Deteção de partículas alfa com detetor CR39 - Tratamentos dos resultados e análise

A concentração do radão é calculada pela equação:

onde C é a concentração de radão (Bq/m³), D é a densidade de traços (número de traços por unidade de área), T é o tempo de exposição e fc é o fator de calibração.
Para uma conversão para Bq/m³ usamos o fator de calibração indicado pelo fabricante 1 traço/cm²/mês = 0,41 Bq/m³.

Aplicando:

R= 2mm = 0,2 cm

Área do circulo = 0,126 cm²

T = 2 meses

Análise

De acordo com dados encontrados na internet, (http://www.itn.pt/), podemos ver que a escola se encontra situada na zona verde, pelo que a concentração máxima seria 25 Bq/m³. Os valores obtidos são superiores aos que seria de esperar. Na biblioteca encontra-se a maior concentração de radão e no laboratório a menor, possivelmente devido à fraca ventilação do local em causa.
Teria sido importante termos realizado mais ensaios, nomeadamente um de controlo (colocado um dia numa caixa com as rochas), para efeitos de comparação.

Podem ter ocorrido erros a nível da execução experimental, apesar de termos procedido o mais cuidadosamente possível. A contagem de impactos pode ter sido influenciada pela presença de manchas, que por vezes pareciam confundir-se com traços.

Ao pesquisarmos, tomamos conhecimento dos estudos já efetuados  verificando- se que os valores mais elevados encontram-se em casas situadas em regiões graníticas.

A União Europeia (Directiva 90/143/EURATOM) recomenda que para habitações já construídas as concentrações médias anuais não ultrapassem os 400 Bq/m³ e que para futuras construções os níveis de radão sejam  mantidos abaixo dos 200 Bq/m³.

Desta forma, deve-se planear de forma mais cuidadosa a construção dos edifícios (com caixas de ar, ventilação) e dar atenção à escolha dos materiais de construção. Isto é importante, sobretudo, nas regiões de radioatividade natural mais elevada, como as regiões graníticas. 

Bibliografia

http://www.itn.pt/

Experiência de Becquerel - Tratamento dos resultados e análise

Se designarmos o valor médio do pixel do filme virgem por P0 e por P o valor médio obtido para uma área do filme escurecida pela radiação, podemos definir a quantidade

Aplicando obtemos:

Análise

Os dois filmes foram expostos a rochas diferentes, no entanto, os valores do pixel obtidos são muito próximos (44,2 e 49) para os dois filmes. Esta situação dever-se ao facto de terem sido expostos o mesmo período. Sem uma curva de calibração não é possível fazer avaliações quantitativas.

Experiência de Becquerel - Tratamento dos resultados

O estado de enegrecimento do filme foi analisado de uma forma quantitativa, digitalizando o filme e obtendo o valor do pixel médio de cor para uma zona pré-definida. O valor médio do pixel foi obtido a partir do programa GIMP usando a função histograma.

Filmes analisados através do programa GIMP

Tabela com os resultados obtidos através do programa GIMP

Experiência de Becquerel - resultados

Filme 1

Filme 2

Tempo de exposição: Um mês 

Resultados

Análise:

Os filmes expostos ficaram mais escurecidos. Os objetos metálicos colocados entre a rocha e o filme originaram uma zona mais clara visível no filme 1, no entanto não conseguimos distinguir a forma pretendida, apenas algumas manchas. No filme 2, não conseguimos distinguir a zona onde colocamos objeto.  

Verificamos regularmente os filmes, no entanto não observamos alterações importantes.

Resultados...

2º Piso 

3º Piso

1º Piso

Análise:

Verificamos que os detetores possuem vários pequenos buracos ou traços. Numa primeira análise, parece existir maior número de pequenos traços no detetor colocado na biblioteca. No caso da cantina existem várias manchas que irão dificultar a contagem. 

Revelámos um detetor (detetor não utilizado) sem ser exposto ao radão, onde se verifica uma grande diferença e quase ausência de impactos.

Como só tínhamos três caixas, acabamos por não colocar um detetor durante um dia num frasco contendo minérios de urânio.

Vamos proceder ao tratamento quantitativo.

Revelação...

Masterclasses 2014 "Ser Cientista por um dia ... Com as mãos nas partículas"

Ler mais  (página da escola)