Klaus ha scritto:Nella radioattività siamo letteralmente immersi.
Diversi oggetti sono debolmente radioattivi, come alcuni materiali da costruzione, soprattutto graniti.
L'universo è radioattivo.
C'è la cosiddetta "radiazione di fondo", letteralmente impercettibile da contatori non professionali, che tende a variare anche quotidianamente e poi ci sono oggetti debolmente radioattivi.
Già un oggetto che emette il doppio di radiazioni rispetto alla radiazione di fondo è un oggetto radioattivo, ma parliamo sempre di quantità molto trascurabili.
Una volta mi sono divertito, con una sonda particolarmente sensibile, a misurare le diverse parti del corpo umano... l'organo che emette più radiazioni è lo stomaco... Almeno per quanto mi riguarda.
Ma parliamo di variazioni rispetto alle radiazioni di fondo, ovvero di minimi movimenti dell'ago del contatore.
Il livello di radiazioni di fondo non è uguale in tutto il pianeta: esistono delle zone in cui, per diversi motivi, le radiazioni di fondo sono superiori.
La presenza di determinate rocce, terre, l'altezza rispetto al livello del mare, etc... influiscono sulla misura del livello di fondo.
Alcuni oggetti, invece, sono proprio radioattivi, anche se poco.
Oltre agli orologi, lo sono alcune ceramiche, alcuni vetri opalini prodotti a cavallo tra il 1800 e il 1900, le retine delle lampade a gas o a petrolio, alcune lenti ottiche pregiatissime, al Torio, e i rivelatori di fughe di gas e antincendio, che contengono Americio e i liquidi di sviluppo fotografico.
Nulla di preoccupante, ovviamente.
Negli USA hanno ideato un interessante modo per smaltire le scorie radioattive prodotte dalle centrali elettriche: le diluiscono, in parti minime, nel vetro. Con quel vetro fanno delle biglie, che mescolano nel cemento al momento di costruire, soprattutto piloni di ponti o fondamenta di edifici non residenziali...
La diluizione, l'incapsulamento nel vetro prima e nel calcestruzzo poi, riducono le emissioni a poco più del livello di fondo.
Un discorso va fatto sui contatori Geiger.
Il contatore Geiger vero e proprio è la sonda: l'apparecchio è solo un contatore di impulsi.
La sonda è una sorta di condensatore, ovvero un sandwich tra due elementi conduttori, posti ad alto voltaggio separati da un gas isolante.
Nel momento in cui una particella ionizzante lo attraversa provoca un micro lampo che viene percepito dall'apparecchio.
L'apparecchio "conta" i lampi, il loro numero e la loro frequenza e traduce questo numero in una lettura che potrà essere in "counts per second, per hour", ovvero in milliRem o simili.
Io ormai sono affezionato alla lettura in milliRem, ancora usata negli USA, perchè i miei cinque contatori sono tutti americani e tutti in milliRem, unità poco usata in Europa.
Si legge la rilevazione in impulsi (counts), la si divide per la sensibilità della sonda e si ottiene la rilevazione in milliRem.
Una cosa alquanto bizzarra, per chi è alle prime armi, è che le emissioni non sono stabili nel tempo, ma oscillano.
Dunque qualsiasi contatore professionale consente di effettuare una lettura media e consente di "fermare" la lettura in tempi più o meno rapidi.
Per farmi capire: è come se misurassimo l'acqua che cade da una doccia: in un attimo potrebbero cadere dieci gocce, l'attimo dopo, magari per la presenza di una bolla d'aria minuscola, ne cadono otto, l'attimo ancora dopo 11 e così via.
Il contatore oscilla un pochino e si può regolare la velocità in cui "prende" la media.
Se il contatore è ben equilibrato, settato e tarato, però, farà tendenzialmente la medesima lettura dopo un'ora o dieci ore...
E così ogni altro contatore parimenti ben equilibrato, settato e tarato.
Troppo spesso, però, tra un contatore e l'altro possono esserci differenze.
Questo dipende dalla sensibilità del contatore e della sonda.
Ora... la sonda è l'elemento più costoso dell'apparecchio, ma è anche quello più importante.
Per il modo in cui è fatta, la sua dimensione è fondamentale per rilevare in modo decente.
Tornando all'esempio della doccia, posso misurare al meglio, se raccolgo tutte le gocce che cadono in un minuto, le conto e poi moltiplico per 60 ed ottengo il valore orario...
Ok?
Faccio molto meno bene se misuro le emissioni di un secondo, le moltiplico per 3600.
Questa differenza dipende dall'apparecchio: quelli più evoluti mi consentono di misurare le emissioni medie che avvengono in un intervallo di tempo più lungo e mi consentono pure di fare misurazioni sulle 24 ore o più... importanti se la fonte da esaminare è molto debolmente emittente...
I contatori che rilevano il Radon sono addirittura a pompa di aria: misurano il pulviscolo che viene trattenuto in un filtro, dopo molte ore o giorni di filtraggio.
Non solo: le particelle Alfa, abbiamo detto, sono molto poco penetranti: l'aria le riduce fortemente, per misurarle si usano le sonde scintillatrici, che consentono di amplificare il loro segnale: ogni particella che le raggiungerà, si tradurrà in un minilampo, ma verrà "visto" dall'apparecchio come se fosse sotto un grosso cannocchiale... così l'apparecchio non perderà di vista nessuna particella...
Ovviamente, spesso occorre schermare le radiazioni di fondo, perchè disturbano.
Come se si trattasse di un rumore di fondo, si usano sonde con una apertura da un lato, isolate su tutto gli altri lati da piombo o tungsteno, materiali che schermano efficacemente le radiazioni e si allungano i tempi di misurazione.
Dunque... i tempi sono importanti...
Ma la qualità, le dimensioni e la sensibilità della sonda sono ancora più importanti...
Sempre tornando all'esempio della doccia....
Se uso un secchio o un grosso catino, per raccogliere l'acqua avrò una idea precisa di quante gocce escono dalla doccia...
Se uso un bicchiere ne avrò una molto meno precisa... se uso un ditale... brancolerò nel buio.
Molto meglio avere una sonda grossa...
Per come sono fatte, però, le sonde hanno un costo di produzione più che proporzionale all'aumento delle loro dimensioni... dunque i contatori più economici o amatoriali avranno sonde piuttosto piccole.
Le sonde militari, invece, devono essere poco sensibili, per ovvie ragioni...
Ne consegue che... i contatori russi o militari sono un ditale...
Se uso quelli per misurare le emissioni di un orologio, sarà come misurare la febbre con un termometro da caldaia o da cucina, con fondo scala 300°: non è in grado di percepire la differenza tra 36 gradi e 38 (febbre) e, se è in grado di farlo, lo farà in modo poco visibile all'occhio umano... consistendo in una impercettibile variazione dell'ago...
Dunque... se uno deve misurare con certi apparecchi... meglio niente...
Meglio un dosimetro, allora.
Il dosimetro è un apparecchio molto semplice che si "altera" in modo misurabile sotto l'effetto delle radiazioni.
Si "azzera"... si mette vicino all'oggetto da misurare per 24 ore... si misura "l'alterazione" e poi la si divide per 24...
in questo modo si calcolano le emissioni orarie.
Elementare, ma efficace (è il sistema che si usa per gli operatori di radiologia) ed affidabile, oltre che economico.
Piuttosto che spendere 2/300 euro per un giocattolo o per un contatore militare, se non se ne vogliono spendere 4/500 per un apparato professionale usato, meglio usare un dosimetro, da 20 euro...