Szybkość uwalniania się 222Rn z wód podziemnych do atmosfery

• Autorzy: Przylibski Tadeusz A. , Maciejewski Piotr , Zagożdżon Katarzyna D. , Zagożdżon Paweł P.

Identyfikatory

DOI

10.7306/2022.27

Warianty tytułu

EN

222 Rn release rate from groundwater to the atmosphere

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The authors conducted studies on the release rate of ²²²Rn from groundwater flowing out of a spring, from metamorphic reservoir rocks. This source gives rise to a stream about 205 m long. The activity concentration of ^{Rn in the spring was about 700 Bq/dm33, took place at a distance of about 1 70-180 metres from the spring. With regard to the waterflow path, flowtime and the volume of water flowing through the cross-section of the tested stream, the exhalation coefficient of222Rn from water to atmospheric air is 3.80 Bq/dm3/m, 1.51 Bq/dm3/s and 1. 25 Bq/dm3/dm3, respctively. According to the authors, further research conducted in other springs occurring in other types of rocks and under different flow conditions (at different times of the year) will allow characterizing the dynamics of the process of222Rn release from groundwater through surface waters into the atmosphere. Perhaps this process can be described with a universal mathematical function.}

Słowa kluczowe

PL

Radon; 222 Rn; wody gruntowe; woda radonowa; powierzchnia wody; stężenie aktywności 222 Rn; jednostka metamorficzna Śnieżnika

EN

Radon; 222 Rn; groundwater; radon water; surface water; 222 Rn exhalation rate; Śnieżnik metamorphic unit

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Przegląd Geologiczny
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 70, nr 10
• Strony: 742--750
• Opis fizyczny: Bibliogr. 43 poz., fot., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Przylibski Tadeusz A.

• Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

• https://orcid.org/0000-0002-8094-7944

autor

Maciejewski Piotr

• Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

• https://orcid.org/0000-0003-2757-3100

autor

Zagożdżon Katarzyna D.

• Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

• https://orcid.org/0000-0002-4690-5302

autor

Zagożdżon Paweł P.

• Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Politechnika Wrocławska, Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

• https://orcid.org/0000-0002-5673-3401

Bibliografia

• 1. AL-HILAL M. 2020 - Radon as a natural radiotracer to investigate infiltration from surface water to nearby aquifers: a case study from the Barada riverbank, Syria. Geofísica Inter., 59 (3): 208-223.
• 2. BELLOTTI E., BROGGINI C., Di CARLO G., LAUBENSTEIN M., MENEGAZZO R. 2015 - Precise measurement of the 222Rn half-life: A probe to monitor the stability of radioactivity. Phys. Lett. B, 743: 526-530.
• 3. BERTIN C., BOURG A.C.M. 1994 - Radon-222 and chloride as natural tracers of the infiltration of river water into an alluvial aquifer in which there is significant river/groundwater mixing. Environ. Sci. Tech., 28 (5): 794-798.
• 4. BURNETT W.C., DULAIOVA H. 2003 - Estimating the dynamics of groundwater input into the coastal zone via continuous radon-222 measurements. J. Environ. Radioactiv., 69: 21-35.
• 5. BURNETT W.C., DULAIOVA H. 2006 - Radon as a tracer of submarine groundwater discharge into a boat basin in Donnalucata, Sicily. Continent. Shelf Res., 26: 862-873.
• 6. BURNETT W.C., TANIGUCHI M., OBERDORFER J. 2001 - Measurement and significance of the direct discharge of groundwater into the coastal zone. J. Sea Res., 46: 109-116.
• 7. CABLE J.E., BUGNA G.C., BURNETT W.C., CHANTON J.P. 1996 - Application of 222Rn and CH4 for assessment of groundwater discharge to the coastal ocean. Limnolog. Oceanograph., 41 (6): 1347-1353.
• 8. CABLE J.E., BURNETT W.C., CHANTON J.P., WEATHERLY G.L. 1996 - Estimating groundwater discharge into the northeastern Gulf of Mexico using radon-222. Earth Planet. Sci. Lett., 144: 591-604.
• 9. COLLÉ R. 1995a - A precise determination of the 222Rn half-life by 4n-aß liquid scintillation measurements. Radioactiv. Radiochem., 6 (1): 16-29.
• 10. COLLÉ R. 1995b - Critically evaluated half-life for 222Rn radioactive decay and associated uncertainties. Radioactiv. Radiochem., 6 (1): 30-40.
• 11. COOKP.G.,DIGHTONJ.C.,LOVEA.J. 1999 - Inferring ground water flow in fractured rock from dissolved radon. Ground Water, 37 (4): 606-610.
• 12. COOK P.G., FAVREAU G., DIGHTON J.C., TICKELL S. 2003 - Determining natural groundwater influx to a tropical river using radon, chlorofluorocarbons and ionic environmental tracers. J. Hydrolog., 277: 74-88.
• 13. CORBETT D.R., BURNETT W.C., CABLE P.H., CLARK S.B. 1997 - Radon tracing of groundwater input into Par Pond, Savannah River Site. J. Hydrolog., 203: 209-227.
• 14. CORBETT D.R., CHANTON J., BURNETT W., DILLON K., RUTKOWSKI Ch., FOURQUREAN J.W. 1999 - Patterns of groundwater discharge into Florida Bay. Limnolog. Oceanograph., 44 (4): 1045-1055.
• 15. CYMERMAN Z. 1988 - Objaśnienia do Szczegółowej Mapy GeologicznejSudetów1: 25000, ark. Strachocini Bielice. Wyd. Geol.,Warszawa.
• 16. CYMERMAN Z., CWOJDZIŃSKI S. 1986 - Szczegółowa Mapa Geologiczna Sudetów1: 25000, ark. Strachocin i Bielice. Wyd. Geol., Warszawa.
• 17. DIMOVAN.T.,BURNETTW.C.,CHANTONJ.P.,CORBETTJ.E. 2013 - Application of radon-222 to investigate groundwater discharge into small shallow lakes. J. Hydrolog., 486: 112-122.
• 18. DON J., OPLETAL M., 1996 - Budowa i ewolucja geologiczna Masywu Śnieżnika [W:] Jahn A., Kozłowski S., Pulina M. (red.), Masyw Śnieżnika - zmiany w środowisku przyrodniczym. Wyd. Polskiej Agencji Ekologicznej: 14-26.
• 19. DON J., SKÁCELJ., GOTOWAŁA R. 2003 - The boundary zone of the East and West Sudetes on the 1:50000 scale geological map of the Velké Vrbno, Staré Misto and Śnieżnik Metamorphic Units. Geol. Sud., 35: 25-59.
• 20. ELLINS K.K., ROMAN-MAS A., LEE R. 1990-Using222Rnto examine groundwater/surface discharge interaction in the Rio Grande de Manati, Puerto Rico. J. Hydrolog., 115: 319-341.
• 21. FERREIRA V.V.M., FONSECA R.L.M., ROCHA Z., OLIVEIRA A.L., MOREIRA R.M., LEMOS N.C., CHAGAS C.J., MENEZES M.A.B.C., SANTOS T.O. 2015 - Use of Radon as Water Tracer at Juatuba Basin. J. Geograph. Geol., 7 (3): 49-60.
• 22. GIRAULT F., PERRIER F., PRZYLIBSKI T.A. 2018 - Radon-222 and radium-226 occurrence in water: a review. [W]: Gillmore G.K., Perrier F.E., Crockett R.G.M. (red.), Radon, Health and Natural Hazards. Geol. Soc., Spec. Publ., 451: 131-154.
• 23. GUNIA T. 1984 - Mikroskamieniałości z łupków kwarcytowych okolic Goszowa w masywie Śnieżnika Kłodzkiego (Sudety Środkowe). Geol. Sud., 18 (2): 47-57.
• 24. HAMADA H. 1999 - Analysis of the interaction between surface water and groundwater using radon-222. JARQ, 33 (4): 261-265.
• 25. HOEHN E., von GUNTEN H.R. 1989 - Radon in groundwater: a tool to assess infiltration from Surface waters to aquifers. Water Resour. Res.,25 (8): 1795-1803.
• 26. KIM G., HWANG D-W. 2002 - Tidal pumping of groundwater into the coastal ocean revealed from submarine 222Rn and CH4 monitoring. Geophys. Res. Lett., 29 (14): 23-1 -23-4.
• 27. KIM J., CHOI H., KIM H., RYUJ-S., KEE K-K. 2019 - Using isotopes (strontium and radon) and microbial communities to quantify groundwater mixing influenced by anthropogenic factors at riverside area. J. Hydrolog., 581;https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124441
• 28. KLUGE T., ILMBERGER J., ROHDEN C., AESCHBACH-HERTIG W. 2007 - Tracing and quantifying groundwater inflow into lakes using a simple method for radon-222 analysis. Hydrolog. Earth Sys. Sci., 11: 1621-1631.
• 29. L'ANNUNZIATA M.F. 2012 - Handbook of Radioactivity Analysis. Third edition. Elsevier Inc. Oxford, UK.
• 30. MACHINAL M. 2016 - Using naturally occurring radon 222 as a tracer to quantify groundwaterfluxes to streams. Graduate Theses & Non-Theses, 82: 1-29.
• 31. MILISZKIEWICZ A. 1978 - Radon. PWN, Wrocław.
• 32. MOISET., STARINSKY A., KATZA., KOLODNYY. 2000 -Raisotopes and Rn in brines and ground waters of the Jordan-Dead Sea Rift Valley: Enrichment, retardation, and mixing. Geochim. Cosmochim. Acta, 64 (14): 2371-2388.
• 33. PRZYLIBSKI T.A. 2005 - Radon. Składnik swoisty wód leczniczych Sudetów. Oficyna Wydawnicza PWroc., Wrocław.
• 34. PRZYLIBSKI T.A. 2011 - Shallow circulation groundwater - the main type of water containing hazardous radon concentration. Nat. Hazard. EarthSys. Sci., 11: 1695-1703.
• 35. PRZYLIBSKI T., ZAGOŻDŻON K., ZAGOŻDŻON P. 2011 - Dependance of Rn-222 concentration changes in water of stream on the distance from the spring. Geophys. Res. Abstracts, 13, EGU2011-11774.
• 36. REDLIŃSKA-MARCZYŃSKA A., ŻELAŹNIEWICZ A., FANNING C.M. 2016 - An insight into a gneiss core of the Orlica-Śnieżnik Dome, NE Bohemian Massif: new structural and U-Pb zircon data. Geol. Quart., 60 (3): 714-736.
• 37. SADAT-NOORI M., ANIBAS C., ANDERSEN M.S., GLAMORE W., 2021 - A comparison of radon, heat tracer and head gradient methods to quantify surface water - groundwater exchange in a tidal wetland (Kooragang Island, Newcastle, Australia). J. Hydrolog., 598; https://doi.- org/10.1016/j.jhydrol.2021.126281
• 38. SCHMIDT A., STRINGER C.E., HAFERKORN U., SCHUBERT M., 2009 - Quantification of groundwater discharge into lakes using radon-222 as naturally occurring tracer. Environ.Geol., 56: 855-863.
• 39. STAŚKO S. 1996 - Wody podziemne w skałach krystalicznych na podstawie badań wybranych obszarów Sudetów polskich. Acta Univ. Wratisl., 1870: 1-86.
• 40. STAŚKO S., TARKA R. 2002 - Zasilanie i drenaż wód podziemnych w obszarach górskich na podstawie badań w Masywie Śnieżnika. Acta Univ. Wratisl., 2528: 1-64.
• 41. STRYDOM T., NELJ.M., NEL M., PETERSEN R.M., RAMJUKADH C.L. 2021 - The use of Radon(Rn222) isotopes to detect groundwater discharge in streams draining Table Mountain Group (TMG) aquifers. Water SA, 47 (2): 194-199.
• 42. TOP Z., BRAND L.E., CORBETT R.D., BURNETT W., CHANTON J. 2001 - Helium and radon as tracers of groundwater input into Florida Bay. J. Coastal Res., 17 (4): 859-868.
• 43. WUY., WENX., ZHANG Y. 2004-Analysis of the exhange of groundwater and river water by using Radon-222 in the middle Heihe Basin of northwestern China. Environ. Geol., 45: 647-653.

Uwagi

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