DESPLAZAMIENTO VERTICAL DE RADIONÚCLIDOS EN SUELOS CONTAMINADOS. CALIBRACIÓN DE UN NUEVO MODELO MATEMÁTICO

Abstract

Concentraciones de 134Cs, 137Cs y de 90Sr como función de la profundidad han sido medidas en distintos tipos de suelos. Mediante espectrometría gamma (detectores de germanio hiperpuro) fue medida la concentración de estos radionúclidos provenientes, fundamentalmente, del accidente de la central soviética de Chernobyl ocurrido en abril de 1986. Fueron consideradas muestras de suelo de hasta 40 cm de profundidad sobre las cuáles fueron realizadas los siguientes análisis: textura, contenido de sustancia orgánica, capacidad de intercambio iónico y pH. Un nuevo modelo matemático, denominado RABES (RAdionuclides BEhavior in Soil), destinado a estudiar la migración vertical de radionúclidos en suelos indisturbados, es formulado y calibrado con los datos de concentración obtenidos. Este modelo propone que la distribución vertical en el suelo de radionúclidos de migración lenta puede ser aproximada por la siguiente función: C(x,t) = Qt0 r-t a(t) exp(-a(t)x) exp(-l.t), donde C es la concentración (Bq / kg) a la profundidad x (cm) en el tiempo t (años desde la deposición), Qt0 es la deposición inicial ( Bq / cm2), r (kg / cm3) es la densidad media del suelo y l la constante de decaimiento del radionúclido. El factor alfa es supuesto una función del tiempo de la siguiente manera: a(t) = a 0 exp(-a 1t) + a 2.

Las constantes tiene la siguiente interpretación: a 0 es un indicador de la situación en el momento de la deposición, a 2 indica el perfil vertical en la situación de equilibrio y a 1 es una medida de la movilidad vertical de los radionúclidos. Finalmente es calculada la contribución a la dosis externa en aire para un receptor localizado a una distancia de 1m por sobre el suelo contaminado.