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Estudio radiológico en suelos de La Plata

Estudio radiológico en suelos de La Plata. Radioactividad y Medio Ambiente 2014 Profesor: Dr Leonardo Errico JTP: Dra Luciana Montes Facultad de Ciencias Exactas-UNLP Instituto de Física La Plata - CONICET. Introducción. Rayos cósmicos (0.28 mSv/a)*. Radionucleidos en el suelo

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  1. Estudio radiológico en suelos de La Plata Radioactividad y Medio Ambiente 2014 Profesor: Dr Leonardo Errico JTP: Dra Luciana Montes Facultad de Ciencias Exactas-UNLP Instituto de Física La Plata - CONICET

  2. Introducción Rayos cósmicos (0.28 mSv/a)* Radionucleidos en el suelo (0.07 mSv/a)* El planeta Tierra es naturalmente radioactivo En suelos Naturalmente se encuentran: • 40K. • Radionucleidos pertenecientes a la cadena del 232Th. • Radionucleidos pertenecientes a las cadenas del 238U y del 235U. La actividad dependerá de las características locales del lugar en particular. * UNSCEAR, 2008

  3. Objetivos generales • Comenzar con el establecimiento de la línea de base radiológica. • Conocer niveles de actividad. • Emisores g antropogénicos: migración en suelos de la región. • Estimar la dosis de exposición externa.

  4. Objetivos específicos • Estudiar la distribución de actividad de emisores gnaturales (40K, pertenecientes a las cadenas de 232Th y 238U) y antropogénicos en la región de La Plata. • Caracterización suelos (técnicas complementarias). • Relacionar la actividad y la distribución con propiedades de los suelos. • Adecuar los modelos existentes de migración vertical de radionucleidos antropogénicos a los suelos de la región.

  5. O Área de estudio superficie perfilado S S O

  6. Muestreo de suelos • Superficial Recolección con trépano 15 cm de profundidad • Perfilado Superficie a 50 cm de profundidad Calicata (100 cm x 100 cm x 60 cm) Recolección con pala metálica y tubos plásticos Pre-tratamiento de las muestras

  7. Medidas de actividad de emisores gamma EG&G Ortec GMX10180 Fuente de alta tensión Ortec 659 Amplificador Ortec 572A Placa multicanal de 8192 canales

  8. Resultados: Espectro gamma Actividad proporcional al área Calibración energía : identificación Calibración eficiencia: cuantificación Fondo del laboratorio 4 días de medición por muestra Cadena del 232Th Cadena del 238U 40K 137Cs

  9. Radioactividad Natural: 232Th La menos variable en profundidad y espacio Valor medio para cada perfil Actividad acorde con el valor medio mundial. No se logró establecer un valor medio para la región de La Plata

  10. Radioactividad Natural:226Ra Constante en z en 4 zonas Variaciones: ¿Presencia de carbonatos? las actividades encontradas en la mayoría de los suelos estuvieron por debajo del valor medio mundial No se pudo establecer un valor medio de actividad para la región

  11. Radioactividad Natural: 40K Toma de 40K por las plantas Tendencia general: A aumenta con la profundidad Retención en minerales de arcilla

  12. Perfiles de actividad de 137Cs Influencia Continental Influencia Estuárico marina

  13. Modelo de transporte (ODCDE) Bossew, P., Kirchner, G., 2004. JENVR, 73, 127.

  14. J0 = 80±3 Bq cm/kg Deff = 0.8±0.1 cm2/a veff = 0.15±0.01 cm/a J0 = 69±5 Bq cm/kg Deff = 0.5±0.1 cm2/a veff = 0.16±0.02 cm/a J0 = 112±13 Bq cm/kg Deff = 0.8±0.3 cm2/a veff = 0.22±0.03 cm/a J0 = 106±57 Bq cm/kg Deff = 56±6*106 cm2/a veff = -6±7*105 cm/a J0 = 87±3 Bq cm/kg Deff = 1.1±0.2 cm2/a veff = 0.11±0.02 cm/a J0 = 89±7 Bq cm/kg Deff = 0.6±0.3 cm2/a veff = -0.03±0.07 cm/a

  15. Sitios FES Sitios FES Illita Sitios RES

  16. Modelo de transporte (ODCDFE) Toso J.P:, Velasco, R.H., 2001. JENVR, 53, 133. keff, constante en x y t Programa implementado en cooperación con L. Silva y C. Saá, Universidad de Porto, Portugal.

  17. J0 = 92±4 Bq cm/kg Deff = 0.43±0.08 cm2/a veff = 0.23±0.02 cm/a J0 = 93±5 Bq cm/kg Deff = 0.24±0.05 cm2/a veff = 0.25±0.01 cm/a J0 = 138±14 Bq cm/kg Deff = 0.33±0.10 cm2/a veff = 0.32±0.02 cm/a J0 = 151±37 Bq cm/kg Deff = 0.20* cm2/a veff = 0.43±0.20 cm/a J0 = 102±21 Bq cm/kg Deff = 0.73±0.71 cm2/a veff = 0.21±0.14 cm/a J0 = 88±60 Bq cm/kg Deff = 0.46±0.27 cm2/a veff = 0* cm/a

  18. Deff y veff: modelos y otros países San Luis: Juri Ayub, J et al., 2007;2008 Chile: Schuller, P et al., 2002; 2004

  19. 2% al 4% de la dosis por el decaimiento de los radionucleidos naturales presentes en el suelo (1965)

  20. Determinación de tasa de dosis in situ Detector Geiger Müller Radiation Alert (a, b y g) Perfiles; 1 m del suelo 120-150 datos por suelo

  21. Decaimiento de los radionucleidos naturales del suelo: 30 % y el 43 % a la dosis efectiva anual equivalente externa.

  22. Conclusiones generales • Primeros pasos para el establecimiento de la línea de base radiológica de suelos de la provincia de Buenos Aires. • Primeros datos de actividad en la región y su relación con distintas propiedades y fases del suelo. • Perfiles de actividad natural (40K y las cadenas del 232Th y 238U)y 137Cs, contribuciones a la dosis externa. • Modelado de 137Cs acorde a las propiedades de los suelos.

  23. Actualmente • Continuamos con el establecimiento de la línea de base radiológica de suelos de la provincia de Buenos Aires. Estudio de suelos superficial región de Lima Obtención de mapas de actividad en superficie en el casco Urbano de la Ciudad.

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