Działalność

Działania aktualnie realizowane w pracowni

Analizy gamma oraz alfa spektrometryczne

  • więcej

    Prowadzimy pomiary zawartości gamma radioizotopów (np. 40K, 238U, 235U, 228Th, 226Ra, 210Pb, 210Cs ) oraz alfa (210Po, 238Pu, 239+240Pu)  w różnych komponentach środowiska naturalnego (gleby, osady denne, rośliny, wody) i innych materiałach (np. kawa, wyroby tytoniowe, materiały budowlane oraz materiały i odpady przemysłowe).

Datowanie radioizotopowe z zastosowaniem metody Pb-210

  • więcej

    Zajmujemy się datowaniem radioizotopowym z wykorzystaniem radionuklidu 210Pb. Celem wykonania datowania, należy wyznaczyć tzw. zawartość ołowiu nadmiarowego.

    Ze względu na miejsce powstania tego radioizotopu w osadach dennych wyróżnia się:

    • ołów równowagowy 210Pbrów (ang. supported) – powstający na miejscu
      w osadzie. Jego źródłem jest 222Rn w skutek przemian promieniotwórczych 226Ra zawartego w osadzie,
    • ołów nadmiarowy 210Pbnadm (ang. unsupported) – jego obecność w środowisku jest ściśle związana z gazem 222Rn. Radon uwalnia się ze środowiska geologicznego i podlega dalszym procesom rozpadu poza zbiornikiem wodnym (w atmosferze lub w wodach dopływających do zbiornika). Powstający ołów jest deponowany na aerozolach i dostarczany do wód zbiornika, gdzie jest adsorbowany na cząstkach materii zawieszonej, a potem wbudowywany w osad denny.

    Suma tych dwóch składowych, a więc radioaktywności 210Pbrów i 210Pbnadm stanowi radioaktywność ołowiu całkowitego Pbtotal.  

    Oznaczeń dokonujemy za pomocą spektrometrii promieniowania alfa bądź wykorzystując spektrometrię promieniowania gamma.

     

Określanie wieku i szybkości sedymentacji osadów dennych

  • więcej

    Specjalizujemy się w oznaczaniu wieku profili głębokościowych osadów dennych za pomocą metody 210Pb, a więc maksymalnie 200  lat wstecz. Korzystając z prawa rozpadu promieniotwórczego, określany jest czas w jakim została zdeponowana dana warstwa osadu dennego. Znając wiek danej warstwy możemy obliczyć z jaką szybkością została ona utworzona. Uzyskanie tych informacji jest np. możliwe dzięki zastosowaniu dwóch modeli określania wieku osadu: modelu CRS ang. (Constant Rate of Supply) i CIC (ang. Constant Initial Concentration).

     Każda metoda określania wieku, wymaga zweryfikowania za pomocą innej. Dlatego też stosując metodę z użyciem 210Pb, zgodność wyników można potwierdzić za pomocą metody cezowej. Antropogeniczny 137Cs został wprowadzony do środowiska w wyniku działalności człowieka. Dwa główne zdarzenia, a mianowicie testy z bronią jądrową i awaria w Czarnobylu sprawiły, iż radioaktywność tego radionuklidu została znacznie podwyższona. Dlatego też w mierzonym profilu głębokościowym osadów dennych będą obecne dwa maksima zawartości radionuklidu 137Cs. Tak więc znając datę tych zdarzeń i czas pobrania profilu osadu dennego możemy określić wiek warstwy, w której występuje maksimum. Następnie ze stosunku głębokości, na której wystąpiło maksimum opadu 137Cs i wyliczonego wieku, można oszacować szybkość sedymentacji osadu.

     

Interpretowanie zmian zachodzących w środowisku w oparciu o badania radioizotopowe oraz paleobiologiczne

  • więcej

    Współpracujemy ze specjalistami z różnych dziedzin m.in. z paleobiologami. Dzięki zastosowaniu datowania radiometrycznego oraz analiz paleobiologicznych dokonujemy kompleksowej oceny stanu i funkcjonowania zbiorników wodnych na przestrzeni lat.

Opracowywanie innowacyjnej metody oznaczania alfa radionuklidów plutonu

  • więcej

    W pracowni prowadzone są badania nad opracowaniem w miarę szybkiej i przyjaznej dla środowiska metody oznaczania radioizotopów plutonu emitujących promieniowanie alfa. Standardowe metody oznaczania alfa radionuklidów plutonu są procesem bardzo pracochłonnym, czasochłonnym oraz niejednokrotnie kosztownym.

    Pluton jest to radionuklid antropogeniczny. Alfa radioizotopy plutonu charakteryzują się szczególnie długim czasem połowicznego rozpadu, dlatego też konieczne jest monitorowanie ich obecności w środowisku. Testy jądrowe przeprowadzone w latach 1945 – 1996 doprowadziły do przedostania się znacznych ilości plutonu do atmosfery. Innymi źródłami pochodzenia tego pierwiastka w środowisku naturalnym były awarie jądrowe.

     

Po-210 w materiałach alternatywnych jako marker toksyn w organizmie człowieka

  • więcej

    Specjalizujemy się w oznaczaniu radionuklidu polonu w różnych materiałach, także alternatywnych. Stosując procedurę radiochemiczną i pomiar alfa spektrometryczny wyznaczamy aktywność polonu w np. włosach i na tej podstawie oceniamy wpływ tego radionuklidu na organizm człowieka. Stężenie 210Po w ciele człowieka może się różnić w zależności od stylu życia, nawyków żywieniowych, pochodzenia wody pitnej, miejsca zamieszkania, a także palenia (liczba wypalanych papierosów dziennie, długość palenia, rodzaj tytoniu).

Monitoring promieniowania gamma w glebach obszarów chronionych

  • więcej

    Od wielu lat prowadzimy badania związane z określaniem poziomu radioaktywności w elementach środowiska naturalnego: glebach, wybranych roślinach i osadach dennych. Prace prowadzimy głównie w obszarach górskich, chronionych Polski Południowej. 
    W Tatrzańskim Parku Narodowym monitorujemy radioaktywność od 2000 roku, natomiast Ojcowski Park Narodowy objęliśmy monitoringiem od 2015 roku. Dodatkowo obserwujemy aktywności radionuklidów w glebach innych PN i obszarów chronionych.

Analizy zawartości izotopów Ra-226 i Am-241 w wodach

  • więcej

    Prowadzimy walidację metody oznaczania Ra-226 i Am-241 w wodach. Oznaczenia dokonuje się na selektywnej żywicy jonowymiennej, która następnie jest badana na spektrometrze promieniowania gamma.
    Planuje się opracowanie metody o zastosowaniu dla otwartego środowiska, dla próbek wód o różnej matrycy pomiarowej.

Zmniejszenie fluktuacji tła w laboratoriach z nowoczesnymi systemami wentylacyjnymi

  • więcej



    W budynkach użytkowych coraz częstszą praktyką jest stosowanie specjalnych energooszczędnych systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych. Stanowią one pod względem ekonomicznym świetne rozwiązanie, posiadają bowiem sprzężone systemy rekuperacji powietrza, które są źródłem oszczędności związanych z ogrzewaniem i klimatyzacją. Jednakże z punktu widzenia laboratoriów prowadzących pomiary aktywności naturalnych izotopów promieniotwórczych, systemy te mogą być przyczyną pogorszenia jakości otrzymywanych wyników analitycznych. Wynika to głównie z niestabilności tła promieniotwórczego spowodowanego zwiększonym tempem nadmuchu powietrza z poza budynku, oraz specyfikacją takich instalacji. Obieg powietrza wymuszony jest przez pompy, ilość wymienianego powietrza (określona normami), jest kilkukrotnie większa niż w systemach wentylacji grawitacyjnej. Dodatkowo powietrze pobierane jest z czerpni ulokowanych na dachach budynków, miejscach okresowo bardziej podatnych na zanieczyszczenia pyłowe. Czerpnie są wyposażone jedynie w proste filtry workowe, które wyłapują tylko stosunkowo duże cząstki zawieszone. 
    W celu poprawy parametrów walidacyjnych stosowanych metod pomiarowych, do układu spektrometru zaimplementowano specjalny układ przewietrzający komorę detektora, gdzie strumień powietrza jest w pierwszej kolejności oczyszczany na filtrze HEPA klasy H13. Dodatkowo komora detektora jest przedmuchiwana parującym azotem.

Aktywność gamma izotopów w odpadach kopalnianych

  • więcej

    Głównym paliwem wydobywanym na terenie Polski jest węgiel kamienny i brunatny. Węgle te stanowią podstawowy surowiec energetyczny w naszym kraju. Z wydobyciem, a następnie wzbogaceniem (oczyszczeniem) urobku nieodłącznie wiąże się obecność produktów odpadowych. Odpadami produkowanymi przez kopalnie są przede wszystkim wody kopalniane (często zawierające duże ilości radu) oraz osady pochodzące z rząpi kopalnianych (czyli najniższych części szybu, do których spływa woda ze ścian i chodników) oraz z procesu wzbogacania węgla (czyli oddzielania węgla od skały płonnej). Osady te po osuszeniu niekiedy sprzedawane są jako tzw. muły węglowe, których spalanie, ze względu na dużą ilość zanieczyszczeń stanowią bardzo duże obciążenie dla środowiska - w tym przede wszystkim powietrza.

Pomiar depozycji izotopu Cs-137 z atmosfery w Ojcowskim Parku Narodowym i Tatrzańskim Parku Narodowym

  • więcej


    Prowadzimy monitoring aktualnej depozycji izotopu Cs-137 z atmosfery. Selektywna żywica jonowymienna jest umieszczana w specjalnym dozowniku, który jest wystawiony na depozycję w środowisku. Cez jest sorbowany z przepływającej przez sorbent wody deszczowej. Złoże po okresie depozycji jest badane w laboratorium na aktywność Cs-137. Na tej podstawie jesteśmy określamy ilościowo Cs-137 zdeponowany z atmosfery.

Aktualnie prowadzone prace dyplomowe

  • więcej

    1. Zawartość gamma radionuklidów w glebach pobranych w 2020 r. z obszaru Puszczy Dulowskiej.
      Gamma radionuclides content in soils sampled in 2020 from Puszcza Dulowska area.
      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński
    2. Zawartość gamma radionuklidów w częściach nadziemnych i podziemnych wybranych warzyw.
      Gamma radionuclides content in aboveground and underground parts of selected vegetables.
      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński
    3. Zawartość gamma radionuklidów w glebach pobranych w 2021 r. ze wschodniej części Puszczy Niepołomickiej.
      The content of gamma radionuclides in soils collected in 2021 from eastern part of the Niepołomice Forest.
      Promotor: dr inż. Filip Jędrzejek
    4. Opracowanie procedury pomiarów gamma spektrometrycznych dla próbek drewna z terenów leśnych.
      Development of a gamma spectrometry measurements procedure for wood samples from forest areas.
      Promotor: dr hab. Katarzyna Szarłowicz
    5. Zastosowanie spektrometrii promieniowania gamma w analizie próbek miodów pochodzących z okolic Gdowa.
      The use of gamma spectrometry in the analysis of honey samples collected from the vicinity of Gdów.
      Promotor: dr hab. Katarzyna Szarłowicz
    6. Skażenie promieniotwórcze osadów dennych pobranych z Doliny Raczkowej (Tatry, Słowacja).
      Radioactive contamination of sediments taken from the Raczkowa Valley (Tatra Mountains, Slovakia).
      Promotor: dr hab. Katarzyna Szarłowicz
    7. Analizy gamma spektrometryczne próbek węgla brunatnego pobranego z kopalni Turów.
      Gamma spectrometry analyzes of lignite samples taken from the Turów mine.
      Promotor: dr hab. Katarzyna Szarłowicz
    8. Zastosowanie spektrometrii promieniowania gamma w pomiarach 210Pb zawartego w osadach dennych pobranych z Raczkowych Stawów (Tatry, Słowacja).
      The use of gamma spectrometry in the measurements of 210Pb contained in sediments taken from Raczkowe Stawy Lake (Tatra Mountains, Slovakia).
      Promotor: dr hab. Katarzyna Szarłowicz
    9. Zawartość naturalnych  i sztucznych gamma radionuklidów w glebach pobranych w 2020 r. z terenu Ojcowskiego Parku Narodowego.
      The radioactivity of natural and anthropogenic gamma isotopes in soil samples taken from the Ojców National Park in 2020.
      Promotor: dr inż. Filip Jędrzejek
    10. Analizy gamma spektrometryczne próbek gleby pobranych w 2021 r. z południowej części Puszczy Niepołomickiej.
      Gamma spectrometry analyzes of soil samples taken from the southern part of the Niepołomice Forest in 2021.
      Promotor: dr hab. Katarzyna Szarłowicz
    11. Zawartość naturalnych i sztucznych gamma radionuklidów w glebach pobranych z Tenczyńskiego Parku Krajobrazowego.
      The radioactivity of natural and anthropogenic gamma isotopes in soil samples taken from the Tenczynek Landscape Park.
      Promotor: dr inż. Filip Jędrzejek
    12. Zawartość sztucznych i naturalnych gamma radionuklidów pobranych z terenu kamieniołomu usytuowanego w Regulicach.
      The content of artificial and natural gamma radionuclides taken from the area of the quarry located in Regulice.
      Promotor: dr hab. Katarzyna Szarłowicz
    13. Zawartość izotopów promieniotwórczych w próbkach gleb i roślin pobranych z okolic Pilska.
      Content of radioactive isotopes in soil and plant samples collected from the Pilsko region.
      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński
    14. Zawartość naturalnych radionuklidów  w osadach dennych pobranych z Raczkowych Stawów (Tatry, Słowacja).
      The content of natural radionuclides in sediments collected from Raczkowe Stawy Lakes (Tatra Mountains, Slovakia). 
      Promotor: dr inż. Filip Jędrzejek
    15. Oznaczanie aktywności 137-Cs w organizmach plechowych. 
      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński
    16. Opracowanie metody oznaczania aktywności 137-Cs w środowisku wodnym. 
      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński

Zakończone realizacje prac dyplomowych

  • 2020/2021

    1. Aktywność izotopów gamma promieniotwórczych w próbkach wody pobranych z jezior polodowcowych na terenie Karkonoskiego Parku Narodowego.
      The gamma isotopes’ radioactivity in water samples taken from glacial lakes of the Karkonosze National Park.

      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński
    2. Zawartość gamma radionuklidów w sadzy pobranej z przewodów dymowych palenisk opalanych różnymi rodzajami paliw stałych.
      The concentration of gamma radionuclides in smoke ductes’ soot taken from furnaces fired with different types of solid fuels.

      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński
    3. Zawartość naturalnych gamma radionuklidów w glebach pobranych w 2019 r. na terenie Doliny Sąspowskiej, Ojcowskiego Parku Narodowego.
      The radioactivity of natural gamma isotopes in soil samples taken from the Sąspowska valley of the Ojców National Park in 2019.

      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński, promotor pomocniczy: mgr inż. Filip Jędrzejek
    4. Zawartość antropogenicznego izotopu 137Cs w glebach pobranych w 2019 r. na terenie Doliny Sąspowskiej Ojcowskiego Parku Narodowego
      The radioactivity of anthropogenic isotope 137Cs in soil samples taken from the Sąspowska valley of the Ojców National Park in 2019.

      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński, promotor pomocniczy: mgr inż. Filip Jędrzejek
    5. Zawartość naturalnych i sztucznych gamma radionuklidów w glebach pobranych w 2019 r. z terenu Tatrzańskiego Parku Narodowego.
      The radioactivity of natural and anthropogenic gamma isotopes in soil samples taken from the Tatra National Park in 2019.

      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński, promotor pomocniczy: mgr inż. Filip Jędrzejek
    6. Zawartość radionuklidów naturalnych i sztucznych w próbkach pobranych z obszarów chronionych Bieszczad Zachodnich.
      The radioactivity of natural and anthropogenic gamma isotopes in samples taken from the nature conservation areas in western part of Bieszczady Mountains.

      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński
    7. Zawartość naturalnych i sztucznych radionuklidów w próbkach gleb pobranych z użytku ekologicznego „Łąki nowohuckie” w Krakowie.
      The radioactivity of natural and anthropogenic gamma isotopes in samples taken from “The Nowohuckie Meadows” - nature conservation area in Cracow.

      Promotor: dr hab. Marcin Stobiński, promotor pomocniczy: mgr inż. Filip Jędrzejek

 

Realizacja strony: Filip Jędrzejek