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Title: Análisis Multivariante Del Desequilibrio Radiactivo En Suelos Del Estado De Zacatecas Por Espectrometria Gamma In Situ
Authors: López Ibarra, Juan Fernando
Issue Date: 2017
Publisher: Universidad Autónoma de Zacatecas
Abstract: La Unidad Académica de Estudios Nucleares ha desarrollado un mapeo radiológico ambiental mediante espectrometría gamma in situ. En este mapeo se han incluido sitios conurbados, rurales y arqueológicos. Aún y cuando no se han encontrado valores que sobrepasen los límites radiológicos establecidos, se ha visto necesaria la realización de un análisis de correlaciones que nos muestren posibles regularidades entre los mismos o que permitan contrastarlos desde el punto de vista estadístico. En esta tesis, se ha desarrollado el análisis estadístico de componentes principales (PCA), análisis de clúster, para las actividades medidas de los fotopicos característicos de 214Pb, 214Bi, 228Ac y 208Tl correspondientes a la series del Uranio y Torio, del 40K y del 137Cs. También se ha realizado el análisis por prueba de hipótesis para diferenciar entre las actividades correspondientes a zonas conurbadas y rurales. Los resultados más importantes de este trabajo conducen a: una observación en la ruptura del equilibrio radioactivo de la serie del uranio a partir del PCA. En las diferentes localidades, la serie del Uranio muestra un comportamiento tendiente a una aparente distribución normal. De acuerdo con los mapas digitales del INEGI, resulta que el uranio tiene mayor actividad en lugares más secos. El gráfico de componentes rotados del PCA por indica que los radioisótopos procedentes del uranio no tienen correlación uno con el otro, indicando la ruptura del equilibrio en la serie del Uranio. Por otra parte, la serie del torio no muestra esta ruptura, mientras que el 137Cs tiene una tendencia a disminuir de norte a sur. El análisis clúster indica las semejanzas entre los sitios medidos, formando 3 grupos que están relacionados de acuerdo a sus semejanzas, ya que mientras más unidos resulten, su semejanza es mayor. Las pruebas de contraste de hipótesis muestran que no hay diferencia entre las concentraciones de la serie del Torio y el 40K, mientras que indican una clara diferenciación para las actividades de la serie del Uranio y el 137Cs. Palabras clave: Radioactividad ambienta, espectrometría gamma in situ, equilibrio radioactivo, análisis de componentes principales, análisis de clúster, pruebas de hipótesis.
Description: A radiologic mapping is underway at the Unidad Academica de Estudios Nucleares based on in situ gamma-ray spectrometry, including urban, rural and archaeological sites. Although all data is under the maximum permitted limits, a correlation analysis has been done in order to find possible regularities among them or to find statistical contrast. For this thesis, an statistical analysis of principal components (PCA), a cluster analysis has been developed for the measured activities of the characteristics peaks of 214Pb, 214Bi, 228Ac and 208Tl corresponding to the Uranium and Thorium series, 40K and 137Cs. Complementarily, hypothesis test analysis has been carried out to distinguish between urban and rural zones. The highlighted results in the present work indicate: a breakdown radioactive equilibrium observation into the Uranium series from the PCA. Along the different localities, the Uranium series shows an apparent normal distribution. According to the INEGI digital maps, the Uranium activity is higher for dry places. The PCA rotated plot shows a no-relationship between the Uranium descendants, confirming the radioactive equilibrium breakdown in this series. On the other hand, the Thorium series does not show this rupture, while the 137Cs seems to have a tendency to be reduced from north to south. No evident conclusion can be found for the 40K activities. Since the cluster analysis indicates similarities among the measured sites, three groups were found according to their similarities, since the closer they are, the similarity is higher. Regarding the type of the sites, the contrast hypothesis tests showed no difference for the activities of the Thorium series and the 40K, while the Uranium series and 137Cs activities are statistically different. Key words: Environmental radioactivity, In-situ gamma-ray spectrometry, Radioactive equilibrium, Principal components analysis, Cluster Analysis, Hypothesis testing.
URI: http://ricaxcan.uaz.edu.mx/jspui/handle/20.500.11845/1313
Other Identifiers: info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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