Zmiany właściwości osadów kopalnianych związane z rozpadem promieniotwórczym występujących w nich izotopów radu

Funkcjonujący obecnie system kontroli zagrożenia radiacyjnego w podziemnych zakładach górniczych obejmuje ekspozycję na promieniowanie związaną z obecnością krótkożyciowych produktów rozpadu radonu w powietrzu oraz wody i osady zawierające podwyższone stężenia radu, zarówno jako źródeł promieniowania gamma jak i ewentualnych skażeń wewnętrznych. O ile poziom zagrożenia pochodnymi radonu zależy od sposobu prowadzenia eksploatacji i/lub zastosowanego systemu wentylacji, to zagrożenie związane z obecnością osadów może się zmieniać w miarę upływu czasu, niezależnie od działania człowieka. W rezultacie rozpadu promieniotwórczego radu w osadach pojawiają się jego kolejne izotopy, a nawet nowe pierwiastki promieniotwórcze. W rezultacie, w stopniu istotnym zmienia się nie tylko całkowita aktywność nuklidów promieniotwórczych obecnych w osadach, ale również ich skład chemiczny. Fakt ten wpływa na rzeczywisty poziom zagrożenia radiacyjnego zarówno pracowników jak i środowiska naturalnego. Na podstawie prawa rozpadu promieniotwórczego można łatwo przewidzieć proces zanikania i narastania poszczególnych nuklidów promieniotwórczych. Jednak te, które charakteryzują się długimi okresami połowicznego rozpadu, takie jak 228Th, 210Pb a nawet 210Po mogą ulegać procesom zachodzącym w środowisku i ich faktyczne stężenie może się znacznie różnić od wartości wynikającej wprost z prawa rozpadu promieniotwórczego. Prawidłowa ocena zagrożenia zawodowego górników, a przede wszystkim, poprawna ocena oddziaływania osadów na środowisko wymaga uwzględnienia tych zjawisk.

---

The current system of radiation risk monitoring in underground mines is focused on the exposure to short-lived radon progenies and formation water and sediments as a source of external radiation and committed dose related to the radium intake. Exposure to radon progenies depends on the mining methods and/or mine ventilation but radiation risk caused by water and sediments changes in course of time regardless of the human factor. The radioactive decay results in the formation of new radium isotopes and even new elements and, finally, the total activity and chemical composition of radionuclides suite enclosed in sediments vary. It affects the real radiation risk for workers as well as the environment. It is easy to predict the decay and ingrowth of particular radionuclides but the long-lived ones such as 228 Th, 210Pb or even 210Po may undergo environmental processes and their current activity can significantly differ from that according to the radium decay principle. In order to perform an accurate occupational risk assessment, particularly the environmental impact assessment, the above-mentioned phenomena must be taken into consideration.