1. Ciencia

VALIDEZ DE LA DETERMINACIÓN DE 210Po Y
210Pb EN ORINA HUMANA PARA VERIFICAR
SU POSIBLE CONTAMINACIÓN
1. INTRODUCCIÓN
Contaminación
con 210Pb
Alexander Litvinenko
Espectrometría Alfa
210Pb
Espectrometría Gamma
(contadores de cuerpo entero)
Centelleo líquido, contadores
proporcionales
Muestras de rutina:
- Blanco (mujer trabajadora no
fumadora ni en contacto con
productos NORM)
- 210Po: 2-3 días
- 210Pb: 5-6 meses. Retrospectiva
2. MATERIAL Y MÉTODO
Análisis de los
resultados:
Tomar 100 mL de orina
Añadir 20 mL de HNO3 15,6N
Añadir trazador 209Po
Evaporar hasta casi sequedad
Disolver el residuo con HCl
Llevar de nuevo a sequedad
Disolver el residuo con HCl
Añadir NH2OH·HCl, Bi(III), sodium citrate
Filtrar si es necesario
Añadir agua desionizada hasta rellenar la célula
- Hojas de cálculo
- Programación en VBA
- Crystal Ball
Medida por espectrometría alfa
Análisis con
Crystal Ball:
90ºC
209Po
Autodepositar en baño de
María a 90ºC, 3 horas.
Polonio disco de plata
Trazador
210Po
(Orina-Fondo)
-Distribución normal de
cada resultado
- Suma de valores
individuales
- 100000 iteraciones
2. MATERIAL Y MÉTODO
Participación en un ejercicio de intercomparación con agua salina
2007
Resultados con período de semidesintegración de 102 años (Bq/kg)
102 y
1
2
3
4
Value IAEA ± 1s
52,6 ± 1,4
101,6 ± 2,8
52,6 ± 1,4
101,6 ± 2,8
ValueCIEMAT± 1s
48,8 ± 2
81,6 ± 3,3
44,7 ± 1,9
83,3 ± 3,4
A1
3,8
20
7,9
18,3
A2
6,3
11,17
6,09
11,36
P
4,89
4,89
5,02
4,92
z-score
-0,72
-1,97
-1,5
-1,8
u-score
1,56
4,62
3,35
4,15
Relative Bias
-7,22
-19,69
-15,02
-18,01
Trueness
A
N
N
N
Precision
A
A
A
A
Final Score
A
W
W
W
Precision
A
A
A
A
Final Score
A
W
W
W
Resultados con período de semidesintegración de 128 años (Bq/kg)
128 y
1
2
3
4
Value IAEA ± 1s
52,6 ± 1,4
101,6 ± 2,8
52,6 ± 1,4
101,6 ± 2,8
ValueCIEMAT± 1s
49,6 ± 2,1
83,1 ± 3,4
45,5 ± 1,9
84,8 ± 3,5
A1
3
18,5
7,1
16,8
A2
6,51
11,36
6,09
11,56
P
5
4,93
4,95
4,96
z-score
-0,57
-1,82
-1,35
-1,65
u-score
1,19
4,20
3,01
3,75
Relative Bias
-5,7
-18,21
-13,5
-16,54
Trueness
A
N
N
N
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis del blanco
Muestra
1
Tabla 1: Concentración de los elementos 210Po y 210Pb en mujer trabajadora no fumadora
LID
LID
210
210
Po ± 2s (Bq/L)
Pb ± 2s (Bq/L)
Rq(210Po) ± 2s
Rq(210Pb) ± 2s
(Bq/L)
(Bq/L)
0,0025±0,0034
0,011
0,0155±0,0067
0,014
83,4±2,5
65,2±2,1
210
Po/210Pb ± 1s
0,16±0,11
2
0,0039±0,0034
0,011
0,0100±0,0046
0,009
84,8±2,5
103,4±2,9
0,39±0,19
3
0,0022±0,0023
0,0095
0,0151±0,0111
0,024
94,4±2,6
38,0±1,5
0,144±0,092
4
Valor Medio
(2s)
0,0044±0,0042
0,014
0,0079±0,0045
0,008
66,7±2,1
118,2±3,2
0,56±0,31
0,0032±0,0017
0,0121±0,0036
0,31±0,20
Se obtienen actividades de ambos radionucleidos, aunque la sensibilidad del método indica
que no se detectan con una fiabilidad del 99%
La actividad se puede considerar proveniente de la respiración o los alimentos
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Muestra
Problema 1
Tabla 2: Concentración de los elementos 210Po y 210Pb en muestras problema
LID
LID
210
210
Po ± 2s (Bq/L)
Pb ± 2s (Bq/L)
Rq(210Po) ± 2s
Rq(210Pb) ± 2s
(Bq/L)
(Bq/L)
0,0037±0,0044
0,012
0,0129±0,0057
0,011
83,9±3,2
87,4±2,5
0,012
0,0095±0,0048
0,009
83,6±3,3
103,2±2,9
210
Po/210Pb ± 1s
0,16±0,11
Problema 1
0,0060±0,0051
Valor medio(2s)
0,0049±0,0033
Problema 2
0,0045±0,0044
0,011
0,0055±0,0050
0,012
90,4±3,4
81,3±2,4
0,56±0,31
Problema 2
0,0021±0,0050
0,015
0,0104±0,0049
0,010
67,1±2,9
94,5±2,7
0,31±0,20
Valor medio(2s)
0,0033±0,0033
Problema 3
0,0120±0,0051
0,009
0,0181±0,0103
0,019
98,5±7,2
47,0±3,5
0,63±0,31
Problema 3
0,0172±0,0063
0,011
0,0055±0,0042
0,009
83,5±6,4
104,8±5,8
0,46±0,36
Problema 3
0,0078±0,0046
0,010
0,0062±0,0046
0,011
93,9±7,0
91,7±5,2
0,82±0,54
Problema 3
0,0153±0,0061
0,011
0,0101±0,0053
0,011
86,8±6,6
84,5±5,0
0,20±0,25
Valor medio(2s)
0,0131±0,0028
Problema 4
0,0184±0,0065
0,011
0,0093±0,0051
0,010
80,0±6,2
93,0±5,3
0,67±0,24
Problema 4
0,0201±0,0064
0,010
0,0021±0,0044
0,009
93,7±6,9
98,8±5,6
3,12±1,31
Problema 4
0,0148±0,0059
0,012
0,0096±0,0057
0,012
93,9±7,0
91,7±5,2
1,26±0,60
Problema 4
0,0212±0,0069
0,011
0,0227±0,0109
0,018
86,8±6,6
84,5±5,0
1,52±0,50
Valor medio(2s)
0,0186±0,0032
0,0112±0,0037
0,144±0,092
0,0080±0,0035
0,29±0,18
0,0100±0,0033
0,0109±0,0035
0,39±0,19
0,51±0,59
1,64±0,77
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis Crystal Ball
210Po
210Pb
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis Crystal Ball
210Po
210Pb
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis Crystal Ball
ra
Valor por encima del blanco
Certeza
expresado en mBq/L
Certeza
Muestra
210
ma 1
ma 2
ma 3
ma 4
Po
210
Pb
77% Problema 143%
100% Problema 279%
94% Problema 367%
99% Problema 460%
210
210
210
210
77%
1,6
100%
0
94%
9,8
99%
15
43%
0
79%
0
67%
0
60%
0
Po
Po
Pb
Pb
Valor por encim
expresado e
210
Po
1,6
0
9,8
15
No existe ningún valor de 210Pb de las muestras problema que esté por encima del valor de la
mujer estándar no fumadora
Las muestras problema 1, 3 y 4 presentan valores de 210Po por encima de este valor blanco
No se conocen los hábitos de las muestras problema
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Concentración en muestra de orina diaria de varios grupos de población en Italia
Fuente: M.A. Meli, D. Desideri, C. Roselli y L. Feduzi “210Po determination in urines of people living in Central Italy”.
Journal of Environmental Radioactivity 100, 1, 2009, 84-88.
3. CONCLUSIONES
La técnica de espectrometría alfa para el análisis de 210Po/210Pb en orina resulta eficaz.
Presenta el inconveniente de que la medida de 210Pb es diferida y no se puede realizar
en el momento de la contaminación, sin embargo el 210Po se analiza en 6 días incluido
el recuento
Este trabajo ha permitido conocer el 210Pb en la orina de blanco estándar para
determinar su nivel y comparar con el contenido en 210Po, ya que por las relaciones
obtenidas no están en equilibrio en este tipo de muestras
El análisis estadístico realizado permite establecer que tres de los problemas
presentados tiene un nivel de polonio por encima del blanco establecido. Al no disponer
de información (edad, sexo, hábitos) no se puede concluir que provenga de ninguna
contaminación externa. Estas personas pueden haber compartido espacio con el
individuo contaminado pero el nivel de actividad que presentan podría corresponder al
de cualquier grupo de población no expuesta