ArturoVargas Drechsler

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

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

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

6 CONDICIONES DE REFERENCIA ISO 13466
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN CONDICIONES DE REFERENCIA ISO 13466 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 m3 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 %

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

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

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

10 CALIBRACIÓN EQUIPOS DE MEDIDA DE LA CONCENTRACIÓN DE TORÓN
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN CALIBRACIÓN EQUIPOS DE MEDIDA DE LA CONCENTRACIÓN DE TORÓN 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 Recipiente de calibración (200 litros) Fuente Torón Planchetas con solución de Radio-torio Bomba de impulsión

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

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

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

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

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

16 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN 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

17 2º CAMPAÑA DE INTERCOMPARACIÓN
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN 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.

18 PARTICIPANTES SISTEMAS DE MEDIDA EN CONTINUO
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN PARTICIPANTES SISTEMAS DE MEDIDA EN CONTINUO Laboratorio Sistema y Equipo de medida Servicio de Protección Radiológica. CIEMAT Cámara de ionización. Alphaguard PQ2000 Electrodeposición. SARAD EQF 3120 Servicio de Radioprotección. Instituto de Salud Carlos III. Centro Nacional de condiciones de trabajo de Barcelona. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene. Laboratorio de Radiactividad Ambiental. Universidad de Málaga 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

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

20 Número de medidas equipo patrón
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN 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 CRn-222 ± U (k=2) Treferncia ºC HRreferencia % 1 28/11/ :40 28/11/ :50 44 1921 ± 216 20 45 2 24/11/ :00 24/11/ :30 33 1930 ± 216 30 3 24/11/ :30 25/11/ :20 72 1842 ± 214 13 4 28/11/ :00 29/11/ :50 90 1903 ± 215 80 5 25/11/ :00 26/11/ :50 66 1811 ± 214 6 27/11/ :10 27/11/ :40 46 8922 ± 423 7 30/11/ :30 30/11/ :50 459 ± 45 2P 02/12/ :00 03/12/ :30 81 2083 ± 218 3P 03/12/ :20 04/12/ :00 76 1823 ± 214 5P 03/12/ :10 03/12/ :30 1942 ± 216

21 RESULTADOS PRELIMINARES
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN RESULTADOS PRELIMINARES 1ª Etapa. Fondo del monitor Monitor Número de medidas (Bq/m3) u (Bq /m3) 1 10 2.80 0.83 2 2.10 0.74 3 6 12.2 1.2 4 7 1.03 0.81 5 3.00 0.98 0.80 8 9 5.6 1.1 Los equipos basados en la técnica de electrodeposión de Po-218 tienen los valores de fondo de nivel más bajo

22 RESULTADOS PRELIMINARES
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN RESULTADOS PRELIMINARES 2ª Etapa. Influencia del torón. En fase de análisis. Parámetro RT: es la concentración de radón que monitoriza el equipo por 100 Bq/m3 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

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

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

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

26 PARTICIPANTES SISTEMAS DE MEDIDA INTEGRADORES
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN PARTICIPANTES SISTEMAS DE MEDIDA INTEGRADORES Laboratorio Sistema de medida Instituto de Salud Carlos III. Ministerio de Sanidad Canister de carbón activo tipo EPA. Lab. de Radiactividad Ambiental. Universidad de Oviedo 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 Número de medidas equipo patrón
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN 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 CRn-222 referencia (Bq m-3) Treferencia (ºC) HRreferencia (%) 15/04/ :50 18/04/ :20 76 8267 20 45 18/04/ :10 2104/ :30 72 8545 30 22/04/ :00 25/04/ :30 66 8333 10 25/04/ :55 28/04/ :30 71 9473 29/05/ :55 02/05/ :40 8932 80 02/05/ :20 05/05/ :45 69 9771

28 RESULTADOS PRELIMINARES
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN RESULTADOS PRELIMINARES 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.

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

30 Identificación exposición
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN RESULTADOS PRELIMINARES 2ª Etapa. Tabla de resultados de FC Equipo Identificación exposición 1 (20ºC 40 %) 2 (20ºC 30 %) 3 (10ºC 45 %) 4 (30ºC 45 %) 5 (20ºC 80 %) 6 (30ºC 80 %) 0.89 0.79 0.96 0.90 1.02 1.03 0.93 0.98 0.94 0.97 0.95 1.13 1.12 1.04 1.19 0.92 1.23 0.83 0.77 1.55 1.79 1.00 1.07 1.10 1.15 1.20 7 0.70 (1) 8 0.75 1.32 (2) 9 1.72 2.03(3) 1.64 1.68 1.67 10 0.87 0.74 1.22 0.86(2) 1.51(2) 11 1.01 12 1.41 1.47 1.50 1.66 1.95 2.37 13 0.86 0.88

31 RESULTADOS PRELIMINARES
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN 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

32 RESULTADOS PRELIMINARES
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN 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

33 Concentración Laboratorio (Bq m-3)
IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE. RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN 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) Cref media (Bq m-3) Concentración Laboratorio (Bq m-3) 5 8 10 0 – 1.5 días 1.5 – 3 días 8249 8285 8267 8448 8482 8817 4193 7338 7380 7353 4130 838 705 1461 Los detectores de carbón activo están influenciados de forma significativa por las variaciones de las concentraciones de radón

34 IV WORKSHOP RADÓN Y MEDIO AMBIENTE.
RESPUESTA EQUIPOS DE MEDIDA DE RADÓN CONCLUSIONES La segunda campaña de intercomparación de sistemas de medida de radón en el aire se ha realizado con un elevado número de participantes. 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. En los sistemas de medida en continuo cabe destacar la sensibilidad de los equipo de electrodeposición de Po-218 a la humedad y temperatura. 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. 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.