2.4 Fundamentals 1 Application Startup
2.4.16 In Memory Caching By Steve Smith
Hay factores externos e internos que influyen en el nivel de radón en espacios interiores. Dentro de los factores externos intervienen parámetros meteorológicos
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como la presión atmosférica, la temperatura, la humedad relativa, la precipitación, la velocidad y dirección del viento. El nivel de radiación gamma puede ser disminuido o incrementado con la presencia o ausencia de factores por lo que la tasa de exposición a la radiación gamma natural puede variar. Los factores más importantes son la humedad del suelo, la presencia de nieve y las variaciones del contenido de gas radón en el aire.
El aumento de la humedad del suelo en un 30 % produce una disminución del nivel de radiación gamma de un 30 % para la radiación procedente del torio y del potasio. En el caso del uranio, que como promedio contribuye solamente con un 10 a 20 % del nivel de radiación total, el problema es más complejo por la influencia del radón presente en el suelo y sus condiciones de liberación al aire. Como se observa hay factores ambientales que afectan al radón (Shapiro et al., 1985). En cuanto a la nieve, esta actúa como una pantalla que atenúa la radiación emitida por el suelo. Sin embargo esa atenuación no es proporcional al espesor de la nieve, sino a la densidad de la misma, es decir a su contenido en agua. Es decir, en un granito con una cubierta de nieve equivalente a un espesor de 8 cm de agua, el nivel de radiación gamma se reduce en un 50 %. Sin embargo, es necesario un espesor de 50 cm de nieve ligera o poco densa para reducir en un 50 % el nivel de radiación. Este mismo efecto se alcanza con solo 15 cm de nieve densa.
Dentro de los factores externos, también se encuentra la inestabilidad atmosférica (Dueñas et al., 1996; Podstawczyńska et al., 2010) o los movimientos sísmicos (Ulomov y Mavashev, 1967; Wakita et al., 1980; Virk et al., 2000; Weinlich et al., 2006) que provocan un aumento inusual del nivel de radón. Los factores internos comprenden las características del edificio y de su ubicación como, por ejemplo: las condiciones ambientales en su interior, el tipo de materiales de construcción y de recubrimiento de los suelos y paredes, el sistema de climatización y ventilación que influye en la tasa de renovación del aire y la geología de la zona definida por el tipo de rocas y distribución de las estructuras geológicas (Ball et al., 1991).
3.4.1 Variabilidad diaria y estacional
La concentración de gas radón, tanto dentro como fuera de los edificios, viene caracterizada por su variabilidad temporal, cubriendo escalas que van, desde ciclos diarios, hasta ciclos estacionales anuales (Podstawczyńska et al., 2010). La comprensión de estos ciclos es necesaria de cara a conocer los métodos de medida adecuados para cada fin, poder comparar resultados, y conocer la exactitud de las medias anuales estimadas en base a cada uno de ellos (Llerena, 2006).
Simplificando, se tiende a explicar los ciclos diarios, por las variaciones de temperatura día/noche, con importantes influencias debidas a la ocupación de los locales de medición (Llerena, 2006). Por ejemplo, en se ha observado que las variaciones diarias en una mina son especialmente importantes en la época de año cuando la diferencia de temperaturas entre el exterior y el interior de la mina cambia de signo durante las
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24 horas. El resultado es un mínimo durante la noche y un máximo durante el día (UNSCEAR, 1982).
Los ciclos mayores de tres días y los ciclos estacionales anuales, parecen depender de la climatología del lugar donde se llevan a cabo las medidas. Aunque la mayor parte de la bibliografía apunta hacia valores superiores a la media anual en verano, e inferiores a la misma en invierno (Llerena, 2006). Respecto a las variaciones estacionales en una mina, se han encontrado máximos durante el verano y mínimos durante el invierno (UNSCEAR, 1982).
3.4.2 Variabilidad del fondo radiactivo natural
La variación del fondo radiactivo natural se origina por la exhalación del radón del suelo. Esta exhalación depende de las condiciones meteorológicas, especialmente la lluvia es un factor importante que influye en los niveles del radón y sus descendientes. La fuente natural más importante de aumento de radiactividad es por la escorrentía (“wash out”) y la deposición húmeda o lavado (“rain out”) de los descendientes del radón. Por ejemplo, después de llover ocurre un incremento en la tasa de dosis ambiental. Este aumento puede ser debido al radón y a sus descendientes que se encuentran en el aire y se depositan con la lluvia. También se observa otro efecto periódico relacionado con el radón, este es el aumento periódico de la actividad alfa en el aire. Debido al decrecimiento de la capa de inversión durante la noche la concentración de radón en la capa baja de la atmósfera decrece drásticamente (EC, 2005). Efectivamente, se observa en la Figura 12 que la tasa de dosis ambiental aumenta considerablemente cuando hay precipitación. En el intervalo de precipitación de las 12 h del día 4 es ligeramente superior que el intervalo correspondiente a las 15 h, lo cual también influye en una tasa de dosis mayor por los fenómenos ya explicados.
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El radón se mide con detectores de radiación específicos que utilizan diversas técnicas de medida como las cámaras de ionización, diodos semiconductores, detectores pasivos de carbón activo, etc. En la siguiente sección se muestra información sobre los detectores de radiación.
4 SISTEMAS DE MEDIDA DE RADÓN
En esta sección se describen los detectores de radiación que se han utilizado en el transcurso de la tesis. En primer lugar, se muestran los detectores de radón y el principio de funcionamiento de algunos de ellos. En segundo lugar, se describe el detector de germanio que realiza medidas de actividad por la técnica de espectrometría gamma. En relación con esto último, también se comentan las operaciones básicas que requiere un sistema de espectrometría gamma.