Radiometrické radionuklidové metody - emanometrie, gamaspektrometrie

Radiometrické metody využívají přirozené radioaktivity horin. Umožňují nám kvalitativní a kvantitativní určení obsahu radioaktivních prvků v horninách, vodě a vzduchu. Základem metod gama je měření intenzity I záření gama ve vzdálenosti r od bodového zdroje s hmotností radioaktivní látky m v hmotném prostředí.

Měření úhrnné aktivity gama

Toto měření je založeno na registraci všech kvant gama o energii vyšší, než je diskriminační úroveň přístroje. Naměřená četnost impulsů N(t) je relativní mírou přítomnosti K,U,Th v horninách. Cejchování přístrojů bodovým standardem Ra umožňuje převod údajů N(t) na jednotky expozičního příkonu záření gama (A*kg^-1). Touto metodou lze zjistit gama aktivitu prostředí, ale nepodá nám žádné bližší údaje o tom, jakým prvkem je způsobena.

Gama spektrometrie

Tato metoda umožňuje stanovení obsahu radioaktivních prvnků K,U,Th v horninovém prostředí nebo ve vzorku za použití scintilačních počítačů. Měří a analyzuje se záření gama ve vzorku vznikající při radioaktivní přeměně přítomných radionuklidů.

Spektrometr GR-320 enviSPEC, jako výsledek ukazuje přímo koncentrace K,U,Th (viz. výřez).
Zdroj: Vlastní foto.

Emanometrie

Metoda je založena na faktu, že rozpadem radionuklidů v rozpadových řadách uranu a thoria vznikají v horninách radioaktivní plyny - emanace. Měřením pole emanace lze zjišťovat například přitomnost ložisek uranu. V horninách se emanace šíří difuzí a je závislá na kompaktnosti hornin. Pole koncentrace emanace klesá v honinách poměrně rychle - ve vzdálenosti 2 až 6 metrů od radioaktivního tělesa se sniží na setinu. Pole koncentrace je závislé na blízkosti těles obsahujících uran a thorium a na koeficientu emanování hornin. Emanace se v horninách šíří díky porozitě a tektonickému porušení. Emanace vznikají jedině rozpadem alfa.

Na měření emanace existuje několik způsobů. Tradiční metodou je měření emanace přenosnými emanometry, kdy se půdní vzduch se nasaje do detekční komory a změří se jeho aktivita alfa. Hloubkový dosah je desítky metrů. V metodě stop alfa částic se zjišťuje koncentrace emanace z citlivých fotopapírů. Nádoba s citlivým fotopapírem se umístí do jamky na dobu 3 až 4 týdnů a po vyvolání filmu udává hustota zaznamenaných částic alfa pole koncentrace emanace. Hloubkový dosah je až 100 metrů. Další možností jsou přenosné digitální měřiče aktivity alfa. Ty se umisťují do vyhloubených jamek na dobu expozice hodin až dnů. Metoda alfa card funguje na měření aktivity alfa produktů rozpadu emanace zachycených na kolektoru umístěném na 12 hodin v jamce. Systém ROAC je založen na absorpci radonu na aktivním uhlí.

Emanometr.
Zdroj: http://ahorrey.com/?action-viewnews-itemid-30541