3. retos en la medición del radón
a. Velocidad y precisión de la medición frente al tamaño del sensor
Un Bequerel significa un evento de desintegración radiactiva por segundo. La unidad de medida habitual es el Bequerel por metro cúbico - la Oficina Federal de Protección Radiológica especifica un valor límite de 300 Bq/m³. Los dispositivos de medición del radón suelen ser mucho más compactos e incluso transportables, de modo que las mediciones se realizan en un volumen mucho menor que 1 metro cúbico (cubo de 1 x 1 x 1 metro) - por ejemplo, 200 cm³ (0,0002 m³). Si se quiere medir con un sensor con una cámara de medición pequeña, el comportamiento de respuesta, la resolución de medición y la precisión disminuyen en consecuencia. El reto consiste en desarrollar una cámara de medición o un método de medición con el que sea posible realizar una medición en tiempo real de alta calidad y comparable. Por ello, hemos optado por una cámara relativamente grande para el air-Q Radon. Además, el módulo de medición trabaja con una ventilación pasiva optimizada de la cámara de medición para poder suministrar en un tiempo relativamente corto valores medidos que también reaccionen rápidamente a las condiciones ambientales, como la ventilación.
Para ilustrar cuántas desintegraciones deben medirse por volumen de medición, hemos creado aquí un resumen. Por ejemplo, 50 Bq/m³ corresponden a 3.000 desintegraciones radiactivas por metro cúbico y sólo 0,6 desintegraciones por minuto.
b.Algoritmo de promediado necesario para la medición en pequeños volúmenes
Las desintegraciones radiactivas son procesos estadísticos. Por lo tanto, existe una cierta probabilidad de que se produzca una desintegración. A baja exposición al Radón, una desintegración radiactiva más o menos en un pequeño volumen de medición puede significar una multiplicación / reducción a la mitad del valor medido (y por lo tanto una posible sobreestimación o subestimación de la exposición real al Radón). Por lo tanto, es necesario un mecanismo de promediación para obtener una curva de medición continua. Al mismo tiempo, la promediación conduce a un comportamiento de respuesta más pobre. Por lo tanto, se requiere un mecanismo sofisticado. Para el Radón aire-Q se utilizó un filtro Kalman personalizado.
El filtro Kalman air-Q ayuda a calcular las estimaciones más precisas posibles a partir de unos pocos puntos de medición. Combina valores y tendencias pasados con valores medidos actuales. Cada nueva medición se utiliza para mejorar la estimación anterior. El filtro funciona paso a paso y actualiza continuamente su estimación con cada nuevo dato.
c. Medición del radón y el torón
La mayoría de los dispositivos de medición del radón están diseñados/calibrados para el radón 222. Es el isótopo de radón más frecuente y, por tanto, el mayor peligro para la salud en la práctica. Es el isótopo del radón que se produce con más frecuencia y, por lo tanto, el mayor peligro para la salud en la práctica.
Los materiales de construcción que pueden contener torio pueden emitir torón (radón 220). Entre ellos se incluyen, por ejemplo, el yeso arcilloso, la piedra pómez, el yeso natural, la toba o el cemento de cenizas volantes. El torón escapa de la superficie y se descompone con extrema rapidez debido a su corta vida media (55 segundos). Como resultado, sólo puede alejarse unos centímetros del material durante este tiempo y sólo puede medirse en las inmediaciones de los materiales de construcción mencionados. Con el módulo de medición de radón air-Q, el radón 222 y el radón 220 no se pueden diferenciar y se emiten como el valor medido Radón.