Estimation of mass relocation intensity in vicinity of the former cement works

Estimation of possible mass relocation in environment is crucial in assessment of threats resulting from industrial activity. In many regions the abandoned industrial estates can be found, which can be a source of harmful substances in environment. In such areas composition of soils can be changed as a result of industrial activity. Among others, the radioactive isotopes in significant concentrations could appear in processing of mineral materials as well as in branches of production where fossil fuels are combusted. Surface soil samples were collected in the area of the former cement plant “Piast”, situated within Opole city borders. Concentrations of gamma radioactive isotopes were determined in the samples. A number of naturally occurring radioisotopes were found as well as artificial Cs-137. In results studies methods designed for compositional data analysis were utilized. It was found that the radioisotopes from the radium and thorium decay series were close to equilibrium state. Concentrations of U-235 and its daughter Th-231 are rather poorly related with each other. Concentration of K-40 is somewhat bound with concentrations of radionuclides from thorium decay chain. The Cs-137 concentrations were not related to concentrations of other radioisotopes. The results obtained suggest lack of an intense mass relocation in the area close to former cement works. Neither significant deposition or elution/leaching of matter in the investigated area can be supposed.

Oszacowanie skali wielkości przemieszczania się masy ma kluczowe znaczenie w ocenie zagrożeń wynikających z działalności przemysłowej. W wielu regionach znajdują się pozostałości po zakładach przemysłowych, które mogą być źródłem szkodliwych substancji w środowisku. Na tych obszarach można oczekiwać podwyższonego poziomu skażeń, których źródłem jest wcześniejsza działalność przemysłu. Na takich terenach mogą występować m.in. zwiększone ilości izotopów promieniotwórczych, powstających w wyniku przetwarzania surowców mineralnych lub spalania paliw kopalnych. Do badań pobrano próbki gleby zebrane na obszarze byłej cementowni „Piast”, znajdującej się w granicach miasta Opole. W badanych próbkach oznaczono aktywności naturalnych izotopów gamma-promieniotwórczych. W próbkach gleby znajdował się także sztuczny izotop Cs-137. Podczas analizy danych wykorzystano metody analizy zmiennych złożonych. Stwierdzono, że izotopy z szeregu radowego i torowego znajdowały się w stanie zbliżonym do równowagowego. Aktywności U-235 i Th-231 były słabo ze sobą związane. Aktywność K-40 była w pewnym stopniu związana z aktywnościami radionuklidów pochodzących z szeregu torowego. Aktywność Cs-137 nie ma związku z aktywnościami pozostałych izotopów promieniotwórczych. Uzyskane wyniki sugerują ograniczone przemieszczanie się materii na obszarze byłej cementowni. Zarówno depozycja, jak i wymywanie/ługowanie materii na badanym obszarze jest ograniczone.