Die Kakao-Nachweisgrenze

[opengeiger.de]

@Würfel : Super Tausend Dank für die Messung und lass Dir jetzt den kalium-aktiven Kakao gut schmecken

Das Ergebnis ist insbesondere im Vergleich zum Alpahound interessant. Aber erstmal hat der Kakao auch für den Berthold ne gewisse aber schwache Aktivität. Das ist schon mal gut zu hören und bestätigt die Erkenntnisse mit den anderen Instrumenten. Aber interessant ist doch, dass die Zählrate in der gleichen Größenordnung wie beim Alphahound liegt. Das ist doch wirklich erstaunlich! Der Alphahound hat doch ne deutlich kleinere Fäche oder nicht? Aber das heisst doch auch, beim Kakao etwa liegt die Nachweisgrenze von diesen Detektortypen für K-40. Oder, wie seht ihr das?

[Würfel]

Aber interessant ist doch, dass die Zählrate in der gleichen Größenordnung wie beim Alphahound liegt.

Ich denke beim Alphahound sind es CPM,
meine Messung ist 5,1 IPS/CPS = 306 CPM was der deutlich größeren Fläche (170 cm², aber nicht völlig vom Kakao bedeckt) geschuldet ist.

Stefan

[Würfel]

Hier noch die Zähler-Daten des Berthold LB 124 scint-D aus der Bedienungsanleitung:

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Stefan

[NoLi]

Hier noch die Zähler-Daten des Berthold LB 124 scint-D aus der Bedienungsanleitung:
...

Bei der Tabelle ist zu beachten, dass die Efficiency nicht mit der 4-Pi-Methode, also mit Oberflächenaktivität in Bq oder Bq/cm², sondern mit der 2-Pi-Methode aus der Teilchen-Oberflächenemission bestimmt wurde und angegeben ist. Die letztgenannte Methode berücksichtigt auch eine Teilchenabsorption innerhalb der Eloxalschicht des Standardpräparates sowie eine Rückstreuung durch den Präparateträger, die tatsächliche Teilchenemission in s^-1 wird im Präparate-Kalibrierschein neben der Aktivität in Bq mit angegeben.
Daher ergeben sich diese hohen Efficiency-Werte. 100 % würde bedeuten, dass alle aus der Präparateoberfläche emittierten Teilchen gemessen werden. 100 % werden aber nicht erreicht wegen der Absorption im Wabengitter, der Zählerfolie und der Abstandsgeometrie Präp.Oberfläche - Detektoroberfläche.
Für eine Efficiency nach der herkömmlichen 4-Pi-Methode (also über die Aktivität in Bq oder Bq/cm²) kann man für mittel- und hochenergetische Teilchen den Tabellenwert durch 2 teilen.

Norbert

[opengeiger.de]

Ich denke beim Alphahound sind es CPM,
meine Messung ist 5,1 IPS/CPS = 306 CPM was der deutlich größeren Fläche (170 cm², aber nicht völlig vom Kakao bedeckt) geschuldet ist.

Oh ja, mea culpa! Der Unterschied zwischen den Geräten kommt im Wesentlichen in der Einheit zum Tragen! Allerdings entscheidet das nicht unbedingt über die minimal detektierbare Aktivität, sondern mehr über die Messzeit. Man müsste also noch die Statistik der Messwerte vor allem beim Alphahound genauer anschauen. Beim LB124 hat @Würfel das Konfidenzintervall von 5% ja angegeben.

[NoLi]

https://de.scribd.com/document/671339582/LB124-scint-User-Manual-EN

Auf der Seite 87 + 88 des Handbuches findet man die Efficiency-Werte für die 4-Pi-Methode, also für Bq und Bq/cm².

Norbert

[Würfel]

Gibts hier direkt:

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[NoLi]

Gibts hier direkt:

Danke

Norbert

[opengeiger.de]

@Würfel : Darf ich noch fragen bei welchr Rate der Background bzw. die Nullrate war für die Kakaomessung?

[Würfel]

Die Nullrate war 9,8 IPS = 588 CPM bei +-3 % Genauigkeit.

Stefan

[opengeiger.de]

Ok super, dann liegt der Kakao also schon sehr deutlich über dem Null-Effekt. Wenn man also bedenkt, dass der Kakao mit 3-5% Kalium für ein  Lebensmittel schon extrem viel Kalium enthält (die Banane liegt glaub so bei etwa 0.4%) dann kann man doch jetzt grob sagen, die Radioaktivität des K-40 im Kakao kann man mit Citizen Science Instrumenten grade noch so nachweisen, grundsätzlich wirds dann bei Lebensmitteln einfach schwierig für den typischen Bürgerforscher.

Klar, ich kenn auch welche, die kaufen sich eine defekte HPGe Spektroskopieanlage, reparieren die und schauen dann wo sie den flüssigen Stickstoff herbekommen. Aber selbst das bekommt man noch gebacken, wenn man hartnäckig ist. Aber als typischen Bürgerforscher würde ich solche Personen dann doch nicht mehr bezeichnen. Und letzten Endes gibt es ja auch Leute, die beruflich sowas machen und dann als Hobby eben auch noch in dieser Ecke unterwegs sind. Wenn der Arbeitgeber großzügig ist oder man das nötige Kleingeld dafür übrig hat, geht das ja auch, manchmal sogar noch in der Rente, wenn das Wissen aus dem Beruf noch da ist und man die Schnauze nicht voll hat und sein Wissen nicht gerade in die Tonne treten will.     

[NoLi]

Ein 100-Gramm-Nikolaus besitzt dann eine K-40 Aktivität von ca. 198 Bq.

Mal eine (engstirnige) Betrachtung rechtlicher Aspekte:

Dies wäre eine spezifische K-40 Aktivität von 1,98 Bq/g.

Schaut man in die StrlSchV 2018, Anlage 4, Tabelle 1, Spalte 3 (  https://www.gesetze-im-internet.de/strlschv_2018/anlage_4.html), so beträgt die "Freigrenze, uneingeschränkte Freigabe von festen u. flüssigen Stoffen in Bq/g" für K-40 = 1 Bq/g. Käme der Santa aus einer strahlenschutzrechtlich genehmigten Anlage/Firma/Klinik (z.B. als Mitbringsel für die dortigen Mitarbeiter), so müsste er eigentlich als Atommüll entsorgt werden.

Aber Gott-sei-Dank gibt es ja noch in der Anlage im Vorwort die "Erläuterung zu Spalte 3: Bei Messungen nach § 58 gilt für die zugrunde zu legende Mittelungsmasse M: 3 kg ≤ M ≤ 300 kg. Bei einer Masse M < 3 kg ist die spezifische Aktivität nicht gesondert zu bestimmen, wenn die Oberflächenkontamination nach § 58 Absatz 2 Satz 2 Nummer 2 ermittelt wird.". Gilt aber nur, wenn die Gesamtmenge nicht mehr als 30 Stück 100-Gramm-Santas umfasst und die Oberflächenkontamination (Spalte 5) nicht mehr als 10 Bq/cm² beträgt.

Wer sich in der EU diesen Blödsinn mit dem spezifischen K-40 Aktivitätsgrenzwert ausgedacht hat, gehört ständig  
In der StrlSchV von 2001 gab es nämlich diesen Grenzwert nicht.

Das gleiche gilt auch für die kommenden Osterhasis.

Norbert

[opengeiger.de]

    
Passt echt zum Beginn der Faschingszeit!
 

[Peter-1]

Zwar nicht so lustig wie eine Verordnung aber wahr.
Mit einem SBT10A gemessen.
Hintergrund 145 CPM +/-2% , mit 25 Gramm Täfelchen 154 CPM +/-4%.
Größe 4,5 x 9 cm ,  SBT10A Eingangsfläche 5 x 7 cm.
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[NoLi]

Ok super, dann liegt der Kakao also schon sehr deutlich über dem Null-Effekt. Wenn man also bedenkt, dass der Kakao mit 3-5% Kalium für ein  Lebensmittel schon extrem viel Kalium enthält (die Banane liegt glaub so bei etwa 0.4%) dann kann man doch jetzt grob sagen, die Radioaktivität des K-40 im Kakao kann man mit Citizen Science Instrumenten grade noch so nachweisen, grundsätzlich wirds dann bei Lebensmitteln einfach schwierig für den typischen Bürgerforscher.
...

Dem ganzen Beitrag von @opengeiger.de stimme ich voll zu.
Was die Strahlenmesstechnik angeht, könnte man die Bürgerforscher in drei Gruppen unterteilen:

1. die professionellen Forscher.
2. die semiprofessionellen Forscher.
3. die profanen Forscher.

Die erste Gruppe wird mengenmäßig die kleinste Gruppe darstellen, kann aber dafür auf professionelles Wissen und Equipment zurückgreifen.
Die zweite Gruppe wird mengenmäßig größer sein, aus interessierten und aus mit erweitertem grund- und spezialwissenenden Personen bestehen und mit professionellen sowie semiprofessionellen Geräten, Eigenbauten und Eigenentwicklungen versuchen, das beste Ergebnis einer Aufgabestellung zu erreichen.
Die dritte Gruppe wird mengenmäßig die weitaus größte Personenanzahl stellen, über kein oder allgemeines Grundwissen verfügen und mit handelsüblichen Consumer-Geräten (derzeit meist chinesischer Bauart) eine Aufgabenstellung bestmöglichst bewerkstelligen.

Während Gruppe 1 und Gruppe 2 durchaus erstaunliche und unerwartete Resultate zu produzieren vermag (siehe diese Schokoladenseite ), kommt es der Gruppe 3 hauptsächlich auf die Erkennung eines möglichen Gefährdungspotentials an. Weil in dieser Gruppe 3 die meisten Consumer-Geräte vorhanden sein dürften, wird bei einem radiologischen Not- oder Zwischenfall diese Gruppe 3 am schnellsten großflächige Resultate liefern können, die, wenn sie nach einem festgelegten Schema (!) erfolgen, durchaus aussagekräftig sein können...oder zumindest auf radiologische Anomalitäten hinweisen, welche sich dann durch Profis und Personen der Gruppe 1 + 2 verifizieren lassen. Daher ist es wichtig, die Einsatzmöglichkeiten und Grenzen dieser einfachen Consumer-Geräte zu kennen, so wie wir es hier mit dem Thread "Katastrophenschutz-Kalibrierung" mit der Pottasche initiiert haben, um im Bedarfsfall mögliche Gefahrenbereiche erkennen und abgrenzen zu können. Dabei kommt es nicht zum Beispiel auf den Nachweis der EU-Grenzwerte für Nahrungsmittel im alltäglichen normalen Leben an (in der Regel 600 Bq/kg = 0,6 Bq/g); im Notfall reicht es vollkommen aus, wenn mit dem Consumer-Gerät der zehnfache, zwanzigfache oder dreißigfache Grenzwert (letzteres wäre die Pottasche!) nachgewiesen werden kann, um die ersten Tage bis zu amtlichen Analysedaten zu überbrücken, und übermäßige Kontaminationen zu erkennen.

Und so ist es auch wichtig, dass "die Alten" den "Jungen" ihr erworbenes Wissen weitergeben, so wie es seit Urzeiten eigentlich üblich ist.

Norbert