ANTROPOGENICZNE SKAŻENIA PIERWISTKAMI PROMIENIOTWÓRCZYMI
GÓRNITWO I ENERGETYKA KONWENCJONALNA
Trzeba podkreślić, że człowiek nie ma wpływu na procesy, którymi rządzą naturalne radionuklidy występujące w przyrodzie. Ale człowiek gospodarując surowcami przyczynia się do wprowadzenia do środowiska pierwiastków promieniotwórczych i to wcale w niemałych ilościach. Najważniejszym źródłem jest górnictwo surowców energetycznych, w tym przede wszystkim węgli. Jest rzeczą oczywistą, że w procesie wydobywania rud uranu uzyskuje się najwięcej tego pierwiastka promieniotwórczego, jego obieg jest ściśle kontrolowany od chwili wydobycia rudy aż do uzyskania gotowego produktu. W górnictwie węglowym do niedawna nikt się nie zajmował tym, co się dzieje z całą gamą pierwiastków zawartych w węglu. A biorąc pod uwagę proces spalania węgla, w popiołach następuje wielokrotnie wzbogacenie w szerg pierwiastków, w tym również promieniotwórczych. Generalnie zawartości uranu i toru w węglach są niskie. Uran jest 1-3 g/t, toru jest 3-4 razy więcej. Są jednakże pewne obszary, strefy czy też pokłady węglowe wyraźnie wzbogacone w uran. We wschodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego nierzadko spotyka się węgle zawierające kilkaset g/t uranu, maksymalnie 1500 g/t. Inaczej mówiąc w 1 tonie tak zmineralizowanego węgla znajduje się 1,5 kg metalicznego uranu. W tym obszarze udokumentowano nawet maleńkie złoże uranu zawierające około 12 t metalu, zapewne już dawno zostało wyeksploatowane wraz z węglem i spalone, być może, że nawet w kotłowni jednego z nas. W Polsce eksploatuje się obecnie około 130 mln ton węgla. Niech w każdej tonie będzie zaledwie 2 g uranu, to i tak otrzymamy ilość około 260 t uranu wydobytego na powierzchnię. Węgiel ten następnie jest spalany, a zawarty w nim uran częściowo pozostaje w popiołach, częściowo zaś wraz z dymem rozsiewany jest po okolicy. Zawartości toru są 3-4 razy wyższe, a więc rocznie poprzez spalanie węgla na powierzchnię ziemi dostaje się 780-1040 ton toru.
Górnictwo węglowe produkuje pierwiastki promieniotwórcze nie tylko poprzez eksploatowany węgiel. Poważne ich ilości są wprowadzone do środowiska wraz z wodami kopalnianymi zrzucanymi do Wisły i Odry. Problem zasolenia tych wód jest dość powszechnie znany. O zawartych w nich pierwiastkach promieniotwórczych takich jak rad, uran, i tor wiemy wiele mniej. Szacunkowo można ocenić, że ilości pierwiastków promieniotwórczych wprowadzone do środowiska naturalnego to setki ton rocznie. Uran jest pierwiastkiem bardzo mobilnym i może być w wodach transportowany w postaci jonu uranylowego na odległość setek kilometrów. Pod jednym warunkiem, że na jego drodze nie znajdują się bariery geochemiczne mogące go wytrącić. Takimi barierami są warunki redukcyjne kreowane np. przez substancję organiczną. Takich stef nie brak w środowisku leniwie płynącej rzeki, w dodatku silnie zanieczyszczonej. Stąd też najmłodsze osady Wisły, a zapewne i Odry, zawierają podwyższone zawartości uranu i toru.
Pomiary promieniowania gamma w Polsce w ramach prac Państwowego Instytutu Geologicznego dowodzą, że osady tarasu zalewowego Wisły wykazują istotne wyższe promieniowanie całkowite gamma, aniżeli osady tarasu nadzalewowego. Co znaczy, że te osady, które zostały zdeponowane w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat zawierają o wiele więcej pierwiastków promieniotwórczych, niż te które osadziły się kilkaset lat temu. Dla porównania, współczesne osady innej wielkiej rzeki Polski - Bugu nie zawierają podwyższonych koncentracji pierwiastków promieniotwórczych. Winowajcę można więc wskazać ze stuprocentową pewnością jest nią górnośląski przemysł wydobywczy.
ROLNICTWO
Warto jednak jeszcze zaintersować się innym obaszarem ludzkiej działalności - rolnictwem.
Każdy, kto ma choćby maleńką działkę rekreacyjną wie, że aby zebrać dobry plon należy glebę odpowiednio nawozić. Powszechnie stosuje się nawożenie NPK, czyli azotowo-fosforowe-potasowe. Z tych trzech składników potas jest źródłem emisji promieniowania gamma. Pola nawożone nawozami potasowymi bardzo różnią się od pół nie nawożonych. Wzrost wartości promieniowania może sięgnąć kilkadziesiąt procent wartości tła z tym, że promieniowanie to relatywnie znika w miarę tego jak sole ulegają rozpuszczeniu, przechodzą w głębsze partie gleby, a następnie wraz z wodami trafiają do sieci hydrologicznej, powodując jej zniszczenie i eutrofizację zbiorników wodnych.
Ale rolnictwo jest poważnym użytkownikiem jeszcze jednego środka - nośnika promieniowania. Są nimi nawozy fosforanowe otrzymywane w wyników przeróbki fosforanów. Ich eksploatacja w rejonie Annopola ma charakter historyczny. Fosoforany można traktować również jako bardzo ubogie rudy uranu, gdyż zawierają średnio około 110 g/t tego metalu. Polska rocznie importuje około 1 mln ton fosforanów. Przyjmując, że w każdej tonie znajduje się 110 g uranu, daje to około 110 ton uranu, który jest rozsiewany po polach. Oczywiście, jeżeli ilość tę rozłożymy na obszar kraju, ilości uranu będą minimalne, niemniej nie należy tego bagatelizować, zwłaszcza w okolicach zakładów przeróbczych fosforytów i składania odpadów. W Polsce odbywa się to w Policach
W każdym przypadku, kiedy jest mowa o wprowadzeniu do środowiska uranu należy pamiętać o tym, że produktem rozpadu jest rad implikujący powstawanie radonu - gazu niezwykle niebezpiecznego.
Promieniowanie jest efektem obecności w środowisku naturalnych pierwiastków promieniotwórczych, które są niejednokrotnie wprowadzane do środowiska poprzez działalność człowieka, zarówno przemysłową jak i rolniczą.