Vorkommen von Radioaktiven Elementen in der Nähe von Blei

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qwer
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Registriert: So. 04. Jul 10 18:32

Vorkommen von Radioaktiven Elementen in der Nähe von Blei

Beitrag von qwer »

Demnächst werden wir mit einem Geigerzähler und Dosimeter prüfen, ob wir erhöhte Strahlenwerte in Blei- und Schiefergruben feststellen können.

Dazu sind mehrere Fragestellungen zu klären:

1. Ist die Differenz zwischen der Strahlung außerhalb des Berges und an der Messstelle groß genug? (Messgenauigkeit/-toleranz/-bereich/-..)
2. Werden die Messwerte hauptsächlich durch die Luft oder durch das Ausrichten auf eine Messstelle erreicht? (Strahlenquellen wie Radon, Blei,..)
3. Ist ein kausaler Zusammenhang zwischen Blei als Zerfallsprodukt und radioaktiven Elementen messbar? (Reststrahlung von nicht vollständig zerfallenen Produkten)
4. Welche Werte erreicht der Dosimeter? (Strahlenbelastung für Befahrer)
5. Wissenschaftliche Quellen zu 3 und 4 finden.
6. Messwerteverlauf digital aufzeichnen. (Für spätere Analysen)

Falls jemand zu den oben genannten Fragen schon antworten hat, so möge er diese bitte posten.

Glück auf!
Geomartin
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Beiträge: 294
Registriert: Di. 23. Mär 10 6:53

Re: Vorkommen von Radioaktiven Elementen in der Nähe von Ble

Beitrag von Geomartin »

Hallo,

einen Zusammenhang zwischen Blei und Strahlung wirst Du so wahrscheinlich nicht finden.

Um das ganze mal systematisch anzugehen: Es gibt in der Natur 4 stabile Bleiisotope von denen drei auf den Zerfall von Uran und Thorium zurueckgehen:
204Pb (Urblei, kein produkt des Radioaktiven Zerfalls)
206Pb (Endprodukt der 238U Zerfallsreihe)
207Pb (Endprodukt der 235U Zerfallsreihe)
208Pb (Endprodukt der 232Th Zerfallsreihe)

Daneben gibt es noch radioaktive Bleiisotope als Zwischenprodukte dieser Zerfallsketten, so z.B. 210Pb oder 212Pb. Wenn man Uranerze mit dem Geigerzaehler misst, sind dise Isotope auch unter den Haupt-gammastrahlungsquellen, die Uran und Thorium selbst geben nur wenig Gammastrahlung ab. Die Halbwertszeit dieser Isotope ist aber sehr kurz, so das sie, wenn nicht durch Zerfall neu gebildet, sehr schnell aussterben (siehe auch hier http://de.wikipedia.org/wiki/Zerfallsreihe). Das fuehrt uebrigens bei der Erkundung sehr junger oder in Bewegung befndlicher Uranlgerstaetten zu fehlerhaften Resourcenberechnung, wenn man sich nur auf die Gammareadings verlaesst.

Man kann, wenn man die stablien Bleiisotope misst, durchaus Rueckschlusse auf die Uran und Thoriumgehalte der Bleiquelle sowie des U/Th verhaeltnisses ziehen. Ich habe z.B. an Bleiglanz von zei Goldlagerstaetten die stabilen Bleiisotope gemessen und diese waren extrem radiogen, das heisst sie enthielten mehr durch radioaktiven Zerfall gebildetes Blei als fuer die normale Erdkruste ueblich. Nimmt man die Bleiisotopenentwicklung der durchschnittlichen Kruste als Grundlage, sollte sich das Blei in dieses Bleiglanzen erst in 500 Mio Jahren bilden, also in der Zukunft. Aber da das Grundgebirge unter den Lagerstaetten sowie die Lieferregionen fuer die Sedimente, in denen sich die Goldlagerstaetten befinden extrem reich an Uran und Thorium sind, kann man also eine Verbindung zwischen beiden dem Grundgebirge und den Lagerstaetten herstellen. Da eine Lagerstaette auch weit hoehere 208Pb/206Pb Verhaeltnisse als die andere hat, kann man auch zeigen das deren Quelle ein groesseren Th/U Verhaeltnis haben muss. Auf die Radioaktivitaet in beiden Lagerstaetten hat das aber keine Auswirkungen. So sind die Uran und Thoriumgehalte im Erz trotz des radiogenen Bleis bei unter 0.5g/t.

Das Nebengestein ist natuerlich eine andere Geschichte, gerade bei kohlenstoffreichen Schiefern. Diese koennen extrem viel Uran enthalten, einige 10er bis 100er g/t sind da moeglich. Das hat dann aber nichts mit Blei zu tun.

Martin
qwer
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Registriert: So. 04. Jul 10 18:32

Re: Vorkommen von Radioaktiven Elementen in der Nähe von Ble

Beitrag von qwer »

Unsere ersten Messungen haben eine Strahlung von 0,30 mikrosievert/h ergeben.
Normal wären 0,20 mikrosievert/h an der Erdoberfläche.
Die Ausrichtung und die alpha/beta/gamma Filter waren egal.

Fehlt nurnoch eine Interpretation.

z.B. Radon? Oder einfach erhöhte Strahlung im Fels?
Geomartin
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Registriert: Di. 23. Mär 10 6:53

Re: Vorkommen von Radioaktiven Elementen in der Nähe von Ble

Beitrag von Geomartin »

qwer hat geschrieben: z.B. Radon? Oder einfach erhöhte Strahlung im Fels?
Ich tippe auf Gamma-Strahlung aus dem Gebirge. Radon und seine Folgeprodukte sind starke Aplhastrahler. Alphastrahlung hat eine sehr kurze Reichweite, wenige cm in Luft. D.h. wenn ihr mit eurem Messgeraet frei in der Luft gemessen habt, koennt Ihr Alphastrahlung aus dem Gebirge nicht nachweisen, sondern nur aus den Grubenwettern direkt im Kontakt mit dem Messgeraet. Da wie Du schreibst es aber keinen Unterschied zwischen der Messung der reinen Gammastrahlung und jener Messungen ohne Filter, koennen also nicht viele Alphastrahler in den Grubenwettern sein.

Der Unterschied zur Erdoberflaeche ist schon daher zu erklaeren, das Untertage Gammastrahlung aus allen Richtungen kommt, das Messgeraet ist praktisch von Gammastrahlern allseitig umgeben. An der Erdoberflaeche kommt sie nur von unten.

Martin
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Stefan_O
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Re: Vorkommen von Radioaktiven Elementen in der Nähe von Ble

Beitrag von Stefan_O »

@qwer: Wie definierst Du "normal"? Einen normalen Oberflächenwert gibt es nicht, der ist nun mal stark ortsspezifisch. Ob der Unterschied zwischen 0.2 und 0.3 überhaupt signifikant ist, hängt extrem von der Qualität des Messgerätes ab, ich wäre da sehr vorsichtig. Bei den niedrigen Messwerten sind eher Langzeitmessungen mit statistischer Auswertung gefragt, insbesondere, wenn es ein Geigerzähler ist.

Empfohlene Lektüre: http://www.bfs.de/bfs/druck/broschueren ... schutz.pdf

@Martin: hast Du mal einen Geigerzähler auf dem Flug nach Australien eingeschaltet? Es kommt schon einiges von oben, und der angezeigte Messwert liegt in der Grössenordnung "nicht lustig".

Gruss,
Stefan
qwer
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Re: Vorkommen von Radioaktiven Elementen in der Nähe von Ble

Beitrag von qwer »

Wir haben sowohl direkt am Fels, als auch in der Luft gemessen.
Die "normalen" 0,20 stammen aus einer Versuchsmessung an drei Standorten mit einer Entfernung von über 50km.
0,30 konnten wir Übertage nichtmals annähernd reproduzieren.
Das Meßgerät ist ein neuer Gammascout Alert.

Wir müssen wohl extremere Messwerte abwarten.
Da die Filter Gase jedoch nicht erfassen, müssen wir von Gammastrahlung des Gebirges oder Gasen ausgehen.

Mal abwarten..
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