1. Con un intensímetro se mide una tasa de dosis equivalente igual a 1 mSv/h, a 3m de una fuente radiactiva puntual.
a. Cuál será la tasa de dosis equivalente a 1 m de dicha fuente? A 50 cm? A 30 cm?
b. Si el límite permisible es 20 mSv/año, a estas distancias estaríamos dentro del límite permisible? A que distancia estaríamos cumpliendo ese límite?
2. Calcular el espesor de blindaje necesario en concreto, acero y plomo (192Ir – plomo x1/2= 0.48 – acero x1/2= 1.27 - concreto x1/2= 4.80) para un haz de radiación colimado de 192lr (= 0.5 R m^2 / hCi) de A=10 Ci (370 GBq). Se desea obtener una tasa de exposición de 1 mR/h en un punto a 1metros de la fuente.
Respuestas
RESPUESTA:
Para resolver este ejercicio debemos aplicar la ecuación que nos relaciona la dosis (D) con la distancia, tenemos que:
D₂/D₁ = d₁²/d₂²
Por tanto, procedemos a realizar los cálculos.
1- A una distancia de 1 metro.
1 mSv/h/D₁ = (1m)²/(3m)²
D₁ = 9 mSv/h
2- A una distancia de 0.5 metros.
1 mSv/h/D₁ = (0.5m)²/(3m)²
D₁ = 36 mSv/h
3- A una distancia de 0.30 metros.
1 mSv/h/D₁ = (0.30m)²/(3m)²
D₁ = 100 mSv/h
Ahora transformamos la 20 mSv/año a mSv/h, tenemos:
D = 20 mSv/año · (1 año/8760 h)
D = 2.28x10⁻³ mSv/h
Ahora, calculamos la distancia mínima.
1 mSv/h/2.28x10⁻³ mSv/h = d₁²/(3m)²
d = 62.82 m
Por tanto, la distancia mínima que se debe tener de la fuente es de 62.82 metros, todas las distancias calculadas están dentro del rango no permitido.
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Procedemos a calcular inicialmente la tasa de exposición sin blindaje, tenemos que:
г = (0.5 R · m²/h·Ci)· F/d²
Sustituimos y tenemos que:
г = (0.5 R · m²/h·Ci)· (10Ci)/(1m)²
г = 5 R/h
Ahora, calculamos el factor de exposición:
ft = X/X₀ = 0.001 (R/h)/(5R/h)
ft = 2x10⁻⁴
Ahora, el espesor será:
x = ln(1/ft)·ln(2)/X₁/₂
Los X₁/₂ son datos, entonces:
x(plomo) = ln(1/2x10⁻⁴) · ln(2) / 0.48 = 12.29 cm
x(acero) = ln(1/2x10⁻⁴) · ln(2) / 1.27 = 4.64 cm
x(concreto) = ln(1/2x10⁻⁴) · ln(2) / 4.80 = 1.23 cm
De esta manera obtenemos el espesor de cada capa para que cumpla las condiciones dadas.
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