Измерение плотности потока радона с поверхности земли с помощью радиометра радона РРА-01 М -03

Средством измерений является радиометр радона РРА-01 М -03, измеряющий дифференциальную (мгновенную) объемную активность радона (ОАР) в диапазоне 20-20000 Бк/м³, с допускаемой основной относительной погрешностью в диапазоне ОАР 20-100 Бк/м³ - 30%, в диапазоне ОАР 100-20000 Бк/м³ - 20%, а также вспомогательное пробоотборное устройство ПОУ-4.

Измерение ОА радона-222 и торона-220 основано на электростатическом осаждении положительно-заряженных ионов ²¹⁸Ро(RaA) и ²¹⁶Ро(ThA) из отобранной пробы воздуха на поверхность ППД с помощью высокого положительного потенциала, поданного на электрод (сетку) измерительной камеры. Активность радона-222 и торона-220 определяется соответственно по количеству зарегистрированных альфа-частиц при распаде RaA и ThA альфа-спектрометрическим методом.

Измерение плотности потока радона (ППР) основано на определении количества радона-222, накопленного в пробоотборнике или в камере РРА в течение фиксированного времени, за счет поступления с поверхности почвы известной площади.

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

· температура окружающего воздуха от +5^оС до +40^оС;

· относительная влажность до 85% при +25^оС;

· атмосферное давление 630¸800 мм рт. ст.;

При отборе проб соблюдают следующие условия:

· температура окружающего воздуха от 0^оС до +50^оС;

· относительная влажность до 95% при +25^оС;

· атмосферное давление 630¸800 мм рт. ст.

· не допускается проведение отбора проб с поверхности мерзлого или залитого водой грунта.

Выбор расположения и количества контрольных точек для проведения измерений ППР в пределах обследуемого участка местности регламентируется требованиями МГСН 2.02-97 или нормативными документами в строительстве, действующими на данной территории.

Вокруг контрольной точки проводится подготовка горизонтального участка размером 0,2 х 0,2 м для проведения измерений. Подготовка заключается в зачистке от снега, мусора, растительности, крупных камней, рыхления на глубину 3-5 см, выравнивания поверхности участка. Измерение проводится не ранее, чем через 20 минут после подготовки участка.

Измерение ППР проводят двумя методиками:

1. С отбором проб радона в пробоотборники в полевых условиях и последующим измерением ОАР в пробах с помощью РРА на месте отбора проб или в стационарных условиях;

2. С отбором проб радона непосредственно в камеру РРА в полевых условиях и измерением на месте отбора проб.

Первый способ предназначен для экспрессных измерений ППР в диапазоне от 10 до 100 мБк/(с×м²) и рекомендуется для начального обследования участка.

Второй способ предназначен для измерения ППР в диапазоне 80-1000 мБк/(с×м²) и рекомендуется для повторного измерения ППР в контрольных точках, для которых по результатам начального обследования получены значения ППР, превышающие регламентированную величину 80 мБк/(с×м²).

Измерение ОАР в пробе обеими методиками включает в себя:

· измерение фоновой ОАР в камере РРА;

· перемешивание пробы межу пробоотборником и измерительной камерой РРА;

· измерение ОАР в камере РРА. 

При определении фоновой ОАР, согласно инструкции по эксплуатации РРА осуществляют не менее 5-и замеров. Среднее значение Q_ф, Бк×м ^-3, определяют по формуле:

 (1)

где: Q_фi – результат i-ого измерения, Бк×м^-3; N – число измерений.

   Q_ф – не должна превышать значения собственного фона, указанного в паспорте РРА.

При определении ОАР в камере РРА, в соответствии с инструкцией по эксплуатации, также выполняют не менее 5-и измерений. ОАР Q, Бк×м^-3, определяют по формуле:

 (2)

где: Q_i – результат i – измерения, Бк×м^-3; N – число измерений.

Полученные результаты записывают в протокол измерений.

Вычисление ППР радона по результатам измерений с помощью методики-1 выполняют по формуле:

,

где: Q – ОАР, вычисленная по формуле (2), Бк×м^-3;

     Q_ф – фоновая ОАР, вычисленная по формуле (1), Бк×м^-3;

     V₂  - объем измерительной камеры РРА, 1,7 л;

     V₁ – объем пробы в пробоотборнике, 1,1 л;

     t – время, прошедшее от окончания отбора пробы до начала измерений, мин.;

     l - постоянная распада ²²²Rn, 1,26×10^-4мин^-1;

     V₃ – свободный объем камеры-1, 0,6л;

     Т – время работы воздуходувки ПОУ, 300 с;

     S₁– площадь сбора радона камерой-1- 0,0154 м²;

Погрешность определения ППР при условии выполнения требований методики составляет:

dППР = ±30% при ППР от 50 о 100 мБк/(с×м²),

dППР = ±40% при ППР от 20 о 50 мБк/(с×м²).

Вычисление ППР радона по результатам измерений с помощью методики-2 выполняют по формуле:

,

где: Q – ОАР, вычисленная по формуле (2), Бк×м^-3;

   Q – фоновая ОАР, вычисленная по формуле (1), Бк×м^-3;

   V₂ – объем измерительной камеры РРА, 1,7 л;

   V₃ – свободный объем камеры-2 и соединительных трубок, 0,2 л;

    Т- время работы воздуходувки ПОУ, 300 с;

    S₂ – площадь сбора радона камерой-2- 0,0154 м³.

Погрешность определения ППР при условии выполнения требований методики составляет:

dППР = ±30% при ППР от 500 до 10000 мБк/(с×м²),

dППР = ±40% при ППР от 80 до 500 мБк/(с×м²).