Během tohoto léta jsem se odhodlal pořídit si novou hračku do svého arzenálu, a to Radiacode 102, což je malý přenosný dozimetr. Hlavně mě zajímalo, jestli náhodou doma nemám něco radioaktivního a naštěstí jsem si mohl oddychnout. V celém domě bývá obvykle 0,04 uSv/h a jen ve sklepě je tato hodnota 2x vyšší. Ale není se čeho bát, protože tyto hodnoty jsou zcela běžné a odpovídají přirozenému radiačnímu pozadí, které je všude kolem nás.

Jelikož Radiacode má i aplikaci, která ve spolupráci s GPS ukládá naměřené hodnoty ve spojitosti s geolokací, umožnilo mi to zanalyzovat, jaký má vlastně vliv nadmořská výška na intenzitu tohoto radiačního pozadí.

Analýza měření

Během svých několika cest jsem nasbíral celkem 6710 naměřených hodnot, kde rozsah nadmořské výšky se pohyboval v rozmezí 253-687m nad mořem:

> summary(df$elevation)
   Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
  253.0   372.0   405.0   411.3   450.0   687.0 

Nadmořská výška byla ke každé hodnotě GPS souřadnic dopočítána pomocí R balíčků:

library(elevatr)
library(rgdal)

Když si sestavíme lineární model, jak závisí míra radiace na nadmořské výšce (kde jednotka radiace je přepočtena na nSv/h), dostaneme:

Call:
lm(formula = DoseRate ~ elevation, data = df)

Residuals:
    Min      1Q  Median      3Q     Max 
-31.726  -4.822  -0.831   4.144  64.948 

Coefficients:
             Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
(Intercept) 57.764064   0.457374   126.3   <2e-16 ***
elevation   -0.011635   0.001087   -10.7   <2e-16 ***
---
Signif. codes:  0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

Residual standard error: 7.853 on 6708 degrees of freedom
Multiple R-squared:  0.01678,	Adjusted R-squared:  0.01664 
F-statistic: 114.5 on 1 and 6708 DF,  p-value: < 2.2e-16

Graf modelu pak vypadá takto:

a residuals plot:

Interpretace výsledků

Lineární model je statisticky významný s p-value 2.2e-16 a plyne z něho, že s každým 1 nadmořským metrem, který vystoupáte, klesne radiace o 0.012 nSv/h (neboli o 12 pSv/h), což je opravdu velmi málo. Podle R-squared můžeme usoudit, že pomoci nadmořské výšky můžeme vysvětlit pouze 1,66% celkového rozptylu radiace. Tzn. zbývajících cca 98% je způsobeno něčím jiným, než nadmořskou výškou – pravděpodobně množstvím radioaktivních izotopů v půdě.

Nicméně jelikož měření probíhalo pouze v rozsahu nadmořských výšek 253-687m, nelze tento vztah promítnout i do libovolně vysokých hodnot, protože od určité nadmořské výšky by měla radiace opět začít stoupat a to kvůli převážení radiace z kosmu.