FELSZÍN ALATTI VIZEK RADONTARTALMÁNAK VIZSGÁLATA ISASZEG TERÜLETÉN Készítette: KLINCSEK KRISZTINA környezettudomány szakos hallgató Témavezető: HORVÁTH ÁKOS egyetemi docens ELTE TTK Atomfizika Tanszék
2011.
Célkitűzés
Isaszeg területének radioaktivitás szempontjából történő jellemzése: geológiai formációk mennyiségi jellemzésével felszín alatti vizekből, kutakból vett vízminták radontartalmának vizsgálatával
felszíni gamma dózisteljesítmény területi eloszlásának jellemzésével
Ez a felmérés adatokat szolgáltat természetes radioaktivitás felmérésekhez és radonpotenciál térképezéshez az Európai Természetes Radioaktivitási Atlasz projekt keretében European Atlas of Natural Radiation http://ies.jrc.ec.europa.eu/
A mintavételi terület bemutatása
Isaszeg földtani jellemzői: lösz, homok, üledék Felszínt alkotó kőzetek (fedett földtani szelvény alapján)
Mélyebb rétegekről információk: Vízműkutak vízföldtani naplói alapján Ásott kutak tulajdonosaitól származó információk alapján
Mintavételi pontok elhelyezkedése
1 2 3 4 5 6 7
1 2 3 4 5 6
IS1 Is2 Is3 Is4 Is5 Is6 Is7
Mintavételek (db) 7 7 5 7 7 5 7
If1 If2 If3 If4 If5 If6
Mintavételek (db) 3 4 3 3 4 4
Összesen 66 mintavétel
A kutak geológiai viszonyai Fúrt kutak felszíni és megcsapolt rétegei Holocén Pleisztocén Felső Pliocén Felső Pannon
Szűrő
Közép-, durvaszemcsés homok, kavicsos homok, agyagrétegek
Ásott kutak: Felszíni réteg: Is6, 7 Holocén homok, többinél Fluvioerolikus homok Vízadó réteg: Pleisztocén korú (kis mélységben) Mélyebb rétegei: homok, homokkő, kavics, agyagos réteg, márga
Mintavételi eljárás, mérés Vizek radontartalmának mérése: Ásott kutak: 7 alkalommal össz. 45 minta Fúrt kutak: 4 alkalommal össz. 21 minta (20 megfelelő)
Mintavételezés:
20 ml-es küvetták 10 ml OptiFluor-O szcintillációs folyadék kút aljáról, mintavételi csapból
Mérés:
TRI-CARB 1000 TR (folyadékszcintillációs spektrométer)
Kiértékelés: print, excel tábla
Gamma dózisteljesítmény mérés:
Mérések:
FH 40 GL 10 típusú dózisteljesítmény mérővel talajtól 10 cm magasságban 88 pontban (mindnél 3-szor ismételve) 10 pontban (10-14-szer ismételve 10 m sugarú körben)
Eredmények
Kiértékelés Radonkoncentrációk átlagos értékei felszín alatti vizekben Ásott kutak
Átlagok Bq/l
Mérési bizonytalanságok átlaga Bq/l
Is2
7,6
1,88
Is3 Is1 Is5 Is6 Is7 Is4
4,6 2,31 1,95 1,94 1,66 1,61
1,70 1,47 1,45 1,49 1,43 1,27
Területi átlag:
3,09
1,28
Fúrt kutak
Átlagok Bq/l
If3
9,80
Mérési bizonytalanságok átlaga Bq/l 1,95
If1
8,16
1,54
If6
7,9
1,81
If4
7,12
1,69
If5
4,58
1,56
If2
4,52
1,55
területi átlag:
7,01
1,72
Felszíni gamma dózisteljesítmény gyakorisága érték μSv/h 0,145 0,155 0,165 0,175 0,185 0,195 0,205 0,215 0,225 0,235 0,245 0,255 0,265 0,275 0,285 0,295 0,305
db 1 5 9 19 14 12 12 7 6 2 0 0 0 0 0 0 1
7 15 33 18 17 7 8 4 3 0 1
Időbeli változékonyság Az adott kút egy mérésének átlagos bizonytalansága (mérés, detektor miatti)
Kút
Ϭi/c
Is1
0
Is2
0,145
Is3
0
Is4
0
Is5
0
Is6
0
Is7
0
Végül megadjuk a i/c értékét (c az adott kút vizének átlagos radontartalma)
If1
0
If2
0,18
Amennyiben az egy kútra számolt átlagos mérési bizonytalanság ( 1) nagyobb, mint az empírikus szórás( m), a kút vizének radontartalmát időben állandónak tekinthetjük
If3
0
If4
0,20
If5
0,16
If6
0
A kutak mérési eredményeinek empírikus szórása Az időbeli változékonyság ( i) kiszámítása
i = m2 1 2
Eredmények Pleisztocén vízadó réteg Ásott kutak területi átlaga: 3,09 Bq/l
Fluvioeolikus homokkal [feQP3h] fedett területen Újholocén Homokkal [fQhzh] fedett területen
Pleisztocén vízadó réteg Fúrt kutak területi átlaga 7,01 Bq/l
Felső Pliocén vízadó réteg Újholocén Homokkal [fQhz területek h]fedett
A Pleisztocén és Felső Pliocén korú kőzetrétegekre jellemző radonkoncentráció értékek Vízadó réteg kora Pleisztocén felszínközelben Pleisztocén 43-70 m mélyen Felső Pliocén 43-70 m mélyen
átlagos
átlagos mérési
radonkoncentráció
bizonytalanság
(Bq/l)
(Bq/l)
3,09
1,72
45
6,77
1,70
13
7,51
1,75
7
Mérések száma
Legmagasabb radonkoncentrációjú vizek a nagy mélységben lévő Felső Pliocén rétegekből származnak, ezt követik a mélyen lévő Pleisztocén rétegekből származó vizek, legkisebb radonkoncentráció értékeket pedig a felszín közeli Pleisztocén rétegekből származó vizekben mértünk.
Felszíni gamma dózisteljesítmény mérés eredménye
Piros: (Holocén homokon) kutak körüli 10 pont. Legnagyobb számban : 0,176 μSv/h Kék: (F.e. homokon) 88 pont. Legnagyobb számban: 0,185 μSv/h 98 mérési eredmény átlaga: 0,1824μSv/h A Felső Pleisztocén Fluvioeolikus Homokkal fedett terület gammasugárzása a mérési bizonytalanságon túl kicsit magasabb, mint a Holocén Homokkal fedett területen
Összefoglalás
Felszín alatti vizek radontartalmának átlagértékeivel jellemeztem kétféle korból származó vízadó réteget két mélységben: Felső-Pliocén (43-70 m): 7,51 Bq/l Pleisztocén (43-70m): 6,77 Bq/l Pleisztocén felszínközelben: 3,09 Bq/l
Vízminták időbeli változékonysága maximum 20% volt (nem meteorológiai, hanem geológia tényezőktő függ)
A mintavételkori radonveszteség ásott kutaknál nagyobb volt. Pleisztocén kőzetnél felszínközelben 55 % volt a radon kipárolgás mély Pleisztocén rétegekhez képest. (jellemzi a területet)
98 pontban felszíni gamma dózisteljesítmény mérést végeztem, Fluvioeolikus homok felett kicsivel magasabb értékeket kaptam, mint Holocén homok felett. Átlagérték 0,1824 μSv/h
Isaszegen nem jelent nagy terhelést a lakosságra sem a felszíni gamma dózisteljesítmény értéke, sem a felszín alatti vizek radioaktivitása.
Köszönöm a figyelmet
