05Měření radonu v teorii

Měření radonu a dalších přírodních radionuklidů sloužící jako podklad pro další správní (oficiální) řízení mohou provádět pouze firmy, které k tomu mají platné povolení Státního úřadu pro jadernou bezpečnost. Všechny přístroje používané k měření radonu musí mít platné ověření od Českého metrologického institutu.

Radon nelze postihnout smysly,
jeho množství je možné zjistit pouze měřením

Měření radonuMěření radonu spočívá ve stanovení
objemové aktivity radonu (používá se zkratka OAR). Objemová aktivita radonu se vyjadřuje v jednotkách Bq/m3 (becquerely v metru krychlovém).Při měření se využívají detektory založené na vlastnostech a chování ionizujícího záření, které vzniká při radioaktivní zřeměně radonu.

Podle způsobu detekce rozeznáváme řadu detektorů. Pro měření radonu jsou nejčastěji používané stopové detektory, detektory polovodičové, scintilační a detektory s ionizační komorou.

Polovodičové detektory

Pro měření objemové aktivity radonu je využit elektrostatický sběr nabitých dceřiných produktů na detektor. Vnikne-li do ochuzené vrstvy detektoru alfa částice, lze na výstupu z detektoru měřit krátký elektrický impulz, jehož velikost je úměrná energii alfa částice.

Polovodičové detektory tak umožňují rozlišit jednotlivé produkty přeměny radonu. Princip se používá pro kontinuální měření objemové aktivity radonu.

Ionizační schéma

Detektory s ionizační komorou

Do ionizační komory je mezi elektrody deskového kondenzátoru přiveden plyn obsahující radon. Při radioaktivní přeměně vznikne alfa částice (tvořená 2 protony a 2 neutrony) a atom nového prvku.

Alfa částice způsobuje v plynném prostředí masivní ionizaci, přičemž kladné ionty jsou zachytávány katodou a uvolněné elektrony a záporné ionty anodou. Vzniklý elektrický proud je úměrný objemové aktivitě radonu. Přístroje s ionizační komorou se používají pro přesná měření.

 

K měření Radonu
lze použít různé detektory a přístroje

Radim - přístroj pro měření radonu

RADIM 3A

Legendární přístroj pro kontinuální měření radonu vyvinutý v Česku.

Detektor radonu

Corentium Pro

Polovodičový detektor vhodný pro dlouhodobá autonomní měření.

AlphaGuard - přístroj pro měření radonu

AlphaGuard

Profesionální přístroj s vysokou stabilitou měření, používá se mimo jiné jako etalon pro kalibraci jiných přístrojů.

Radon eye - přístroj pro měření radonu

RADON EYE

Relativě levný spolehlivý přístroj k průběžnému měření objemové aktivity radonu (OAR).

Niels Bohr

Niels Bohr

1885 1962

Niels Bohr byl dánský myslitel, filantrop a vědec působící v oblasti atomové a jaderné fyziky. Nobelova cena za fyziku za výzkum struktury atomů a jejich záření mu byla udělena v roce 1922.

 

Scintilační detektory

Vnitřní povrch detektorů je pokryt scintilátorem. Při dopadu alfa částice (vzniklé při radioaktivní přeměně) na scintilátor se uvolní foton, který se projeví zábleskem. Záblesky se detekují a dále vyhodnocují jako objemová aktivita radonu. Scintilátor používaný pro měření radonu je ZnS (Ag).

Měřicí komůrky s tímto scintilátorem se nazývají Lucasovy. Používají se nejčastěji pro měření okamžitých hodnot ve vzorcích jednorázově odebraných ze země či na jiných podezřelých místech v domě.

Lucasova komůrka

 

Stopové detektory

Rozpad radonu
V měřicí komoře je umístěna citlivá detekční fólie. Komora je uzavřena víčkem tak, aby dovnitř mohl pronikat pouze vzduch obsahující radon, nikoliv pevné radioaktivní látky. Po dopadu částic alfa vyslaných radonem (222Rn) a jeho produkty přeměny na povrch detekční fólie se ve fólii vytvoří latentní poruchy, tzv. stopy.

Chemickým leptáním se poruchy zviditelní. Počet stop určí průměrnou hodnotu objemové aktivity radonu (OAR) za celou dobu měření, která je minimálně 2 měsíce.

Rozpad radonu

Elekret EV 5

Elektret EVR 5

Rn – pevné produkty rozpadu radonu filtr zachytí. 222Rn – plynný radon filtrem projde. Radon se postupně přeměňuje na své přeměnové produkty (PoBi) a částice alfa, které ionizují molekuly prostředí.

Vzniklé ionty jsou přitahovány k opačně nabitým elektrodám. Změna náboje kladné elektrody (elektretu) je úměrná množství radonu ve vzduchu.