LUGARES DE TRABAJO ArturoVargas Drechsler IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE Suances, 4-8 de Julio de 2005

2 ÍNDICE 1.Cámara de radón y torón del INTE -UPC. 2.Primera campaña de intercomparación. 3.Influencia de las condiciones ambientales en la respuesta de los detectores 4.Segunda campaña de intercomparación. 5.Conclusiones IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

3 CARACTERÍSTICAS DE LAS CÁMARAS CON ATMÓSFERAS CONTROLADAS DE RADÓN Trazabilidad a un centro de referencia Sistema patrón de medida de radón Sistema de medida de descendientes del radón Sistema de medida de aerosoles Fuente de radón Sistema de control de la temperatura y humedad Sistema de generación de aerosoles Sistema de control de la ventilación CÁMARA DE RADÓN Instrumentos a calibrar Atmósfera de referencia Volumen de control Sistema de control de la exhalacíón IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

4 CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DE LA CÁMARA DE RADÓN DEL INTE-UPC IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

5 CONTROL DE LA CONCENTRACIÓN RADÓN IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

6 CONDICIONES DE REFERENCIA ISO Precisión en la medida de radón: < 7 % (k=2) Sistema desarrollado en el INTE: 5 % (k=2) Homogeneidad de la concentración de radón : 5 % Se ha determinado un volumen de unos 3 m 3 cuya heterogeneidad es inferior al 5% Estabilidad de la concentración de radón: 10 % En el volumen de calibración la estabilidad es mejor que el 10 % Temperatura: Condiciones de referencia ºC Sistema de control de temperatura: 20 ºC 1 ºC Humedad relativa: Condiciones de referencia % Sistema de control de humedad: 45 % 3 % IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

7 CÁMARA DE RADÓN DEL INTE - UPC La cámara está dotada de equipos de medida y sistemas automáticos de control que permiten reproducir atmósferas con diferentes concentraciones de radón y descendientes, así como variar las condiciones climáticas Incorpora sistemas de seguridad de acuerdo con su carácter de instalación radiactiva La calidad en la medida de la concentración de radón se consigue mediante dos vías: La calibración de un sistema de medida, desarrollado por el INTE, utilizando una actividad conocida de radón trazada al PTB alemán La participación en intercomparaciones con otros centros de referencia europeos IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

8 Resultados de la 3ª intercomparación europea (2004) INTE-UPC. Código 6 IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

9 FOTOGRAFÍA CÁMARA DE RADÓN DEL INTE-UPC FOTOGRAFÍA CÁMARA DE RADÓN DEL INTE-UPC IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

10 CALIBRACIÓN EQUIPOS DE MEDIDA DE LA CONCENTRACIÓN DE TORÓN Recipiente de calibración (200 litros) Bomba de impulsión Fuente Torón Planchetas con solución de Radio-torio Sistema de medida de la concentración de torón basado en la electrodeposición de Po-216 Su trazabilidad se obtiene mediante comparación con una cámara de ionización (ATMOS 12x) calibrada en el PTB Circulación aire medida torón Circulación aire fuente torón IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

11 PARTICIPANTES EN LA 1ª INTERCOMPARACIÓN PARTICIPANTES EN LA 1ª INTERCOMPARACIÓN IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

12 Exposición de canisters y electretes SST en el interior de la cámara de radón Detectores de trazas y electretes LST LR-115 CR-39 Radosys Electrete E-perm CR-39 Landauer CR-39 NRPB CR-39 SSI CR-39 KfK IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

13 NIVELES DE EXPOSICIÓN IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

14 RESULTADOS DE LA 1ª INTERCOMPARACIÓN IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

15 RESULTADOS DE LA 1ª INTERCOMPARACIÓN IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

16 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS Las exposiciones se han realizado en condiciones de referencia de valor constante Se deben considerar las distintas condiciones ambientales de los lugares de trabajo. La correcta determinación de la concentración de radón requiere del conocimiento de la respuesta del sistema de medida: humedad relativa temperatura concentración de torón variaciones de la concentración de radón tasa de dosis IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

17 2º CAMPAÑA DE INTERCOMPARACIÓN Objetivo: Estudiar la respuesta de los distintos sistemas de medida integradores y en continuo de la concentración de radón en aire, sometidos a las condiciones ambientales que se presentan en lugares de trabajo. Se han realizado dos intercomparaciones. Una para los sistemas de medida en continuo y la segunda para los sistemas de medida integradores. IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

18 PARTICIPANTES SISTEMAS DE MEDIDA EN CONTINUO LaboratorioSistema y Equipo de medida Servicio de Protección Radiológica. CIEMATCámara de ionización. Alphaguard PQ2000 Electrodeposición. SARAD EQF 3120 Servicio de Radioprotección. Instituto de Salud Carlos III. Cámara de ionización. Alphaguard PQ2000 Centro Nacional de condiciones de trabajo de Barcelona. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene. Cámara de ionización. Alphaguard PQ2000 Laboratorio de Radiactividad Ambiental. Universidad de Málaga Cámara de ionización. Alphaguard PQ2000 Instituto de Técnicas Energéticas. Universidad Politécnica de Catalunya Cámara de ionización. ATMOS 12 DPX Laboratorio de Física Médica. Universidad de Cantabria. Electrodeposión. SARAD RTM 1200 Grupo de física de las Radiaciones. Universidad Autónoma de Barcelona Centelleo. PRASSI 5S Laboratorio de Salud Pública. Universidad Santiago de Compostela Centelleo. PYLON AB-5/300A IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

19 FOTOGRAFÍAS SISTEMAS DE MEDIDA EN CONTINUO IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

20 EXPOSICIONES 1ª Etapa. Fondo del monitor 2ª Etapa. Exposiciones en la cámara de torón 3ª Etapa. Exposiciones en la cámara de radón ID Periodo de exposición Número de medidas equipo patrón C Rn-222 ± U (k=2) T referncia ºCHR referencia % 1 28/11/04 13:40 28/11/04 20: ± /11/04 10:00 24/11/04 15: ± /11/04 21:30 25/11/04 09: ± /11/04 21:00 29/11/04 11: ± /11/04 22:00 26/11/04 08: ± /11/04 12:10 27/11/04 19: ± /11/04 08:30 30/11/04 15: ± P 02/12/04 20:00 03/12/04 09: ± P 03/12/04 21:20 04/12/04 10: ± P 03/12/04 10:10 03/12/04 17: ± IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

21 1ª Etapa. Fondo del monitor Monitor Número de medidas (Bq/m 3 )u (Bq /m 3 ) Los equipos basados en la técnica de electrodeposión de Po- 218 tienen los valores de fondo de nivel más bajo RESULTADOS PRELIMINARES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

22 2ª Etapa. Influencia del torón. En fase de análisis. Parámetro RT: es la concentración de radón que monitoriza el equipo por 100 Bq/m 3 de concentración de torón. El equipo ideal debería dar un valor de RT cercano al 0 % Los equipos basados en la cámara de Lucas tienen un RT elevado, mientras que para los de electrodeposión de Po-218 el valor de RT es bajo RESULTADOS PRELIMINARES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

23 3ª Etapa. Influencia de la temperatura T = 20 ºC HR= 45 %T = 13 ºC HR= 45 % T = 30 ºC HR= 45 % C Rn-222 = 2000 Bq m -3 Los equipos basados en la técnica de electrodeposición de Po-218 utilizados en la intercomparación son sensibles a la temperatura RESULTADOS PRELIMINARES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

24 3ª Etapa. Influencia de la humedad relativa T = 20 ºC HR= 45 %T = 20 ºC HR= 30 % T = 20 ºC HR= 80 % C Rn-222 = 2000 Bq m -3 Los equipos basados en la técnica de electrodeposición de Po-218 utilizados en la intercomparación son sensibles a la humedad relativa RESULTADOS PRELIMINARES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

25 3ª Etapa. Influencia del nivel de concentración de radón T = 20 ºC HR= 45 % Los equipos se ven poco influenciados por los niveles de concentración de radón C Rn-222 = 2000 Bq m -3 C Rn-222 = 9000 Bq m -3 C Rn-222 = 500 Bq m -3 RESULTADOS PRELIMINARES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

26 PARTICIPANTES SISTEMAS DE MEDIDA INTEGRADORES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN LaboratorioSistema de medida Instituto de Salud Carlos III. Ministerio de Sanidad Canister de carbón activo tipo EPA. Lab. de Radiactividad Ambiental. Universidad de Oviedo Canister de carbón activo tipo EPA. Lab. de Radiactividad Ambiental. Universidad de Valencia Canister de carbón activo tipo EPA Instituto de Técnicas Energéticas. Universidad Politécnica de Catalunya Electrete E-perm configuración SST (torón) Electrete E-perm configuración SLT (radón) Cátedra de Física Médica. Universidad de Cantabria Trazas CR-39 Radosys. (radón y torón) Trazas CR-39 Landauer. (radón) Laboratorio de Física de las Radiaciones. Universidad Autónoma de Barcelona Trazas Makrofol KfK FN fibra de vidrio (torón) Trazas Makrofol KfK FN fibra de vidrio+ polietileno.(radón) Laboratorio de Física Médica y Radiactividad Ambiental. Universidad de La Laguna Trazas Makrofol (radón) Area Medicina Preventiva y Salud Pública. Universidad Santiago de Compostela. Trazas CR-39. Radosys RSFS (radón) National Institute of Radiological Sciences (Japón) Trazas CR-39. Radopot (radón+torón) Trazas CR-39. Radouet (radón+torón) Physics Department. University College Dublin (Irlanda) Trazas CR-39. NRPB (torón)

27 EXPOSICIONES 1ª Etapa. Exposiciones en la cámara de torón 2ª Etapa. Exposiciones en la cámara de radón Periodo de exposición Número de medidas equipo patrón C Rn-222 referencia (Bq m -3 ) Treferencia (ºC)HRreferencia (%) 15/04/05 08:50 18/04/05 09: /04/05 15: /05 15: /04/05 16:00 25/04/05 09: /04/05 15:55 28/04/05 15: /05/05 10:55 02/05/05 10: /05/05 13:20 05/05/05 10: IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

28 1ª Etapa. Influencia del torón. Parámetro RT. En fase de análisis Los equipos de carbón activo no muestran sensibilidad al torón. Los equipos con filtros de difusión muestran un cierto grado de respuesta que en algún caso es significativo. RESULTADOS PRELIMINARES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

29 1ª Etapa. Determinación de la concentración de torón. Los resultados obtenidos de la concentración de torón se analizarán con mayor detalle. RESULTADOS PRELIMINARES IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

30 RESULTADOS PRELIMINARES 2ª Etapa. Tabla de resultados de FC IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN Equipo Identificación exposición 1 (20ºC 40 %) 2 (20ºC 30 %) 3 (10ºC 45 %) 4 (30ºC 45 %) 5 (20ºC 80 %) 6 (30ºC 80 %) (1) 1.04 (1) (2) (3) (2) 1.51 (2)

31 RESULTADOS PRELIMINARES 2ª Etapa. Influencia de la temperatura Los equipos basados en la técnica de carbón activo utilizados en la intercomparación son sensibles a la temperatura IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

32 RESULTADOS PRELIMINARES 2ª Etapa. Influencia de la humedad relativa Algunos Laboratorios que utilizan carbón activo en la exposición al 80 % de humedad no dan resultados por salirse del rango de sus especificaciones técnicas. Los resultados muestran que la sensibilidad a la humedad está bajo control en todos de los laboratorios IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

33 RESULTADOS PRELIMINARES 2ª Etapa. Influencia de la variación de la concentración de radón en los detectores de carbón activo Periodo de exposición Concentración en el periodo (Bq m -3 ) C ref media (Bq m -3 ) Concentración Laboratorio (Bq m -3 ) – 1.5 días 1.5 – 3 días – 1.5 días 1.5 – 3 días – 1.5 días 1.5 – 3 días Los detectores de carbón activo están influenciados de forma significativa por las variaciones de las concentraciones de radón IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN

34 CONCLUSIONES 1.La segunda campaña de intercomparación de sistemas de medida de radón en el aire se ha realizado con un elevado número de participantes. 2.Los resultados preliminares de las intercomparaciones de los sistemas de medida en continuo y de los integradores han mostrado el grado de fiabilidad en condiciones ambientales que se pueden presentar en lugares de trabajo. 3.En los sistemas de medida en continuo cabe destacar la sensibilidad de los equipo de electrodeposición de Po-218 a la humedad y temperatura. 4.Los sistemas basados en la técnica de adsorción de radón en carbón activo son significativamente sensibles a la temperatura, humedad relativa y a las variaciones de la concentración. La mayoría de los grupos han resuelto la corrección por humedad. 5.Todos los equipos han mostrado una cierta respuesta a las concentraciones de torón, incluso aquellos que disponen de entrada de aire por difusión. Se está en fases de análisis detallado de los resultados. IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN


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