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IL RADON
Tecniche di misura


Poiche' il RADON e' un gas incolore ed inodore, i suoi effetti non sono direttamente avvertibili dai sensi dell'uomo. Al contrario alcuni animali ne sentono gli effetti indesiderati e si allontanano naturalmente da quei luoghi. Oggi e' possibile pero' risalire alla presenza di Radon principalmente con due tipi di dispositivi:
I Rivelatori Passivi
I Rivelatori Attivi.

Per Rivelatori Passivi si intendono, dispositivi che non necessitano di alimentazione elettrica; dopo un tempo di permanenza, la cui durata dipende dal tipo di rivelatore, vengono rimossi e soggetti in laboratorio a procedure di tipo chimico-fisico per la determinazione della concentrazione media nel periodo di integrazione.

Tali rilevatori se esposti per non meno di un mese forniscono ottime indicazioni ad un prezzo accessibile a tutti . La valutazione e' indispensabile che sia eseguita su un periodo di tempo sufficientemente lungo data la grande fluttuazione della concentrazione negli ambienti a ragione dei parametri ambientali incidenti: pressione, temperatura etc.
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Le tecniche di tipo passivo maggiormente impiegate nella misura della concentrazione di radon indoor sono:

1. Rivelazione delle tracce alfa
2. Adsorbimento su canestri a carboni attivi
3. Rivelazione di carica elettrica mediante elettrete

Il rivelatore "a tracce" è costituto da un foglio di materiale organico speciale, tipicamente nitrato di cellulosa (LR115) o polialli diglicol carbonato (CR39), che interagisce con le emissioni alfa del radon e della sua progenie, riportando tracce sufficientemente profonde sulla propria superficie. Terminata l'esposizione, il rivelatore viene rimosso dall'apposito contenitore e trattato chimicamente per evidenziare le tracce lasciate dalle particelle alfa, che vengono quindi contate con metodi ottici o elettrici. Dalla conoscenza del numero di tracce , del tempo di esposizione e del fattore di calibrazione del sistema si determina la concentrazione media di Radon durante l'esposizione del rivelatore. La risposta di un rivelatore a tracce è indipendente dalle particolari condizioni ambientali e non richiede, come in altri casi, l'analisi spettrometrica dei discendenti del radon. I tempi di esposizione possono essere da brevi a lunghi, per cui tale tecnica ben si presta alla determinazione di concentrazione media annuale.

Il canestro a carbone attivo è generalmente una scatola metallica cilindrica contenente i carboni attivi che adsorbono il radon presente nell'aria. Dopo un tempo di esposizione , dell'ordine di qualche giorno, i canestri, che adsorbono il radon ma non lo rivelano, subiscono un'analisi di spettrometria gamma tramite rivelatore a scintillazione, tipicamente a cristalli di ioduro di sodio. Dai risultati dell'analisi spettrale, dalla conoscenza del tempo di esposizione e del fattore di calibrazione si ricava la concentrazione relativa al periodo di esposizione. La tecnica dei carboni attivi è adatta a misure di concentrazioni anche inferiori ai 20 Bq/m3 e richiede pochi giorni per la sua realizzazione, ma può essere applicata anche per determinare la concentrazione media annuale eseguendo una misura ogni 3 mesi. Il limite principale consiste nella forte dipendenza dalle condizioni ambientali di temperatura e umidità.

L'elettrete è un disco di Teflon che mantiene un potenziale elettrostatico stabile. Quando è posto in una camera contenente un certo volume di aria, raccoglie gli ioni prodotti dalle emissioni del radon e dei suoi discendenti, per cui il suo potenziale si riduce in modo proporzionale all'attività presente nella camera. Misurando con un voltmetro la perdita di potenziale durante un certo intervallo di tempo e utilizzando appropriati fattori di calibrazione si determina la concentrazione media di radon nella camera e quindi nell'ambiente.
I principali limiti dell' elettrete sono che il potenziale elettrostatico del disco di Telfon risente dei campi elettromagnetici locali e che la discriminazione della radiazione alfa da quella gamma richiede una particolare procedura. Alcuni protocolli richiedono quindi due dosimetri per ogni ambiente di cui uno chiuso per la valutazione del contributo gamma e l'altro aperto per la somma dei contributi.

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I Rilevatori attivi sono costituiti da strumenti dotati di un particolare sensore Geiger sensibile prevalentemente alla radiazione alfa. I risultati sono piu' attendibili ma il costo per l'analisi e' piu' elevato. Vanno usati per determinazioni accurate in genere laddove i rivelatori passivi hanno determinato concentrazioni preoccupanti di Radon. Esistono analizzatori che individuano, sulla base delle energie rilasciate durate il processo di decadimento, la presenza dei prodotti figli come ad esempio il CRM 41-027

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