Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Calibrated geochemical ages of the Baltic Artesian Basin groundwater

Samalavičius Vytautas, Arustienė Jurga

Geologos

|

2022

|

Vol. 28, No. 3

179--189

EN

For the present study, geochemical ages were derived from radiocarbon and radiokrypton age calibration with ground-water chemical contents (Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl−, SO42−, HCO3−). Geochemical ages may fill the dating gap (40–150 ka) between the isotope techniques mentioned. A case study of groundwater in the Baltic Artesian Basin has involved geochemical age calibration, data filtering (such as regional subdivision of the basin for more accurate results) and geochemical dating of groundwater of unknown age. Various approaches to interpretations of geochemical age results could be used. Bicarbonate and sulphate are sensitive to the hydrochemical environment and should be omitted from geochemical age calculations. Modern fresh groundwater samples should also be excluded from calibration in order to obtain more reliable trend lines. Calcium-sodium cation exchange occurs in deep aquifers and may be used for geo- chemical age determination of fossil groundwater.

2

Badania izotopowe wody dopływającej do poprzeczni Mina na poz. IV Kopalni Soli „Wieliczka” wykonane w latach 1991-2007: wyniki i ich interpr etacja

Duliński M., Brudnik K.

Przegląd Solny

|

2017

|

T. 13

24--34

PL

Badania izotopowe wycieku w poprzeczni Mina (W IV- 27) na IV poziomie kopalni soli „Wieliczka” zapoczątkowano w październiku 1991 roku i prowadzono nieprzerwanie do momentu likwidacji wycieku w październiku 2007 roku. Rutynowo obejmowały one analizy składu izotopowego wody (d18O, d2H) i stężenia trytu. Trzykrotnie wykonano oznaczenia składu izotopowego węgla (d13C) oraz aktywności radiowęgla (14C) w rozpuszczonych węglanach. Badania składu izotopowego początkowo wskazywały na dopływ do wycieku wód zasilanych w chłodniejszych warunkach klimatycznych w stosunku do panujących obecnie, lub zdominowanych przez takie wody (tzw. wody „glacjalne”). Z biegiem czasu skład izotopowy uległ przesunięciu w kierunku składu wód współczesnej infiltracji. W całym okresie obserwacji skład izotopowy wykazywał znaczące fluktuacje, potwierdzające złożoność warunków hydrogeologicznych w sąsiedztwie wycieku, stwierdzonych w oparciu o badania znacznikowe na przedpolu poprzeczni Mina. W latach 1991-2007 wykonano łącznie 35 oznaczeń stężenia trytu w wodzie z wycieku. Ich rezultaty stały się podstawą do próby zastosowania modeli komorowych w celu określenia warunków i parametrów przepływu wody przy użyciu programu FLOWPC. Dokładny wgląd w dynamikę dopływu wód do poprzeczni oraz w strukturę danych izotopowych, wraz z postępującym rozwojem wiedzy na temat warunków przepływu wód podziemnych w obszarze zbiornika GZWP-451 zmusił do rewizji poglądów na temat interpretacji danych izotopowych. W latach 1992, 1993 i 2004 wykonano analizy składu izotopowego węgla d13C oraz aktywności 14C w rozpuszczonych węglanach pochodzenia nieorganicznego. Aktywność 14C systematycznie rosła, świadcząc o dopływie do wycieku coraz młodszej wody. Skład izotopowy węgla odzwierciedlał wartości mieszczące się w przedziałach typowych dla układów węglanowych formowanych przy udziale glebowego CO2, zmodyfikowanych w wyniku procesów rozkładu martwej materii organicznej. W prezentowanej pracy zestawiono wszystkie wyniki analiz izotopowych wykonane na przestrzeni lat 1991-2007 dla wycieku W IV-27 w poprzeczni Mina. Przedstawiona interpretacja wyników jest podsumowaniem i zwieńczeniem prac związanych z tym wyciekiem.

EN

Isotope investigations of water inflow to the Mina crosswise (W IV-27) located at the level IV of the „Wieliczka” salt mine started in October 1991. They were conducted regularly until October 2007, when the leak was stopped completely. Routine measurements included analyses of oxygen and hydrogen stable isotope composition of water (d18O, d2H) and tritium concentration. Three analyses of d13C and 14C in total dissolved inorganic carbon had been performed during the lifetime of the inflow. Initially, stable isotope composition of water indicated presence of water recharged in colder climate when compared to present-day conditions. Over time, this composition shifted towards the values typical for waters of modern infiltration. Over the entire period of observations the isotopic composition of inflowing water revealed significant fluctuations, indicating complexity of hydrogeological conditions in the vicinity of the Mina crosswise. During the period 1991 – 2007, a total of 35 determinations of tritium content had been made. Tritium data were used in numerical modeling of flow conditions using lumped parameter models (FLOWPC code). Detailed considerations of the dynamics of the inflow and the structure of isotope data forced the revision of previous interpretation. Analyses of 13C and 14C content in the total dissolved inorganic carbon pool were performed in 1992, 1993 and 2004. Activity of 14C has been increasing over this time period, indicating gradual freshening of the inflow. Stable carbon isotope composition (d13C) reflected values typical for carbonate solutions formed with participation of soil CO2, modified by processes of the dead organic matter decomposition. In a paper results of all isotope analyses performed during the existence of inflow to the Mina crosswise are presented and their new interpretation is proposed.

3

Isotope characterisation of deep aquifers in the Gwda catchment, northern Poland

Kotowski T., Satora S.

Geologos

|

2016

|

Vol. 22, No. 2

137--147

EN

We present the results of isotope measurements (δ18O, δ D, δ13CDIC and 14C) and chemical analyses (TDS, TOC, HCO3–, SO42–, Cl–, NO3–, NH4+, Ca2+, Mg2+ Na+ and K+) conducted on groundwater samples collected from deep Cenozoic aquifers. These aquifers are the basic source of drinking water at numerous localities within the study area in northern Poland. Most of the δ18O determinations are characterised by low variability (i.e., > 70 per cent of δ18O are between –9.5‰ and –9.2‰). In most cases tritium activity was not detected or its content slightly exceeded the uncertainty of measurement (from ±0.3 T.U. to ± 0.5 T.U.). On average, 14C activity is twice higher than that under similar conditions and in hydrogeological systems. The δ13CDIC values fall within the –13.6‰ to –12.8‰ range. A slight variability is observed when considering all isotope and chemical data within the study area and under these hydrogeological conditions. In general, the results of isotope and chemical analyses seem to be homogeneous, indicating the presence of closely similar groundwaters in the system, irrespective of geological formation. It is likely that there is a significant hydraulic connection between shallow and deep aquifers in the Gwda catchment, which indicates the potential for seepage of pollutants from shallow Pleistocene to deep Miocene aquifers. This can endanger the latter by e.g., high concentrations of NO3–, SO42– and Cl– ions from shallow aquifers within the Gwda catchment.

4

Radiocarbon 14C method as useful tool for flue gas monitoring application: review

Stachów M.

Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2016

|

Vol. 7, no. 4

247--251

EN

Cosmic-ray research which started just after the second world war in 1947, encouraged widespread use of radioactive particles in many areas of science and technology, starting from astronomy, chemistry, archaeology, biology, botany, medicine and lately ending with environmental studies. Method based on measurements of the radioactive elements remains in various samples (solid, liquid and gaseous) can be very useful tool for ecological and environmental analytical measurements. The 14C liquid scintillating counting method was used for simplified determination of the biomass content in flue gas from combustion processes or in the finished bio-product. Review of the latest results and progress in this research area shows the growth of interest from industrial sector in normalised method for biomass content determination.

5

The feasibility of measurement of radiocarbon in carbon monoxide from coal mines as a potential indicator of mine fires

Luxbacher K., Lindsay C.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2012

|

nr 2

27-33

EN

The current methods of fire diagnosis for inaccessible areas of coal mines, such as gob are not always definitive. In some cases, it is difficult to determine if incidents involving ignitions or smoldering have evolved into flaming minę fires. A more definitive test for fire could involve monitoring for the existence of radiocarbon -carbon-fourteen (14C) in carbon monoxide (CO). CO is produced by the Iow temperature oxidation of coal; however, since coal is millions of years old, this CO will not have any 14C in it. The only carbon that will have the modern amount of UC in it will be the CO2 that is in the air that is drawn into the mine by the ventilation system. In accordance with the Boudouard Equilibrium, an interchange can take place that converts CO2 to CO, but only at temperatures high enough to be associated with fire. If this interchange takes place, then CO would have 14C in it. The existence of 14C in CO could be a definitive indicator of fire in gob areas. This paper outlines the background associated with this theory and examines preliminary methods for testing for the presence of 14C.

PL

Aktualne metody diagnozowania pożarów w niedostępnych obszarach kopalni węgla, takich jak zroby, nie zawsze są rozstrzygające. W niektórych przypadkach, trudno jest określić, czy wypadki, w których nastąpił zapłon lub tlenie się spowodowały pożar w kopalni. Bardziej rozstrzygające badanie pożaru powinno obejmować monitoring obecności radiowęgla - węgla-14, (14C) w tlenku węgla (CO). Tlenek węgla jest produkowany przy niskotemperaturowym utlenianiu węgla, jednak, skoro węgiel ma miliony lat, tlenek węgla nie będzie zawierał 14C. Jedyny węgiel, który będzie zawierał C z obecnych czasów, będzie to CO2 obecny w powietrzu, które jest wprowadzane do kopalni poprzez system wentylacji. Zgodnie z równowagą Boudouarda może mieć miejsce zamiana, która przekształca CO2 w CO, ale tylko w wysokich temperaturach, które mogą towarzyszyć pożarowi. Jeśli taka zamiana ma miejsce, wtedy CO będzie zawierał 14C. Obecność 14C w CO mogłaby być rozstrzygającym wskaźnikiem pożarów w obszarach zrobów. Artykuł przedstawia w zarysie przesłanki powiązane z tą teorią i analizuje wstępne metody badania obecności 14C.