Size estimation and protection of the areas supplying radon to groundwater intakes

• Autorzy: Przylibski T.A.

Warianty tytułu

PL

Szacowanie wielkości oraz ochrona obszarów zasilania radonem ujęć wód podziemnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper characterises the method of estimating the size of the areas supplying radon to radon groundwater intakes. It is presented on the example of the intakes of radon groundwaters and radon acidulous waters of Lądek Zdrój, Świeradów Zdrój and Kowary. The results of appropriate calculations prove that the volume of rocks supplying radon to the groundwaters of particular intakes oscillates from over ten to several hundred thousand cubic metres. Considering the depth of the zone where radon saturation of these waters takes place, the area supplying this gas to particular intakes varies from several hundred to several thousand square metres. The largest areas of radon-222 supply are characteristic of the most discharge springs, while the smallest ones belong to the springs of low discharge, especially the intakes of groundwater mixture, where only one component supplies large quantities of radon-222. The recharge areas of groundwaters in which radon is dissolved are usually quite remote from the intakes and are not identical with the areas supplying these waters with radon-222. Currently, it seems to be important to extend slightly the existing zones of direct protection of the intakes, which could entirely safeguard the reserves of radon-222 through the protection of natural effective rock porosity in the area supplying the intakes with this gas.

PL

W pracy scharakteryzowano metodę szacowania wielkości obszarów zasilania radonem ujęć podziemnych wód radonowych. Jako przykładowe wybrano ujęcie wód radonowych i szczaw radonowych Lądka Zdroju, Świeradowa Zdroju i Kowar. W wyniku przeprowadzonych obliczeń wykazano, że objętość skał zasilających radonem wody podziemne poszczególnych ujęć waha się w granicach od kilkunastu do kilkuset tysięcy metrów sześciennych. Po uwzględnieniu głębokości strefy nasycenia tych wód radonem obszar zasilania ujęć tym gazem ma powierzchnię od kilkuset do kilku tysięcy metrów kwadratowych. Największymi obszarami zasilania radonem-222 charakteryzują się ujęcia o najwyższej wydajności, najmniejszymi zaś ujęcia o niewielkich wydajnościach, a zwłaszcza ujęcia mieszaniny wód podziemnych, z których tylko jedna składowa dostarcza znacznych ilości radonu-222. Obszary zasilania wód podziemnych, w których rozpuszcza się radon, leżą z reguły w znacznej odległości od ujęć i nie pokrywają się z obszarami zasilania ujęć tych wód w radon-222. Obecnie istotne wydaje się niewielkie rozszerzenie istniejących stref bezpośredniej ochrony ujęć, które to strefy w zupełności zabezpieczyłyby zasoby radonu-222 poprzez ochronę naturalnej porowatości efektywnej skał w obszarze zasilania ujęć tym gazem.

Słowa kluczowe

EN

radon; radium; ground water; radon waters; radioactive waters; medicinal waters; Sudetes; groundwater recharge area; radon-222 supply area; protective zone of an intake; intake discharge

PL

radon; rad; woda podziemna; woda radonowa; Sudety

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archiwum Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2000
• Tom: Vol. 26, no.1
• Strony: 55--71
• Opis fizyczny: Bibliogr. 54 poz., tabl., wykr.

Twórcy

autor

Przylibski T.A.

• Wrocław University of Technology, Faculty of Mining, Division of Geology and Mineral Waters, Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

Bibliografia

• [1] Ball T.K., D.G. Cameron, T.B. Colman, P.D. Roberts: Behaviour of radon in the geological environment: a review, Quarterly Journal of Engineering Geology, 24, 169-182 (1991).
• [2] Ciężkowski M., W. Ciężkowski: Plain radon waters of Lądek Zdrój, Przegląd Geologiczny, 29, 183-184 (1981).
• [3] Ciężkowski W.: Hydrogeology and hydrochemistry of thermal waters of Lądek Zdrój, Problemy Uzdrowiskowe, 150, 125-193 (1980).
• [4] Ciężkowski W.: The hydrogeological unit of the Izera Mts. acidulous waters, Kwartalnik Geologiczny, 27, 595-604 (1983).
• [5] Ciężkowski W.: A study on the hydrogeochemistry of the medicinal waters of the Polish Sudetes, Prace Nauk. Inst. Geotechn. Polit. Wrocł. nr 60, seria Monografie, nr 19, Wrocław 1990.
• [6] Ciężkowski W., S. Doktór, M. Graniczny, T. Kabat, E. Liber-Madziarz, T. Przy- libski, B. Teisseyre, A. Zuber: An attempt to define the recharge areas of the medicinal waters of infiltration origin in Poland on the basis of isotope examinations. Part 13 - The Kowary deposit of radioactive waters, (maszynopis), ZBU „Zdroje”, Wroclaw 1996.
• [7] Ciężkowski W., S. Doktór, M. Graniczny, T. Kabat, J. Kozłowski, E. Liber-Madziarz, T. Przylibski, B. Teisseyre, M. Wiśniewska, A. Zuber: An attempt to define the recharge areas of the medicinal waters of infiltration origin in Poland on the basis of isotope examinations. Part 20 - The Lądek Zdrój deposit of medicinal waters (maszynopis), ZBU „Zdroje”, Wrocław 1996.
• [8] Ciężkowski W., S. Doktór, M. Graniczny, T. Kabat, E. Liber-Madziarz, T. Przylibski, B. Teisseyre, M. Wiśniewska, A. Zuber: An attempt to define the recharge areas of the medicinal waters of infiltration origin in Poland on the basis of isotope examinations. Part 36 - The Świeradów Zdrój deposit of medicinal waters (maszynopis), ZBU „Zdroje”, Wrocław 1996.
• [9] Ciężkowski W., H. Marszałek, A. Solecki: Radon in the groundwaters and the soil air of the Karkonosze granite area, [w:] Materiały Konf. Geoekologiczne Problemy Karkonoszy, Uniw. Wrocł., Wroclaw 1993, 119-124.
• [10] Ciężkowski W., T.A. Przy lib ski: Radon in waters from health resorts of the Sudety Mountains (SW Poland), Applied Radiation and Isotopes, 48, 855 - 856 (1997).
• [11] Cothern C.R., J.E. Smith Jr. (eds): Environmental radon, Plenum Press, New York 1987.
• [12] Davis R.M., J.E. Watson Jr.: Influence of226Ra concentration in sourrounding rock on 226Rn concentration in ground water, Health Physics, 58, 369 - 371 (1990).
• [13] Don J.: The Złote Mountains and Krowiarki as constituents of the Śnieżnik metamorphic, Geologia Sudetica, 1, 79 - 117 (1964).
• [14] Dowgiałło J.: Origin of carbon dioxide in the acidulous waters of the Carpathians and the Sudetes in Poland, Biul. Inst. Geol., 312, 191 - 217 (1978).
• [15] Dowgiałło J., A. Karski, I. Potocki: The geology of balneological resources, Wydawni¬ctwa Geologiczne, Warszawa 1969.
• [16] Dziedzic K., S. Kozłowski, A. Majerowicz, L. Sawicki (red.): Mineral resources of Lower Silesia, Ossolineum, Wrocław —Warszawa —Kraków 1979.
• [17] Fistek J.: Mineral waters of Świeradów Zdrój, [w:] Przewodnik XL Zjazdu PTG, Zgorzelec 24-27.08.1967 r., Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1967, 76 - 78.
• [18] Fistek J.: Hydrogeological documentation of radioactive water springs in Kowary (maszyno¬pis), P.P.O.T.U., Warszawa—Wroclaw 1970.
• [19] Fistek J.: Hydrogeological documentation of radioactive water springs in Szklarska Poręba (maszynopis), P.P.O.T.U., Warszawa—Wrocław 1970.
• [20] Fistek J., Z. Głowacki: Medicinal waters of Szklarska Poręba, [w:] Przewodnik XL Zjazdu PTG, Zgorzelec 24 - 27.08.1967 r., Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1967, 78 - 79.
• [21] Fistek J., S. Iwanowski, A. Iciek, A. Jagodziński: Geological, geophysical and hydro¬geological investigations as an example of complex solution of the problem of medicinal water prospection in the Sudetic health resorts, Biuletyn Informacyjny Geofizyka, 1, 5 - 30 (1975).
• [22] Fistek J., J. Teisseyre: Origin of mineral waters of Świeradów Zdrój, [w:] Przewodnik XL Zjazdu PTG, Zgorzelec 24-27.08.1967 r., Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1967,177 - 178.
• [23] Gates A.E., L.C.S. Gundersen (eds): Geologie controls on radon, The Geological Society of America, Special Paper No. 271 (1992).
• [24] GierwielaniecJ.: Detailed geological map of the Sudetes. Sheet Lądek Zdrój, with commen¬tary (1971), Skala 1:25 000, Inst. Geol., Warszawa 1968.
• [25] Gierwielaniec J.: Lądek Zdrój and its mineral waters, Kwartalnik Geologiczny, 12.
• [26] Gierwielaniec J.: From the geology of Lądek Zdrój, Prace Naukowe Instytutu Geotechniki Politechniki Wrocławskiej, nr 5, Studia i Materiały nr 5 (1970).
• [27] Greeman D.J., A.W. Rose: Factors controlling the emanation of radon and thoron in soils of the eastern U.S.A., Chemical Geology, 129, 1-14 (1996).
• [28] Halawa B.: Mechanisms of radon effect on human organism in light of the author's research, Problemy Uzdrowiskowe, 231/232, 45-52 (1987).
• [29] Jaworowski Z.: Beneficial radiation, Wiedza i Życie, 3, 20-29 (1997).
• [30] Kleczkowski A.S., A. Różkowski (red.): Hydrogeological dictionary, Wydawnictwa TRIO, Warszawa 1997.
• [31] Kochański J.W.: Medicinal use of radon-222 in Lądek health resort, Problemy Uzdrowis¬kowe, 126, 47-67 (1978).
• [32] Łozinskij A.A.: Lectures in general balneology, Państwowy Zakład Wydawnictw Lekar¬skich, Warszawa 1953.
• [33] Oberc J.: The geology of Poland. T. IV, Tektonika, cz. 2, Wydawnictwa Geologiczne, War¬szawa 1972.
• [34] Ponikowska I., J. Walczak-Sielicka, T. Latour, T. Łaukajtys: An outline of resort medicine, „Watext’s”, Warszawa 1995.
• [35] Geological and Mining Law, Ustawa z dn. 4.02.1994, Dz.U., nr 27, poz. 96.
• [36] Przylibski T.A.: Radon: Method of occurence in the natural environment of Lower Silesia, Ochrona Środowiska, 52, 15 - 20 (1994).
• [37] Przylibski T.A.: Selected conditions of radon-222 occurrence in the Sudety Mts, praca doktorska, Polit. Wr., Inst. Geotech, i Hydrotech., Raport ser. PRE, 577, Wroclaw 1997.
• [38] Przylibski T.A.: Origin of radon in waters of the fissure spring no. 26 in Kowary (Sudety Mountains), Przegląd Geologiczny, 47, 740-742 (1999).
• [39] Przylibski T.A., A. Żebrowski: Origin of radon in medicinal waters of Świeradów Zdrój, Nukleonika, 41, 109-116 (1996).
• [40] Przylibski T. A., A.Żebrowski: Origin of radon in medicinal waters of Lądek Zdrój (Sudety Mountains, SW Poland), Journal of Environmental Radioactivity, 46, 121 - 129 (1999).
• [41] Decree of the Minister of Environment Protection, Natural Resources and Forestry from 23.08.1994 on detailed requirements for hydrogeological and geological-engineering documentation. Dz.U., nr 93, poz. 444.
• [42] Decree of the Council of Ministers from 16.08.1994 on defining deposits of waters qualified as brines, medicinal and thermal waters, and other medicinal mineral products, as well as on classifying common mineral products from particular deposits as basic mineral products. Dz.U., nr 89, poz. 417.
• [43] Scherautz G.: Inventory documentation of medicinal water intakes in Świeradów Zdrój, Arch. P.P. O.T.U., Warszawa 1965.
• [44] Staśko S.: Groundwater in hard rocks - its vulnerability and sustainability, Extended Abstracts of II Workshop on hardrock hydrogeology of the Bohemian Massif. Borowice (Western Sudety), 18 - 20 September 1996, Wydawnictwo Uniw. Wrocl., Wroclaw 1997, 147-153.
• [45] Staśko S.: Groundwaters in crystalline rocks on the basis on research on selected areas of the Polish Sudetes, Acta Universitatis Wratislaviensis No 1870, Prace Geologiczno-Mineralogicz- ne LIII, Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław 1996.
• [46] Szałamacha J.: Detailed geological map of the Sudetes. Sheet Kowary, Scale 1:25000, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1960.
• [47] Szałamacha J., M. Szałamacha: Detailed geological map of the Sudetes. Sheet Świeradów Zdrój with commentary, Scale 1:25 000, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1984.
• [48] Szczeklik E., B. Halawa: Research on the influence of radon and its decay products on the human organism, Balneologia Polska, 20, 229 - 234 (1975).
• [49] Szmyt M.: Pharmacodynamic agents in the waters of Lądek Zdrój, [w:] Pamiętnik II Ogólnopolskiego Zjazdu Balneologicznego, Lądek Zdrój 1956, 76 - 81.
• [50] Szmyt M.: Radioactivity of medicinal waters in the Izerian Mountains and the Karkonosze, Poznańskie Towarzystwo Przyjaciół Nauk, Prace Komisji Farmaceutycznej, 1, 95 - 106 (1958).
• [51] Szmyt M.: Radioactivity of medicinal waters in the health resorts of Kłodzko region, Poznańskie Towarzystwo Przyjaciół Nauk, Prace Komisji Farmaceutycznej, 1, 109 - 113 (1958).
• [52] Teisseyre J.: The geology of Sudetic mineral waters, [w:] Zjazd Naukowo-Techniczny poświęcony „Zagadnieniom racjonalizacji gospodarki i eksploatacji złożowej wód mineral-nych w Polsce”, odbyty w dniach 3 i 4 IX 1954 r. w Krynicy, Materiały Pozjazdowe, Stalino- gród 1954, 74 - 96.
• [53] Teisseyre J.: Mineral springs of Lower Silesia in light of geological research (1945-1965), [w:] Z geologii Ziem Zachodnich, Wrocław 1966, 485 - 505.
• [54] Zuber A., S.M. Weise, K. Osenbrck, J. Grabczak, W. Ciężkowski: Age and recharge area of thermal waters in Lądek Spa (Sudeten, Poland) deduced from environmental isotope and noble gas data, Journal of Hydrology, 167, 327 - 349 (1995).

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).