CUSAM

Description

In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Welt sehr um die Umweltverschmutzung gesorgt. Eine der Hauptdomänen zu diesem Thema ist die Gefahr von Radioaktivität. Aufgrund des Unfalls von Tschernobyl haben mehrere Länder Programme zur Überwachung der Radioaktivität in der Luft in ihrem Hoheitsgebiet gestartet. Canberra Eurisys Benelux hat ein Alpha-/Beta-/Gamma-Luftmonitor-Spektrometersystem entwickelt. Mehrere Länder haben ein solches System in ihr nationales Umweltüberwachungsnetzwerk integriert.

Der spektrometrische Monitor misst kontinuierlich die auf einem Filter entnommene Luft und leitet auf der Grundlage der Gammastrahlung Nuklid-Aktivitäten sowie der Gesamt-Alpha- und Beta-Aktivitäten ab. Die Ergebnisse werden online oder offline an ein Remote-Computersystem des nationalen Monitor-Netzwerks kommuniziert.

Die Zeichnung zeigt die Hauptkomponenten des CUSAM. Der Schrank enthält das Luftprobenahmesystem, einen CAM-PIPS-Detektor, mögliche NIM-Elektronik und Schranksteuerelektronik. Der Schrank enthält auch die Gamma-Messeinheit: Ge-Detektor mit Kühleinheit und möglicher ICB-NIM-Elektronik oder eine DSA-2000-Einheit. Ein PC mit Bildschirm, Maus, Tastatur und Drucker wird in der Nähe des Schranks platziert. Über ein Ethernet-Netzwerk oder Modem ist es möglich, Online- oder Offline-Analyseergebnisse und Messbedingungen aus dem System zu erhalten, beispielsweise für die Weiterverarbeitung in einer Tabellenkalkulation.

Der Hauptteil des Probenahmesystems ist die Filtereinheit, die die in der Luft vorhandenen Partikel akkumuliert. Das Filterband verschiebt sich jedes Mal, wenn eine neue Messung gestartet wird. Eine Pumpe im Schrank zirkuliert die Luft aus dem kleinen Kamin oben durch das Filterpapierband zurück an die Oberseite des Schranks, wo sie den Schrank über ein kleines Loch verlässt.

Der wichtigste Teil der Alpha-/Beta-Messeinheit im Schrank ist der CAM-PIPS-Detektor, der eine vernünftige Unterscheidung zwischen Beta- und Alpha-Aktivität ermöglicht. Die von den auftreffenden Alpha-/Beta-Teilchen induzierten energieproportionalen Detektorsignale, die von radioaktiven Luftteilchen stammen, werden von der (ICB-)NIM-Elektronik oder einer MCA-Platine (innerhalb des PC) verarbeitet und schließlich werden die energieabhängigen Ereignisse auf der MCA-Platine oder dem AIM-NIM-Modul, einem vernetzten blinden MCA, gespeichert. Spezielle Algorithmen leiten die natürliche und künstliche Alpha-Aktivität und die (künstliche) Beta-Aktivität aus dem registrierten Alpha-/Beta-Spektrum ab (Zählungen in bestimmten Energiefenstern).