Hidrológiai Közlöny 1949 (29. évfolyam)
1-2. szám - SZABÓ ÁRPÁD dr.: Székelyföldi ásványvizek és forrásgázok radioaktív vizsgálata
Rt = Ko e-' 1-'t, ahol R 0 a próbavétel pillanatában jelen lévő radonmennyiség, X a radon bomlási együtthatója, melynek számértéke: 2,077.10— 6 sec.— 1 V-vel jelölve a vízminta térfogatát, az 1 liter ásványvízre vonatkoztatott radonmennyiséget a következő képlet fejezi ki: [i -i] 1 Vír] millimikrocurie i) <q a rádium-etalon radon-értékét fejezi ki millimikrocurie egységekben). Ehhez az értékhez hozzá kell adni a víz hőmérsékletének megfelelő eloszlási hányados (a) által meghatározott és a vízben maradt radonmtennyiségét (R v) • Rv V r. - • a 5) ahonnan Ro Ry Ro • 6) (L az R 0 radonmennyiséget tartalmazó és az ionizációs hengerbe bevitt levegő mennyisége.) A vízminta összes radon-tartalmát (R) tehát a •köveükező öszefüggések adják: _R 0 (L + V-«) R — R 0 -f- RT — R 0 R 0 * V Az R ü L L értékét a (4) képletből behelyettesítve: R = q1 T, t -TT •(L + V-a) L1% • V • e" X • t vagyis 7) 8) R : q-T t-(L + Y-a)-(Ú-T,) V • L • T, • e" x " t • (Ü — T t) millimikrocurie 9) R 1 liter víz radon-tartalma millimikrocurie egységekben, q a rádium-etalon radon-értéke millimikrocurie egységekben, V a vízminta térfogata, L a vízminta feletti levegő térfogata, T, az aluminium-fólia ejtési ideje a mérendő radon sugárzása esetén, T, az alumínium-fólia ejtési ideje a rádium-etalon sugárzása esetén, Ü a készülék „üresmenete" (lásd fent), a a radon eloszlási hányadosa víz-levegő esetén, a vízminta hőmérsékletére vonatkoztatva, e a természetes logaritmus alapja ^ a radon bomlási együtthatója: 2,077.10" 8 sec" 1 t a próbavételtől a radonnak a készülékbe történt bebocsátásáig eltelt idő, másodpercekben kifejezve. Forrásgázok vizsgálata esetén ugyanezt az eljárást alkalmazzuk. Ebben az esetben a próbavételre szolgáló üveghengert előzőleg kiforralt vízzel töltjük meg, s a vizsgálandó gáztért megfelelő üvegcső segítségével összekötjük a henger rövidebb ki Vezető csövével, majd a hosszabb csövön keresztül a vízből kb. 1,5 liternyit kiszívunk. A víz kiszívását egy másik, evakuált edénnyel való összekapcsolás által is végezhetjük. Fontos, hogy ez a művelet minél gyorsabban menjen végbe. A hengerbe beszívott gáz radon-tartalma összerázás után a bennmaradt víz, s a felette lévő gáz között oszlik meg, s így a továbbiakban a fenti eljárást alkalmazhatjuk. Mértékegységek. Ha a q értékét millimikrocurie egységekben fejeztük ki (1 millimikrocurie egység = 10— 9 gr rádiummal egyensúlyban lévő radon-mennyiség), akkor a (9) képlet szlerint ugyanilyen egységekben kapjuk jneg a vízminta radon-tartalmát. Az így kapott eredményeket 2,75-el megszorozva Macheegységekben, 10-el szorozva eman-egységekben és 0,48-al szorozva milligram-rádium-secundum-egységekben kapjuk meg a radon-tartalmat. 9 Hibaforrások. A mérési hibák kiküszöbölése céljából az ionizációs kamrába jutó levegő gon-dos kiszárítása melltett fontos, hogy az elektroszkópot jóval a mérés előtt feltöltsük, a borostyán elektromos telítése végett. Egy másik hibaforrás onnan származhat, hogy az ásványvíz valamivel kevesebb radont old fel, mint amit az eloszlási hányados feltüntet. Az említett okokból származó hibák gyenge aktivitású vizek esetén sem haladják meg a 6—7%-ot. Ezek a hibák már nem bírnak olyan nagy jelentőséggel az ásványvízvizsgálatoknál, mivel a vizek radon-tartalmának természetes ingadozása már egymagában nagyobb mérvű ezeknél az eltéréseknél. Az elektroszkópos méréseknél jelentős hibákat okozhat az elektroszkóp kapacitásának a kalibrálás után történő megváltozása, amit előidézhet tlöbbek között az alumíniumfóliának a szállítás alatt történő deformálódása, a földvezeték meg nem feltelő kivitelezése. Az alábbiakban ismertetendő mérések esetében teljesen kiküszöböltük ezt a hibaforrást a gammasugárzó rádiumetalon alkalmazásával, ami lehetővé tette minden mérés előtt a helyszínen beállított készüléknek az újra való kalibrálását. Vizsgálati eredmények. A megvizsgált 23 forrás Háromszék vármegye keleti részén foglal helyet. Az első méréseket a Bodoki-hegység északi részén, a Bükszád—Torja-i kocsiút mentén, a Bálványosvár romjai alatt fekvő „Transsylvania" fürdőtelep forrásvizeivel kapcsolatban végeztük, összesen 7 forrás vizére terjesztvén ki a vizsgálatokat. A következő 4 forrás a Torjapatak völgyének másik oldalán, a Bálványos hegygyei szemben fekvő hegyoldalon elterülő „Csiszár fürdő"-höz tartozik. Vizsgálatunk tárgyát képezte továbbá a Sepsiszentgyörgy—Csíkszereda vasútvonal mentén elterülő Bükszád község határában felfakadó „Bugyogó forrás" vize, s az ugyanezen vasútvonal mentén fekvő Málnás-fürdő 2 ásványvízforrásának a vize. Azután a Bükszádról Nagybacon községbe vezető erdtei út vonalán található „Uzonka fürdő" 4 forrásának, majd pedig az erdővidéki Bibarcfalva kiözség területén lévő 5 borvízforrás vizének elemzését végeztük el. A mérések során észrevettük, hogy a vizek radioaktivitása és a szulfidkén tartalom között összefüggés mutatkozik, s ezért utólag minden forrás vizében meghatároztuk a kénhidrogén tartalmat is. Ezteknél a meghatározásoknál a Winklerféle kolorimetrikus eljárást 1 0 alkalmaztuk. A vízmintához lúgos ólomacetát-oldatot adva, a helyszínen frissen preparált nátrium-szulfid-mérőoldat segítségével összehasonlító oldatot készítünk, melynek színegyenlőségekor a felhasznált mérőoldat térfogatából kiszámítjuk a szulfidkén (kénhidrogén)tartalmat. » St. Meyer u. E. Schweidler: Radioactivitat. — Leipzig. 1927 "> Magyar Országos Szabványok. — 48. 1942. 2596. oldal. 39