Caracterización de un sistema de referencia de exhalación de radón y calibración de distintos dispositivos de medida

Abstract

Se ha estudiado la tasa de exhalación de radón de un suelo de referencia mediante el método de acumulación y mediante el método teórico. El método de acumulación consiste en encerrar herméticamente el suelo en cuestión (cámara de acumulación) y dejar durante un periodo determinado de tiempo que el radón exhalado se acumule en el interior de la cámara hasta que alcance un valor máximo o valor de saturación. En cambio, la expresión de la tasa de exhalación en el método teórico se obtiene a partir de resolver la ecuación de difusión. El valor de referencia que se obtuvo fue ¯E = 99 ± 12 Bqm−2h−1 mediante el método experimental y E = 107 ± 6 Bqm−2h−1 mediante el método teórico, por lo que se comprueba que ambas tasas de exhalación de radón son compatibles entre sí. Una vez se tiene el valor de referencia de la tasa de exhalación del suelo con el que poder comparar, se realizó un análisis de la exhalación de radón del suelo utilizando distintos equipos de medida (RTM, Radón Scout, Alpha) para comprobar que monitor de radón es el más adecuado para las mediciones que se pretenden hacer. Se determinó que el monitor de radón más adecuado para las medidas que se pretenden hacer es el RTM porque tiene mejor respuesta y mejor precisión. Adicionalmente, se realizaron variaciones en las condiciones ambientales, más en concreto en la temperatura ambiente y en la velocidad del viento, para comprobar que efectos producen tales cambios en la exhalación de radón del suelo. Se comprobó que, a medida que aumenta la temperatura, aparentemente aumenta el valor de la exhalación. Sin embargo, cambios en la velocidad del viento no alteran, en principio, el valor de la exhalación de radón, dentro del rango de velocidades y temperaturas establecido.

The radon exhalation rate of a reference soil has been studied by the accumulation method and by the theoretical method. The accumulation method consists of hermetically enclosing the soil (accumulation chamber) and allowing the exhaled radon to accumulate inside the chamber for a certain period of time until it reaches a maximum value or saturation value. In contrast, the expression of the exhalation rate in the theoretical method is obtained by solving the diffusion equation. The reference value obtained was E = 99 ± 12 Bqm−2h−1 by the experimental method and E = 107 ± 6 Bqm−2h−1 by the theoretical method, therefore both radon exhalation rates are found to be compatible with each other. Once the reference value of the soil exhalation rate was available for comparison, an analysis of radon exhalation from soil has also been carried out using different measuring equipment (RTM, Radon Scout, AlphaE) in order to check which radon monitor is the most suitable for the intended measurements. It was determined that the most suitable radon monitor for the intended measurements is the RTM because it has better response and better accuracy. Additionally, variations in environmental conditions, more specifically in ambient temperature and wind speed, were made to test the effects of these changes on radon exhalation from the soil. It was found that, as temperature increases, the exhalation value apparently increases. However, changes in wind speed do not, in principle, change the radon exhalation value, within the established range of velocities and temperatures.