Hidrológiai tájékoztató, 1983
2. szám, október - TERÜLETI VONATKOZÁSÚ CIKKEK - Elek István: Budapesti gyógyforrások izotóp-radiogeokémiai vizsgálatának eredményei Szabó Árpád munkássága nyomán
1. táblázat Radioaktív elemtartalom- és izotópaktivitás arányok Rudas-Gyógyfürdő Imre (Rácz)SzéchenyiAktivitás HungáriaÁrpádfürdő fürdő arányok Juventus-i HungáriaDianaÁrpádMátyásSzt. Istvánarányok forrás forrás forrás forrás forrás forrás Ra/U (víz) 281,0 155,0 76,0 111,0 158,0 67,0 Ra/U (iszap) — — 2317,0 — 494,0 — 232 Thekv/U min. 44,5 19,1 37,9 41,0 25,9 52,2 rnax. 113,0 133,9 158,9 107,4 54,9 175,0 222Rn/226Ra 49,0 216,0 106,0 168,0 52,0 23,0 Rn/Ra/Ra/U 9,17 1,39 1,39 1,51 0,33 0,34 226Ra/228Ra 2,51 1,71 0,58 2,25 2,88 0,43 224Ra/226Ra 0,39 0,86 2,08 0,95 0,13 2,62 224Rn/228Ra 0,97 1,47 1,22 2,17 0,38 1,13 Mint a táblázat adataiból látható, az aktivitásarányok már lehetővé tesznek bizonyos megkülönböztetéseket az egyes források vizének radioaktív összetételére, illetve, feltehetően e vizek eredetére és geokémiai viszonyaira vonatkozóan, akár ugyanazon forrás csoporton belül is. A teljességre való törekvés nélkül néhány megkülönböztetésre vagy éppen azonosításra rá kívánok mutatni azzal, hogy hasonló jellegű vizsgálatok — jelen cikk szerzőjének irányításával — folyamatban vannak. a) Rn/Ra arány. A Rudas-gyógyfürdő vizsgált forrásvizei közül a Diana-forrás vize 2,2x-esen, az Árpádforrás vize 3,4xJesen, a Hungária-forrás vize pedig 4,4x-esen haladja meg a Juventus-forrás vizének Rntúlsúlyát a víz oldott Ra tartalmához képest. Az Imre (Rácz)-fürdői Mátyás-forrás vizének Rntúlsúlya gyakorlatilag megegyezik a Rudas-fürdői Juventus-forrás vizének azonos paraméterével, míg a Széchenyi-fürdői István-tforrás vizének Rn-túlsúlya csak mintegy fele a Juventus-, illetve Mátyás-forrás azonos paraméterének. b) Ra/U arány. b/1. Vizekben Ra túlsúly szempontjából a Rudas-fürdő forrásai (a túlsúlynövekedés irányában, a Diana-forrás vizének Ra túlsúlyát egységnyinek véve) az alábbi sorban rendeződnek. Diana (1), Árpád (l,5x), Hungária (2x), Juventus (3,7x). Az Imre-fürdői Mátyás-forrás vizének Ra túlsúlya gyakorlatilag a Rudas-fürdői Juventus-forrás, a Széchenyi-fürdői István-tforrás vizének Ra túlsúlya pedig gyakorlatilag a Rudas-fürdői Diana-forrás vizének vonatkozó paraméterével egyezik. b/2 Iszapban: Ra/U aktivitásarány Rudas-fürdő, Diana-forrás és Imre-ffürdő, Mátyás-forrás iszapjára számítható, Szabó munkájában közölt táblázat adataiból. Eszerint az iszapok Ra túlsúlya nagyságrendileg meghaladja a vizek Ra túlsúlyát. c) A Rn-nak a Ra-hoz, a Rabnak U-hoz viszonyított túlsúlyát kifejező arányok hányadosát képezve újabb csoportképző ismérvhez juthatunk. A megfelelő újabb paraméter az egyes forrásokra a következő értéket mutatja: Rudas-fürdő: „Juventus": 0,2, „Hungária": 1,4, „Diana": 1,4, „Árpád": 1,5. Imre-fürdő: „Mátyás": 0,3. Széchenyi-fürdő: „István": 0,3. d) Th/ÍJ arány. A vizek Th/U aránya közvetlen Th tartalom meghatározás hiányában csak a Th bomlástermékekből Th ekvivalensben kifejezett Th tartalom alapján volt számítható. Mivel azonban vízfázisban a 232 Th bomlástermékei általában túlsúlyban vannak a szülőelemhez képest [1], az így kapott Th ck v/U értéke általában meghaladja a tényleges elemkoncentrációk alapján kapott Th/U hányados értékét. Ezt jelzik e paraméter vizekre kapott minimális (19,1+52,2) és maximális (54,9 + 158,9) értékek is. e) 224 R a/228 R a arány. A hosszú élettartamú Ra izotópokból képezett arány értékei 0,43—2,88 tartományt fognak át. Ha e paraméter Diana-forrásra vonatkozó 0,58-as rétékét egységnyinek vesszük, altkor a Rudasfürdő forrásvizei az alábbi sorban rendeződnek: Diana (1), Hungária (2,9x), Árpád (3,9x), Juventus (4,3x), Imre-fürdő Mátyás-forrásának vize Rudas-fürdő Juventus-, Széchenyi-fürdő István-forrásának vize pedig Rudas-fürdő Diana-forrásának vizével mutat közel azonos Ra izotópösszetételt. f) 224 R a/226„a arány. A 232 T h—208 P b bomlási sorba tartozó rövid-, és a 238u—206 P I, bomlási sorba tartozó, leg-! nagyobb felezési idejű Ra izotóp aktivitásarány értékeinek szélső értékei: 0,13+2,62. Ha a Rudas-fürdő Juventus forrás vizére kiszámolt 0,39-es arányt egységnyinek vesszük, akkor a Rudas-fürdői forráscsoport tagjai az alábbi sorba rendeződnek: Juventus (1), Hungária (2,2x), Árpád (2,5x), Diana (5,3x). Az Imre-fürdői Mátyás-forrás vize a 224 R a/226 Ra aktvitásarány szempontjából Rudas-fürdő Juventus1 forrás, a Széchenyi-fürdő István-forrás pedig a Rudasfürdői Diana-forrás vizének ugyanazon aktivitásarányához áll legközelebb. g) 224 R a/228 R„ arány. A 232™—208 P b bomlási sorba tartozó rövid és hosszú felezési idejű Ra izotópok aktivitásarányainak értékei 0,38—2,17 közöttiek. A Rüdasfürdő vizsgált forráscsoportján belül e paraméter vonatkozásában viszonylag kis eltérések adódnak. A megfelelő sor a növekedés sorrendjében a következő: Juventus (1), Diana (l,2x), Hungária (l,5x), Árpád (2,2x). Imre-fürdő Mátyás-forrás vizére kapott minimális (0,38) aktivitásarány alig éri el Rudas-fürdő Ju4 ventus-forrás vizére jellemző 224 R a/228 R a aktivitásarány értékének (0,97) felét. összefoglalva: — A 238u—206pb bomlási sor vizsgált tagjai közötti viszonyra jellemző, hogy a rövidebb felezési idejű leányelemek túlsúlyban vannak a hosszabb felezési idejű anyaelemhez képest (Rn/Ra > 1; Ra/U > 1). — A 232ih—208 Pb bomlási sor vizsgált tagjai közötti viszonyra jellemző egyrészt a rövid felezési idejű bomlástermék (224 R a) enyhe túlsúlya (1,13: Széchenyifürdő, István-forrás; 1,22: Rudas-fürdő, Diana-forrás; 1,47: Rudas-fürdő, Hungária-forrás; 2,17: Rudas-fürdő, Árpád-forrás), másrészt hiánya (0,38: Imre-íürdő, Mátyás-forrás), a hosszú felezési idejű bomlástermékekhez (228R.) képest. — A 238u—206pt és 232 T h—208 P b bomlási sorokba tartozó Ra izotópoknál vagy az előbbi, vagy az utóbbi sorba tartozó bomlástermék megfelelő anyaelemre vonatkoztatott egyensúlyi aktivitása a nagyobb (megfelelően: 226 R a> 228 R a: Rudas-fürdő, Hungária-forrás, Árpádforrás, Juventus-forrás; Imre-fürdő Mátyás-forrás; 228 R a> 226 R a: Széchenyi-fürdő István-forrás, Rudasfürdő Diana-forrás; vagy 226 R a> 224 R a: Rudas-fürdő Juventus-forrás, Imre-fürdő Mátyás-forrás; 224 R a > 24