Jak se to má s Ploučnicí?

V době, kdy jsem ještě tahala „fyzikálního kačera“, doslova mě magnetizovaly cedulky lemující cestu do Stráže pod Ralskem a upozorňující na nebezpečné záření. Když jsem tedy mezi nabízenými tématy bakalářských prací objevila problematiku kontaminace záplavového pásma Ploučnice, volba byla jasná.

Na mapě můžeme severočeskou říčku najít jak se klikatí mezi obcí Osečná a Děčínem, kde se vlévá do Labe. Byla by bývala jednou z mnoha malých nevýznamných říček, nebýt její uranové minulosti. Protéká totiž Stráží pod Ralskem, kde se nachází jedno z nejvýznamnějších ložisek uranové rudy u nás. Podle měření u pramene je sama o sobě zcela přirozeně několikanásobně radioaktivnější než ostatní české řeky. Přesto lze vliv těžby uranu v jejím povodí měřením spolehlivě prokázat, a to zejména v záplavovém pásmu – přirozená dekontaminace půdy a břehů postupuje významně pomaleji, než dekontaminace vody. Základní metodou pro odlišení přírodní radioaktivity prostředí od případné kontaminace je porovnání objemových aktivit ²²⁶Ra a ²²⁸Ra.  Množství ²²⁶Ra se totiž v okolním prostředí s těžbou zvyšuje (důvod spočívá v uranové přírodní přeměnové řadě 4n+2), kdežto množství ²²⁸Ra zůstává nezměněno (původ v thoriové přeměnové řadě 4n).

Terénní gamaspektrometrická měření
V současné době probíhají nová proměřování již dříve objevených anomálií v okolí Mimoně a České Lípy. Důvodem je kontrola migrace radionuklidů a radiohygiena. Na měření se podílí FJFI ČVUT, DIAMO, s. p., a RADON, V. O. S. Základní metodou je gamaspektrometrické měření v terénu, kterému předchází zmapování oblasti pomocí prosté detekce (nespektrometrické určení hodnot dávkových příkonů). Jako doplňková metoda může pro orientační měření posloužit i letecká gamaspektrometrie, která se ale potýká s velkým množstvím problémů s kalibrací a vyhodnocováním dat.

Pro gamaspektrometrická měření se uplatnil spektrometr Surveyor se scintilačním krystalem NaI(Tl) s přídavným GPS přístrojem pro přesnější určení polohy měřených bodů. Sledovanými radionuklidy byly ²³²Th, ²³⁸U a 40K a úhrnný dávkový příkon. Obsah radionuklidů se nedá v případě ²³⁸U a ²³²Th měřit přímo, protože se mateřská jádra nerozpadají za emise dostatečně silného gama záření. Sledují se tedy jejich dceřiné produkty ²¹⁴Bi v případě uranu a ²⁰⁸Tl v případě thoria.

Vzorky z vrtů
Kromě terénních měření jsme odebrali i několik vzorků v záplavovém území z ručně hloubených vrtů zhruba do hloubky 1 m s hloubkovým rozestupem cca 20 cm. Odebraná zemina se pak měřila v laboratoři na polovodičovém spektrometru HPGe v malých nádobkách o objemu 280 ml. Před měřením bylo třeba zeminu usušit a nadrtit na co nejmenší kousky, tak aby byl obsah měřicí nádoby vyplněn co nejrovnoměrněji. . Po naplnění bylo nutné nádobky zalepit izolepou, aby se zabránilo úniku plynného radonu a navodila radioaktivní rovnováha uvnitř vzorku. To nám zaručí, že obsah radionuklidů, které nás zajímají, bude v definovaném vztahu s radionuklidy, které jsme detekcí schopni zjistit (²¹⁴Bi).

Odběr vzorků měl ověřit hypotézu, že dochází jen k dekontaminaci povrchových vrstev, a že původní kontaminace měla jen omezený hloubkový dosah. Obě teze se potvrdily – v prvních 5 cm jsme zaznamenali výrazně nižší hodnoty než v oblasti 10-30 cm pod povrchem. Hloubkový dosah pak nepřesahuje 60 cm. Z toho vyplývá, že teoreticky lze uvažovat o povrchové dekontaminaci odbagrováním svrchní vrstvy zeminy. Ovšem jen teoreticky, protože tento typ dekontaminačních prací vážně zasahuje do vzhledu krajiny a závažnost kontaminace není taková, aby mohla odůvodnit natolik hrubé narušení přírody.

Lokalita Srní Potok
Provedená měření může ilustrovat příklad lokality Srní Potok v blízkosti obce Noviny pod Dalekem (viz obrázek). V době našeho měření (říjen 2008) šlo o neudržovanou louku, která je rozdělena na dvě části meliorační strouhou. V blízkosti je obytný dům, plocha však zřejmě neslouží k hospodářským účelům. Na základě terénních měření a výpočtů efektivních dávek pro obyvatelstvo provedených v letech 2008-2009 lze usoudit, že v této oblasti nehrozí zvýšené radiační riziko, které by mělo původ v kontaminaci po těžbě uranu. Anomálie se totiž většinou nachází na malých, od obytných oblastí často izolovaných plochách. Jiná rizika než radiační naše studie nezkoumala a proto nelze s jistotou říci, zda se v půdě například nenacházejí nepřípustné koncentrace těžkých kovů. To je na základě jedné z analýz docela dobře možné.

I přesto, že se příroda z „ran uštědřených těžbou uranu“ vzpamatovává až překvapivě rychle, je třeba čistotu krajiny i nadále kontrolovat a sledovat.

---

Jitka Svobodová je držitelkou první ceny v letošním ročníku soutěže vědeckých a technických projektů vysokoškoláků Cena Nadace ČEZ, v oboru Dozimetrie a aplikace ionizujícího záření. Vyhrála právě s prací "Kontaminace litorálního pásma řeky Ploučnice radioaktivními látkami". Třípól gratuluje!

---

Někdo by se po přečtení článku Jitky Svobodové možná mohl přesto vylekat z přítomnosti „radioaktivity na louce za barákem“. Pro klid jeho duše uvádíme příklad: Kdyby si postavil stan v té nejkontaminovanější oblasti a rok by v něm nocoval, dostane dávku jako po jednom rentgenovém vyšetření plic.