Desarrollo de un prototipo económico para monitorear radón en instalaciones industriales y viviendas

Abstract

El 222Rn se forma por la desintegración del 226Ra y luego se desintegra en 218Po y 214Po. Los iones de Po producidos se pueden colectar electrostáticamente usando una cámara polarizada con una fuente de alta tensión, luego el 218Po decae a 214Pb emitiendo partículas α de 6.003 keV y posteriormente el 214Po decae a 210Pb emitiendo partículas α de 7.687 keV. Al medir la concentración de estas partículas α en la cámara se puede determinar la concentración del radón en el aire de una forma indirecta. El prototipo que se ha desarrollando utiliza una cámara de medida de acero inoxidable de 2 L con un diodo PIN S3204-09 (Hamamatsu) de cuerpo desnudo como detector de partículas alfa. La cámara y el diodo están polarizados con una fuente de alta tensión (+500 V) para colectar los iones de Po y detectar las partículas alfas que se producen luego en la cadena de decaimiento. Las operaciones y funciones digitales son implementadas sobre un microcontrolador PIC18F4550 y este dispositivo cuenta con un módulo de comunicación USB interno para realizar la transferencia de los datos a una PC. La configuración de los parámetros básicos de operación se realiza a través de una laptop por medio del puerto USB. Se ha realizado la calibración del sistema usando un equipo comercial Alfaguard y una zona en donde se ha enterrado uranio para tener una fuente de radón y se han realizado las medidas en distintos puntos con diferentes concentraciones de radón. Se ha logrado monitorear el radón en oficinas cerradas y ventiladas observándose cómo es la variación de radón a lo largo de varios días.