O radioaktivních pramenech v Mladkově v Orlických horách jsem věděl už dávno. Zaujalo mě, že se v okolí nachází voda se zvýšeným obsahem radonu a že se zde v minulosti dokonce uvažovalo o vybudování radonových lázní.
Protože mám doma dva různé měřiče radiace, Radiacode 102 a Bosean FS-5000, rozhodl jsem se místo navštívit a zjistit, jestli se zvýšená radioaktivita projeví i při běžném terénním měření.
Prameny v Mladkově
Pod názvem radioaktivní pramen v Mladkově se často uvádí Pramen knížete Rostislava, který se nachází přímo u cesty. Skutečné radioaktivní vývěry jsou ale výše ve svahu. Jedná se o prameny označované jako Karolína a Šalamoun.
Voda z horních vývěrů byla v minulosti zachycena a svedena potrubím. Stav jímání se během let měnil a podle novějších terénních záznamů už voda nemusí vytékat stejným způsobem jako v době původních úprav. Při mé návštěvě vytékala voda v horní části z několika hadic a v jejich okolí se nacházelo silně podmáčené místo s malým jezírkem.
Krátce z historie
Radioaktivní voda byla v Mladkově zkoumána už na konci dvacátých let 20. století. Naměřené hodnoty vedly k plánům na vybudování radonových lázní. Projekt se ale nakonec neuskutečnil.
Prameny Karolína a Šalamoun byly později technicky zachyceny a voda byla svedena do výtoků. Během dalších desetiletí docházelo k zanášení, opravám a čištění. Starší popisy proto nemusí přesně odpovídat dnešnímu stavu místa.
U obou pramenů se v minulosti uváděla aktivita radonu přibližně mezi 1,3 a 1,6 kBq/l. Jedná se ale o starší měření a aktuální stav vody by mohl potvrdit pouze nový odborný rozbor.
Použité přístroje
K měření jsem použil dva přístroje pracující na odlišném principu.
Radiacode 102 používá scintilační krystal. Je velmi citlivý na gama záření a kromě dávkového příkonu ukazuje také počet impulzů a umožňuje měření energetického spektra.
Bosean FS-5000 používá Geiger-Müllerovu trubici. Zobrazuje dávkový příkon a počet impulzů, ale neumožňuje určit energii zachyceného záření.
Použití dvou různých přístrojů bylo výhodné. Pokud oba na stejném místě ukážou podobný nárůst, je menší pravděpodobnost, že jde pouze o náhodný výkyv jednoho měřiče.
Jak měření probíhalo
Nejprve jsem provedl referenční měření na lavičce u cesty, mimo bezprostřední okolí horních vývěrů. Potom jsem postupně měřil:
- u Pramene knížete Rostislava
- u výtoků z hadic
- u jezírka poblíž vývěru
U každého místa jsem sledoval dávkový příkon v µSv/h a počet impulzů za minutu.
Naměřené hodnoty. Uvádím nejvyšší naměřené:
| Místo | Radiacode | Radiacode CPM | Bosean | Bosean CPM |
|---|---|---|---|---|
| Referenční měření na lavičce | 0,09 µSv/h | 544 | 0,11 µSv/h | 17,32 |
| Pramen knížete Rostislava | 0,10 µSv/h | 546 | 0,205 µSv/h | 30,13 |
| Výtok z hadic | 0,22 µSv/h | 1,19 kCPM | 0,233 µSv/h | 35,67 |
| Jezírko u vývěru | 0,31 µSv/h | 1,83 kCPM | 0,324 µSv/h | 51,76 |
Referenční měření
Na lavičce u cesty ukazoval Radiacode hodnotu přibližně 0,09 µSv/h a Bosean 0,11 µSv/h. To odpovídalo běžnému přírodnímu pozadí v okolí.
Radiacode zaznamenával 544 CPM, Bosean přibližně 17 CPM. Velký rozdíl v absolutním počtu impulzů je normální, protože oba přístroje používají jiný typ a jinou velikost detektoru.
Pramen knížete Rostislava
U spodního výtoku se výsledky obou přístrojů rozešly.
Radiacode naměřil 0,10 µSv/h a 546 CPM, tedy prakticky stejnou hodnotu jako při referenčním měření. Bosean ukázal 0,205 µSv/h a 30,13 CPM, což už představovalo viditelné zvýšení. Přístroj ale zároveň uváděl přesnost ±50 %, takže rozdíl mohl být způsoben právě velkou nejistotou měření.
Z jednoho takového měření ale nelze dělat jistý závěr. Bosean pracuje s mnohem menším počtem impulzů a jeho údaj může více ovlivnit statistické kolísání, doba měření nebo přesná poloha přístroje.
Výsledek Radiacode odpovídá informaci, že spodní Pramen knížete Rostislava není totožný se skutečnými radioaktivními vývěry a voda může během cesty část radonu ztratit.
Výtoky z hadic
U horních výtoků se situace změnila.
Radiacode naměřil 0,22 µSv/h a přibližně 1190 CPM. Bosean ukázal 0,233 µSv/h a 35,67 CPM.
Oproti referenčnímu místu tedy oba přístroje zaznamenaly přibližně dvojnásobnou hodnotu. Shoda dávkového příkonu byla velmi dobrá, přestože každý přístroj používá jiný detektor.
Jezírko u vývěru
Nejvyšší hodnoty jsem naměřil u malého jezírka a silně podmáčeného místa v okolí vývěru.
Radiacode zde ukazoval 0,31 µSv/h a 1830 CPM. Bosean naměřil 0,324 µSv/h a 51,76 CPM.
Ve srovnání s referenčním místem se dávkový příkon zvýšil přibližně trojnásobně. Podobně vzrostl i počet impulzů u obou přístrojů.
Právě toto měření považuji za nejzajímavější. Výsledek potvrdily dva různé detektory a hodnoty se navzájem dobře shodovaly.
Co vlastně přístroje měřily
Radon-222 je především alfa zářič. Alfa částice mají velmi malý dosah a neprojdou krytem běžného měřiče. Radiacode ani Bosean proto neměří samotné alfa záření radonu rozpuštěného ve vodě.
Zvýšené hodnoty mohou souviset s gama zářením dceřiných produktů rozpadu radonu. Část radioaktivních látek se také může zachytávat v usazeninách, mokré půdě nebo na kamenech v okolí vývěru.
Bez laboratorního rozboru vody, sedimentu a okolní horniny ale nelze určit přesný původ naměřeného záření. Měření pouze prokazuje, že se v blízkosti horních vývěrů nachází místo se zvýšeným gama zářením.
Nelze tedy s jistotou tvrdit, že celý nárůst pochází přímo z radonu ve vodě. Na výsledku se mohou podílet také produkty jeho rozpadu, minerály v hornině nebo usazeniny v jezírku.
Proč je údaj v Bq/l jiný než µSv/h
U radonové vody se aktivita obvykle udává v becquerelech na litr.
Jeden becquerel znamená jeden radioaktivní rozpad za sekundu. Hodnota například 1500 Bq/l tedy říká, kolik rozpadů přibližně probíhá v jednom litru vody.
Dávkový příkon v µSv/h naopak vyjadřuje účinek záření na člověka za určitý čas. Mezi Bq/l a µSv/h proto neexistuje jednoduchý přímý převod. Záleží na druhu radionuklidu, typu záření, vzdálenosti, množství vody, geometrii měření a konstrukci detektoru.
CPM neboli počet impulzů za minutu je zase pouze počet událostí zachycených konkrétním přístrojem. Proto nelze přímo porovnávat CPM Radiacode a Boseanu. Každý má jinou citlivost a jinou velikost detektoru.
Co by šlo příště změřit lépe
Při této návštěvě jsem neuložil energetické spektrum z nejaktivnějšího místa. Spektrum by mohlo ukázat, zda jsou ve zvýšené radiaci viditelné energie odpovídající produktům radonové rozpadové řady.
Pro další návštěvu by bylo vhodné provést dvě delší měření:
- spektrum běžného pozadí mimo vývěry
- spektrum přímo u jezírka nebo mokrého sedimentu
Obě měření by měla probíhat se stejnou orientací přístroje a ideálně alespoň desítky minut. Potom by šlo porovnat, zda se v okolí vývěru některé části spektra zvýraznily.
Zajímavé by bylo také změřit zvlášť:
- samotnou vytékající vodu
- mokrý sediment
- suché kameny v okolí
- vodu po odebrání do uzavřené nádoby
- stejné místo po delší době
Závěr
Výlet k radioaktivním pramenům v Mladkově rozhodně nebyl zklamáním. U spodního Pramene knížete Rostislava nebyl výsledek jednoznačný, protože se oba přístroje neshodly.
U horních výtoků se ale hodnoty zvýšily přibližně na dvojnásobek běžného pozadí. Nejvyšší hodnoty jsem naměřil u jezírka v blízkosti vývěru, kde oba přístroje ukázaly přibližně 0,32 µSv/h.
Radiacode i Bosean zde zaznamenaly zhruba trojnásobný nárůst proti referenčnímu místu. Díky shodě dvou odlišných přístrojů lze zvýšené gama záření v okolí horního vývěru považovat za skutečné.
Samotné měření ale neurčuje přesný radionuklid ani původ záření. K tomu by bylo potřeba delší spektrální měření a ideálně také laboratorní rozbor vody nebo sedimentu.
I tak se ukázalo, že mladkovské prameny nejsou zajímavé pouze historicky. Zvýšenou radiaci lze v jejich bezprostředním okolí zachytit i pomocí běžných přenosných měřičů.