Determinazione del coefficiente di emanazione in suoli e materiali da costruzione della Campania

La quantità di radon che penetra negli ambienti chiusi dipende, oltre che dal contenuto di radio dei materiali e dei suoli anche dall’aliquota di questo che viene trasportato nell’aria. Questo rapporto dipende dalla pressione, dall’umidità e dal altri fattori, ma soprattutto dalle caratteristiche dei materiali la cui caratterizzazione, anche rispetto ad esso, è uno degli elementi principali di un programma di prevenzione e/o di riduzione del rischio radiologico connesso con la radioattività naturale indoor. Viene proposto un metodo capace di eseguire la determinazione del coeffiiciente di emanazione del radon da un materiale, basato sulla rivelazione delle particelle alfa emesse dai suoi discendenti 218Po e 214Po. Le misure vengono eseguite all’interno di una camera di diffusione sigillata del volume di circa un litro le cui pareti sono poste ad una tensione di 3500 V rispetto al rivelatore (un silicio a barriera superficiale), in modo da trasportare verso di esso il 90% del 218Po che è ionizzato. L’alta velocità di deriva degli ioni, rispetto alla loro vita media, fa sì che essi decadano nelle vicinanze del rivelatore, permettendo così la rivelazione delle particelle alfa con una risoluzione energetica migliore del 10%, nonostante la presenza dell’aria all’interno della camera. Eseguendo conteggi a tempi diversi dal momento di chiusura della camera si ricostruisce tutta l’evoluzione del sistema verso l’equilibrio, ottenendo in tal modo anche la misura del rate di emanazione. I coefficienti di emanazione sono ricavati dal confronto tra il valore di saturazione dell’attività nella camera e la concentrazione del radon totale misurato mediante spettrometria gamma dei suoi figli 214Bi e 214Pb su di un’aliquota diversa dello stesso materiale sigillata in un beaker tipo Marinelli per un tempo di circa 3 settimane. I test eseguiti fino a questo momento hanno dimostrato l’assenza di fenomeni di back-diffusion dovuti alle dimensioni finite della camera; un tempo di crescita della curva di 350 ore permette di determinare il valore di saturazione con un errore del 5%. Con questo metodo saranno analizzati i suoli e i materiali da costruzione caratteristici della Campania, tra i quali i materiali di origine vulcanica, quali tufo e pozzolana, che sono stati nel passato e sono tuttora largamente utilizzati.