Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Практические работы по курсу «Радиоэкология». Учебное пособие
.pdf
1) собирают систему для перевода воздуха из пробоот-
борника почвенного воздуха в измерительную камеру радиометра (см. рис. 8.6);
Рис. 8.6. Пробоотборник почвенного воздуха
2) включают воздуходувку ПОУ. Время работы возду-
ходувки 5 мин;
3) по окончании перемешивания воздуха в системе за-
писывают в протокол измерений время начала измерений t
.
2
Определение активности радона в воде
(оценка радоновой безопасности питьевой воды
и источников водоснабжения)
Измерение объёмной активности радона в воде основано на использовании циркуляционного способа перевода ра-
131
дона вместе с воздухом из объёма пробы в рабочую камеру
радиометра в процессе барботирования.
Для определения объёмной активности радона в воде необходимо сначала отобрать пробы воды в пробоотборник из
комплекта ПОУ-4 или ПОУ-5.
Для отбора воды из водоёма или ёмкости со штуцеров
пробоотборника (1) удаляют заглушки, на один из штуцеров
одевают пробоотборную трубку (2). Пробоотборник погру-
жают в воду вместе с частью пробоотборной трубки (рис. 8.7).
Отбор проводится до момента выравнивания уровней воды в
трубке и водоёме, чем обеспечивается полное заполнение
пробоотборника водой. Пробоотборник извлекается из воды,
его свободный штуцер закрывается заглушкой. После этого
со второго штуцера снимается пробоотборная трубка и
вается заглушка. Отбор закончен.
наде-
Рис. 8.7. Отбор пробы воды из водоёма:
1 – пробоотборник, 2 – пробоотборная трубка
Для отбора проб воды из водопроводного крана или
скважины собирают схему согласно рис. 8.8. Свободный конец пробоотборной трубки подставляют под струю воды, при
этом пробоотборник должен находиться ниже входной горловины трубки.
Отбор продолжают до появления устойчивой струи воды
из свободного штуцера пробоотборника. Свободный штуцер
пробоотборника закрывают заглушкой, со второго штуцера
132
снимают пробоотборную трубку и надевают заглушку. Отбор
закончен.
Рис. 8.8. Отбор пробы воды из-под крана:
1 – воронка, 2 – пробоотборник
Время окончания отбора пробы воды (t1) и номер пробоотборника заносят в протокол измерений.
При измерениях объёмной активности радона в пробе
воды выполняют следующие операции:
– измерение фоновой объёмной активности радона в камере РРА;
– перевод
радиометра;
– измерение объёмной активности
– слив воды из барботера и продувку камеры радиометра.
Включают встроенную воздуходувку РРА на 5 мин для
замены воздуха в измерительной камере РРА. Для замены
используют наружный (вне помещения) воздух.
Выполняют не менее 5 измерений фоновой объёмной
активности радона в соответствии с инструкцией по эксплуатации РРА.
Среднее значение Qф, Бк/м3, определяют по формуле
(8.4). Значение Qф не должно превышать значение собственного фона, указанного в паспорте РРА.
222
Rn из пробы воды в измерительную камеру
222
Rn;
133
Среднее значение собственного фона радиометра достаточно контролировать один раз перед серией измерений проб
воды активностью до 10 000 Бк/м3.
Далее необходимо перевести
222
Rn из пробы воды в из-
мерительную камеру радиометра. Перевод радона из воды в
камеру осуществляется методом барботирования. Для этого
собирают схему согласно рис. 8.9. Включают воздуходувку
ПОУ в режиме барботирования. Время работы воздуходувки
5 мин.
Рис. 8.9. Схема соединения системы для определения
содержания радона в воде:
1 – ПОУ; 2 – барботер; 3 – пробоотборник воды; 4 – радиометр РРА;
5 – соединительные трубки
По окончании перемешивания воздуха в системе записывают в протокол измерений время начала измерений t
Выполняют не менее 5 измерений объёмной активности
222
Rn в воде.
Полученные результаты заносят в протокол измерений.
По окончании измерений систему разбирают и сливают
воду из барботера.
Объёмную активность
222
Rn в воде Qп (Бк/м3) определя-
ют по формуле
Qп = (Q ⋅ (α+V2/V1) – (Qф ⋅ V2/V1) ⋅ exp(λ⋅t), (8.7)
134
.
2
где Q – объёмная активность радона, вычисленная по формуле
(8.5), Бк/м3; Qф – объёмная активность фона, вычисленная по
формуле (8.4), Бк/м3; V2 – объём измерительной камеры РРА
(1,6 л); V1 – объём пробы в пробоотборнике (0,05 л); t – время,
прошедшее от окончания отбора пробы до начала измерений,
мин., t = t2 – t1; λ – постоянная распада
α – коэффициент растворимости
222
222
Rn, λ=1,26 ⋅ 10-4 мин-1;
Rn в воде.
Табулированные значения exp(λ*t) для воды приведены
в табл. 8.4.
При расчётах по формуле (8.8) можно применять значения коэффициента α=0,25, так как его измерение в диапазоне
температур, указанных в условиях измерения, изменяет результат измерения не более чем на 0,5%.
Примечание. Не рекомендуется хранить воду в барботере более 4 ч до измерения из-за частичного растворения радона в конструкционных материалах барботера.
Таблица 8.4
Значение величины exp(λ*t) в зависимости от времени,
прошедшего от окончания отбора пробы воды до начала измерений
T, час 1 2 3 4
exp(λ*t)
T, час 5 6 7 8
exp(λ*t)
1,00013 1,00025 1,00038 1,00050
1,00063 1,00076 1,00088 1,00100
Погрешность определения объёмной активности радона
составляет:
δQп = ±40% при Q ≤ 1300 Бк/м3,
δQп = ±30% при Q > 1300 Бк/м3.
Результаты вычислений заносят в протокол. К протоколу прикладывают план размещения контрольных точек на
обследуемом участке водной поверхности.
135
Интегральные приборы для измерения
объёмной активности радона
Для измерения интегральной активности радона предназначены такие приборы, выпускаемые отечественной промышленностью, как радиометр радона РГА-04 («СЭР» – сигнализатор-экспозиметр радона-222) и радиометр радона аэрозольный РАА-3-01 «АльфаАЭРО».
Радиометр радона РГА-04
1. Диапазон измерения ОА радона-222: 2–65 000 Бк/м3.
2. Предел допускаемой основной относительной по-
грешности при измерении ОА радона-222 не превышает
±30% при доверительной вероятности 0,95.
3. Дополнительная погрешность при измерении темпе-
ратуры от ±5 до ±40 не превышает ±10%.
4. Чувствительность радиометра не менее 0,5⋅10-5 м3/с⋅Бк
5. Уровень собственного фона не более 0,7 Бк/м3.
6. Время измерения выбирается радиометром автоматически
в диапазоне от 1 мин до 200 сут. в зависимости от измеряемой величины ОА Rn
222
и чувствительности радиометра.
Порядок работы с радиометром РГА-04:
1. Перед началом измерений необходимо убедиться в том,
3
что уровень собственного фона радиометра не превышает 7 Бк/м
.
2. Анализируемый воздух поступает в измерительную
камеру путём диффузии через аэрозольный фильтр. Время,
необходимое для установления объёмной активности радона
в измерительной камере, такой же, как в анализируемом воздухе, составляет не более 40 мин. В процессе измерений
имеется возможность просмотра данных.
Радиометр радона аэрозольный РАА-3-01 «АльфаА-
эквивалентной
равновесной объёмной активности (ЭРОА) радона-222 (радона) и радона-220 (торона) в воздухе, выполняет оценку объём-
136
ной активности (ОА) радона, а также среднегодового значения
ЭРОА изотопов радона в воздухе закрытых помещений путём
отбора проб на угольный детектор. Радиометр применяется
для радиационно-гигиенических обследований жилых, общественных и производственных зданий, а также для радиационного контроля в подземных сооружениях и на местности.
Основные технические характеристики:
¾ диапазон измерений ЭРОА радона и торона от 1 до
106 Бк/м3 ;
¾ пределы допускаемой относительной погрешности
измерений ЭРОА радона и торона ±30%.
Контрольные вопросы
1. Мгновенные методы измерения объёмной активно-
сти радона и его ДПР.
2. Интегральные методы измерения объёмной активно-
сти радона и его ДПР (трековые детекторы).
3. Интегральные методы измерения объёмной активно-
сти радона и его ДПР (электретные детекторы).
4. Квазиинтегральные методы измерения объёмной ак-
тивности радона и его ДПР (угольные детекторы).
5. Принцип работы и устройство радиометра радона
РРА-01.
6. Как производится отбор проб воздуха в различных
режимах измерения ЭРОА радона с помощью РРА-01.
7. Принцип работы и устройство пробоотборного уст-
ройства ПОУ-4 (ПОУ-5).
8. Почему при измерении фонового значения и кон-
центрации радона необходимо производить не менее 5 измерений
пишите формулу для определения собственного фона радиометра.
?
9. Как измеряется собственный фон радиометра? На-
137
10. Напишите формулу для определения объёмной ак-
тивности радона по результатам эксперимента.
11. Напишите формулу для определения активности ра-
дона при переводе пробы воздуха в измерительную камеру
радиометра из воздушного пробоотборника.
12. Сколько времени необходимо выдерживать пробо-
отборник в шпуре и почему?
13. Напишите формулу для вычисления объёмной ак-
тивности радона в почвенном воздухе.
14. Напишите формулу для вычисления плотности пото-
ка радона с поверхности земли.
15. Напишите формулу для определения объёмной ак-
тивности радона в воде.
16. Почему не рекомендуется хранить воду в барботере
более 4 ч до измерения?
Задачи
1. Нарисуйте участок, имеющий форму ромба (с углом
10 градусов) и расположите на нём точки обора проб для определения содержания радона в почве. Участок относится к
1-й (2-й, 3-й) категории по радоноопасности.
2. Нарисуйте схему отбора пробы воздуха при исполь-
зовании ПОУ.
3. Нарисуйте схему соединений для измерения
ной активности радона в почвенном воздухе.
4. Нарисуйте схему соединений для измерения объём-
ной активности радона в воде.
5. Опишите последовательность проведения измерений
радона в почвенном воздухе.
6. При проведении измерений объёмной фоновой кон-
центрации и объёмной активности в камере РРА получены
следующие результаты:
138
объём-
Величины фона:
N
Qф, Бк/м3
1 2 3 4 5
11 15 12 17 14
Величины объёмной активности:
N
Q, Бк/м3
1 2 3 4 5
120 180 160 230 140
Определите средние значения фона и объёмной актив-
ности.
Q
фср
Q
ср
139
Практическая работа 9
МЕТОДЫ И ПРИБОРЫ
РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ
Требования к средствам радиационного контроля
и их основные характеристики
Для оценки состояния окружающей среды, сертификации рабочих мест, оценки безопасности продуктов, строительных материалов, почв и других объектов по радиационным факторам необходимо провести радиационный контроль. При проведении радиационного контроля основную
роль играет выбор метода и средств контроля.
При выборе методов и средств радиационного контроля
необходимо иметь ответ на такие вопросы, как: что измерять,
где измерять, как часто измерять и чем измерять?
Методы радиационного контроля можно разделить на
следующие группы:
¾ дозиметрические;
¾ радиометрические;
¾ спектрометрические;
¾ радиохимические.
Мы рассмотрим только дозиметрические и радиометрические методы контроля.
При выборе метода и средств контроля необходимо решить вопрос о том, является ли данный метод подходящим
или можно использовать какой-либо другой, более хороший
метод, является ли данный метод достаточно чувствительным и обеспечивающим определение наиболее низкой кон-
140
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]