Radioatividade na lâmpada fluorescente 2

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O objetivo deste ensaio e verificar se o bulbo da lâmpada fluorescente compacta de 30W é radioativo.

 Escrito e desenvolvido por Léo Corradini




Eventualmente as lâmpadas fluorescentes podem conter em seu interior pequenas quantidades de um desses três isótopos radioativos:

- Criptônio-85, gás nobre com meia-vida de 10,8 anos e emissor de radiação Beta.

- Promécio-147, com meia-vida de 2,6 anos e emissor de radiação Beta.

- Trítio (Hidrogênio-3), gás com meia-vida de 12,3 anos e emissor de radiação Beta.

A finalidade dessas adições é criar ionizações no gás que preenche a lâmpada, geralmente argônio a baixa pressão com um pouco de mercúrio, para facilitar o acendimento.

Neste segundo ensaio usei a válvula Geiger-Müller americana LND-712, mais sensível que a ucraniana modelo SI-3BG, e o bulbo de uma lâmpada maior.
Coloquei uma capa de plástico para proteger a janela de mica da válvula Geiger porque, neste ensaio, não estou interessado na detecção de partículas Alfa.

Desta vez, são quatro amostragens, duas para detectar a radiação do bulbo e duas para determinar a radiação de fundo.

Montei a válvula Geiger no centro do bulbo da lâmpada.




Placa eletrônica geradora da polarização de 500V e condicionadora dos pulsos.




Válvula Geiger-Müller LND-712




Totalizador de pulsos usado no ensaio




Veja detalhes do projeto da placa eletrônica aqui:

https://potassio-40.blogspot.com.br/2017/11/contador-geiger-muller.html

A primeira e a terceira amostragens foram para detectar a radioatividade do bulbo da lâmpada fluorescente de 30W.

A segunda e a quarta amostragens foram para determinar a radiação de fundo (*).




Resultados:

- A primeira amostragem resultou 35082 contagens em 1443 minutos -> 24,31 CPM 

- A segunda amostragem resultou 27613 contagens em 1440 minutos -> 19,18 CPM


- A terceira amostragem resultou 35120 contagens em 1440 minutos -> 24,39 CPM


- A quarta amostragem resultou 27413 contagens em 1440 minutos -> 19,04 CPM


CPM -> Contagens Por Minuto (**)

Conclusões:

Os resultados mostram claramente que esse bulbo de 30W é radioativo, mas não mostrou qual dos três isótopos radioativos foi usado para aditivar a lâmpada, para tanto será necessário desenvolver outros procedimentos de teste.

A válvula Geiger LND-712 é mais sensível, mas suspeito que a válvula ucraniana SI-3BG também será capaz de detectar a radiação desse bulbo, farei novo teste para comprovar essa hipótese.
Além da presença do mercúrio, esse ensaio mostra mais um bom motivo para fazer o descarte correto dessas lâmpadas. 

(*) A radiação de fundo é o resultado da radioatividade natural do ambiente, ela é composta basicamente pela radiação do radônio e carbono-14 presentes na atmosfera, também por múons produzidos na alta atmosfera e outros elementos radioativos que contaminam todos os materiais a nossa volta.

(**) Cada ensaio teve duração de ~24 horas, a unidade usada é CPM (Contagens Por Minuto).
Para calcular os resultados em CPM basta dividir o valor totalizado no display pelo tempo de ensaio em minutos.

O caráter aleatório do fenômeno da emissão radioativa torna medidas de curta duração um tanto erráticas.
Em função desse comportamento, médias produzidas por totalizações de longa duração dão valores mais consistentes.
Isso é particularmente importante para a medição de níveis baixos de radiação.
Assim, podemos dizer que os resultados dos ensaios são médias de ~1440 leituras.



Comentários

  1. Farei mais ensaios para determinar se o filamento dessa lâmpada é enriquecido com óxido de tório.

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  2. Não foi possível detectar radioatividade usando a válvula ucraniana SI-3BG, ela não é suficientemente sensível para esse ensaio.

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