Hidrológiai Közlöny 1963 (43. évfolyam)
3. szám - Rákóczi László: Folyadéksebesség- és hozammérés radioaktív jelzőanyaghullám segítségével
Rákóczi L.: Folyadéksebesség és hozammérés Hidrológiai Közlöny 1963. 3. sz. 203 aktivitás értékre. A több, mint 2 év felezési idejű Cs 13 4 izotóp esetében viszont az átszámítást elhanyagolhatjuk. Abban az esetben, ha a mérőberendezés megfelelő érzékenységű és így igen kis töménységű izotópoldatokkal dolgozhatunk, célszerű a hosszú felezési idejű izotópok használata az utólagos számítási munka egyszerűsítése érdekéhen. Az 5. és 6. ábrán tájékoztatásul feltüntettem egy rövid (Na 2 4) és egy hosszabb felezési idejű (J 13 1) izotóp aktivitásának %-os csökkenését az idő függvényében. Látható, hogy 4—5 felezési idő eltelte után az aktivitás elhanyagolható mértékűvé válik. A méréshez szükséges izotóp mennyisége (,uCben, vagy mC-ben kifejezve) szintén több tényező egybevetése után állapítható meg. Eldöntéséhez figyelembe kell venni a műszer érzékenységét, illetve az általa kimutatható legkisebb izotóptöménység értékét, a mérési helyen uralkodó „háttérsugárzás" nagyságát — a mérés hozzávetőleges időtartama ismeretében — az izotóp felezési idejét, valamint a vizsgált vízfolyás hozamának nagyságrendjét is. Megemlítem, hogy az Emscher folyó 80 km hosszú szakaszán, 15 1/s-tól 12 600 l/s-ig növekvő vízhozam mellett összesen 80 mC Br 8 2 izotóp felhasználásával végeztek lefolyási idő vizsgálatot [10], más adatok szerint egy 75,5 km hosszú és 30—40 m 3/s vízhozamú folyószakaszon hasonló célra 60 mC J 13 1 izotópot álkal maztak. A „totál count" módszerrel 1,8 mC Cs 13 4-et használtak egy 1,5 m 3/s ipari szennyvizet Vezető csa torna hozamának megállapítására [8]. A fenti adatokból következik, hogy egy kisebb, néhány száz l/s hozamú vízfolyás esetében fiC nagyságrendű izotópmennyiség elegendő. 100^m> -J3 60^ 40200Na* Felezés i idő •• 15 óra 20 25 1 30 35 W tí 50 55 60 Idő [óra] 5. ábra 100 SS" 60 40 20• $ Fel ízési idő: 8,3 nap 10 30 2 0„ Idő [nap] 40 50 6. ábra 5—6. ábra. A Na 2 i és J 13 1 izotóp aktivitásának százalékos csökkenése az idő függvényében <t>m. 5—6. npoiienmHoe yMenbiuenue aKmuenocmu U30monoe Na 2 4 u J 13 1 e 3aeucuM0cmu om epeMeHU Abb. 5—6. Prozentuelle Abnahme der Aktivitát der Na 24 und J 13 1 Isotope in Abhangigkeit von der Zeit 7. A radioaktív izotópos áramlásmérések hazai lehetőségei Az izotóp-jelzőanyagos áramlásméréseknek a vegyszeres (sózásos) eljárással szembeni előnyei célszerűen gyümölcsöztethetők lennének a hazai vízmérési feladatok megoldásánál is. Ezek az előnyök nem merülnek ki abban, hogy a köves, szabálytalan medrű hegyipatakok, vagy keskeny, sekély csatornák vízszállításának mérését csekély mennyiségíí jelzőanyag beadagolásával teszik lehetővé, hanem jelentkeznek abban is, hogy nagyobb, vagy erősen szennyezett vízfolyások, zagyvezetékek stb. hozamát is megállapíthatjuk segítségükkel. Tehát ott is lehetővé teszik a mérést, ahol a túlzottan nagy jelzőanyagszükséglet, vagy a nagyfokú vegyi'szenynyezettség teljesen kizárják a kémiai módszerek alkalmazását. Az említett lefolyási-idő és vízmérleg-vizsgálatok ugyancsak izotópok segítségével hajthatók végre gazdaságosan. Mindezek olyan feladatok, melyek hazai viszonylatban is felmerültek, illetve felmerülhetnek s melyek hazai eszközökkel meg is oldhatók. Ami a kérdés anyagi oldalát illeti, megállapítható, hogy a mérések költségigénye nem olyan nagy, mint azt talán gondolni lehetne. Az 1. táblázat áradatainak és az izotópszükséglet tájékoztató értékeinek összevetéséből az derül ki, hogy egy nagyobb, folyón végrehajtandó mérésnél felhasználásra kerülő izotópmennyiség (60—80 mC) beszerzési ára 1300—3300 Ft, egy kisebb mérésnél pedig (10 mC) mindössze 160—550 Ft. (J 1 3\ illetve Br 8 2 izotóp esetén). Megjegyezem, hogy a felsorolt izotópok mindegyike devizamentesen beszerezhető az Országos Atomenergia Bizottság Izotóp Intézetén keresztül. A sugárzást észlelő és számláló műszer beszerzése nagyobb anyagi áldozattal jár ugyan, ámde ez beruházási összeg és ezért mérési költségként nem vesszük számításba. Amennyiben a mérést végző szerv laboratóriumi impulzusszámláló berendezéssel, scalerrel már rendelkezik, a beruházási költségek megtakaríthatók a mintavételes eljárás alkalmazása révén, ha azonban nagyobb arányú helyszíni méréssorozat lebonyolítására kerül sor, hordozható műszer beszerzése válik indokolttá. Ezen a téren nincs ugyan nagy választék sem a bel-, sem a külföldi piacon, azonban a Gamma gyártmányú „Portascaler", melynek sorozatgyártása még nem indult meg, kielégíti az izotópos folyadék sebesség-mérésekkeí kapcsolatban felmerülő csaknem összes igényeket. Ez a műszer telepről és hálózatról egyaránt üzemeltethető, gyors sugárzásátlag-mérésre, ratemeterként is használható, érzékenysége és mérési határai pedig olyanok, hogy az összes, a tanulmányban felsorolt mérésfajta végrehajtására alkalmas. Rajta kívül természetesen szóba jöhet bármely más típusú, egyedileg szerkesztett és készített hordozható impulzusszámláló berendezés alkalmazása is. Végül megemlítem, hogy a radioaktív izotópokat ma még eléggé szűk körben és jelentőségükhöz mérten kismértékben alkalmazza a hazai vízügyi kutatás. Ennek a körülménynek tulajdo-
