S. Rozas, R. Idoeta, M. Herranz y F. Legarda

Presentación del tema: "S. Rozas, R. Idoeta, M. Herranz y F. Legarda"— Transcripción de la presentación:

1 S. Rozas, R. Idoeta, M. Herranz y F. Legarda
Método analítico para determinar la concentración de actividad de radionúclidos de periodo corto S. Rozas, R. Idoeta, M. Herranz y F. Legarda Laboratorio de Medidas de Baja Actividad (LMBA), Universidad del País Vasco (UPV/EHU)

2 Índice Introducción_ 3 – 4 Materiales y métodos_ 5 – 8
Resultados_ 9 – 11 Conclusiones_ 12

3 Introducción Solución Problema
Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones Introducción Problema La medida de RN de T corto en una cadena, mediante espectrometría gamma, puede conducir a valores erróneos de A porque: Su A varía durante el muestreo y la medida. Los programas de análisis de espectros permiten seleccionar su T o el T del progenitor. Solución El LMBA desarrolla un método analítico que requiere: Tiempo de medida corto, en función del T del RN y de la estadística del contaje. Más de dos medidas inmediatas. Aplicación de las ecuaciones de Bateman a las cuentas registradas bajo los fotopicos.

4 Aplicaciones del método
Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones Aplicaciones del método 1. Evaluación del impacto radiológico de la soldadura por arco Objetivo: Determinar la [A] de los descendientes del Rn en el momento de la inhalación de aerosoles durante la soldadura por arco. 2. Evaluación de la dosis efectiva al público en Bilbao Objetivo: Determinar la [A] de los descendientes del Rn en el momento de la inhalación de aerosoles. 3. IAEA Proficiency Test IAEA- TEL Objetivo: Determinar la [A] de Ba/La-140 y Zr/Nb-95 en equilibrio transitorio en un agua procedente de una CN.

5 Materiales Aplicación 1 Aplicación 2 Aplicación 3
Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones Materiales Aplicación 1 Electrodos revestidos de rutilo para el proceso SMAW Bomba de succión con cabezal Filtros de fibra de vidrio Detector de germanio hiperpuro (HPGe) Software Gamma Vision 6.01 Aplicación 2 Estación de muestreo de aerosoles ASS-500 Filtro de polipropileno Detector de germanio hiperpuro (HPGe) Software Gamma Vision 6.01 Aplicación 3 Contenedor Marinelli Detector de germanio hiperpuro (HPGe) Software Gamma Vision 6.01

6 Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones
Paso 4: Determinación de la concentración de actividad Mediante el método analítico basado en las ecuaciones de Bateman Paso 3: Medida gamma inmediata de filtros y agua Filtros: s durante 2 h Agua: s cada 3 d Paso 2: Preparación de la muestra 1. Muestra compuesta de 5 filtros, en caja 2. Filtro seco y plegado, en bolsa y caja 3. 0,5 L de agua, en Marinelli Paso 1: Muestreo 1. q = 60 L min-1, t = 25 min 2. q = 500 m3 h-1, t = 1 semana

7 Métodos Ecuaciones del método analítico: Durante el muestreo:
Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones Métodos Ecuaciones del método analítico: Durante el muestreo: Durante el tiempo de espera: Durante la medida:

8 Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones
Datos necesario en el método analítico ( RN T (min) E (keV) I (%) ε (· 10-2) 218Po 3,071 - 214Pb 26,916 351,93 35,6 8,8102 214Bi 19,8 609,31 45,5 5,8122 212Pb 10,64 h 238,63 43,6 11,540 212Bi 60,54 727,33 6,65 5,0907 RN T (d) E (keV) I (%) ε (· 10-2) 140Ba 12,753 537,26 24,6 2,1631 140La 1,67858 1596,2 95,4 0,9090 95Zr 64,032 756,73 54,4 1,6568 95Nb 34,991 765,80 99,8 1,6418

9 Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones
Aplicación 1 Simulación del proceso SMAW utilizando electrodos revestidos de rutilo: Los descendientes del 222Rn y del 220Rn se encuentran en equilibrio en el aire. Las cadenas del 238U y del 232Th se encuentran en equilibrio en los electrodos → la emisión de la progenie del Rn se produce en equilibrio. La relación entre las cadenas del 238U y del 232Th en los electrodos persiste en el aire. Radionúclido Qi (Bq m-3) u, k = 1 (Bq m-3) 214Pb 2,64 · 10-2 2,48 · 10-3 214Bi 2,66 · 10-2 1,33 · 10-3 212Pb 1,03 · 10-2 9,65 · 10-4 212Bi 1,04 · 10-2 5,20 · 10-4

10 Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones
Aplicación 2 Concentraciones de actividad, en Bq m-3, en el aire de Bilbao: Radionúclido Qi medio Qi de referencia 218Po 3,7 1 – 5 214Pb 1,9 214Bi 1,5 212Pb 2,5 · 10-2 0,02 – 1 212Bi 1,7 · 10-2 0,01 – 0,07 Los valores corresponden a las últimas 2 h de muestreo. Los valores medios son cercanos a los valores mínimos del OIEA y del UNSCEAR, ya que el punto de muestreo está lejos de fuentes naturales. A lo largo del año se observa una variabilidad entre las muestras, dentro de un mismo orden de magnitud.

11 Aplicación 3 IAEA Proficiency Test IAEA-TEL-2017-04:
Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones Aplicación 3 IAEA Proficiency Test IAEA-TEL : MA: método analítico GV1: GV con T del progenitor GV2: GV, cada RN con su T VR: valor de referencia u: k = 2 En todos los casos, los resultados del MA son próximos a los VR y más realistas que los de GV. El MA permite la determinación de 140La y 95Nb, en equilibrio transitorio con sus progenitores. A (Bq kg-1) MA GV1 GV2 VR 140Ba 38,96 41,04 37,1 ± 2,57 ± 8,47 ± 2,2 140La 40,89 43,15 1776 41,5 ± 2,29 ± 8,76 ± 188 - A (Bq kg-1) MA GV1 GV2 VR 95Zr 7,728 7,614 8,00 ± 0,563 ± 1,585 ± 0,44 95Nb 0,421 1,713 1,880 0,37 ± 0,042 ± 0,230 ± 0,412 -

12 Introducción – Materiales y métodos – Resultados – Conclusiones
El método analítico ha permitido evaluar el impacto radiológico de la soldadura por arco. También ha permitido evaluar la dosis efectiva al público en Bilbao, donde los valores de concentración de actividad en aire obtenidos son acordes a los de la literatura. Por último, se ha validado en las situaciones de equilibrio transitorio de un ejercicio de intercomparación del OIEA.

13 ¡Muchas gracias por su atención!
Agradecimientos ¡Muchas gracias por su atención!