Radioactividad y Medio Ambiente 2014 Profesor: Dr Leonardo Errico JTP: Dra Luciana Montes Facultad de Ciencias Exactas-UNLP Instituto de Física La Plata.

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1 Radioactividad y Medio Ambiente 2014 Profesor: Dr Leonardo Errico JTP: Dra Luciana Montes Facultad de Ciencias Exactas-UNLP Instituto de Física La Plata - CONICET

2 Introducción El planeta Tierra es naturalmente radioactivo Rayos cósmicos (0.28 mSv/a)* Radionucleidos en el suelo (0.07 mSv/a)* * UNSCEAR, 2008 En suelos Naturalmente se encuentran: 40 K. Radionucleidos pertenecientes a la cadena del 232 Th. Radionucleidos pertenecientes a las cadenas del 238 U y del 235 U. La actividad dependerá de las características locales del lugar en particular.

3 Objetivos generales Comenzar con el establecimiento de la línea de base radiológica. Conocer niveles de actividad. Emisores  antropogénicos: migración en suelos de la región. Estimar la dosis de exposición externa.

4 Objetivos específicos Estudiar la distribución de actividad de emisores  naturales ( 40 K, pertenecientes a las cadenas de 232 Th y 238 U) y antropogénicos en la región de La Plata. Caracterización suelos (técnicas complementarias). Relacionar la actividad y la distribución con propiedades de los suelos. Adecuar los modelos existentes de migración vertical de radionucleidos antropogénicos a los suelos de la región.

5 Área de estudio superficie perfilado S S O O

6 Muestreo de suelos Superficial Recolección con trépano 15 cm de profundidad Perfilado Superficie a 50 cm de profundidad Calicata (100 cm x 100 cm x 60 cm) Recolección con pala metálica y tubos plásticos Pre-tratamiento de las muestras

7 Medidas de actividad de emisores gamma EG&G Ortec GMX10180 Fuente de alta tensión Ortec 659 Amplificador Ortec 572A Placa multicanal de 8192 canales

8 Resultados: Espectro gamma Actividad proporcional al área Cadena del 232 Th Cadena del 238 U 40 K 137 Cs Calibración energía : identificación Calibración eficiencia: cuantificación Fondo del laboratorio 4 días de medición por muestra

9 Radioactividad Natural: 232 Th La menos variable en profundidad y espacio No se logró establecer un valor medio para la región de La Plata Actividad acorde con el valor medio mundial. Valor medio para cada perfil

10 Radioactividad Natural: 226 Ra No se pudo establecer un valor medio de actividad para la región las actividades encontradas en la mayoría de los suelos estuvieron por debajo del valor medio mundial Constante en z en 4 zonas Variaciones: ¿Presencia de carbonatos?

11 Radioactividad Natural: 40 K Retención en minerales de arcilla Tendencia general: A aumenta con la profundidad Toma de 40 K por las plantas

12 Perfiles de actividad de 137 Cs Influencia Continental Influencia Estuárico marina

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14 Modelo de transporte (ODCDE) Bossew, P., Kirchner, G., 2004. JENVR, 73, 127.

15 J 0 = 80±3 Bq cm/kg D eff = 0.8±0.1 cm 2 /a v eff = 0.15±0.01 cm/a J 0 = 112±13 Bq cm/kg D eff = 0.8±0.3 cm 2 /a v eff = 0.22±0.03 cm/a J 0 = 87±3 Bq cm/kg D eff = 1.1±0.2 cm 2 /a v eff = 0.11±0.02 cm/a J 0 = 69±5 Bq cm/kg D eff = 0.5±0.1 cm 2 /a v eff = 0.16±0.02 cm/a J 0 = 106±57 Bq cm/kg D eff = 56±6*10 6 cm 2 /a v eff = -6±7*10 5 cm/a J 0 = 89±7 Bq cm/kg D eff = 0.6±0.3 cm 2 /a v eff = -0.03±0.07 cm/a

16 Illita 137 Cs Sitios RES Sitios FES

17 Modelo de transporte (ODCDFE) k eff, constante en x y t Programa implementado en cooperación con L. Silva y C. Saá, Universidad de Porto, Portugal. Toso J.P:, Velasco, R.H., 2001. JENVR, 53, 133.

18 J 0 = 92±4 Bq cm/kg D eff = 0.43±0.08 cm 2 /a v eff = 0.23±0.02 cm/a J 0 = 138±14 Bq cm/kg D eff = 0.33±0.10 cm 2 /a v eff = 0.32±0.02 cm/a J 0 = 102±21 Bq cm/kg D eff = 0.73±0.71 cm 2 /a v eff = 0.21±0.14 cm/a J 0 = 93±5 Bq cm/kg D eff = 0.24±0.05 cm 2 /a v eff = 0.25±0.01 cm/a J 0 = 151±37 Bq cm/kg D eff = 0.20* cm 2 /a v eff = 0.43±0.20 cm/a J 0 = 88±60 Bq cm/kg D eff = 0.46±0.27 cm 2 /a v eff = 0* cm/a

19 D eff y v eff : modelos y otros países San Luis: Juri Ayub, J et al., 2007;2008 Chile: Schuller, P et al., 2002; 2004

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21 2% al 4% de la dosis por el decaimiento de los radionucleidos naturales presentes en el suelo (1965)

22 Determinación de tasa de dosis in situ Detector Geiger Müller Radiation Alert ( ,  y  ) Perfiles; 1 m del suelo 120-150 datos por suelo

23 Decaimiento de los radionucleidos naturales del suelo: 30 % y el 43 % a la dosis efectiva anual equivalente externa.

24 Conclusiones generales Primeros pasos para el establecimiento de la línea de base radiológica de suelos de la provincia de Buenos Aires. Primeros datos de actividad en la región y su relación con distintas propiedades y fases del suelo. Perfiles de actividad natural ( 40 K y las cadenas del 232 Th y 238 U) y 137 Cs, contribuciones a la dosis externa. Modelado de 137 Cs acorde a las propiedades de los suelos.

25 Actualmente Continuamos con el establecimiento de la línea de base radiológica de suelos de la provincia de Buenos Aires. Estudio de suelos superficial región de Lima Obtención de mapas de actividad en superficie en el casco Urbano de la Ciudad.