Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)

3. szám - Dr. Papp Szilárd–Gaál Lászlóné: Ásvány- és gyógyvizeink rádiumemanáció tartalma

Dr. Papp—Gaál: Ásvány- és gyógyvizeink rádiumemanáció tartalma Hidrológiai Közlöny 36. évf. 1956. 3. sz. 203 vitása, de ennek a jelentéktelen aktivitásnak a gyakorlatban semmi jelentősége nincs. A rádium többnyire az uránércek lelőhelyeit kíséri, de más kőzetekben is előfordul, melyeknek rádiumtartalma különböző. Leggazdagabb az uránszurokérc, amely kg-onként 0,2 mg rádiumot, amíg a többi kőzet ehhez képest elenyészően csekély mennyiséget tartalmaz. (Középértékben 2,10 1

2 g Rajg kőzet.) A savanyú, kovasavban dús kőzetek, mint a gránit, porfir stb. rádióaktív anyagokban gazdagabbak, mint a bázisos kőzetek. Vulkánikus eredetű eruptív kőzetekben a rádium átlagos mennyisége az irodalmi adatok szerint (3) a következő : Porfir 6,62.10 1

2 g Raig kőzet Szienit 4,90.10-1

2 g Rajg kőzet Gránit 4,08.10 1

2 gr Äa/gr kőzet Trahit 1,70.10

l

2 g Rajg kőzet Üledékes kőzetekben a rádium átlagos menynyisége : Homokkő 1,56.10 1

2 g Rajg kőzet Agyag 1,30.10 l-g Ra/g kőzet Mészkő 1,15.10 1

2 g Rajg kőzet A tengervíz rádiumtartalma : 0,21.10 9 g Raji = 0,21.10 1

2 g Rajm\. A felsorolt kőzeteken keresztülfolyó víz rádiumemanációt abszorbeál a kőzettel való érintkezés idejétől függően, kisebb-nagyobb mértékben rádióaktív vá válik. A rádiumemanáció mennyiségének nemzetközi egysége a curie, amely a jövőben többféle egység belyett a rádióaktivitás egyedüli tudományos mértékéül kell. hogy szolgáljon amit igyekszünk a hazai gyakorlatban is megvalósítani. 1 curie az az emanáció mennyiség, amely zárt térben 1 gramm rádiummal egyensúlyban van. A rádíóaktív egyensúly akkor áll be, amikor az időegység során ugyanannyi emanáció keletkezik, mint amennyi elbomlik. A curie, mint egység azonban a gyakorlat számára túl nagy és ezért gyakorlati mértékül a m/x curiet használjuk, ez 10 !

) curienek felel meg. Igen elterjedt a gyakorlatban a Mache-egység, amely a m/x curienek 2,75szorosa. Használatos mint mértékegység az eman is, ez azonban jóformán csak arra szolgál, hogy a csekély rádióaktivitás számszerűen kifejezve nagyobbnak tűnjék fel, mert a m/x curie tizedrészét jelenti, ezért különösen prospektusokban igen nagy előszeretettel használják. Ezenkívül használják még a rádiumemanáció-tartalom mennyiségének kifejezésére a millistat és milligrammszekund egységeket is. A vízben lévő rádióaktív anyag súlya végtelenül csekély. Ezért a rádiumemanáció tömegét súly-egységekre vonatkoztatva mennyiségileg meghatároznunk nem lehet. .Meghatározása azon alapszik, hogy a levegőt ionizálni képes és az így keletkezett vezetőképességet mérjük. Ez az eljárás annyira finom, hogy az eddig ismert legérzékenyebbnek bizonyult módszer, a színképelemzés érzékenységét is sokszorosan felülmúlja. Ugyanis, a nátrium sárga vonala már nem látható, ha a nátrium mennyisége 10 1

0 gramm, a rádiumnak pedig a 10 1

2 grammja, sőt annál még kisebb mennyisége is eléggé pontosan és könnyen megmérhető. Hogy a rádiumemanációt megmérhessük, az oldott gázt a vízből alkalmas módon ki kell űzni és egyidejűleg nem rádióaktív levegővel elegyíteni. Erre a célra az idők folyamán számos mérőkészüléket szerkesztettek, amelyek felhasználása ugyanazon az elven alapszik. Egyes készülékek, éppen mert könnyen kezelhetők és hordozhatók, arra szolgálnak, hogy a vizsgálatot a helyszínen lehessen elvégezni, ami a legmegbízhatóbb, minthogy a bizonytalan korrekciók alkalmazását feleslegessé teszi. A rádióaktív méréseket Szabó Árpád (1) által leírt módon végeztük a hibaforrások kiküszöbölésére szolgáló kisebb változtatással. A változtatást, illetőleg a kiegészítést az tette szükségessé, hogy mind Szabó, mind a mi megfigyeléseink szerint is a levegő páratartalma erősen befolyásolja az üresmenet ejtési idejét, ami különösen gyengébb rádióaktív vizek vizsgálata esetében okoz jelentékeny hibát. A hiba nagyságát növeli, ha az üresmenetet a vizsgáló hely és környezet páratartalmának megfelelő nedvességű levegővel mérjük hiszen ez kerül be a készülék szellőztetésekor az ionizációs kamrába. Ugyanakkor a vízmintából levegővel kirázott emanáció kalciumkloriddal töltött szárítócsövön keresztül jut a légszivattyúval előzetesen evakuált készülékbe, tehát páratartalma semmiképpen sem lehet azonos az üresmenet esetében fennállott páratartalommal. Az ennek következtében beállott hiba akkorára nőhet, hogy csekély emanációtartalmú vizek mérésekor az üresmenet ejtési ideje kisebbnek bizonyul, mint az ionizációs hengerbe bebocsátott rádióemanáció hatására létrejövő ejtési idő. Az üresmenet gyorsabb ejtési idejét az előzetesen meg nem szárított levegő páratartalma okozza, amit számos mérési kísérlettel állapítottunk meg. Az említett hibaforrás csökkentésének és ezáltal a csekélyebb emanációtartalmú vizek pontosabb meghatározásának érdekében a mérést úgy végezzük el. hogy a készülék üresmenetét is szárított levegővel töltött ionizációs kamrával határozzuk meg. Ebből a célból az ionizációs kamra egyik csapjára a klórkalciummal töltött szárítócsövet illesztjük rá, s a másik csapjához kapcsolt vákuumszivattyúval a levegőt addig szivattyúzzuk, amíg az az ionizációs hengerben teljesen kicserélődik és ezáltal a kamra kalciumkloriddal szárított levegővel töltődik meg. Ezután mérjük csak meg a készülék üresmenetét. Hogy a levegő páratartalma az üresmenetben mekkora eltérést képes okozni, azt a következő példán mutatjuk be. Egerben a fürdő forrásainak vizében végzett rádiumemanáció-tartalom meghatározásakor, szárítás nélkül az elektroszkóp füstlemezkéje a figyelő mikroszkóp 6,0-tól 4,0-ig terjedő két osztályrésze között 2925 mp ejtési idő alatt haladt el. Rögtön utána szárított levegővel cserélve ki az ionizációs kamra levegőjét a megadott két osztályrész között az ejtési idő 3755 mp-nek bizonyult. A páratartalmú levegővel mért üresmenet reciprok értékének tízezerszerese 1,71, szemben a szárított levegővel