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  • Diseo de Mapas Predictivos de

    Exposicin al Radn basados en

    Informacin Geolgica

    Alicia Fernndez Villar

    Grupo Radn

    Ctedra de Fsica Mdica

    Universidad de Cantabria

  • NDICEQu es el Radn ? Factores que favorecen la concentracin del radn en las viviendas

    Estudio de los Factores

    1. Modelo de Radn y de Varianzas

    2. Modelos basados en mapa de tasa de exposicin a la radiacin gamma natural

    2.1 Modelo MARNA

    2.2 Modelo de Radio

    3. Modelos geolgicos

    3.1 Modelo de fallas

    3.2 Modelo de materiales krsticos

    3.3 Modelo de materiales arcillosos

    3.4 Modelo de materiales cuaternarios

    3.5 Modelos Litoestratigrficos

    3.5.1 Modelo de permeabilidades

    3.5.2 Modelo de origen de las litoestratigrafas

    3.5.3 Modelo de tipos de rocas

    Anlisis Multivariable

    Matriz de Correlacin de Componentes principales

    Conclusiones

  • Qu es el Radn?

    Estado slido

    Emisores alfa

    Se vinculan a las partculas del aire

    Se incorporan al organismo por inhalacin

    IMPORTANCIA

    Localizar zonas en las que exista una mayor

    probabilidad de encontrar viviendas con

    altas concentraciones de radn.

    Responsable entre el 3% y el 14% de

    las muertes por cncer de pulmn

    WHO Handbook on indoor radon OMS.2009

    Gas inerte de origen natural generado en la cadena de desintegracin del Uranio

    PELIGROSIDAD222 Rn No entraa peligro Descendientes (218 Po y 214 Po )

    Roca con alto contenido en U 238

    ,

    Th 234

    Pa 234

    ,

    U 234

    ,

    ,

    Th 230

    ,

    Ra 226

    Rn 222

    Rn 222Po 218

    Po 214

    Po 218

    Po 214

    Bajas

    concentraciones

    Radn

    aire libre

    Posibles altas

    concentracionesRadn en

    interiores

  • Factores que favorecen la concentracin de radn en las viviendas

    OTROS FACTORES

    EDAD DE LA VIVIENDA

    Las VAS DE ENTRADA que el radn

    encuentra para introducirse PERMEABILIDAD del terreno

    TIPO DE VIVIENDA

    (Unifamiliar , Adosada

    CARACTERSTICAS DE LA

    VIVIENDA

    El INTERCAMBIO DE AIRE

    entre el interior y exterior de la vivienda

    FACTOR PRINCIPAL

    La GEOLOGA sobre la que se

    asienta la vivienda

    El ESTADO DE LAS ROCAS

    (grado fracturacin, grado saturacin de

    Pero tambin influyen otro tipo de factores:

    TIPO CONSTRUCCIN

    (Piedra, Ladrillo,Hormign ..)

    METEOROLOGA Y

    TOPOGRAFA

    Qu es el Radn?

  • 1.Modelo de Radn y Varianzas

    Obtencin de los datosDatos obtenidos en la Ampliacin del Mapa Espaol del Radn tras varios convenios entre el Consejo de Seguridad Nuclear (CSN) y Universidad de

    Cantabria (UC) y datos recopilados del propio Grupo Radn

    Datos Previos UC

    (1989-2010)

    2.117 datos

    1 Campaa

    Ampliacin Mapa Espaol

    Radn(2011-2013)

    5.556 datos

    Datos aadidos

    (2012-2013)

    344 datos

    2 CampaaAmpliacin Mapa Espaol

    Radn(2013-2014)

    1.194 datos

    9.211 datos

    Nuevos datos UC

    (2014-2016)

    1.709 datos

    Valor medio de

    la celda (M.A)

    Bq/m

    < 50

    50-100

    100-300

    > 300

    Sin datos

    DATOS DE ESTUDIO

    10.920 datos 5.700 Localidades

    AMPLIACIN MAPA ESPAOL DEL RADNMalla de 10x10 km

    Medidas en cada celda segn criterios:

    1. Superficiales

    2. Poblacionales

    3. Litoestratigrficos

    4. Potencial de radn (Proy.MARNA)

    Mediciones en viviendas: planta baja -primera planta,

    con detectores de trazas CR -39 durante 3 -6 meses con

    un protocolo de colocacin

    Control de calidad de las medidas del laboratorio:- Validado por la PHE ( Public Health England )- Acreditacin ISO 9001

    - Acreditacin ISO 17025, ENAC (en proceso )

  • DATOS DE ESTUDIO

    5.700 Localidades

    10.920 datos

    Muestreo Aleatorio Simple

    ArcMap

    Modelo de Interpolacin IDW

    (Distancia Inversa Ponderada)

    Tamao de pixel 1 x 1

    ANLISIS VALIDACIN

    60% datos 40% datos

    y = 1.0452x + 0.7349

    R = 0.4013

    0

    500

    1000

    1500

    2000

    2500

    3000

    3500

    0 500 1000 1500 2000

    Va

    lor

    pix

    el

    Va

    lida

    ci

    n

    40%

    da

    tos

    Valor pixel Anlisis 60% datos

    Bq/m

    Bq/m

    Combinar Raster A + Raster B

    ELABORACION MAPA

    100% DATOS

    Modelo Radn

    Bq/m< 50

    50-100

    100-300

    > 300

    100

    90

    85

    83

    72

    51

    Raster A

    NO DATA

    NO DATA

    NO DATA

    Raster B

    86 81

    55

    Correlacin R > 0.30

    Modelo Aceptable

    Bq/m

    1.Modelo de Radn y Varianzas

    Elaboracin de los modelos

    Clculo de la Media Aritmtica

    MODELO TERICO

  • Bq/m> 500

    500-300

    300-250

    250-200

    200-150

    150-100

    100-50

    300

    MODELO TERICO

    154 9 Bq/m 3

    1.Modelo de Radn y Varianzas

    Elaboracin de los modelos

  • 2.1 MODELO MARNA (Mapa de radiacin gamma natural)

    2.2 MODELO DE RADIO (Clculo de contribucin al MARNA)

    DATOS DE ESTUDIO7.200 Localidades

    Combinar Raster A + Raster B

    Muestreo Aleatorio Simple

    ANLISIS60%

    VALIDACIN 40%

    Correlacin R > 0.30Modelo Aceptable

    Modelo MARNA

    La tasa de exposicin total en una roca o suelo esta definida por:

    Equivalencias

    Elemento Tasa de

    Exposicin

    ( R/h)

    Tasa de dosis

    absorbida en aire

    (nGy /h)

    Actividad

    (Bq/kg)

    1 % de potasio 1,505 13,07 310

    1 ppm eq U 0,653 5,67 12,3

    1 ppm eq Torio 0,287 2,49 4,0

    Rh = 0.0048 (Bq/kg 40K)+ 0.051(Bq/kg 226Ra)+0.076 (Bq/kg 232Th)

    Rh = 1,505 (% 40K)+ 0,653 (ppm 238U)+0.287 (ppm 232Th)

    R/h< 5.75.7 6.36.3 6.76.7 7.0 7.0 7.67.6 8.48.4 9.59.5 10.810.8 12.5>12.5

    Modelo Radio

    < 1.5

    1.5 - 2

    2 - 3

    3 - 4

    > 4

    R/h

    Muestreo Aleatorio Simple

    Combinar Raster A + Raster B

    ANLISIS60%

    VALIDACIN 40%

    Correlacin R > 0.30Modelo Aceptable

    2.Modelos de exposicin gamma externa