Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Monitoring promieniotwórczości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi

Chmielewska Izabela

Przegląd Górniczy

|

2025

|

T. 82, nr 1-2

161--167

PL

W październiku 2013 roku została przyjęta przez Komisję Europejską Dyrektywa 2013/51/Euratom (Dyrektywa 2013). Definiuje ona kryteria jakie powinna spełniać woda przeznaczona do spożycia przez ludzi w odniesieniu do substancji promieniotwórczych mogących występować w tej wodzie. Zapisy tej dyrektywy zostały wprowadzone do polskiego prawa w znowelizowanym Rozporządzeniu Ministra Zdrowia (RMZ) w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (RMZ 2017). Wymagania odnośnie monitoringu wód pitnych pod kątem zawartości substancji promieniotwórczych obowiązują we wszystkich ujęciach wód pitnych w Polsce. Zgodnie z wymogami RMZ ujęcia wody przeznaczonej do spożycia, bez względu na rodzaj (powierzchniowe czy podziemne) powinny być regularnie badane pod kątem zawartości następujących nuklidów promieniotwórczych: -tryt 3H. -radon 222Rn, - izotopy radu w tym: 226Ra i 228Ra. Dodatkowo RMZ wprowadza i definiuje pojęcie - dawka orientacyjna. Oznacza ono,,skuteczną dawkę obciążającą dla jednego roku przyjęcia, wynikającą z wniknięcia nuklidów promieniotwórczych pochodzenia naturalnego lub sztucznego, których obecność w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi została wykryta. W dawce orientacyjnej nie uwzględnia się trytu (H), potasu (K) oraz krótkożyciowych produktów rozpadu radonu". W artykule zostaną dokładnie omówione wymagania zawarte w/w rozporządzeniu, przedstawione metody badawcze stosowane w monitoringu wód pitnych pod kątem zawartości nuklidów promieniotwórczych, wymogi i ograniczenia tych metod w kontekście zasad prowadzenia monitoringu. Przedstawione zostaną również wyniki badań promieniotwórczości wody przeznaczonej do spożycia prowadzone przez Śląskie Centrum Radiometrii Środowiskowej GIG-PIB.

EN

European Commission issued in 2013 Council Directive 2013/51/Euratom (Dyrektywa 2013) on requirements for the protection of the health of the general public with regard to radioactive substances in water intended for human consumption. Specifications set out in this Directive has been implemented into Polish law and are included in the amended Regulation Ministry of Health (RMZ 2017). The requirements for drinking water monitoring in terms of radioactivity must be applied to all water intakes no matter of their type (surface or underground ones). Taking into consideration the provisions of the above mentioned Polish legal act water intended for human consumption in Poland shall be regularly examined for the following radionuclides: - tritium 3H, - radon 222Rn, - radium isotopes 226Ra and 228Ra. Additionally Polish law (after the Directive) introduces and defines the term: indicative dose. It is "committed effective dose for one year of ingestion resulting from all the radionuclides whose presence has been detected in a supply of water intended for human consumption, of natural and artificial origin, but excluding tritium, potassium-40, radon and short-lived radon decay products." In frame of the manuscript the specific criteria set by Polish legal system concerning content of radioactive substances in potable water are discussed in depth and the principle methods of investigation in the light of monitoring rules are reviewed. Also the research presents outcomes for measurements of radionuclides in drinking water performed by Silesian Centre for Environmental Radioactivity in Central Mining Institute-National Research Institute.

2

Nuklidy promieniotwórcze w wodach pochodzących z podziemnych zakładów górniczych

Chmielewska Izabela, Czerwiński Stefan, Chmiela Andrzej

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2024

|

Vol. 13, iss. 2

145--153

PL

Górny Śląsk jest specyficznym regionem na mapie Polski, gdzie od bardzo dawna prowadzona jest intensywna działalność górnicza. Nierozerwalnie z wydobyciem węgla, związana jest konieczność odwadniania zakładów górniczych bez względu na to czy jest to kopalnia podziemna czy odkrywkowa. Wody pochodzące z odwadniania kopalń to w dużej mierze solanki o znacznym stopniu mineralizacji, charakteryzujące się bardzo zróżnicowanym składem chemicznym. Dominujące jony to chlorki, siarczany, sód, potas oraz bar, a dodatkowo solanki pochodzące z głębszych wyrobisk mogą zawierać podwyższone stężenia naturalnych nuklidów promieniotwórczych. Zazwyczaj wody kopalniane odprowadzane są na powierzchnię i zrzucane do lokalnych potoków, rzek czy cieków wodnych, tym samym mogą powodować skażenia chemiczne i promieniotwórcze środowiska naturalnego. Śląskie Centrum Radiometrii Środowiskowej GIG-PIB od kilkudziesięciu lat prowadzi regularny monitoring wód kopalnianych pod kątem zawartości izotopów radu 226Ra i 228Ra. W pracy zostaną omówione metody stosowane do celów badawczych oraz przedstawione wyniki otrzymane w trakcie prowadzonego monitoringu.

EN

Upper Silesia is a unique region on the map of Poland, where very intensiva mining activity has been carried out for a very long time. Coal mining is inextricably connected with the need to dewater mining plant, regardless of weather it is an underground or open-pit mine. Mine effluents are largely brines, heavily mineralised , characterised by diverse chemical composition. The most freaquently found ions are: chlorides, sulphates, sodium, potassium and barium. Additionally, brines from deep workinings may contain enhanced concentration of natural radionuclides. Usually mining waters are discharged to surface ones like local streams, creeks or rivers, thus causing chemical or radioactive contamination of the natural environment. Silesian Centre for Environmental Radioactivity has been performing regular monitoring of mining water for the content of radium isotopes 226Ra and 228Ra for several decades. In the frame of paper applied research methods and the results obtained during monitoring will be presented.

3

Submarine groundwater discharge into a semi-enclosed coastal bay of the southern Baltic Sea : a multi-method approach

Ehlert von Ahn Cátia Milene, Dellwig Olaf, Szymczycha Beata, Kotwicki Lech, Rooze Jurjen, Endler Rudolf, Escher Peter, Schmiedinger Iris, Sültenfuß Jürgen, Diak Magdalena, Gehre Matthias, Struck Ulrich, Vogler Susan, Böttcher Michael Ernst

Oceanologia

|

2024

|

No. 66 (1)

111--138

EN

The present study aims to understand the impact of submarine groundwater discharge (SGD) on a coastal area with different lithology and degrees of SGD. Sampling campaigns took place in Puck Bay and the Gulf of Gdańsk, southern Baltic Sea encompassing years between 2009 and 2021. The methodological approach combined geophysical characterization of the surface sediments with detailed spatial and temporal (isotope) biogeochemical investigations of pore and surface waters, and was supported by nearshore groundwater and river surveys. Acoustic investigations identified areas of disturbance that may indicate zones of preferential SGD release. The composition of porewater and the differences in the bay's surface waters disclosed SGD as common phenomenon in the study area. Regional SGD was estimated through a radium mass balance. Local estimation of SGD, based on porewater profiles, revealed highest SGD fluxes at the sandy shoreline, but relatively low elemental fluxes. Though SGD was low at the muddy sites corresponding elemental fluxes of nutrients and dissolved carbon exceeded those determined at the sandy sites due to intense diagenesis in the top sediments. SGD appears to be sourced from different freshwater endmembers; however, diagenesis in surface sediments substantially modified the composition of the mixed solutions that are finally discharged to coastal waters. Overall, this study provides a better understanding of the SGD dynamics in the region by a multi-approach and emphasizes the need to understand the processes occurring at the sediment-water interface when estimating SGD.

4

Badania nad usuwaniem izotopów radu z wód przy użyciu zeolitów

Samolej Krzysztof

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 9

1404--1408

PL

Określono wydajność usuwania izotopów radu (226Ra i 228Ra) z solanki odprowadzanej z miejsc wydobycia w kopalni węgla kamiennego na obszarze Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. W tym celu zastosowano syntetyczne zeolity NaP1, 3A, 5A, 13X oraz naturalny zeolit klinoptylolit. Zeolity w tym badaniu były w postaci drobnokrystalicznej lub granulowanej. Przeprowadzono dwa rodzaje testów dynamicznych. Wykazano, że zeolit NaP1 ma bardzo dużą skuteczność usuwania radu, wynoszącą 92%, podczas gdy wydajność dla innych zeolitów była znacznie mniejsza. Ponadto w pracy przedstawiono analizę obowiązujących przepisów dotyczących stężenia radu w wodze i odpadach.

EN

226Ra and 228Ra isotopes were removed from brine drained from hard coal mine excavation sites in the Upper Silesian Coal Basin by adsorption on synthetic NaP1, 3A, 5A, 13X zeolites as well as on a natural clinoptilolite. The zeolites had a fine-cryst. or granular form. Two types of dynamic tests were performed. The zeolite NaP1 showed the Ra removal efficiency of 92%. The efficiency of other zeolites was much lower. Addnl., an anal. of current legislation con- cerning the concn. of Ra in water and waste was performed.

5

Influence of natural radium contamination of barium chloride on the determination of radium isotopes in the water samples using α/β liquid scintillation spectrometry

Dinh C. N., Czechowska M., Nowak J., Jodłowski P.

Nukleonika

|

2016

|

Vol. 61, No. 4

467--471

EN

The determination of radium isotopes in drinking water by liquid scintillation technique requires some reagents that are used for separating radium from water samples. One of the main reagents is BaCl2·H2O. This paper presents the study of this compound and shows that barium chloride reagent is naturally contaminated with 226Ra. The 226Ra activity concentration in BaCl2·H2O reagent produced by chemical companies from Poland and other countries is equal to a few dozen Bq/kg. Furthermore, 14 mL of 0.10 M BaCl2·H2O solution is the optimum amount which should be used for the chemical procedure. At the optimum amount of barium chloride and 2-hour measurement, the detection limit of 226Ra and 228Ra of the liquid scintillation counting method is equal to 5 and 30 mBq per sample, respectively.

6

Factors controlling 226Ra 228Ra and their activity ratio in groundwater – an application in Polish Carpathian mineral waters

Chau N. D., Kopeć M., Nowak J.

Geology, Geophysics and Environment

|

2016

|

Vol. 42, no. 3

337--351

EN

The influences of aquifer formations and water chemical composition on the occurrence and activity ratio of radium isotopes in groundwater are discussed. Based on the model of desorption/adsorption processes of natural radionuclides in the rock-water system, the concentrations of radium isotopes and their activity ratio in groundwater are evaluated by the numerical Monte Carlo method (MC). In cases where the groundwater is of a similar age, limited flow (up to several meters/year), the physical conditions and the uranium and thorium activity ratios in host water formations are similar, the activity concentrations of radium isotopes (226Ra 228Ra) and their activity ratio (226Ra / 228Ra) are the highest in the water of high desorption coefficient for chloride sodium water domination of Cl -, Na+ ions), medium in water of moderate desorption bicarbonate water – HCO3-, Ca2+) and the lowest in waters with a low desorption coefficient (sulfate ions prevailing – SO4 2-, Ca 2-). The statements are well confirmed in the case of the natural mineral waters from the Polish Outer Carpathians. The total dissolved solids (TDS) of the Polish Carpathians waters varies from several hundred milligrams per liter to several tens of thousands milligrams per liter. The minimum, maximum and average concentrations of (226Ra 228Ra) and their activity ratio (226Ra / 228Ra) are 82, 1340, 456 mBq/L, 19,1240, 354 mBq/L and 0.89, 7.6 and 2.0 for chloride waters; 4, 140, 45.8 mBq/L, 12, 171, 62.7 mBq/L and 0.3, 1.7 and 0.70 for bicarbonate waters and 0.8, 9.3, 3.6 mBq/L, 5.3, 54, 20.1 mBq/L and 0.1, 1.0, 0.3 for sulfate ones, respectively. The desorption coefficients are the highest for the Cl-Na, moderate for the HCO3-Ca and the lowest for the SO3-Ca waters (in contrast to the adsorption properties of these waters).

7

Nuklidy promieniotwórcze w wodach pitnych na Śląsku

Chmielewska I., Chałupnik S., Mielnikow A., Hudzik G., Czapla B.

Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa

|

2011

|

nr 2

29-38

PL

W kopalniach węgla Górnośląskiego Zagłębia Węglowego występują słone wody o podwyższonej promieniotwórczości naturalnej, związanej z występowaniem w nich izotopów radu. Wody te mogą powodować między innymi skażenie środowiska naturalnego, a efekty skażeń są od wielu lat przedmiotem badań i problem ten jest stosunkowo dobrze rozpoznany. Jednocześnie wody z płytko zalegających warstw wodonośnych są wodami o niskiej mineralizacji i niskich, a nawet bardzo niskich, stężeniach nuklidów promieniotwórczych. W niektórych przypadkach takie wody po uzdatnieniu są wykorzystywane jako wody pitne czy technologiczne w kopalniach. Wydawać by się mogło, że w tych przypadkach nie pojawią się żadne problemy związane z promieniotwórczością naturalną. Jednakże, długotrwała filtracja wód zawierających nawet bardzo niskie stężenia takich nuklidów promieniotwórczych, jak izotopy radu czy uranu, może prowadzić do ich adsorpcji w materiałach filtracyjnych stacji uzdatniania wód i powstawania substancji o podwyższonej promieniotwórczości naturalnej. Problemy takie stwierdzono już w kilku krajach europejskich (Finlandii, Szwecji czy Austrii), a wstępne wyniki badań filtrów piaskowych ze stacji uzdatniania wód w kopalniach GZW potwierdzają istnienie takiego zjawiska. Dodatkowo, wody podziemne mogą zawierać podwyższone stężenia radonu, który w procesach uzdatniania jest zazwyczaj uwalniany do powietrza w stacji uzdatniania, co może powodować znaczący wzrost narażenia radiacyjnego pracujących tam ludzi. Takie procesy są długotrwałe i dlatego jest wskazane prowadzenie badań przez okres kilku lat, przede wszystkim w stacjach uzdatniania wód przy kopalniach węgla.

EN

Drinking Water Directive of European Union requires a monitoring of the quality of drinking waters in Member States, also measurements of natural radioactivity. Although only for H-3 the permissible level has been established directly (100 Bq/l), for other radionuclides the Total Indicative Dose (TID) due to its intake is 0.1 mSv/year. For the monitoring of the drinking water quality a complex of methods for chemical preparation and measurements have been developed and implemented. It consists of following steps – at first, tritium analysis is done as well as gross alpha and gross beta activity is measured for each sample. For both of latter measurements liquid scintillation spectrometry with use of low level LS spectrometer Quantulus is applied. Afterwards, radium analysis is made, measurements are done for Ra-226 and Ra-228 simultaneously in LS spectrometer, preceded by chemical separation of radium from water sample with barium carrier. Simultanously to radium measurement, Pb-210 analysis is done in all samples, after coprecipitation with stable lead carrier the resulting precipitate is mixed with gelling scintillator and measurement is performed with use of Quantulus. Also uranium determination is done, at first uranium is retained at anionic ion exchange resin, than purified by means of UTEVA resin (Triskem). Finally the electrodeposition of uranium is performed and resulting sample is measured by alpha spectrometry.

8

Czynniki określające stężenia i stosunki aktywności izotopów radu w wodach podziemnych

Chau N. D., Kopeć D.

Przegląd Geologiczny

|

2010

|

Vol. 58, nr 6

499-505

EN

Factors controlling concentration and activity ratios of radium isotopes in groundwaters are presented. The influence of lithology, hydrological conditions and chemical composition of groundwaters on radium content is discussed. Based on simple model of adsorption/desorption processes in the rock-water system, the numerical model of evolution of radium isotopes content was developed using Monte-Carlo (MC) method. Assuming that the waters are of similar age and occur under similar conditions, one can state that concentrations of radium isotopes are the highest in Na-Cl type waters, intermediate in waters with predominant carbonate mineralization, and the lowest in sulfate-type waters. In water with predominant Na-Cl mineralization the 226Ra concentration should be higher than that of 228Ra, whereas in sulfate waters this relation is inverse.

9

Izotopy uranu i radu wód pitnych aglomeracji krakowskiej

Chau N. D., Kasprzykowski P., Seniuta R., Nowak J., Ochmański P.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2009

|

nr 436, z. 9/1

29-34

PL

Niniejsza praca prezentuje wyniki analizy izotopów radu i uranu (226Ra, 228Ra, 238U, 234U) w próbkach wody pobranych z zakładów uzdatniania wody i publicznych studni znajdujących się na obszarze aglomeracji krakowskiej. Na podstawie wyników pomiarowych oszacowano roczne obciążające dawki wywołane pochłonięciem izotopów radu i uranu zawartych w badanych wodach dla ludzi we wszystkich grupach wiekowych. Stwierdzono że oszacowane dawki są mniejsze niż dopuszczalny poziom (0,1 mSv/rok) z wyjątkiem grupy niemowląt z założeniem, że każde dziecko w tej grupie konsumuje dziennie 1 litr wody.

EN

This work presents the results of measurements of radium and uranium isotopes (226Ra, 228Ra, 238U, 234U) in water samples collected from drinking water plants and public artesian wells in Kraków agglomeration. Annual effective doses for people of different age groups, caused by intake of natural radioactive isotopes contained in the waters, were estimated based on the obtained radioactive data. It turned out that the estimated annual doses are lower than the permissible level (0.1 mSv), excluding those far babies aged below 1 year, assuming the consumption of 1 liter per day for every baby in the age group.

10

Kompleksowe oczyszczanie wód kopalń Jastrzębskiej Spółki Węglowej z baru i izotopów radu

Pluta I., Łukaszczyk Z., Badurski R.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2006

|

nr 1

14-18

PL

Naturalne wody dopływające do kopalń Jastrzębskiej Spółki Węglowej zawierające powszechnie szkodliwe dla środowiska wodnego a także rurociągu kolektora "Olza" składniki: bar i izotopy radu, można usunąć z wód poprzez wytrącenie w postaci siarczanów. Jony siarczanowe obecne w wodach kopalnianych pochodzą z procesów utlenienia minerałów siarczkowych (pirytu, markasytu), z odpadów wykorzystywanych w pustkach podziemnych w ramach odzysku w różnych technologiach górniczych, czy też z mieszanin anhydrytowo-gipsowych stosowanych w celach przeciwpożarowych lub do podsadzania wyrobisk, z wód odciekających ze składowisk odpadów górniczych oraz z siarczanu sodu. W pracy przedstawiono sposoby ich wykorzystania w poszczególnych kopalniach Jastrzębskiej Spółki Węglowej.

EN

Natural waters flowing into the coal mines of the Coal Company of Jastrzebie in general contain for both the water environment as well as for the "Olza" collecting pipe noxious elements: barium and radium isotopes which may be cleared away by means of their precipitation in form of sulphates. Sulphates for mine waters are obtained by means of their precipitation in form of sulphates. Sulphates for mine waters are obtained by means of oxygenation of minerals with sulphide content (pyrite, markasite), from wastes which, by applying various mining techniques, are subject to recovery in underground cavities, or from anhydrite and gypsum mixtures which are used for fire fighting purposes or for backfilling of headings, from run-off waters from mining waste yards and from sodium sulphate. Presented in the paper have been ways of their use in the individual collieries of the Coal Company of Jastrzebie.

11

Simultaneous determination of 224Ra and 226Ra isotopes by measuring of emanated 220Rn and 222Rn using a 4-inch silicon epitaxial detector

Kordyasz A. J., Bartoś B., Bilewicz A.

Chemia Analityczna

|

2004

|

Vol. 49, No. 1

29-39

EN

Fast method for simultaneous determination of 224,226Ra and estimation of 228Ra content in water samples by the measurement of emanated 220,222Rn a-activity has been elaborated. An increase of a-activity in time was measured using the emanation chamber equipped with a large area silicon epitaxial detector. The response functions for 224Ra and 226Ra sources were generated by Bateman's equations. Radium isotopes were preconcentrated from large volume of natural waters on cryptomelane MnO2, the inorganic ion exchanger selective for Ra2+. The elaborated method was applied to the fast determination of 224,226Ra in the oligocene, mineral and brine water samples.

PL

Opracowano szybką metodą jednoczesnego oznaczania izotopów radu (224-226) Ra oraz oszacowania zawartości (228) Ra przez pomiar emanowanych izotopów (220 i 222Ra. Narastanie aktywności promieniowania a w czasie mierzono w komorze emanacyjncj wyposażonej w detektor krzemowy o dużej powierzchni. Sporządzono krzywe narastania emisji promieniowania a dla wzorców 224Ra i 226Ra i aproksymowano je za pomocą równań Batemana. Izotopy radu były zatężane z dużych objątości wód naturalnych na złożu MnO, w formie kryptomelanu, który jest sorbentem selektywnym względem jonów Ra2+. Opracowana metoda została zastosowana do oznaczania izotopów (224,226) Ra w wodach oligoceńskich, mineralnych i solankach.