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Was hat es mit der Langzeitkontamination auf sich?

Langzeitkontamination durch Polonium-210 tritt bei allen Geräten mit Ionisations- und Szintillationskammern und anderen Geräten ohne echte Spektroskopie auf. Daraus resultieren entweder zu hohe Messwerte oder erhöhte Nachweisgrenzen und Messunsicherheiten. Für Messgeräte mit Halbleiterdetektor und Spektroskopie spielt Langzeitkontamination keine Rolle. Warum das so ist, erklärt der folgende Text.

Die Zerfallskette des Radon endet erst beim stabilen Blei-Isotop Blei-206. Innerhalb der Kette tritt das Polonium-Isotop Polonium-210 mit einer Halbwertzeit von mehr als zwanzig Jahren auf. Jedes zerfallene Radonatom generiert also nach sehr langer Zeit einen weiteren Zerfall in der Messkammer, der mit der aktuellen Radonkonzentration in keinem Zusammenhang steht. Je mehr Radon in der Vergangenheit gemessen wurde, umso größer ist die Anzahl der Polonium-210-Zerfälle. Diesen Sachverhalt bezeichnet man als Langzeitkontamination. Geräte mit Ionisations- oder Szintillationskammer können nicht zwischen Radon und den verschiedenen Nukliden der Radon-Zerfallskette unterscheiden. Deshalb interpretieren sie die Polonium-210-Zerfälle als Radonsignal, wodurch entsprechend der Vorgeschichte des Gerätes eine zu hohe Konzentration angezeigt wird. Geräte mit α-Spektroskopie hingegen separieren Polonium-210-Zerfälle physikalisch, sodass die Langzeitkontamination irrelevant ist.

In allen Fällen wo über die Lebensdauer des Messgerätes bei relativ gleichbleibender Konzentration gemessen wird, spielt die Langzeitkontamination eine untergeordnete Rolle. Erst nach zwanzig Jahren würde das Gerät einen um 50 % erhöhten Wert anzeigen. Werden mit einem Gerät jedoch öfter hohe Radonkonzentrationen (z. B. in Bodenluft) gemessen, so wirkt sich die dann höhere Kontamination bei der Messung geringerer Konzentrationen sehr stark aus.

Einige nichtspektroskopische Geräte ermöglichen die Subtraktion der vorher z. B. durch eine Nullmessung ermittelten Kontamination. Bei vorhandener Kontamination führt dies allerdings zu einer starken Erhöhung der Messunsicherheit und der unteren Nachweisgrenze.