3. Методы и средства регистрации изотопов радона и их дпр

Для определения характеристик содержания изотопов радона и их ДПР в воздухе используется весь спектр разработанных на насто­ящее время средств регистрации излучений радионуклидов. Применение ионизационных камер, сцинтилляционных, полупроводнико­вых (ППД), твердотельных трековых (ТТД) и термолюминисцентных (ТДЦ) детекторов, ёмкостей с активированным углём происходит в соответствии с разработанными методами и методиками.

Существует ряд критериев оценки содержания радона в воздухе, которые- могут использоваться в радоновом мониторинге.

Содержание изотопов радона и их ДПР в воздухе может быть охарактеризовано следующими величинами:

• объёмной активностью изотопов радона и их ДПР в единице объёма воздуха выраженной в Бк/м³ или Ки/л (3,7-10¹⁰ Бк - 1 Ки);

• скрытой (потенциальной) энергией а-излучения радона и его ДПР (СЭИ) в Дж/м³ или МэВ/л;

• эквивалентной равновесной концентрацией (ЭРК) изотопов радона в Бк/м³ или Ки/л;

• рабочим уровнем (РУ) выраженной в РУ.

Единицы измерения ЭРК, РУ и СЭИ однозначно связаны между собой, поэтому с точки зрения техники их определения идентичны. РУ и СЭИ являются дозиметрическими ве­личинами для выражения воздействия радона и их ДПР на рабочих горных разработок и шахт в течение некоторого промежутка времени, например за месяц (РУМ).

Существуют различные классификации мониторинговых измерений и приборов для них, тем не менее, необходимо осуществить пробоотбор воздуха. По характеру отбора проб радиометры радона обычно разделяют на "активные" - с принудительной, непрерывной прокачкой воздуха, и "пассивные", если радон попадает в чувствитель­ный объем прибора посредством диффузии, сорбирования или кратков­ременным действием ручного насоса (без затрат электроэнергии).

По времени получения необходимой информации приборы класси­фицируют на:

"мгновенные" или экспресс : измерение производится в течение пробоотбора, его длительность до 3-х часов;

непрерывного действия: измерение производится в течение пробоотбора или периодически, время экспозиции любое:

интегрирующие: как правило, пассивные, время измерения обычно от нескольких дней или недели и более.

Существует градация методов и инструментальных средств в за­висимости от измеряемой величины. Основными характеристиками ре­гистрирующих радиоактивные излучения устройств являются нижний предел детектирования (НПД) и чувствительность при 95% довери­тельной вероятности результата.

По характеру получения и обработки принимаемой информации приборы подразделяются на спектрометры и радиометры. Первые обыч­но используют многоканальный амплитудный анализатор (МАА) для детальной селекции регистрируемого излучения, а вторые - одноканальные амплитудные анализаторы (ОАА) с широким или узким окном.

В зависимости от масштабов применения экспресс-приборы часто используют в узких, классификационных целях, когда необходимо оценить конкретную ситуацию, например, связанную с уменьшением концентрации радона в доме, в дальнейшем, может применяться более комплексная аппаратура. Экспресс-измерения необходимы для изучения вариаций радона в течение дня или при изменении воздухо­обмена. Непрерывные измерения используются для доскональных исследований изменения характеристик содержания радона и ДПР в режи­ме реального времени, при изучении зависимостей от влияющих вели­чин. Они дорогостоящи и поэтому неприменимы в крупномасштабных исследованиях, но неоценимы при работах по уменьшению содержания радона в воздухе.

Результатом использования интегрирующих устройств является среднее значение измеряемой величины за экспозицию, которая опре­деляет чувствительность метода. Образцы анализируются после про­боотбора или времени экспозиции, обычно, в лабораторных условиях. Такие приборы просты и поэтому недороги (ТТД, ТЛД) и могут распространяться по почте для оценки радиационного риска жителей населенных пунктов .

Применение конкретного инструментария под вышеизложенные категории определяется рациональностью использования приборов и выражается в оценке соотношений: необходимый резуль­тат исследования/ время измерения / стоимость оборудования / комбинированность (универсальность) измерительного прибора.