Resultados

Se tomó un espectro de 4 horas para 60 muestras del suelo de la Costa Sur de Guatemala y se encontraron los elementos mostrados en la Tabla (8.2), lo que indica la presencia de las cadenas radiactivas naturales en el suelo y la existencia de $\ ^{137}$Cs que es el principal contaminante radiactivo artificial en el mundo. La actividad del $\ ^{40}$K, $\ ^{137}$Cs se calculan de la siguiente forma

$${\cal A}={A_p \over P_p G\epsilon_p t m}$$

Para el $\ ^{40}$K se utiliza el área bajo el pico de su único rayo $\gamma$ de 1460 keV y para el $\ ^{137}$Cs se utiliza el pico de 661 keV.

Tabla 8.2: Elementos en las muestras de tierra

$$\begin{tabular}{ccc} \hline Cadena & Elemento & No. Muestr... ...0 \\ (artificial) & $\ ^{95}$Nb& 1 \\ \hline \end{tabular}$$

No es posible calcular la actividad de $\ ^{232}$Th por emitir un único rayo $\gamma$ en 59 keV que está fuera de rango del detector y no se conoce una referencia de las intensidades relativas de este elemento con sus hijos. Se coloca entonces la actividad del $\ ^{228}$Ac como actividad de referencia para la cadena del $\ ^{232}$Th. La actividad del $\ ^{228}$Ac se calcula utilizando el pico de 911 keV. Para calcular la actividad del $\ ^{235}$U ($e=185.7$ keV) se debe restar la contribución del $\ ^{226}$Ra($e=186.2$ keV), para ello se calcula la intensidad del $\ ^{226}$Ra a partir del $\ ^{214}$Pb y el $\ ^{214}$Bi sabiendo las intensidades relativas de estos elementos en equilibrio que se muestran en la tabla (8.3). Entonces, conociendo el área bajo el pico de 609 keV del $\ ^{214}$Bi se puede estimar el área del pico del $\ ^{226}$Ra por la relación

$$A_p^{Ra}(186)=9.00{A_p^{Bi}(609) \over 100.00}$$

entonces la actividad por kilogramo de tierra del $\ ^{235}$U está dada por:

$${\cal A}({}^{235}U)={A_p^{U}-A_p^{Ra} \over P_p^{U}(185.7) G\epsilon_p(185.7) t m}$$

donde $t=14400$s y $m=0.600\pm0.001$ kg para todas las muestras. La actividad del $\ ^{238}$U puede ser calculada a partir de la razón $\ ^{235}$U/$\ ^{238}$U$=0.04603$ (Barišic, 1997)

Tabla 8.3: $\ ^{226}$Ra en equilibrio con sus hijos

$$\begin{tabular}{ccc} \hline Is\'otopo & Energ\'{\i}a (keV) ... ...& $1377.669\pm 0.012$& $8.87\pm 0.15$ \\ \hline \end{tabular}$$

Fuente: (Zobel 1977)

La tabla (8.4) muestra la actividad ( $\bar{\cal A}\pm \sigma_{\cal A}$) de las cadenas radiactivas por unidad de masa para las muestras analizadas.

Tabla 8.4: Actividad promedio en las muestras de tierra

$$\begin{tabular}{cc} \hline Cadena & Actividad (Bq/kg) \\ ... ...04$ \\ $\ ^{137}$Cs& $ 3.9\pm 2.9$ \\ \hline \end{tabular}$$

En las gráficas siguientes se muestra la distribución espacial de la actividad de las cadenas radiactivas, $\ ^{40}$K y $\ ^{137}$Cs con respecto a la actividad promedio,y se indican las actividades ``bajas'' ( ${\cal A}<\bar {\cal A}-\sigma_{\cal A}$), ``medias'' ( $\bar {\cal A} - \sigma_{\cal A} \leq {\cal A} \leq \bar {\cal A} + \sigma_{\cal A}$) y ``altas'' ( $\bar {\cal A} + \sigma_{\cal A} < {\cal A}$). También se muestra en gráficas el valor de la actividad contra el número de muestras. Las tablas con las actividades para cada muestra y la ubicación de los lugares de donde provienen las muestras se muestra en los apéndices.

Figura 8.5: Distribución espacial del $\ ^{235}$U

Figura 8.6: Actividad del $\ ^{235}$U en las muestras de tierra

Figura 8.7: Distribución espacial del $\ ^{228}$Ac

Figura 8.8: Actividad del $\ ^{228}$Ac en las muestras de tierra

Figura 8.9: Distribución espacial del $\ ^{40}$K

Figura 8.10: Actividad del $\ ^{40}$K en las muestras de tierra

Figura 8.11: Distribución espacial del $\ ^{137}$Cs

Figura 8.12: Actividad del $\ ^{137}$Cs en las muestras de tierra