¿Qué es la dosimetría ambiental? Definición

La dosimetría ambiental se usa cuando es probable que el ambiente genere una dosis de radiación significativa. Dosimetría Ambiental
radiación ionizante - símbolo de peligro
Radiación ionizante: símbolo de peligro

La dosimetría de radiación es la medición, el cálculo y la evaluación de las dosis absorbidas y la asignación de esas dosis a los individuos. Es la ciencia y la práctica que intenta relacionar cuantitativamente las medidas específicas realizadas en un campo de radiación con los cambios químicos y / o biológicos que la radiación produciría en un objetivo.

Dosimetría Ambiental

La dosimetría ambiental se usa cuando es probable que el ambiente genere una dosis de radiación significativa. Como se escribió, la radiación nos rodea . En, alrededor y por encima del mundo en que vivimos. Es una fuerza de energía natural que nos rodea. Es una parte de nuestro mundo natural que ha estado aquí desde el nacimiento de nuestro planeta. Todas las criaturas vivientes, desde el principio de los tiempos, han estado y siguen estando expuestas a la radiación ionizante . La radiación ionizante se genera a través de reacciones nucleares , desintegración nuclear , por temperaturas muy altas o por aceleración de partículas cargadas en campos electromagnéticos.

En general, hay dos grandes categorías de fuentes de radiación en el medio ambiente:

  • Radiación de fondo natural . La radiación de fondo natural incluye radiación producida por el Sol, rayos, radioisótopos primordiales o explosiones de supernovas, etc.
  • Fuentes artificiales de radiación . Las fuentes artificiales incluyen usos médicos de radiación, residuos de pruebas nucleares, usos industriales de radiación, etc.

Un ejemplo de dosimetría ambiental  es el monitoreo de radón. El radón es un gas radiactivo generado por la descomposición del uranio , que está presente en cantidades variables en la corteza terrestre. Es importante tener en cuenta que el radón es un gas noble , mientras que todos sus productos de descomposición son metales . El mecanismo principal para la entrada de radón en la atmósfera es la difusión a través del suelo.. Ciertas áreas geográficas, debido a la geología subyacente, generan continuamente radón que impregna su camino hacia la superficie de la tierra. En algunos casos, la dosis puede ser significativa en edificios donde se puede acumular el gas. Las ubicaciones con mayor fondo de radón están bien mapeadas en cada país. Al aire libre, oscila entre 1 y 100 Bq / m3, incluso menos (0.1 Bq / m3) sobre el océano. En cuevas o minas aireadas, o casas mal aireadas, su concentración sube a 20–2,000 Bq / m3. En la atmósfera exterior, también hay cierta advección causada por el viento y los cambios en la presión barométrica. Se utilizan varias técnicas de dosimetría especializadas para evaluar la dosis que pueden recibir los ocupantes de un edificio.

Espectroscopía Gamma

Como se escribió, el estudio y análisis de los espectros de rayos gamma para uso científico y técnico se llama espectroscopía gamma, y ​​los espectrómetros de rayos gamma son los instrumentos que observan y recopilan dichos datos. Un espectrómetro de rayos gamma (GRS) es un dispositivo sofisticado para medir la distribución de energía de la radiación gamma. Para la medición de rayos gamma por encima de varios cientos de keV, hay dos categorías de detectores de gran importancia,  centelleadores inorgánicos como NaI (Tl)  y  detectores de semiconductores.. En los artículos anteriores, describimos la espectroscopía gamma utilizando un detector de centelleo, que consiste en un cristal centelleador adecuado, un tubo fotomultiplicador y un circuito para medir la altura de los pulsos producidos por el fotomultiplicador. Las ventajas de un contador de centelleo son su eficiencia (gran tamaño y alta densidad) y las altas tasas de precisión y conteo que son posibles. Debido al alto número atómico de yodo, una gran cantidad de todas las interacciones dará como resultado la absorción completa de la energía de los rayos gamma, por lo que la fracción de la foto será alta.

Detector HPGe - Germanio
Detector HPGe con criostato LN2 Fuente: canberra.com

Pero si  se requiere una  resolución energética perfecta , tenemos que usar  un detector a base de germanio , como el  detector HPGe . Los detectores de semiconductores basados ​​en germanio se usan con mayor frecuencia cuando se requiere una muy buena resolución energética, especialmente para  la espectroscopía gamma , así como  la espectroscopía de rayos X. En la espectroscopía gamma, se prefiere el germanio debido a que su número atómico es mucho más alto que el silicio y que aumenta la probabilidad de interacción con los rayos gamma. Además, el germanio tiene una energía promedio menor necesaria para crear un par de electrones, que es 3.6 eV para silicio y 2.9 eV para germanio. Esto también proporciona a este último una mejor resolución en energía. El FWHM (ancho completo a la mitad como máximo) para detectores de germanio es una función de la energía. Para un fotón de 1.3 MeV, el FWHM es 2.1 keV, que es muy bajo.

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