Analysis of influence of environmental conditions and natural gamma radiation for radon concentration measurements

• Autorzy: Skupio R. , Kowalska S. , Jankowski L.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2018.08.03

Warianty tytułu

PL

Analiza wpływu warunków środowiskowych oraz naturalnej promieniotwórczości gamma na wyniki pomiarów koncentracji radonu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The influence of environmental conditions and natural gamma radiation of rocks nearby measurement points has been introduced in this paper to radon concentration measurements in soil air. Our studies helped to assess anomalies caused by major tectonic zones that occurring in the Carpathians. These anomalies, can be used for interpretation and location of potential zones for oil and gas industry. Environmental tests had to be conducted because of the introduction of new measurement methodology within evaluation of statistical measurement errors and specific tests conditions. Stationary work was carried out in a limited area nearby Bagrowa st., Krakow, fieldwork was carried out at the Cergowa Mountain–Krosno profile. The conducted research did not show the influence of air humidity, precipitation, air temperature, air pressure and natural radioactive elements (K-40, U-238 and Th232) on the measured radon anomalies. In this study RAD7 spectrometer with a soil probe was used.

PL

W pracy przedstawiono wpływ warunków środowiskowych i naturalnej promieniotwórczości skał występujących w otoczeniu punktów pomiarowych, na wyniki badań koncentracji radonu w powietrzu glebowym. Badania radonu pozwalają na identyfikację anomalii powodowanych występowaniem głównych stref uskokowych w Karpatach, co może pomóc wyznaczyć lokalizację występowania obszarów o potencjale dla poszukiwań przemysłu naftowego. Konieczność przeprowadzenia testów związana jest z opracowaniem nowej metodyki, która wymagała oceny błędów pomiarowych oraz warunków, w jakich należy prowadzić badania. Prace stacjonarne wykonane zostały w obrębie ograniczonej powierzchni w Krakowie przy ul. Bagrowej, prace terenowe przeprowadzono na profilu Góra Cergowa–Krosno. Badania nie ukazały wpływu wilgotności powietrza, opadów atmosferycznych, temperatury powietrza, ciśnienia atmosferycznego oraz naturalnych pierwiastków promieniotwórczych (K-40, U-238, Th-232) na mierzone anomalie radonowe. Do przeprowadzenia badań wykorzystano aparaturę badawczą w postaci spektrometru RAD7 wraz z sondą do pomiarów gazu w powietrzu glebowym.

Słowa kluczowe

EN

radon; environmental conditions; gamma radiation; spectrometry

PL

radon; warunki środowiskowe; promieniowanie gamma; spektrometria

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 74, nr 8
• Strony: 584--591
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Skupio R.

• Oil and Gas Institute - National Research Institute, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

autor

Kowalska S.

• Oil and Gas Institute - National Research Institute, ul. Lubicz 25 A, 31-503 Kraków

autor

Jankowski L.

• Carpahatian Branch in Cracow, ul. Skrzatów 1, 31-560 Kraków

Bibliografia

• [1] Amanat B., Kardan M.R., Faghihi R., Pooya S.M.H.: Comparative Measurements of Radon Concentration in Soil Using Passive and Active Methods in High Level Natural Radiation Area (HLNRA) of Ramsar. J. of Biomedical Physics and Eng. 2013, vol. 3 (4), pp. 139–144.
• [2] Baubron J.C., Allard P., Sabroux J.C., Tedesco D., Toutain J.P.: Soil gas emanationsas precursory indicators of volcanic eruptions. J. Geol. Soc. London 1991, vol. 148, pp. 571–576.
• [3] Durridge Company Inc., 2016. Soil Gas Probe – User Manual. Revision 7.4.3., Boston Rd.
• [4] Durridge Company Inc., 2017. Rad 7 Radon Detector – User Manual. Revision 7.4.3., Boston Rd.
• [5] Ferreira A., Daraktchieva Z., Beamish D., Kirkwood C., Lister T.R., Cave M., Wragg J., Lee K.: Indoor radon measurements in south west England explained by topsoil and stream sediment geochemistry, airborne gamma-rayspectroscopy and geology. J. Environ. Radioact. 2016, Article in press.
• [6] Fijałkowska-Lichwa L.: Extremely high radon activity concentration in two adits of theabandoned uranium mine “Podgórze” in Kowary (Sudety Mts., Poland). J. Environ. Radioact. 2016, vol. 165, pp. 13–23.
• [7] Ghosh D., Deb A., Sengupta R.: Anomalous radon emission as precursor ofearthquake. J. Appl. Geophys. 2009, vol. 69 (2), pp. 67–81.
• [8] Guerra M., Lombardi S.: Soil-gas method for tracing neotectonic faults in clay basins: the Pisticci field (Southern Italy). Tectonophysics 2001, vol. 339, pp. 511–522.
• [9] Hamlat M.S., Kadi H., Djeffal S., Brahimi H.: Radon concentration in Algerian oil and gas industry. Applied Radiation and Isotopes 2003, vol. 58, pp. 125–130.
• [10] Inceöz M., Baykara O., Aksoy E., Doğru M. Measurements of soil gas radon in active fault systems: A case study along the North and East Anatolian fault systems in Turkey. Radiation Measurements 2006, vol. 41, pp. 349–353.
• [11] Jankowski L.: Mapa geologiczna rejonu: Jasło–Krosno–Sanok. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 2007.
• [12] Jankowski L.: Rola kompleksów chaotycznych w procesie formowania górotworu Karpat – ujęcie dyskusyjne. Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego 2015, no. 202, pp. 1–155.
• [13] Jankowski J., Skubalski J., Olszewski J., Szlanski P., Zak A.: Comparison of contemporary and retrospective radon concentration measurement in dwellings in Poland. International Congress Series 2005, vol. 1276, pp. 358–359.
• [14] Jankowski L., Kowalska S., Skupio R., Dohnalik M.: Główne linie tektoniczne a anomalie radonowe w Karpatach. X Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Geopetrol 2016. Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego 2016, no. 209, pp. 127–131.
• [15] Janocha A., Kluk D.: Przyczynkowe analizy radonu w gazie ziemnym z wybranych kopalń w aspekcie zagrożenia radiacyjnego. Nafta-Gaz 2013, no. 4, pp. 279–301.
• [16] Malczewski D., Żaba J.: 222Rn and 220Rn concentrations in soil gas of Karkonosze–Izera Block (Sudetes, Poland). J. Environ. Radioact. 2007, vol. 92, pp. 144–164.
• [17] Meisenberg O., Mishra R., Joshi M., Gierl S., Rout R., Guo L., Agarwal T., Kanse S., Irlinger J., Sapra B.K., Tschiersh J.: Radon and thoron inhalation doses in dwellings with earthenarchitecture: Comparison of measurement methods. Science of the Total Environtment 2016. Article in press.
• [18] Mojzes A., Marko F., Porubcanova B., Bartosova A.: Radon measurements in an area of tectonic zone: A case study in Central Slovakia. J. Environ. Radioact. 2017, vol. 166, pp. 278–288.
• [19] Moreno V., Bach J., Font L., Baixeras C., Zarroca M., Linares R., Rouqe C.: Soil radon dynamics in the Amer fault zone: An example of very highseasonal variations. J. Environ. Radioact 2016, vol. 151, pp. 293–303.
• [20] Otton K.J.: The Geology of Radon. U.S. Department of the Interior/USGS, 1992.
• [21] Papastefanou C., Manolopoulou M., Stoulos S., Ioannidou, Gerasopoulos E.: Radon measurements along active faults in the Langadas basin, northern Greece. Natural Hazards Earth System Sci. 2001, vol. 1, pp. 159–164.
• [22] Pereira A.J.S.C., Godinho M.M., Neves L.J.P.F.: On the influence of faulting on small-scale soil-gas radon variability: a case study in the Iberian Uranium Province. J. Environ. Radioact 2010, vol. 101, pp. 875–882.
• [23] Planinic J., Radolic V., Lazanin Z.: Temporal variations of radon in soil related to earthquakes. Applied Radiation and Isotopes 2001, vol. 55, pp. 267–272.
• [24] Richon P., Klinger Y., Tapponnier P., Xia-Chen L., Van Der Woerd J., Perrier F.: Measuring radon flux across active faults: Relevance of excavating and possibility of satellite discharges. Radiation Measurements 2010, vol. 45, pp. 211–218.
• [25] Seminsky K.Zh., Bobrov A.A.: Radon activity of faults (western Baikal and southern Angra areas). Russian Geology and Geophysics 2008, vol. 50, pp. 682–692.
• [26] Swakoń J., Kozak K., Paszkowski M., Łoskiewicz J., Olko P., Gradziński R., Mazur J., Janik M., Horwacik T., Bogacz J., Haber R., Zdziarski T.: Pomiary radonu w powietrzu glebowym na terenie aglomeracji krakowskiej. Praca wykonana w ramach projektu badawczego KBN 2002, nr 6P04D 02619, raport nr 1895/B.
• [27] Tchorz-Trzciakiewicz D.E., Parkitny T.: Radon as a tracer of daily, seasonal and spatial air movements in theUnderground Tourist Route “Coal Mine” (SW Poland). J. Environ. Radioact. 2015, vol. 149, pp. 90–98.
• [28] Vaupotič J., Gregorič A., Kobal I., Žvab P., Kozak K., Mazur J., Kochowska E.: Radon concentration in soil gas and radon exhalation rate at the Ravne Fault in NW Slovenia. Natural Hazards and Earth System Sciences 2010, vol. 10 (4), pp. 895–899.
• [29] Wang G., Liu Ch., Wang J., Liu W., Zhang P.: The use of soil mercury and radon gas surveys to assist the detection of concealed faults in Fuzhou City, China. Environ. Geol. 2006, vol. 51, pp. 83–90.
• [30] Website: http://www.label.pl/po/rek575-termo-higro-barometr.dtrhb.html (access: 2017).
• [31] Zafrir H., Steinitz G., Malik U., Haquin G., Gazit-Yaari N.: Response of Radon in a seismic calibration explosion, Israel. Radiation Measurements 2009, vol. 44, pp. 193–198.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).