Metodologia alternativa para caracterização de atividade alfa e beta total nas águas e sua aplicação em diferentes sistemas aquíferos
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Data
2016-11-28
Autores
Casagrande, Matheus Felipe Stanfoca [UNESP]
Título da Revista
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Detection of gross alpha and beta radioactivities in water is a mandated program in the context of drinking water regulations proposed by World Health Organization (WHO) and adopted by many countries. For this aim, an alternative method was developed at LABIDRO-Isotopes and Hydrochemistry Laboratory, IGCE-UNESP-Rio Claro, São Paulo, Brazil, comprising a combined protocol involving alpha counting through a surface barrier detector and gamma ray spectrometry with a NaI(Tl) scintillation detector. Despite the reliability and usefulness of the method, its major disadvantages consist on the adoption of non-simultaneous readings and on the need of evaporating the water and counting the alpha particles in the residue deposited on a planchet/disk, which is a procedure that may be affected by the sample salinity. A novel approach is described in this paper employing a EG&G ORTEC HPGe gamma rays detector for gross alpha and beta characterization as a simultaneous way, which was initially calibrated in energy using artificial 137Cs, 60Co, and 133Ba radioactive sources. Then, it was calibrated in concentration, and activity concentration with the calculation of the detection efficiency using different radioactive sources and radionuclides related to the 238U and 232Th decay series and 40K disintegration. The adopted protocol allowed determine gross alpha and beta radioactivities (without the constraints of the previous technique) in 108 ground water samples from different porous and fractured aquifer systems belonging to the Paraná Basin and crystaline terrains in the states of São paulo, Minas Gerais and Mato Grosso do Sul. Among the obtained results, those from the context of fractured aquifers related to ortogneiss, migmatites, pegmatites and alkaline intrusives rocks showed the higher values of ... (Complete abstract electronic access below)
Detecção da atividade alfa e beta total em águas é um procedimento essencial proposto pela Organização Mundial da Saúde (OMS) no contexto de regulamentações envolvendo águas para consumo humano e adotado em muitos países. Para tal, um método alternativo de análise desenvolvido no LABIDRO-Laboratório de Isótopos e Hidrogeoquímica, IGCE-UNESP-Rio Claro, São Paulo, Brasil, se baseia na caracterização combinada da atividade alfa e beta total através de contagem alfa envolvendo detector do tipo barreira de superfície e espectrometria gama com detector cintilador do tipo NaI(Tl). Apesar da viabilidade e utilidade do método, suas maiores desvantagens consistem na adoção de leituras não simultâneas e a necessidade de evaporação da amostra para a contagem das partículas alfa no resíduo depositado, o que poderia ser afetado pela salinidade da água analisada. O intuito desse trabalho é o emprego de detector gama de alta resolução do tipo germânio hiperpuro (HPGe) EG&G ORTEC para a caracterização simultânea da atividade alfa e beta total, cuja calibração em energia se baseou na utilização de fontes radioativas artificiais contendo 137Cs, 60Co, and 133Ba. Posteriormente, calibrações em concentração, concentração de atividade e o cálculo da eficiência de detecção utilizando diferentes fontes radioativas foram desenvolvidas com base em radionuclídeos das séries de decaimento do 238U, 232Th e também pela desintegração do 40K. O processo adotado possibilitou ainda a determinação da atividade alfa e beta total (sem as restrições associadas à metodologia prévia) em 108 amostras de água subterrânea oriundas de diversos sistemas aquíferos pororosos da Bacia do Paraná e fraturados dos estados de São Paulo, Minas Gerais e Mato Grosso do Sul. Dentre os resultados obtidos, se destacam as atividades ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Detecção da atividade alfa e beta total em águas é um procedimento essencial proposto pela Organização Mundial da Saúde (OMS) no contexto de regulamentações envolvendo águas para consumo humano e adotado em muitos países. Para tal, um método alternativo de análise desenvolvido no LABIDRO-Laboratório de Isótopos e Hidrogeoquímica, IGCE-UNESP-Rio Claro, São Paulo, Brasil, se baseia na caracterização combinada da atividade alfa e beta total através de contagem alfa envolvendo detector do tipo barreira de superfície e espectrometria gama com detector cintilador do tipo NaI(Tl). Apesar da viabilidade e utilidade do método, suas maiores desvantagens consistem na adoção de leituras não simultâneas e a necessidade de evaporação da amostra para a contagem das partículas alfa no resíduo depositado, o que poderia ser afetado pela salinidade da água analisada. O intuito desse trabalho é o emprego de detector gama de alta resolução do tipo germânio hiperpuro (HPGe) EG&G ORTEC para a caracterização simultânea da atividade alfa e beta total, cuja calibração em energia se baseou na utilização de fontes radioativas artificiais contendo 137Cs, 60Co, and 133Ba. Posteriormente, calibrações em concentração, concentração de atividade e o cálculo da eficiência de detecção utilizando diferentes fontes radioativas foram desenvolvidas com base em radionuclídeos das séries de decaimento do 238U, 232Th e também pela desintegração do 40K. O processo adotado possibilitou ainda a determinação da atividade alfa e beta total (sem as restrições associadas à metodologia prévia) em 108 amostras de água subterrânea oriundas de diversos sistemas aquíferos pororosos da Bacia do Paraná e fraturados dos estados de São Paulo, Minas Gerais e Mato Grosso do Sul. Dentre os resultados obtidos, se destacam as atividades ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Descrição
Palavras-chave
Águas subterrâneas, Aquiferos, Radioatividade, Germânio, Espectrometria de raio gama, Espectrometria de raio beta
Como citar
CASAGRANDE, Matheus Felipe Stanfoca. Metodologia alternativa para caracterização de atividade alfa e beta total nas águas e sua aplicação em diferentes sistemas aquíferos. 2016. 114 f. Trabalho de conclusão de curso (Geologia) - Universidade Estadual Paulista, Instituto de Geociências e Ciências Exatas, 2016.