2) нативном образце (+)
3) упаренном осадке
4) озоленном образце
Активность радона в воде определяют в нативном образце, то есть без предварительного упаривания, озоления или перевода радионуклида в осадок. Радон-222 — инертный радиоактивный газ с периодом полураспада около 3,8 суток; он плохо удерживается в воде и легко выделяется в газовую фазу при перемешивании, нагревании, упаривании и длительном контакте с воздухом. Поэтому любые операции концентрирования могут привести к существенной потере радона и занижению исходной активности.
Гамма-спектрометрический контроль выполняют в герметично закрытой емкости со стандартизованной геометрией. Сам радон преимущественно распадается с испусканием альфа-частиц, поэтому аналитический сигнал формируется главным образом за счет гамма-излучающих короткоживущих дочерних продуктов распада — свинца-214 и висмута-214. После выдержки герметично закрытого образца устанавливается близкое к радиоактивному равновесие между радоном и его дочерними нуклидами, что позволяет оценить активность радона по интенсивности их диагностических гамма-линий.
| Вариант подготовки | Состояние радона | Пригодность для определения активности радона |
|---|---|---|
| Нативная вода в герметичной емкости | Радон сохраняется в исходном объеме; продукты распада накапливаются до равновесия | Оптимальный вариант для гамма-спектрометрии |
| Открытый образец при переливании | Происходит дегазация и переход радона в воздух | Может привести к занижению результата |
| Упаривание воды | Летучий радон преимущественно удаляется вместе с газовой фазой | Не подходит для оценки исходной активности радона |
| Концентрированный осадок | В осадок переходят преимущественно нелетучие радионуклиды, например радий и природные изотопы урана | Может использоваться для других радиометрических задач, но не для сохранения радона |
| Озоленный образец | Термическая обработка практически исключает сохранение радона | Непригоден для его количественного определения |
| Герметично выдержанный образец | Формируется равновесие радона с дочерними гамма-излучающими продуктами распада | Обеспечивает корректную регистрацию спектральных линий |
Ключевым условием достоверности является минимизация времени от отбора до герметизации и исключение нагревания или интенсивного перемешивания. Геометрия емкости, объем образца и время выдержки должны соответствовать методике измерения и калибровке прибора. Полученный результат характеризует активность радона в воде на момент отбора с учетом возможного радиоактивного распада при транспортировке и измерении.