TCVN10759-4:2016

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10759-4:2016 (ISO 11665-4:2012) về Đo hoạt độ phóng xạ trong môi trường - Không khí: radon-222 - Phần 4: Phương pháp đo tích hợp để xác định nồng độ hoạt độ trung bình với việc lấy mẫu thụ động và phân tích trễ TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10759-4:2016 ISO 11665-4:2012 ĐO HOẠT ĐỘ PHÓNG XẠ TRONG MÔI TRƯỜNG - KHÔNG KHÍ: RADON-222 - PHẦN 4: PHƯƠNG PHÁP ĐO TÍCH HỢP ĐỂ XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ HOẠT ĐỘ TRUNG BÌNH VỚI VIỆC LẤY MẪU THỤ ĐỘNG VÀ PHÂN TÍCH TRỄ Measurement of radioactivity in the environment - Air: radon-222 - Part 4: Integrated measurement method for determining average activity concentration using passive sampling and delayed analysis Lời nói đầu TCVN 10759-4:2016 hoàn toàn tương đương với ISO 11665-4:2012 TCVN 10759-4:2016 do Ban kỹ thuật T iêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 85/SC 2 Bảo vệ bức xạ biên soạn, T ổ ng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Bộ tiêu chuẩn TCVN 10759 (ISO 11665) , Đo hoạt độ phóng xạ trong môi trường - Không kh í : radon-222 gồm các tiêu chuẩn sau: - TCVN 10759-1:2016 (ISO 11665-1:2012), Phần 1: Nguồn gốc, các sản phẩm phân rã s ố ng ngắn và các phương pháp đo. - TCVN 10759-2:2016 (ISO 11665-2:2012), Phần 2: Phương pháp đo tích hợp để xác định nồng độ năng lượng alpha tiềm tàng trung bình của s ả n phẩm phân rã sống ngắn. - TCVN 10759-3:2016 (ISO 11665-3:2012), Phần 3: Phương pháp đo điểm để xác định nồng độ năng lượng alpha tiềm t à ng c ủ a sản phẩm ph â n rã sống ngắn. - TCVN 10759-4:2016 (ISO 11665-4:2012), Phần 4: Phương pháp đo tích hợp để xác định nồng độ hoạt độ trung b ì nh với việc lấy mẫu thụ động và phân t í ch tr ễ. - TCVN 10759-5:2016 (ISO 11665-5:2012), Phần 5: Phương pháp đo liên tục để xác định nồng độ hoạt độ. - TCVN 10759-6:2016 (ISO 11665-6:2012), Phần 6: Phương pháp đo điểm đ ể x á c định nồng độ hoạt độ. - TCVN 10759-7:2016 (ISO 11665-7:2012), Phần 7: P hương pháp tích lũy để ước lượng tốc độ xả bề mặt. - TCVN 10759-8:2016 (ISO 11665-8:2012), Phần 8: Phương pháp luận về khảo sát sơ bộ và khảo sát bổ sung trong các tòa nhà. Bộ tiêu chuẩn ISO 11665 còn có các tiêu chu ẩ n sau: - ISO 11665-9, Part 9: Method for determining exhalation rate of dense building mater i als. Lời giới thiệu Đồng vị radon 222, 220 và 219 là các khí phóng xạ được tạo ra do sự phân rã đồng v ị ra d i 226, 224 và 223, là các sản ph ẩ m phân rã của urani-238, thori-232 và urani-235, và đều được t ì m thấy trong lớp vỏ trái đất (xem Phụ lục A). Các nguyên tố thể rắn, cũng có t í nh phóng xạ, và được tiếp theo bởi nguyên tố chì bền là được tạo ra b ở i sự phân rã radon [ 1 ] . Radon được xem là khí trơ trong bảng nguyên tố tuần hoàn, cùng với heli, a r gon, neon, f rypton và xenon. Khi tan rã, radon phát xạ hạt anpha v à tạo ra các sản phẩm phân rã thể rắn, và có t í nh phóng xạ (poloni, bitmut, chì,...). Ảnh hưởng tiềm ẩn lên sức khỏe con người của radon nằm ở các s ả n phẩm phân rã c ủ a nó hơn là do bản thân khí radon. Dù khí ra d on có gắn với sol khí hay không, sản ph ẩ m phân rã radon có thể được hít vào và lắng đọng trong phế quản phổi tại độ sâu khác nhau tùy theo kích thước của ch ú ng [ 2 ][3][4][5] . Radon ngày nay được xem là nguồn phơi nhiễm chính của con người với bức xạ tự nhiên. Báo cáo c ủ a UNSCEAR (2006) [6] cho rằng, tại mức độ trên toàn thế giới, radon đại diện cho khoảng 52 % mức phơi nhiễm trung b ì nh với bức xạ tự nhiên. Tác động bức xạ của đồng vị 222 (48 %) là đáng k ể hơn so với đồng vị 220 (4 %), trong khi đồng vị 219 được xem là không đáng k ể ( xem Phụ l ục A). Tham khảo TCVN 10759-1 (ISO 11665-1) về radon-222. Nồng độ hoạt độ radon có thể thay đổi một đến nhiều bậc về độ lớn tùy theo thời gian và không gian. Phơi nhiễm với radon và các sản phẩm phân rã của nó thay đổi nhiều từ địa đi ể m này đến địa đi ể m khác, v ì nó phụ thuộc trước tiên vào lượng ra d on phát xạ do đất và vật liệu xây dựng trong từng địa điểm, thứ hai phụ thuộc vào mức độ nhiễm xạ và điều kiện thời tiết tại các địa điểm nơi các cá nhân bị phơi nhiễm. Sự phơi nhiễm của con người với radon chủ yếu liên quan đến nơi sống và nơi làm việc. Phương pháp đo tích hợp dài hạn được áp dụng trong đánh giá sự phơi nhiễm của con người với bức xạ [3 ] . Đối với lý do về chi phí và tính dễ sử dụng, phép đo dài hạn ( tr ong khoảng thời gian vài tháng) ch ỉ được thực hiện với l ấ y mẫu thụ động [4][5] . Các giá tr ị thường được t ì m thấy trong môi trường lục địa là thường từ vài becquerel trên mét khối đến vài nghìn becquerel trên mét khối. Nồng độ hoạt độ nhỏ hơn một becquerel trên mét khối có thể quan s á t được trong môi trường đại dương. Giá tr ị trung bình hàng năm nồng độ hoạt độ radon trong các ngôi nhà có thể thay đổi từ vài chục becquerel trên mét kh ố i đến vài nghìn becquerel trên mét khối [2] . Nồng độ hoạt độ có th ể đạt tới vài ngh ì n becquerel trên mét khối trong không gian rất kín. Nồng độ hoạt độ của radon-222 trong không kh í có thể được đo bằng phương pháp đo điểm, liên tục và tích hợp với lấy mẫu chủ động hoặc thụ động [xem TCVN 10759-1 (ISO 11665-1)]. Tiêu chu ẩ n này đề cập đến kỹ thuật đo tích h ợ p radon-222 với l ấ y mẫu thụ động. CHÚ THÍCH Nguồn gốc radon-222 và các sản ph ẩ m phân rã sống ngắn c ủ a nó trong môi trường không khí và các phương pháp đo khác được mô tả khái quát tại TCVN 10758-1 (ISO 11665-1). ĐO HOẠT Đ Ộ PHÓNG XẠ TRONG MÔI TRƯỜNG - KHÔNG KHÍ: RADON-222 - PH Ầ N 4: PHƯƠNG PHÁP ĐO TÍCH HỢP Đ Ể XÁC ĐỊNH N Ồ NG Đ Ộ HOẠT Đ Ộ TRUNG BÌNH VỚI VIỆC L Ấ Y M Ẫ U THỤ ĐỘNG VÀ PHÂN TÍCH TR Ễ Measurement of radioactivity in the environment - Air: radon-222 - Part 4: Integrated measurement method for determining average activity concentration using passive sampling and delayed analysis 1 Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này mô tả kỹ thuật đo tích h ợ p cho radon-222 với việc lấy mẫu thụ động. Tiêu chuẩn này đưa ra các ch ỉ dẫn để xác định nồng độ hoạt độ trung bình c ủ a radon-222 trong không khí từ phép đo dựa trên việc lấy mẫu thụ động dễ áp dụng và chi phí thấp, và điều kiện để sử dụng cảm biến. Tiêu chuẩn này áp d ụng đối với các mẫu được lấy liên tục trong các giai đoạn khác nhau từ vài ngày đến một năm. Phương pháp đo này áp dụng đối với mẫu không khí có nồng độ hoạt độ radon lớn hơn 5 Bq/m 3 . 2 Tài liệu viện dẫn Các t à i liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chu ẩ n này. Đ ố i với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu c ó ). TCVN 10759-1 (ISO 11665-1), Đo hoạt độ phóng xạ trong m ô i tr ường - Không khí: ra d on-222 - Ph ầ n 1: Nguồn gốc, các sản ph ẩ m phân r ã sống ngắn và các phương pháp đo TCVN ISO/IEC 17025 (ISO/IEC 17025), Yêu cầu chung về năng lực phòng thử nghiệm và hiệu chuẩn ISO 11929, Determinati on o f the characteristic limits (decisio n threshold, detection limit and limits of the conf i dence interval) for measurements of ionizing radiation - Fundamenta l s and application. IEC 61577-1, Radiation protection instrumentation - Radon and radon decay product measuring i nstruments - Pa rt 1: General principles (Dụng cụ bảo vệ bức xạ - Thiết b ị đo radon và các sản phẩm phân rã c ủ a ra d on - Phần 1: Nguyên tắc chung). 3 Thuật ngữ, định nghĩa và ký hiệu 3.1 Thuật ngữ và đ ị nh nghĩa Trong tiêu chuẩn này, áp dụng các định nghĩa và thuật ngữ nêu tại TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). 3.2 K ý hiệu Tiêu chuẩn này sử dụng các ký hiệu nêu tại TCVN 10759-1 (ISO 11665-1) và các ký hiệu sau. nồng độ hoạt độ tr u ng bình, tính bằng becquerel trên mét khối ngưỡng quyết định c ủ a nồng độ hoạt độ trung bình, tính bằng becquerel trên mét khối giới hạn phát hiện c ủ a nồng độ hoạt độ trung b ì nh, tính bằng becquerel trên mét khối giới hạn dưới c ủ a khoảng tin cậy c ủ a nồng độ hoạt độ trung bình, tính b ằ ng becquerel trên mét khối giới hạn trên của khoảng tin cậy của nồng độ hoạt độ trung b ì nh, tính bằng becquerel trên mét khối t thời gian lấy mẫu, t í nh b ằng giờ U độ không đảm bảo m ở rộng đ ư ợc tính bằ n g U = k .u ( ) với k = 2 u () độ không đảm bảo tiêu chuẩn của kết quả đo u rel () độ không đảm bảo tiêu chu ẩ n tương đối μ đại lượng sẽ được đo μ 0 mức phông nền w hệ số hiệu chính gắn với hệ số hiệu chính và các hệ số hiệu chính theo khí hậu. 4 Nguyên lý Phương pháp đo tích hợp nồng độ hoạt độ trung bình của radon dựa trên các yếu tố sau: a) lấy mẫu thụ động, liên tục mẫu khí đại diện cho không khí đang được điều tra, bằng đối lưu tự do và khuếch tán tự nhiên cho một cảm biến trong một cấu hình mở (tiếp xúc với không khí) hoặc bằng khuếch tán tự nhiên cho một cảm biến trong một cấu hình k í n (với một buồng tích lũy); b) tích lũy đồng thời một đại lượng vật lý đo được (các vết, điện tích, nguyên tử phóng xạ, v.v...) trên một cảm biến phù hợp; c) đo đại lượng vật lý được tích lũy có liên quan trực tiếp tới nồng độ hoạt độ trung b ì nh c ủ a radon trong khoảng thời gian lấy mẫu. Một số phương pháp đo đáp ứng yêu cầu c ủ a tiêu chuẩn này. V ề cơ bản, chúng được phân biệt với nhau b ở i đại lượng vật lý được tích lũy và cách đo đại lượng vật lý đó. Đại lượng vật lý và phép đo liên quan có thể là các ví dụ như sau: - “ vết ẩn ” sinh ra trong một chất polyme [detector vết hạt nhân trạng thái rắn (SSNTD)] bởi sự ion hóa từ hạt alpha của radon và các sản phẩm phân rã của nó; những vết ẩ n này được phát hiện và đếm (xem Phụ lục A); - điện tích sinh ra trong một chất r ắ n [vật liệu bán dẫn (s ilicon)] bởi ion h ó a từ hạt alpha của radon và các sản phẩm phân r ã của nó; chúng được phát hiện bởi các hệ điện tử liên quan; - sự phóng điện của một electret (phần tử tích điện dương và không nạp điện lại được) b ở i sự ion hóa không kh í do phân rã phóng xạ của radon và các sản phẩm phân rã c ủ a nó; sự thay đổi điện áp liên quan đến sự phóng điện này phải được đo (xem Phụ lục B); - nguyên tử 222 Rn bám trên than chì; tỷ suất phát gamma của sản ph ẩ m phân rã 214 Pb v à 214 Bi được đo với một phổ kế gamma (xem Phụ lục C). CHÚ THÍCH: Phân tích đại lượng vật lý có thể không được thực hiện ngay và có thể cần có các thao tác trong phòng thử nghiệm. Kết quả c ủ a phép đo tích hợp có sự độ phơi nhiễm radon c ủ a cảm biến trong thời gian lấy mẫu được xác đ ị nh. Nồng độ hoạt độ trung bình c ủ a radon được tính bằng cách chia kết qu ả phơi nhiễm cho thời gian lấy mẫu. 5 Thiết bị Thiết bị bao gồm: a) Một cảm biến thu thập đại lượng vật lý (SSNTD, detector s ilicon, detector electret, than hoạt tính, v.v...) đặt riêng hoặc trong một buồng tích lũy được làm từ vật liệu dẻo dẫn điện với th ể tích phát hiện được biết; trong cấu hình kín, c ả m biến được đặt trong một buồng tích lũy kín với một cái lọc và tr ong cấu hình m ở , cảm biến được đặt tiếp xúc trực ti ế p với không khí (không có buồng tích lũy); b) Một hệ thống phát hiện phù hợp với đại lượng vật lý được tích lũy. Thiết bị cần thiết cho mỗi phương pháp đo được mô t ả tương ứng trong các Phụ lục A, B và C . 6 Lấy mẫu 6.1 Mục tiêu lấy mẫu Mục tiêu l ấ y mẫu là đặt một mẫu kh í đại diện cho môi trường khí đang được điều tra t iế p xúc liên tục với cảm biến (SSNTD, detector s ilicon, detector electret, than hoạt tính, v.v...) 6.2 Đặc điểm lấy mẫu Việc lấy mẫu là thụ động. Trong cấu h ì nh kín, việc lấy mẫu được thực hiện thông qua một bộ phận lọc, do đó, ch ỉ các hạt alpha là được phát hiện b ở i cảm biến (xem Điều 5). Việc lấy mẫu được thực hiện trong các điều kiện nhằm ngăn ngừa hiện tượng tắc bộ phận lọc, điều làm điều kiện đo bị thay đổi. Tắc nghẽn trong quá tr ì nh l ấ y mẫu có thể dẫn tới việc không làm mới được khí trong buồng tích lũy. Với cấu hình m ở , cảm biến đồng thời ghi lại số phát hạt alpha c ủ a radon và số phát hạt alpha của các sản phẩm phân rã radon ở gần bề mặt của nó. Cảm biến cũng ghi nhận bất kỳ nguồn phát alpha nào tồn tại trong không khí được phân tích, trong dải năng lượng do nhà sản xuất quy định . Cấ u hình này được áp dụng trong các đi ề u kiện nhằm ngăn ngừa hiện tượng tắc nghẽn cảm biến (không khí có bụi, chất dầu mỡ b ị lắng đọng), làm điều kiện đo bị thay đổi. 6.3 Điều kiện lấy mẫu 6.3.1 Khái quát Việc lấy mẫu phải được thực hiện theo quy định trong TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). 6.3. 2 Lắp đặ t cảm biến Lắp đặt cảm biến phải được thực hiện theo quy định trong TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). Trong trường hợp cụ th ể là đo trong nhà, cảm biến nên đặt trên một bề mặt thoáng cách mặt đất từ 1 m đến 2 m, dưới các điều kiện sau: a) nên để khoảng trống ít nhất 20 cm xung quanh cảm biến để tránh ảnh hư ở ng c ủ a khí thori từ các bức tường; b) cảm biến nên đặt cách xa bất cứ nguồn nhiệt nào (lò sư ở i, ống khói, thiết bị điện, tivi, ánh sáng mặt trời trực tiếp, v.v...) và xa các khu vực đi lại, cửa và cửa sổ, tường v à nguồn thông gió tự nhiên; c) không nên xáo trộn các điều kiện lắp đặt trong quá tr ì nh đo (các cuốn sách bị rơi, hoạt động của các kỹ sư, hành động hiếu kỳ, v.v...); những người ở trong nhà cần được khuyến cáo để kh ô ng làm thay đổi điều kiện lấy mẫu; d) cảm biến cũng cần được bảo đảm trong qu á trình đo để không bị hư hại nào. 6.3.3 Thời gian lấy mẫu Thời gian lấy mẫu l à khoảng thời gian từ thời điểm lắp đặt đến thời điểm l ấ y cảm biến tại điểm lấy mẫu. Thời điểm lắp đặt và tháo cảm biến phải được ghi lại (ngày v à giờ). Thời gian lấy mẫu phải được hiệu chính đ ể thích hợp với hiện tượng đang được điều tra, với hoạt độ phóng xạ d ự đoán và các đặc điểm của cảm biến (xem Bảng 1). Bảng 1 - Ví dụ các đặc điểm lấy mẫu của các phương pháp đo khác nhau đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn này C ả m biến Phụ lục (quy định) N ơi lấy mẫu Thời gian l ấ y mẫu / Thời gian ph ơ i nhiễm Detector vết hạt nhân trạng thái rắn (c ấ u hình mở) A Trong nhà Một tuần đến vài tháng Detector vết hạt nhân trạng thái rắn (c ấ u hình kín) Ngoài trời hoặc trong nhà Detector electret B Vài ngày đến vài tháng Than hoạt tính C Vài ngày Thời gian lấy mẫu được xác định trên cơ s ở ý định sử d ụng kết quả đo. Ví dụ, nồng độ trong nhà khác biệt không chỉ trong một ngày mà còn khác biệt giữa các ngày trong tuần do sự thay đ ổ i về mức độ chiếm cứ khoảng không. Trong trường hợp này, nên l ấ y mẫu trong toàn bộ một tuần tính đến cả những thay đổi này. CH Ú THÍCH: Gắn v ới giá tr ị nồng độ hoạt độ radon trung b ì nh hàng năm trong các tòa nhà và không đánh giá thấp giá trị đó, n ê n thực hiện các phép đo trong ít nhất hai tháng (xem TCVN 10759-8 (ISO 11665-8)). Người sử dụng nên nhận thức đặc điểm bão hòa của cảm biến và nên chỉnh thời gian lấy mẫu để đảm bảo không xảy ra trạng t hái bão hòa. 6.3.4 Thể tích khí được lấy mẫu Đối với việc lấy mẫu thụ động, không cần thiết phải đo trực tiếp thể tích khí được lấy mẫu. Trong trường hợp này phải sử dụng hệ số hiệu chu ẩ n, tính bằng hoạt độ trên đơn v ị thể tích. 7 Phương pháp phát hiện Tùy thuộc v à o cảm biến được sử dụng mà việc phát hiện được thực hiện bằng cách sử dụng detector vết hạt nhân trạng thái rắn (SSNTD), hiện tượng phóng điện của bề mặt bị phân cực trong một buồng ion hóa, phổ kế gamma hoặc đếm nh ấ p nháy lỏng như được mô tả trong TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). 8 Đo 8.1 Quy trình Quy trình đo cho mỗi phương pháp đo được nêu trong các Phụ lục A, Phụ lục B và Phụ lục C tương ứng. 8.2 Đại lượng ảnh hư ở ng Các đại lượng khác nhau có thể dẫn tới phép đo bị sai lệch và cho ra kết quả không mang t í nh đại diện. Tùy thuộc vào phương pháp đo và việc kiểm soát các đại lượng ảnh hư ở ng thông thường như được nêu trong IEC 61577-1 và TCVN 10759-1 (ISO 11665-1), các đại lượng ảnh hưởng có tầm quan trọng riêng cho mỗi phương pháp đo được mô tả trong tiêu chu ẩ n này được nêu tại các Phụ lục A, Phụ lục B và Phụ lục C tương ứng. Các khuyến ngh ị của nhà sản xuất trong bản hướng dẫn vận hành thiết bị đo phải được tuân theo. 8.3 Hiệu chuẩn Bộ đo (cảm biến và hệ thống phát hiện) phải được hiệu chuẩn như quy định trong TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). Các yêu cầu bổ sung cho thiết bị sử dụng trong các phương pháp cụ thể được nêu trong các Phụ lục liên quan (xem các Phụ lục A, Phụ lục B và Phụ lục C). Mối quan hệ giữa đại lượng vật lý ghi được bởi cảm biến (số vết, lượng điện tích, số đếm và biên độ xung, v.v...) và nồng độ hoạt độ của radon trong không khí được thiết lập dựa trên phép đo không khí mẫu khí chuẩn có chứa radon-222. Nồng độ hoạt độ radon-222 trong mẫu chuẩn phải được truy nguyên về tiêu chuẩn khí radon-222 tiêu chuẩn gốc. Bên cạnh việc hiệu chuẩn, c ầ n phải quan tâm t ớ i việc thử nghiệm thường xuyên để bảo đảm phép đo luôn phù hợp cho mục đích sử dụng. Các phép thử nghiệm bao gồm th ử nghiệm mù nội bộ, thử nghiệm thành thạo ngoài, đánh gi á hợp chu ẩ n hoặc so sánh li ê n phòng thử nghiệm. 9 Biểu thị kết quả 9.1 Nồng độ hoạt độ trung bình c ủ a radon Nồng độ hoạt độ trung bình của radon được tính theo Công thức (1): (1) 9.2 Độ không đảm bảo tiêu chuẩn Theo TCVN 9595-3 (ISO/IEC Guide 98-3), độ không đ ả m bảo tiêu chuẩn của phải được tính như trong Công thức (2): (2) 9.3 Ng ưỡ ng quyết đ ị nh v ề giới hạn phát hiện Các giới hạn đặc trưng của đối tượng đo được tính theo ISO 11929. Ví dụ các phép tính độ không đảm bảo và giới hạn đặc trưng được mô tả chi tiết trong các Phụ lục A, Phụ lục B và Phụ lục C cho mỗi phương pháp đo tương ứng. 9.4 Giới hạn c ủ a khoảng tin cậy Giới hạn dưới, và giới hạn trên của khoảng tin cậy được tính theo các Công thức (3) và Công thức (4) (xem ISO 11929): (3) (4) Trong đ ó : w = F [ y / u ( y )] , F là hàm phân bố c ủ a phân bố thông thường được tiêu chuẩn hóa; w = 1 có thể được xác lập nếu , trong trường hợp này: g = 0,05 với k 1- g /2 = 1,96 thường được chọn theo mặc định. 10 Báo cáo thử nghiệm 10.1 Báo cáo thử nghiệm phải tuân theo các quy định c ủ a TCVN ISO/IEC 17025 và phải bao gồm các thông tin sau: a) viện dẫn tiêu chuẩn này; b) phương pháp đo (tích hợp); c) nhận dạng loạ i cảm biến; d) nhận dạng mẫu; e) đặc điểm l ấ y mẫu (thụ động); f) các thời điểm của lấy mẫu: thời đi ể m bắt đầu và kết thúc (ngày và giờ); g) khoảng thời gian lấy mẫu; h) vị trí l ấ y mẫu; i) các đơn vị biểu thị kết quả; j) kết quả thử nghiệm, hoặc , với giá trị k liên đới. 10.2 C ó thể đưa các thông tin bổ sung như: a) mục đích đo; b) xác suất a , b , và (1 - g ); c) ngưỡng quyết định và giới hạn phát hiện; tùy thuộc vào yêu cầu c ủ a khách hàng mà có các cách thể hiện kết quả: 1) nếu nồng độ hoạt độ trung b ì nh c ủ a radon được so sánh với ngưỡng quyết định (xem ISO 11929) thì kết quả c ủ a phép đo cần phải thể hiện là ≤ nếu kết quả thấp hơn ngưỡng quyết đ ị nh; 2) nếu nồng độ hoạt độ trung bình c ủ a radon được so sánh với giới hạn phát hiện thì kết quả đo sẽ được thể hiện là ≤ nếu kết quả thấp hơn giới hạn phát hiện. Nếu giới hạn phát hiện vư ợ t quá giá tr ị hướng dẫn thì phải lập thành tài liệu về phương pháp đo không phù hợp cho mục đích c ủ a phép đo; d) tất c ả các thông tin liên quan có thể ảnh hư ở ng đến kết quả, v í dụ như: 1) điều kiện thời tiết vào thời điểm l ấ y mẫu; 2) điều kiện thông gió đối với việc đo trong nhà (hệ thống thông gió c ơ khí, cửa và cửa sổ được m ở hay đóng, v.v...). 10.3 Kết quả có thể được thể hiện theo mẫu tương tự như được chỉ ra trong TCVN 10759-1:2016 (ISO 11665-1:2012), Phụ lục C . Phụ lục A (Quy định) Phương pháp đo sử dụng detector vết hạt nhân trạng thái rắn (SSNTD) A.1 Khái quát Phụ lục này nêu phương pháp detector vết hạt nhân trạng thái rắn, một trong một số phương pháp đáp ứng yêu cầu của ti ê u chuẩn này. Phụ lục này sử d ụng các ký hiệu trong Điều 3 và các ký hiệu sau. F C hệ số hiệu chu ẩ n, t í nh bằng (vết trên centimet vuông) trên (bequerel giờ trên mét khối) n số detector hạt nhân trạng thái r ắ n được sử dụng để xác định tạp nền n g số vết sau khi phơi nhiễm số vết trong bình gây ra bởi tạp nền S SSNTN diện tích SSNTD để đếm số “ vết”, tính bằng centimet vuông. A.2 Nguyên lý Phương pháp đo tích hợp nồng độ hoạt độ ra d on trung b ì nh có sử dụng SSNTD dựa trên các yếu tố sau: a) l ấ y mẫu thụ động và trong quá trình lấy mẫu, các hạt alpha, bao gồm cả các hạt sinh ra do sự phân rã radon và các sản phẩm phân rã sống ng ắ n của nó, chuyển năng lượng c ủ a chúng b ằ ng sự ion hóa hoặc k í ch thích c á c nguyên tử trong polyme; năng lượng này được truyền cho môi trường trung gian tạo n ê n các vùng bị tác động được gọi là “ các v ế t ẩn”; b) chuy ể n cảm biến bị phơi nhiễm tới phòng thử nghiệm để xử lý hóa chất hoặc điện hóa, ví dụ như để chuyển đ ổ i “các v ế t ẩ n” thành “ các vết rõ hơn” được đếm bằng một hệ thống thích hợp; số “ các vết ” này trên một đơn vị diện tích bề mặt t ỉ lệ với sự phơi nhiễm ra d on b ằ ng hệ số hiệu chu ẩ n đã được xác đ ị nh trước đó cho các cảm biến từ cùng một lô sản xuất SSNTD được x ử lý hóa chất hoặc điện hóa, và được đ ế m trong cùng điều kiện. c) xác định nồng độ hoạt độ trung bình từ giá tr ị chiếu xạ radon, thời gian lấy mẫu và xem xét đến tạp nền. A.3 Thiết bị Thiết bị bao gồm: a) một cảm biến dạng detector vết hạt nhân trạng thái rắn (SSNTD) được sử dụng độc lập hoặc với buồng tích lũy làm từ vật liệu dẻo dẫn điện với thể tích phát hiện đã được biết. b) dụng cụ và chất thử hóa học thích hợp để khắc lên cảm biến; c) dụng cụ thích hợp cho việc quét và đếm “các vết ” . SSNTD được làm từ một chất polime nhạy với hạt alpha. Cảm biến phải được gắn trên một giá đỡ để có thể sử dụng trong cấu hình mở hoặc kín (xem H ì nh A.1). Trong c ấ u hình m ở, cảm biến có th ể ghi nhận đồng thời sự phát alpha c ủ a radon và sản phẩm phân rã c ủ a ra d on gần với detector và bất cứ nguồn phát alpha nào khác có trong không khí được phân tích, trong dả i năng lượng do nhà sản xuất xác định . C ần phải biết hệ số cân bằng, cùng với các yếu tố kh á c, để khai thác các kết quả thu được với cảm biến này. Nếu thông số này không được đo thì giá trị thường được sử dụng trong nhà là 0,4 [3] . Trong cấu h ì nh kín, cảm biến có một buồng được sử dụng như thể tích phát hiện . C ấu hình này được s ử dụng để khắc phục ảnh hưởng c ủ a sản ph ẩ m phân rã radon trạng thái rắn và ảnh hư ở ng c ủ a bất kỳ nhân phóng xạ phát alpha trạng thái rắn nào khác có trong không khí được phân tích. Điều này đạt được nhờ một cái lọc giữa môi trư ờ ng ngoài và buồng tích lũy nh ằ m ngăn sản ph ẩ m phân rã radon trạng thái rắn hoặc bất kỳ nhân phóng xạ phát alpha trạng thái rắn nào khác đi qua. Trong trường hợp này, kh ô ng nhất thiết phải biết hệ số cân bằng. a) Cấu hình mở b) Cấu hình kín Chú giải 1 SSNTD 2 giá đỡ 3 cái lọc 4 buồng tích tụ Hình A.1 - Detector vết hạt nhân trạng thái rắn ở cấu hình m ở và c ấ u hình kín A.4 Lấy mẫu Việc lấy mẫu khí là thụ động. Việc l ấ y mẫu khí và tạo ra “ vết ẩn” trên cảm biến được tiến hành đồng thời. Việc lắp đặt cảm biến được thực hiện theo 6.3.2 và TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). Khi cảm biến không ở chế độ đo, nó thường được đặt trong bao b ì kín để ngăn chặn sự xâm nhập c ủ a radon và sản ph ẩ m phân r ã radon. Cảm biến bắt đầu đo khi nó được lấy ra khỏi bao bì này tại nơi lắp đặt. Chế độ đo d ừ ng khi cảm biến được lấy khỏi nơi lắp đặt và ngay lập tức đưa trở về bao bì đóng kín. Thời điểm lắp đặt và tháo cảm biến phải được ghi lại (ngày và giờ). Thời gian lấy mẫu phải theo quy định tại 6.3.3. Thời gian lấy mẫu phải được hiệu chính theo mức dự đoán c ủ a nồng độ hoạt độ radon. Nếu dự đoán nồng độ hoạt độ ở mức rất cao thì thời gian lấy mẫu phải giảm xuống để tránh t ì nh trạng b ã o hòa SSNTD. Ngược lại, nếu dự đoán nồng độ hoạt độ ở mức rất thấp thì thời gian lấy mẫu phải kéo dài để tạo ra biến số vật l ý đáng kể. A.5 Phép đo A.5.1 Quy trình Phép đo đ ư ợc thực hiện như sau: a) Lựa chọn và xác định địa điểm đo. b) Lắp đặt cảm biến. c) Ghi lại đ ị a điểm và thời điểm (ngày và giờ) lắp đặt cảm biến. d) Tiến hành l ấ y mẫu không khí đại diện cho không khí đang được điều tra. e) Tháo cảm biến. f) Ghi lại thời điểm (ngày và giờ) tháo cảm biến. g) Gửi c ả m biến tới phòng thử nghiệm trong vòng vài ngày kể từ khi kết thúc giai đoạn phơi nhiễm. Cảm biến phải được xử lý càng sớm càng tốt ngoại trừ trong trường hợp phương pháp lưu giữ được chứng nhận thì cảm biến có thể được xử lý muộn hơn. h) Tháo SSNTD khỏi buồng tích lũy nếu cần thiết i) Hiển thị kết quả bằng cách tạo vết bằng xử lý hóa học hoặc điện hóa. “ Các vết ẩ n” gây ra bởi hạt alpha sinh ra từ sự phân rã radon và các sản phẩm phân rã sống ngắn của radon được chuy ể n thành các “ vết rõ hơn”. j) Quét cảm biến và đếm số “ vết rõ hơn”. k) Xác định tạp nền của cảm biến bằng cách sử dụng một số lượng đáng kể về mặt thống kê các cảm biến được lựa chọn ngẫu nhiên từ cùng một lô sản xuất. Tránh dựa vào dữ liệu do nhà sản xuất cung c ấ p do dữ liệu đó không bao gồm s ự phơi nhiễm radon tình cờ trong quá trình lưu giữ và chuyển đến phòng thử nghiệm để xử lý. Các cảm biến từ cùng một lô SSNTD phải được cho hiển thị kết qu ả và được đếm như mô tả ở các bước từ i) đến j). S ố cảm biến được sử dụng phải đủ để xác định n b . Điển h ì nh, cần có ít nhất 10 cảm biến hoặc 1 % tổng số cảm biến có sẵn trong một lô sản xuất, phụ thuộc vào độ đồng nhất c ủ a tạp nền của các cảm biến trong mỗi lô. l ) Xác định nồng độ hoạt độ trung bình bằng tính toán. A.5.2 Đại lượng ảnh hư ở ng Ngoài các đ ại lượng ảnh hưởng được nêu trong IEC 61557-1 và TCVN 10759-1 (ISO 11665-1), cần phải tính t ớ i các đại lượng sau: a) Phơi nhiễm trực tiếp một cảm biến trong một cấu hình m ở : trong môi trường trong nhà có nồng độ sol khí cao đáng kể (bếp, phòng tắm, hầm chứa, v.v...), sự phơi nhiễm này có thể gây ô nhiễm bề mặt cảm biến và do đó có khả năng làm sai lệch kết quả. Trong những môi trường dạng này cần phải sử dụng các buồng k í n. b) Hệ số cân bằng: trong một cấu hình mở, nồng độ hoạt độ c ủ a sản phẩm phân rã radon phải được tính tới, cũng như sự thay đổi trong hệ số cân bằng [8][9] . Hoặc là phải đo hệ số cân bằng hoặc phải sử dụng cảm biến với cấu hình kín. c) Tác động lão hóa của SSNTD: để tránh tác động lão hóa, cảm biến phải được sử dụng trước ngày hết hạn do nhà sản xuất quy định. A.5.3 Hiệu chu ẩ n Nếu nhà sản xuất kh ô ng cung cấp hệ số hiệu chuẩn thì mỗi lô cảm biến phải được hiệu chu ẩ n ngay khi nhận về. Đối với mỗi l ô cảm biến, việc hiệu chu ẩ n được thực hiện bằng cách cho một số lượng đáng kể về mặt thống kê các cảm biến, điển h ì nh ít nhất 10 cảm biến được lựa chọn ngẫu nhiên từ một lô sản xuất, nhận chiếu xạ trong một không khí quy chiếu và áp dụng việc xử lý h ó a chất hoặc điện hóa và đếm vết như đối với các mẫu c ủ a phép đo. Tránh dựa vào dữ liệu do nhà sản xuất cung c ấ p trừ khi đ ã xác nhận rằng phương pháp xử lý giống với phương pháp của nhà sản xuất . S ố các cảm biến được s ử dụng phải đủ để xác định F C . Điển h ì nh, cần phải c ó ít nhất 10 cảm biến hoặc 1 % tổng số cảm biến có sẵn trong một lô sản xuất, phụ thuộc vào độ đồng nhất c ủ a kết quả hiệu chuẩn các cảm biến trong mỗi lô. Kết quả l à hệ số hiệu chu ẩ n. Nó là tỷ lệ giữa mật độ vết (số vế t/ cm 2 ) và mức độ phơi nhiễm trước nồng độ hoạt độ radon trong một không khí quy chiếu (Bq.h/m 3 ). Hệ số hiệu chuẩn được biểu thị bằng (số vết tr ê n centimet vuông) trên (bequerel giờ trên met khối) [(số vết/cm 2 ) trên (Bq.h/m 3 ). Cùng lúc với việc hiệu chu ẩ n, phải đo độ tạp nền trên 10 cảm biến từ mỗi lô. Đối với cảm biến v ớ i c ấ u hình mở, hệ số hiệu chuẩn F C phải tính tới giá trị hệ số cân bằng của môi trường khí chuẩn. Kết quả có thể thăng giáng do thiếu sự bảo vệ cảm biến trong môi trường rất ẩm hoặc môi trường có sol kh í . Các ấ n phẩm xuất bản đã cho chỉ dẫn hệ số chuyển đổi t ừ 0,0005 vế t/ cm 2 trên Bq.h/m 3 lên đến 0,004 vết/cm 2 trên Bq.h/m 3 phụ thuộc vào loại cảm biến [9] . A.6 B i ểu thị kết quả A.6.1 Nồng độ hoạt độ trung bình c ủ a radon Nồng độ hoạt độ trung b ì nh c ủ a radon thu được từ Công thức (1). Từ đây suy ra Công thức (A.1): với (A.1) Để có giá tr ị chính xác nhất, được xác định bằng thực nghiệm bằng cách đọc n cảm biến không bị phơi nhiễm radon và đã được xử lý trong cùng điều kiện hóa lý và điều kiện đếm. Giá tr ị có thể do nhà s ả n xuất cung cấp. A.6.2 Độ không đảm bảo tiêu chuẩn Độ không đảm bảo tiêu chu ẩ n c ủ a thu được từ Công thức (2). Từ đây suy ra (A.2): (A.2) với Độ không đảm bảo của thời gian lấy mẫu được coi như không đáng kể. Việc tính các giới hạn đặc trưng (xem ISO 11929) đòi hỏi việc t í nh , tức là độ không đ ả m bảo tiêu chuẩn c ủ a như là hàm c ủ a giá trị thực của nó, được tính theo Công thức (A.3): (A . 3) A.6.3 Ngưỡng quyết đ ị nh Ngưỡng quyết định, , thu được từ Công thức (A.3) với (xem ISO 11929). Từ đây suy ra Công thức (A.4): (A.4) a = 0,05 với k 1- a = 1,65 thường được chọn theo mặc định. A.6.4 Giới hạn phát hiện Giới hạn phát hiện, , được .tính như trong Công thức (A.5) (xem ISO 11929): (A.5) Giới hạn phát hiện có th ể được tính bằng cách giải Công thức (A.5) để t ì m hoặc, đơn giản hơn, bằng cách lặp lại với việc lấy xấp x ỉ ban đầu cho vế phải của Công thức (A.5). Thu được v ớ i k 1- a = k 1- b = k : (A.6) Giá tr ị a = b = 0,05 và do đó k 1- a = k 1- b = 1,65 thường được chọn mặc định. A.6.5 Ví dụ Số vết cho một cảm biến với cấu h ì nh kín được phơi nhiễm trong 90 ngày ( t = 2160 h) là n g = 800 vết. Số vết, được xác định trên 10 cảm biến không phơi nhiễm từ cùng một lô, gây ra b ở i tạp nền trong 90 ngày, là = 30 vết Việc xác định n g và được thực hiện trên cùng một diện tích: S SSNTD =1 ± 0,1 cm 2 . Hệ số hiệu chuẩn là F C = (8 ± 0,8) x 10 -4 vế t/ cm 2 trên Bq.h/m 3 . Nồng độ hoạt độ trung b ì nh của radon, t í nh theo Công thức (A.1), là: = 446 Bq/m 3 Độ không đảm bảo tiêu chuẩn c ủ a nồng độ hoạt độ trung b ì nh của radon, đ ư ợc t í nh theo Công thức (A.2), là: = 65 Bq/m 3 Do đó, nồng độ hoạt độ trung b ì nh của radon là: =(446 ± 65) Bq/m 3 Ngư ỡ ng quyết định, , thu được từ Công thức (A.4), là: = 5 Bq/m 3 Giới hạn phát hiện, , được t í nh theo Công thức (A.6), là: = 13 Bq/m 3 Phụ lục B (Quy định) Phương pháp đo sử dụng detector electret B.1 Khái quát Phụ lục n à y nêu phương pháp detector electret, một tr ong một số các phương pháp đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn này. Phụ lục này sử dụng các ký hiệu trong Điều 3 và các ký hiệu sau. U i điện áp electret ban đầu, tính bằng vôn U f điện áp electret cuối cùng, tính bằng vôn B G phần đóng góp của bức xạ gamma mô i trường, tính bằng becquerel trên mét khối F C hệ s ố hiệu chuẩn, tính bằng (vôn trên giờ) trên (becquerel trên mét khối) b thông số electret do nhà sản xuất cung cấp, tính bằng (vôn trên giờ) trên (becquerel trên mét khối) d thông số electret do nhà s ả n xuất cung cấp, tính bằng (giờ) trên (becquerel trên mét khối) f cor hệ số hiệu chính cho bức xạ gamma do nhà sản xu ấ t cung c ấ p, tính bằng (becquere l trên mét khối) trên (nanogray trên giờ) D suất liều trung bình do bức xạ gamma môi tr ườ ng trong suốt giai đoạn phơi nhiễm, tính bằng nanogray trên giờ B.2 Nguyên lý Phép đo tích hợp nồng độ hoạt độ trung bình của radon có sử dụng detector electret dựa trên các y ế u tố sau: a) Lấy mẫu thụ động và trong quá tr ì nh lấy mẫu, radon và các s ả n phẩm phân rã c ủ a nó hình thành trong buồng tích lũy làm ion hóa không khí. Electret được t í ch điện d ương và một trường tĩnh điện đ ư ợc tạo ra giữa bề mặt electret và các thành buồng tích lũy. Electret vừa l à anốt của trường tĩnh điện, vừa là điện cực góp. Electron sinh ra bởi sự ion hóa không khí sẽ kết hợp với điện tích dương của electret. Điều này dẫn tới việc làm giảm từ từ điện áp của nó. b) Đo điện áp electret trước v à sau khi phơi nhiễm trong không k hí đang được điều tra b ằ ng một chiếc vôn kế đặc thù cho thiết b ị c) Đo suất liều trung bình tạo ra bởi bức xạ gamma từ môi trường xung quanh (vũ trụ và đất) tại n ơ i lấy mẫu. Bức xạ gamma môi trường đóng góp vào sự phóng điện c ủ a dectector electret. d) Xác định nồng độ hoạt độ trung b ì nh từ việc hạ điện áp, thời gian lấy mẫu và xem xét đến suất liều trung bình. B.3 Thiết bị Bộ thiết bị bao gồm: a) một dụng cụ đo, bao gồm một đ ĩ a điện môi làm bằng polytetra f loroetylen (PTFE) hoặc etylen propylen được flo hóa (FEP), được biết đến như là một electret và một buồng t í ch lũy tháo rời được với một thể tích phát hiện đã biết (xem H ì nh B.1) [ 10 ] ; buồng tích lũy được làm từ chất dẻo d ẫn điện và có các cái lọc; b) một vôn kế đ ể đo điện áp electret ngay trước và ngay sau khi phơi nhiễm trong không khí được điều tra; c) một liều kế để đo suất liều trung bình tại nơi lấy mẫu. CH Ú D Ẫ N 1 buồng t í ch lũy 2 đi ể m vào của radon 3 cái lọc 4 giá đỡ cách điện 5 detector electret Hình B.1 - Cấu hình của một dụng cụ đo sử dụng detector electret Có vài loại detector e l ectret và buồng (xem Bảng B.1). Detector electret được nhà sản xuất nạp điện dương tại nhà máy đến điện áp khoảng vài trăm vôn (750 V). Nó có thể được s ử dụng vài lần cho đến khi đạt được giá t rị giới hạn điện áp c ủ a nó (200 V), khi mà trường điện sinh ra quá thấp để có thể thu thập ion một cách hiệu quả. Giá trị giới hạn điện áp do nhà sản xuất đưa ra. Bảng B.1 - Ví dụ về các loại buồng tích lũy và detector electret Buồng tích lũy Detector electret Loại Dung tích ml Loại Độ nhạy n 50 1 cao m 210 2 thấp Có thể có vài sự kết hợp. Ví dụ về ba cách kết hợp được nêu trong Hình B.2. Cho mỗi cách kết hợp, chữ cái (n hoặc m) chỉ loại buồng tích lũy và số (1 hoặc 2) chỉ loại detector electret (xem B ả ng B.1). Bức xạ gamma môi trường bằng 100 nGy/h và mức hạ điện áp 30 V được xem xét trong ví dụ này. Các giới hạn trên v à dưới của m ô i trường phản ứng liên quan tương ứng với detector electret có điện áp cao nhất ( được dùng từ 750 V đến 720 V) v à detector electret vào thời điểm sống cuối cùng (được dùng từ 230 V đến 200 V) CHÚ D Ẫ N 1 thời gian, tính bằng ngày 2 nồng độ hoạt độ radon, t í nh bằng beq u erel tr ê n mét khối ( Bq/m 3 ) Hình B.2 - Nồng độ hoạt độ radon đư ợ c đo trong một th ờ i gian lấy mẫu xác định cho mức hạ điện áp electret là 30 V (dự đoán sự đóng góp của bức xạ gamma môi trường là 100 nGy/h) - Ví dụ cho ba cách kết h ợ p n1, m2 và n2. Từ biểu đồ này có thể trích ra vài ví dụ. Do đó, với nồng độ hoạt độ trung bình 200 Bq/m 3 và suất liều môi trường 100 nGy/h, thời gian l ấ y m ẫ u cho cách kết hợp n1 (xem Bảng B.1) cần để tạo ra mức hạ điện áp 30 V trong điện thế electret là 12 ngày (xem Bảng B.2). B.4 Lấy mẫu Việc lấy mẫu là thụ động. Trong thời gian l ấ y mẫu (giai đoạn phơi nhiễm), ra d on lọt vào buồng tích lũy b ở i sự khuếch tán qua các cái lọc được lắp để ngăn các sol khí trong không kh í trong thời gian lấy mẫu, đặc biệt là s ả n phẩm phân rã radon, đi vào buồng. Việc lắp đặt thiết bị đo được tiến hành theo quy định tại 6.3.2 và TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). Thời điểm lắp đặt và tháo thiết bị đo phải được ghi lại (ngày và giờ). Thời gian lấy mẫu phải phù hợp với 6.3.3 và phải được điều chỉnh theo mức phóng xạ dự đoán và sự kết hợp electret với buồng (xem Bảng B.2). Các đồ thị thể hiện mối liên hệ nồng độ hoạt độ trung bình của radon và thời gian lấy mẫu cũng như loại detector electret và buồng tích lũy (xem H ì nh B.2). Bảng B.2 - Ví dụ về th ờ i gian lấy m ẫ u, tính bằng giờ, cho các cách kết h ợp khác nhau (buồng tích l ũy/detector electret) và mức hạ điện áp 30 V Nồng độ hoạt độ trung bình của radon Bq/m 3 Th ời gian l ấ y mẫu cho cách kết hợp n1 m2 n2 200 288 672 > 2400 400 168 360 2040 1000 72 156 840 Để đánh giá chiếu xạ lên người thì nên sử dụng cách kết hợp n2. Tuy nhiên, cách kết hợp n1 được ưu ti ê n hơn cho việc xác định nhanh nồng độ hoạt độ trung b ì nh của radon. Biểu đ ồ trong Hình B.2 có thể được sử dụng cho mức hạ điện áp electret lớn h ơ n 30 V. Khi sử dụng bi ể u đồ, cần phải hiểu r õ các điều sau: a) Đối với nồng độ hoạt độ trung b ì nh c ủ a radon cố định, mức hạ điện áp electret t ỷ lệ với thời gian lấy mẫu; b) Đối với th ờ i gian lấy mẫu cố định, mức hạ điện áp electret t ỷ lệ với nồng độ hoạt độ trung b ì nh c ủ a radon. B.5 Phép đo B.5.1 Quy trình Phép đo t í ch hợp nồng độ hoạt độ trung b ì nh của ra d on dự đoán s ử dụng detector electret được thực hiện như sau. a) Lựa chọn và xác đ ị nh địa điểm đo. b) Lựa chọn cách kết hợp buồng electret bằng cách sử dụng đồ thị do nhà sản xuất đưa ra (xem Hình B.2). Với thời gian lấy mẫu xác định, cần phải tính tới các yếu tố sau khi chọn cách kết hợp electret-buồng: 1) nồng độ hoạt độ trung bình của radon dự đoán; 2) điện thế dư của electret; 3) đặc điểm của bề mặt electret; 4) dung tích c ủ a buồng tích lũy đi kèm. c) Đo và ghi lại điện áp electret ban đầu trước khi phơi nhiễm. d) Lắp ráp buồng t í ch lũy v ớ i electret. e) Lắp đặt thiết b ị đo. f) Đo và ghi lại suất liều gama môi trường tại địa điểm lấy mẫu. g) Ghi lại địa điểm và thời điểm (ngày và gi ờ ) lắp đặt thiết bị đo. h) Tiến hành lấy mẫu không khí đại diện cho không khí đang được điều tra. i) Tháo rời buồng tích I ũ y và electret. j) Đo và ghi lại điện áp electret cuối ngay sau khi kết thúc phơi nhiễm. k) Đo và ghi lạ i su ấ t liều gamma m ô i trường tại địa điểm lấy mẫu khi kết thúc giai đoạn đ ó . I) Ghi lại thời điểm (ngày và giờ) lấy thiết bị đo đi. m) Xác đ ị nh nồng độ hoạt độ trung b ì nh bằng phép tính. B.5.2 Đại lượng ảnh hư ở ng Ngoài các đại lượng ảnh hưởng được nêu trong IEC 61557-1 và TCVN 10759-1 (ISO 11665-1), cần phải tính tới các đại lượng sau: a) Nhiệt độ: điện áp electret phải đ ược đo trước và sau khi phơi nhiễm trong không khí được điều tra tại cùng điều kiện nhiệt độ. Bề mặt electret có khuynh hướng trở nên lồi hoặc lõm khi có sự thay đổi nhiệt độ đáng kể. Do đó, nó có thể khác với cảm biến điện kế khi đọc điện áp. Sự thay đổi đáng kể về nhiệt độ điện kế ảnh hưởng đến giá trị của điện áp electret. b) Bụi trên bề mặt electret: kiểm tra sau khi đo, và trước khi đo nếu sử dụng lại electret. c) Bảo tồn đại lượng vật lý thu thập được sau khi kết thúc việc lấy mẫu: điện áp phải được đo ngay sau khi kết thúc giai đoạn phơi nhiễm. d) Bức xạ gamma môi trường đóng góp vào sự phóng điện dectector electret. Do vậy, cần phải đo suất liều tại n ơ i lấy mẫu í t nhất hai lần, một lần lúc bắt đầu và một lần lúc kết thúc giai đoạn đo; e) Điều kiện lưu giữ điện kế: điện kế phải luôn được lư u giữ trong khu vực có không khí khô (một ch ấ t hút ẩm để duy trì độ ẩm) để bảo đảm rằng nó chỉ giá trị điện áp chấp nhận được. f) Ảnh hưởng của sốc vật lý đối với detector electret được biết r õ và có thể gây ra nguồn sai số không xác định. Do vậy, cần phải quan tâm để tránh sốc trong quá trình đo. Các khuy ế n nghị của nhà sản xuất trong hướng dẫn vận hành phải được tuân theo. B.5.3 Hiệu chuẩn Việc hiệu chu ẩ n được thực hiện bằng cách cho vài thiết bị đo (electret và buồng tích lũy) phơi nhiễm trong một môi trường không khí radon chu ẩ n. Điện áp electret phải được đo b ằ ng một điện kế đặc biệt trước và sau khi phơi nhiễm tới môi t rườ ng không khí quy chiếu. Su ấ t liều bức xạ gamma phải được đo đồng thời. Chênh lệch điện thế được xác định theo đó có liên quan với nồng độ hoạt độ chu ẩ n. Kết quả thu được là giá trị hệ số hiệu chuẩn phụ thuộc vào detector electret. Hệ số hiệu chuẩn này do nhà sản xuất cung cấp. Đáp ứng điện kế phải được kiểm tra định kỳ thường xuyên với các electret chu ẩ n. Hệ số hiệu chính của bức xạ gamma phải được xác định bằng cách cho vài thiết bị đo (electret và buồng tích lũy) phơi nhiễm trong m ô i trường có suất liều bức xạ gamma chuẩn. B.6 Biểu thị kết quả B.6.1 Nồng độ hoạt độ trung bình c ủ a radon Nồng độ hoạt độ trung b ì nh c ủ a radon được tính theo Công thức (B.1): (B.1) Hệ số hiệu chuẩn, F C , là hàm của điện áp electret đầu tiên và cuối cùng. CHÚ THÍCH: Biểu thị F C phụ thuộc vào loại detector electret được sử dụng. Sự đóng góp bởi bức xạ gamma môi trường, tính bằng radon tương đương, B G , được tính theo Công thức (B.2): (B.2) B.6.2 Độ không đảm b ả o tiêu chuẩn Theo TCVN ISO/IEC Guide 98-3, độ k hông đ ả m bảo tiêu chu ẩ n phải được tính theo Công thức (B.3): (B.3) Trong đó độ không đảm bảo của thời gian lấy mẫu t được coi như không đáng kể. Trong đ ó các độ không đảm bảo của hệ số hiệu chính f cor và suất liều trung bình D do nhà sản xuất cung cấp. Điện kế đọc điện áp electret tr ong phạm vi 1 V và B.6.3 Ngưỡng quyết đ ị nh và giới hạn phát hiện Giới hạn đặc trưng gắn với phải được tính theo ISO 11929. Ví dụ phép tính ngưỡng quyết đ ị nh và giới hạn phát hiện được nêu chi tiết trong B.6.4 cho một loại detector electret cụ th ể . B.6.4 Ví dụ Điều này nêu ví dụ phép đo được thực hiện với electret có độ nhạy cao có buồng tích lũy 50 mL. Hệ s ố hiệu chuẩn được tính theo Công thức (B.4): (B .4 ) trong đó các hằng số b và d do nhà sản xuất cung cấp là: b = 2,94 x 10 -4 V/h trên Bq/m 3 d = 1,54 x 10 - 7 h -1 tr ê n Bq/m 3 Độ không đảm bảo tương đối c ủ a hệ số hiệu chu ẩ n F C do nhà sản xuất cung cấp là: Thông số buồng là f cor = 0,594374 Bq/m 3 /nGy/h. Độ không đảm b ả o tương đối c ủ a thông số buồng f cor do nhà sản xuất cung cấ p là: Điện áp electret ban đầu là U i = 530 V Điện áp e l ectret cuối cùng sau khi phơi nhiễm là U f = 500 V Th ờ i gian l ấy mẫu là t = 336 h. Su ấ t liều trung b ì nh trong suốt thời gian phơi nhiễm là D = 100 nGy/h. Do vậy, nồng độ hoạt độ radon trung b ì nh, được tính theo Công thức (B.1), là: = 180 Bq/m 3 Thiết bị đo su ấ t liều ch ỉ suất liều với độ không đảm b ả o 5 %. Độ không đảm bảo tiêu chu ẩ n c ủ a nồng độ hoạt độ radon trung b ì nh được tính theo Công thức (B.3): = 15 Bq/m 3 Do vậy, nồng độ hoạt độ radon trung bình là: = (180 ±15) Bq/m 3 Phép tính các giới hạn đặc trưng (xem ISO 11929) đòi hỏi phép tính , tức là độ không đảm bảo tiêu chuẩn của như là hàm c ủ a giá trị thực c ủ a nó, được tính theo Công thức (B.5): (B.5) Ngưỡng quyết định, , thu được từ Công thức (B.5) với = 0 (xem ISO 11929). Từ đây suy ra Công thức (B.6): (B.6) a = 0,05 với k 1- a = 1,65 thường được chọn theo mặc định. = 10 Bq/m 3 Giới hạn phát hiện, , được tính như trong Công thức (B.7) (xem ISO 11929): b = 0,05 với k 1- b = 1,65 thường được chọn theo mặc định. Giới hạn phát hiện có thể được tính bằng cách giải Công thức B.7 đ ể tìm hoặc, đơn gi ả n hơn, bằng cách lặp lại với việc lấy xấp xỉ ban đ ầ u cho vế ph ả i c ủ a C ô ng thức (B.7). Thu được với k 1- b = k 1- b = k : (B.8) v ới (B.9) (B.10) Bq/m 3 Phụ lục C (Quy định) Phương pháp đo sử dụng than hoạt tính C.1 Khái quát Phụ lục này nêu phương pháp than hoạt tính, một trong một số phương pháp đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn này. Phụ lục này sử dụng các ký hiệu trong Điều 3 và các ký hiệu sau. F C hệ số hiệu chu ẩ n, t í nh bằng (trên giây) trên (bequerel trên mét khối) f d hệ số hiệu chính cho phân rã phóng xạ trong suốt thời gian đếm và trong suốt thời gian giữa thời điểm chuẩn ( t = 0) và thời điểm đo. f H hệ s ố hiệu chính cho độ ẩm, không có thứ nguyên f S hệ số hiệu chính cho sự khác biệt giữa giai đoạn lấy mẫu và giai đoạn phơi nhiễm hiệu chuẩn tham chiếu, không có thứ nguyên n b , n b 0 số đếm trong phông nền c ủ a đ ỉ nh, tương ứng trong phổ của mẫu và phổ của phông nền n g , n g 0 số đếm trong vùng đỉnh rộng, tương ứng trong phổ của mẫu và phổ c ủ a phông nền n N , n N 0 số đ ếm trong vùng đỉnh thực, tương ứng trong phổ của mẫu và phổ của phông nền t 0 thời gian đếm phông nền, tính bằng giây t g thời gian đếm mẫu, tính bằng giây t i thời đi ể m đo, tức là thời điểm b ắ t đầu đo mẫu, t í nh bằng giây t sm thời điểm giữa của phơi nhiễm và phép đo detector bị phơi nhiễm, tính bằng giây l i hằng số phân ra hạt nhân i , t í nh bằng giây C.2 Nguyên lý Phép đo gồm các bước sau: a) Chu ẩ n bị thiết bị đo (c ả m biến) như sau: 1) tháo nắp; 2) làm nóng than đến nhiệt độ 110 ° C trong khí nitơ để loại bỏ nư ớ c (bước này có thể bỏ qua nhưng như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị); 3) đặt lại nắp; 4) cân và ghi lại trọng lượng của toàn bộ thiết bị; 5) nếu cần thiết th ì làm k í n thêm bằng cách dán băng dính xung quanh phần tiếp xúc giữa nắp và phần đế; b) Lấy mẫu thụ động, tr ong quá trình đó, radon được hấp thụ lên than chì như sau: 1) nắp được tháo ra lúc bắt đầu lấy mẫu và đặt trở lại khi kết thúc lấy mẫu: 2) thời điểm lấy mẫu và thời điểm bắt đầu đều phải được ghi lại; c) Gửi cảm biến đã nhận chiếu xạ t ớ i phòng thử nghiệm đ ể đo suất phát gamma của hai đồng vị con phát gamma là 214 Pb và 214 Bi: 1) từ lúc kết thúc giai đoạn l ấ y mẫu đến lúc bắt đầu đo suất phát gamma phải để ít nhất ba tiếng; 2) suất phát có liên quan đến số lượng radon được hấp thụ; d) Xác định nồng độ hoạt độ trung b ì nh từ các suất phát gamma, giai đoạn lấy mẫu và bằng việc s ử dụng các hệ s ố hiệu chu ẩ n và hiệu ch í nh liên quan. Sau khi sử dụng, cảm biến nên được gắn xi và không sử dụng lại trong 1 tháng. Điều này đảm bảo mọi radon và radon con sống ngắn ( 21 4 Pb và 21 4 Bi) còn lại được phân r ã đến mức không ảnh hưởng tới k ế t quả của phép đo tiếp theo. C.3 Thiết bị Thiết bị bao gồm: a) một dụng cụ đo chứa một khối than hoạt tính (cảm biến) để hấp phụ radon và được sử dụng tr ong một cấu hình m ở hoặc cấu h ì nh rào chắn khuếch tán (xem Hình C .1); trong c ả hai c ấ u h ì nh, than chì phải được giữ trong hộp chứa có đ ặ t một tám lưới sắt mở. b) một ph ổ kế gamma. CHÚ DẪN 1 nắp để gắn kín với vỏ hộp 4 than hoạt tính 2 rào chắn khuếch tán (không b ắ t buộc) 5 vỏ hộp 3 tấm lưới sắt Hình C.1 - Thiết bị sử dụng than hoạt t í nh Trong cấu hình mở, than được cho phơi nhiễm trực tiếp trong k hông khí đang được điều tra. Trong điều kiện này, radon cũng phát tán ra từ than khi nồng độ ra d on trong lớp bề mặt than lớn hơn nồng độ radon trong không khí xung qu a nh. Điều này làm cho đáp ứng của detector có than hoạt tính bề mặt h ở tr ở nên rất nhạy với sự thay đổi theo thời gian của nồng độ hoạt độ radon t r ong không khí mà nó chịu phơi nhiễm. Các detector có than hoạt tính ở mặt ngoài có đáp ứng mạnh với nồng độ hoạt độ radon vào thời đi ể m kết thúc l ấ y mẫu, trong khi cần phải có đáp ứng chỉ th ị nồng độ hoạt độ radon trung bình trong toàn bộ giai đoạn lấy mẫu. V ì lý do này, các detector có than hoạt t í nh ở mặt ngoài thường được sử dụng trong 4 ngày. Trong cấu hình rào chắn khuếch tán, r à o chắn khuếch tán được đặt ở giữa than hoạt tính và không khí. Điều này dẫn đến nồng độ hoạt độ radon tại bề mặt than hoạt tính gần như luôn thấp hơn nồng độ hoạt độ radon trong không khí được đo và tác động c ủ a phát tán radon được giảm đ i rất nhiều. Sự tồn tại của rào chắn khuếch tán cũng làm giảm lượng hơi nước bị hấp thụ, và các thiết bị này có thể được sử dụng trong khoảng thời gian phơi nhiễm 7 ngày, thậm chí ở nơi có độ ẩm tương đối cao tới 75 %. Một detector than hoạt t í nh điển h ì nh bao gồm một hộp có đường kính khoảng 80 mm và cao 25 mm với tổng trọng lượng khoảng 100 g, có thể gửi bằng đường bưu điện tới người s ử dụng nội địa và gửi tr ở lại phòng th ử nghiệm trong khoảng th ờ i gian xác định sau khi phơi nhiễm. Hộp này phải được gắn kín cho đến khi được nhận và sa u đó mới được tháo, cho phơi nhiễm trong khu vực được đo. Lúc kết thúc thời gian lấy mẫu, hộp phải được gắn kín lại và gửi về nơi cung cấp, cùng với ngày và thời điểm bắt đầu, kết thúc l ấ y mẫu, cũng như ước tính nhiệt độ trung bình trong suốt thời gian lấy mẫu. Trong suốt thời gian lấy mẫu, radon được hấp phụ lên trên than chì hoạt tính nhưng nó cũng có thể giải hấp từ bề mặt. Than ch ì hoạt tính cũng sẽ hấp thụ hơi nước trong suốt thời gian lấy mẫu và điều n à y làm gi ả m khả năng hấp phụ radon của than. Radon được hấp phụ lúc bắt đầu lấy mẫu sẽ phân rã phóng xạ nhiều hơn radon được hấp phụ khi kết thúc thời gian đo. Đ ể tính đến tất cả các yếu tố này, cần phải thực hiện quá tr ì nh hiệu chu ẩ n d ọc theo dải các điều kiện độ ẩm tương đối khác nhau và các giai đoạn lấy mẫu khác nhau để cho phép rút ra hệ số hiệu chuẩn thích hợp. C ần phải hiểu rằng các hệ số hiệu chuẩn này áp dụng đối với một lô các detector có trọng lượng b ằ ng nhau được sản xuất từ cùng vật liệu. Hình C.2 và H ì nh C.3 minh họa sự thay đổi hệ số hiệu chuẩn theo độ ẩ m tương đối (RH) và thời gian phơi nhiễm (thời gian lấy mẫu). CHÚ D Ẫ N t thời gian phơi nhiễm, tính b ằ ng giờ (h) Y hệ số hiệu chuẩn (đơn vị tùy chọn) H ì nh C.2 - Sự thay đổi hệ số hiệu chuẩn theo độ dài th ờ i gian ph ơ i nhiễm (thời gian lấy mẫu) và độ ẩ m tư ơn g đối (ch ỉ cho mục đích minh họa) CHÚ D ẪN X nước được h ấ p thụ, tính bằng gam (g) Y hệ số hiệu chuẩn (đơn vị tùy chọn) Hình C.3 - Sự thay đổi h ệ số hiệu chuẩn theo lượng nước đ ược hấp thụ trong suốt thời gian lấy mẫu ( ch ỉ cho mục đích minh họa) C.4 Lấy mẫu Lấy mẫu khí l à thụ động. Cảm biến hiện trường được đặt trực tiếp trong không khí đang được điều tra. Việc lắp đặt thiết b ị được thực hiện theo quy định tại 6.3.2 và TCVN 10759-1 (ISO 11665-1). Nắp thiết bị đ ược tháo ra lúc bắt đầu lấy mẫu để than chì hoạt tính nhận phơi nhiễm trong không khí đang được điều tra. Thời gian m ở nắp phải được ghi lại. Nắp phải được đặt lại lúc kết thúc lấy mẫu và thời đi ể m đóng nắp ph ả i được ghi lại. Có thể làm kín thêm bằng cách dán băng dính xung quanh phần tiếp xúc giữa nắp và phần đ ế . Thời gian lấy mẫu ph ả i theo quy định tại 6.3.3. C.5 Đo C .5.1 Quy tr ình C .5.1.1 Dectector kiểm soát phòng thử nghiệm Cần phải thiết lập mức phông nền phòng thử nghiệm cho mỗi lô thiết bị. C ần phải phân tích một số lượng đủ lớn về mặt thống kê các thiết b ị không phơi nhiễm theo cùng một cách thức với các mẫu bình thường. Mức phông nền phòng thử nghiệm được trừ k hỏi kết quả thu được từ các thiết bị được phơi nhiễm bình thường để xác định nồng độ hoạt độ radon trong mẫu. C .5.1.2 Detector ki ể m soát hiện tr ườ ng Detector kiểm soát hiện trường (mẫu trắng hiện trường) nên bao gồm một số lượng tối thiểu 5 % thiết bị được triển khai hàng tháng. Các detector kiểm soát hiện trường cần được g ử i tới đ ị a điểm l ấ y mẫu cùng với các detector sẽ được phơi nhiễm. Các detector này cần được bịt kín trong môi trường có nồng độ ra d on thấp (dưới 10 Bq/m 3 ) và đưa tr ở lại cùng với các thiết bị mẫu b ì nh thường. Các thiết bị này đo phơi nhiễm phông nền trong quá trình vận chuyển hoặc lưu giữ và các kết quả cần được theo dõi, ghi lại. Nếu một hoặc một vài detector kiểm soát hiện trường có n ồ ng độ hoạt độ radon lớn hơn nhiều giới hạn phát hiện do nhà sản xuất thiết lập, điều đó có thể ch ỉ ra r ằng các thiết bị bị kiếm khuyết hoặc quy tr ì nh kém. Nếu hầu hết các detector kiểm soát có nồng độ hoạt độ radon l ớ n hơn nhiều giới hạn phát hiện thì giá tr ị trung bình của các detector kiểm soát cần phải trừ khỏi nồng độ hoạt độ trên d etector hiện trường đã được báo cáo mà không phải mức phông nền nền của phông nền thử nghiệm, và vấn đề cần phải được điều tra. C .5.1.3 Kiểm tra thiết b ị thường xuyên Thiết bị đếm cần phải được kiểm tra thường xuyên để đảm bảo hoạt động tốt. Việc này được thực hiện bằng cách đếm một nguồn kiểm tra thiết bị ít nhất một lần một ngày khi thiết bị được sử dụng. Tốc độ đ ế m nguồn kiểm tra phải đủ cao đ ể cho ra số liệu thống kê tốt trong một thời gian ngắn (ví dụ từ 1000 đến 10000 lần đếm trong một phút). Nguồn ki ể m tra chuẩn điển hình là nguồn radi kín để có thể ki ể m tra phổ kế gamma cho hiệu chuẩn năng lượng, cửa sổ gamma và tính hiệu suất ổn định c ủ a phát hiện. C .5.1.4 Detector hiện trường Thiết bị phải được gửi tới phòng thử nghiệm nhanh nhất có thể sau khi kết thúc lấy mẫu. Nó phải được xử lý sớm nhất có thể. Thời gian kể từ khi kết thúc lấy mẫu và bắt đầu đo ở phòng thử nghiệm không được í t hơn 3 h, là thời gian cần để 214 Pb và 21 4 Bi đạt được sự cân bằng bền với radon. Toàn bộ thiết bị được đo: nắp không đ ư ợc mở nhưng băng dính [được dán theo quy định tại C.2 a) 5 và C.4] phải được gỡ ra. Trước khi bắt đầu đo phổ kế gamma thì phải cân detector hiện trường. Sự khác biệt về trọng lượng trong phép đo này và phép đo nêu tại C.2 a) 4) bằng trọng lượng của nước được hấp thụ trong quá trình lấy mẫu v à được sử dụng để xác định hệ số hiệu chính phù hợp. Cửa sổ năng lượng gamma, vị trí mẫu và cấu h ì nh mẫu được sử dụng cho việc đếm với phổ kế gamma cũng là vị trí mẫu và cấu hình mẫu được sử dụng cho hiệu chuẩn. Cửa sổ năng l ượng gamma sử d ụng cho phép đo phổ kế gamma phải được đặt để bao gồm năng lượng photon của các tia gamma chính từ 214 Pb và 2 14 Bi, cụ thể là 295 keV, 352 keV và 609 keV. Vì các sản ph ẩ m phân rã này cân bằng bền với radon, nên nồng độ hoạt độ của sản ph ẩ m phân rã sẽ bằng với nồng độ hoạt độ radon. C .5.2 Đại lượng ảnh hưởng Ngoài các đại lượng ảnh hư ở ng được nêu trong IEC 61577-1 v à TCVN 10759-1 (ISO 11665-1), phải tính tới độ ẩm. Sự hấp thụ hơi nước lên b ề mặt than ch ì hoạt tính làm giảm diện tích hấp thụ radon và cần áp dụng hệ số hiệu chính để bù trừ v ớ i khối lượng nước được hấp thụ trong quá trình lấy mẫu. Các khuyến nghị c ủ a nhà sản xuất trong hướng dẫn vận hành thiết bị đo cần được tuân th ủ . C .5.3 Hiệu chu ẩ n Nếu nhà sản xuất không cung c ấ p hệ số hiệu chuẩn thì mỗi lô detector phải được hiệu chu ẩ n ngay sau khi tiếp nhận. Đối với một lô detector, hiệu chuẩn được thực hiện bằng cách cho phơi nhiễm mỗi thiết bị trong không khí quy chiếu. Độ ẩm của không khí quy chiếu phải được ghi lại. Thiết bị phải được chu ẩ n bị v à gắn k í n theo cách như khi sử dụng cho lấy mẫu thông thường, bao gồm cả việc gắn k í n trước khi đưa đến phòng thử nghiệm. Thiết bị đã phơi nhiễm sau đó phải được phân tích bằng cùng phổ kế gamma, có sử dụng cửa sổ gamma như áp dụng đối với các mẫu thông thường. Các thiết bị được đặt ở cùng vị trí và cùng hướng như các thiết bị được sử dụng cho các mẫu thông thường. Tỷ lệ giữa số photon tích lũy trong cửa sổ gamma tr ong một đơn vị thời gian và nồng độ hoạt độ radon chu ẩ n là hệ số hiệu chu ẩ n (s - 1 trên Bq/m 3 ). Phải áp dụng hệ số hiệu ch í nh để tính tới sự phân rã trong khoảng thời gian từ giữa lúc lấy mẫu đến giữa lúc đo phổ kế gamma (dự đoán rằng giai đoạn đo phổ kế gamma ít hơn 10 h). Do radon được hút bám liên tục phân r ã , hệ số hiệu chuẩn sẽ thay đổi theo thời gian lấy mẫu. Nếu phải có kết quả chính xác th ì cần phải xác định hệ số hiệu chuẩn theo thời gian lấy mẫu và lập ra bảng hiệu chính thích hợp. Hiệu suất hút bám phụ thuộc độ ẩm không khí được lấy mẫu và hệ số hiệu chuẩn được xác đ ị nh là hệ số hiệu chu ẩ n cho độ ẩ m của không khí quy chiếu. Hệ số hiệu chính cần phải được xác lập đ ể cho phép hiệu chính kết quả đo theo độ ẩ m mà tại đó hệ số hiệu chuẩn đã được xác định. Các hệ số hiệu chính cần đ ược biểu thị như là sự hiệu ch í nh á p dụng cho sự gia tăng trọng lượng được tính theo C .5.1.4. Tất cả các thiết b ị nên được hiệu chính định kỳ (ví dụ một hoặc hai năm). Sự thay đổi hệ số hiệu ch í nh do tác động của độ ẩm tương đ ố i và th ờ i gian l ấ y mẫu thường được gộp vào một b ả ng hiệu chính. B ả ng C.1 là một ví dụ về một b ả ng hiệu chính điển hình. Bảng C.1 - Hiệu chính hệ số hiệu chuẩn cho một detector 100 g do sự thay đổ i độ ẩm tư ơn g đối (đư ợ c đo bằng tổng khối lượng nước được hấp thụ trong suốt quá trình lấy mẫu) và với các khoảng th ờ i gian lấy mẫu khác nhau (ch ỉ cho mục đích minh họa) Sự thay đổ i khối lư ợn g detector trong quá trình lấy mẫu Thời gian lấy mẫu Hiệu ch í nh < 1=""> 48 h 0 , 92 72 h 0,87 1 g đế n 4 g 48 h 1 72 h 1 > 4g 48 h 1 , 25 72 h 1,54 C.6 Biểu thị kết quả C .6.1 Kh ái quát Để b iế t thêm thông tin về các phép tính sau có thể xem TCVN 10758-3 (ISO 18589-3) như là một ví dụ. C .6.2 Nồng độ hoạt độ trung bình của radon Nồng độ hoạt độ trung bình của radon thu được từ Công thức (1). Từ đây suy ra Công thức (C.1): với (C.1) Trong đó: C .6.3 Độ không đảm bảo t i êu chuẩn Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của thu được từ Công thức (2). Từ đây suy ra Công thức (C.2): (C.2) Trong đó, độ không đảm bảo của thời gian đếm được coi như không đáng kể. n N , n N 0 , u 2 ( n N ) và u 2 ( n N 0 ) đ ược biểu th ị như sau: n N = n g - n b và n N 0 = n g 0 - n b 0 u 2 ( n N ) = u 2 ( n g ) + u 2 ( n b ) và u 2 ( n N 0 ) = u 2 ( n g 0 ) + u 2 ( n b 0 ) Các giá tr ị n N , n g và n b và độ không đảm bảo tiêu chu ẩ n đi kèm c ủ a chúng c ó thể được t í nh bằng chương tr ì nh máy t í nh. Do có các phương pháp khác nhau để trừ đi mức phông nền d ưới đ ỉ nh đ ể rút ra số đếm trong vùng đ ỉ nh thực, không có công thức nào c ó thể áp dụng chung để tính ra độ không đảm bảo. Một v í dụ về trường hợp đơn giản là trừ phông nền tuyến được nêu trong TCVN 10758-3:2016 (ISO 18589-3:2007), Phụ lục A. Độ không đảm bảo tiêu chu ẩ n tương đối của w được tính theo Công thức (C.3): (C.3) C .6.4 Ng ưỡ ng quyết định Ngưỡng quyết định, , thu được theo ISO 11929. Từ đây suy ra Công thức (C.4): (C.4) trong đó a = 0,05 với k 1- a = 1,65 thường được chọn theo mặc định. C .6.5 Gi ớ i hạn phát hiện Giới hạn phát hiện, , đ ược tính theo ISO 11929. Từ đây suy ra Công thức (C.5): ( C. 5) Giới hạn phát hiện có thể được tính b ằ ng cách giải Công thức (C.5) để tìm hoặc, đơn giản hơn, bằng cách lặp lại với việc lấy xấp xỉ ban đầu ban đầu cho vế phải của Công thức (A.5). Thu được v ớ i k 1- a = k 1- b = k : (C.6) Giá trị a = b = 0,05 và do đ ó k 1- a = k 1- b = k = 1,65 thường được chọn mặc định. C .6.6 Ví dụ Ti ể u mục này nêu v í dụ về số liệu cho detector 100 g được phơi nhiễm trong thời gian lấy mẫu 72 h. Hệ số hiệu chuẩn, F C , được xác định cho 5 g khối lượng nhận được và thời gian lấy mẫu 72 h trong chương trình lấy mẫu là 0,097 2 s - 1 /Bq/m 3 . Độ không đảm bảo tiêu chuẩn tương đối của hệ số hiệu chuẩn được xác định trong chương tr ì nh hiệu chuẩn là 7 %. Khối lượng nhận được trong khi lấy mẫu là 3 g. Độ không đảm bảo tiêu chu ẩ n của khối lượng nhận được là 0,2 g. Hệ số hiệu chính cho hệ số hiệu chuẩn cho 3 g khối lượng nhận được là 18 % ( f H = 1,18). Thời gian từ giữa lúc lấy mẫu và đo detector đã phơi nhiễm, t sm , là 48 h. Độ không đ ả m bảo tiêu chuẩn của t sm là không đáng kể. Thời gian đếm phổ kế gamma, t g , là 600 s. Độ không đảm bảo tiêu chuẩn của t g là không đáng kể. Sự khác biệt giữa thời gian lấy mẫu và thời gian phơi nhiễm chu ẩ n trong việc hiệu chuẩn là 0. Tổng số đếm được trong 600 s trong cửa s ổ phổ kế gamma là 18000. Tổng số đếm được của phông nền trong 600 s trong cửa sổ phổ kế gamma là 1500. t g = t 0 = 600 s và n N = 18000 và n N 0 =1500. Do vậy, nồng độ hoạt độ trung b ì nh của radon được t í nh theo Công thức (C.1) là: = 436 Bq/m 3 Độ không đảm bảo tiêu chu ẩ n của nồng độ hoạt độ radon được tính theo Công thức (C.2): = 43 Bq/m 3 Trong đó, độ không đảm b ả o của hiệu ch í nh độ ẩm phát sinh từ độ không đảm b ả o c ủ a khối lượng nhận được: u rel ( f H ) = 0,2/0,03 = 0,067 và = (0,07) 2 + (0,067) Do vậy, nồng độ hoạt độ trung b ì nh của radon là: = (436 ± 43) Bq/m 3 Ngư ỡ ng quyết định, , được tính theo Công thức (C.4): Bq/m 3 Giới hạn phát hiện, , được tính theo Công thức (C.6): = 6 Bq/m 3 THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nuclear Data Base issued from the Decay Data Evaluation Project. Available at: http://www.nucleide.org/DDEP_WG/DDEPdata.htm [2] UNSCEAR 2006 Report: Effects of ion izi ng radiation (Vol. 1, report to the General Assembly and two scienti f ic annexes). United Nations Publication, New York, 2008 [3] ICRP Publication 65. Protection against radon-222 at home and at work. Annals of the ICRP, 23 (2), 1993 [4] Joint DGS and DGUHC circular No. 99/46of 27 January 1999 on the organisation of radon-linked risk management [5] DGS circular No. 2001/303of 2 July 2001 on radon- l inked risk management in buildings open to the public [6] Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire — Direction Générale de l a Santé. Campagne nationale de mesure de l ’exposition domestique au radon. B il an et représentation cartographique des mesu r es au 1 janvier 2000 [7] ICRP Sampling sheet, GTI.4, No. 33. Prélèvement sur f iltre des matières particulaires en suspension dans l' air ambiant en vue de la détermination de leur radioactivité. Ref. GTI.4/AQ/FP/068, May 1989 [8] Schmidt, V., FedderSen, C., Ullmann, W . Untersuchungen zur Aussage f ähigkeit von passiven Messsystemen zur Best i mmung der Strahlenexposition durch Radon und kurzlebige Radonzerfallsprodukte. BfS-ST-Berichte, B f S-ST-6/95,1995 [9] Schmidt V . Measurements of depositton velocities and particle concentrations of unattached radon decay p roducts at locations near sur f aces. Proceedings of the 5 th International Conference on High Levels of Natural Radiation and Radon Areas, Munich, Germany, 4 to 7 September 2000, Vol . 2 [10] KotrappaP., DempSeyJ. C ., RamSey W ., StieFFL.R. A practical E-PERM™ (Electret Pass i ve Environmental Radon Monitor) system for indoor 222 Rn measurement. Health Phys., 58 (4), 1990, pp.461-467 [11] TCVN 9595-3 (ISO/IEC Guide 98-3), Độ không đảm bảo đo - Phần 3: Hướng dẫn trình bày độ không đảm bảo đo (GUM: 1995) [12] TC V N 10759-8 (ISO 11665-8), Đo hoạt độ phóng xạ trong môi trường - Không khí: radon-222 - Phần 8: Phương pháp luận về khảo sát sơ bộ và khảo s á t b ổ sung trong các tòa nhà. [13] TCVN 10758-3:2016 (ISO 18589-3:2007), Đo hoạt độ phóng xạ trong môi trường - Đất - Phần 3: Phương pháp thử các nhân phóng xạ phát gamma bằng phổ gama. [14] IEC 61577-2, Radiation protection instrumentation — Radon and radon decay product measur i ng instruments — Part 2: Speci f ic requirements for radon measuring instr uments