Z pohledu dlouhodobé kontaminace radionuklidy, je nejvýznamnějším prvkem 137Cs. Cesium se vstřebává jak do lidského organismu, tak do rostlin a je stále deponováno především ve svrchních vrstvách půdy. První část bakalářské práce zahrnuje teoretický přehled vztahující se k řešené problematice spolu s úvodem do gama spektrometrie. V odborné literatuře zabývající se problematikou radioaktivního cesia a jeho migrací v půdě byly vzorky doposud odebírány pouze po větších vrstvách, svrchní (0 - 5 cm) a spodní (5 - 20 cm). V této práci byly vzorky jednotlivých půd odebírány v jednocentimetrových vrstvách, s cílem zjistit v jaké vrstvě půdy se nachází nejvíce 137Cs, jelikož se předpokládá, že 137Cs je stále v dosahu kořenového systému rostlin. Distribuce radionuklidů v půdě je ovlivněna několika hlavními faktory. V obdělávané půdě, její orné části, je obsah 137Cs v jednotlivých vrstvách homogenní, kdežto v neobdělávaných půdách je patrné rozvrstvení odpovídající migraci 137Cs do hloubky a vliv kořenového systému rostlin ve svrchní vrstvě půdy. Vzorky měřených půd byly odebírány v chráněné krajinné oblasti Šumava v okolí Kvildy, Horské Kvildy, Modravy, Bučiny, Borové Lady, Zadova a Nových Hutí. Výsledné gama spektrum bylo vyhodnocováno germaniovým detektorem s vysokým rozlišením v kombinaci s mnohokanálovým analyzátorem v programu GAMAT na pracovišti Státního úřadu pro jadernou bezpečnost v Českých Budějovicích. Z veškerých měření bylo zjištěno, že nejvíce 137Cs je deponováno v první vrstvě půdy, ovšem s minimálním rozdílem oproti vrstvě druhé. Ve vrchních vrstvách půdy je deponováno nejvíce 137Cs, které je v dosahu kořenového systému rostlin. Ze získaných dat je patrná i distribuce 137Cs v půdě.
Anotace v angličtině
As for the long-term contamination, radiocaesium (137Cs) is the most important element. Caesium is absorbed by both human bodies and plants and it stays deposited especially in the surface layers of the soil. The first part of the bachelor thesis includes a theoretical overview relating to the issue being dealt with along with the introduction into the gamma spectrometry. As for the reference books dealing with the issue of the radioactive caesium and its migration in the soil, the samples had been collected in larger layers surface (0 - 5 cm) and bottom (5 - 20 cm) only. However, for the purposes of this thesis, the samples of individual soils were collected in one-centimetre layers, with the aim to find out in which layer of the soil the most 137Cs is occurred, because it is supposed that 137Cs has been within reach of the root zone of plants.The distribution of radionuclides in the soil is affected with several main factors. There are also clear differences between the cultivated and non-cultivated soil. The samples of the measured soils were collected in the Šumava Protected Landscape Area in the surroundings of Kvilda, Horská Kvilda, Modrava, Bučina, Borová Lada, Zadov and Nové Hutě. The result gamma spectrum was evaluated with the high-resolution germanium detector combined with multi-channel analyser in GAMAT at the State Office for Nuclear Safety (SÚJB) in České Budějovice. Based on all measurements it was found out that the largest amount of 137Cs is deposited in the first layer of the soil, however, there is a minimal difference compared with layer two. The most 137Cs is deposited in the surface layers of the soil, which reaches to the plant root zone. Also the distribution of 137Cs in soil is obvious from the obtained data.
caesium 137, caesium in soil, distribution of caesium, gama spectrometry, the Chernobyl Nuclear Power Plant accident
Rozsah průvodní práce
60 s.
Jazyk
CZ
Anotace
Z pohledu dlouhodobé kontaminace radionuklidy, je nejvýznamnějším prvkem 137Cs. Cesium se vstřebává jak do lidského organismu, tak do rostlin a je stále deponováno především ve svrchních vrstvách půdy. První část bakalářské práce zahrnuje teoretický přehled vztahující se k řešené problematice spolu s úvodem do gama spektrometrie. V odborné literatuře zabývající se problematikou radioaktivního cesia a jeho migrací v půdě byly vzorky doposud odebírány pouze po větších vrstvách, svrchní (0 - 5 cm) a spodní (5 - 20 cm). V této práci byly vzorky jednotlivých půd odebírány v jednocentimetrových vrstvách, s cílem zjistit v jaké vrstvě půdy se nachází nejvíce 137Cs, jelikož se předpokládá, že 137Cs je stále v dosahu kořenového systému rostlin. Distribuce radionuklidů v půdě je ovlivněna několika hlavními faktory. V obdělávané půdě, její orné části, je obsah 137Cs v jednotlivých vrstvách homogenní, kdežto v neobdělávaných půdách je patrné rozvrstvení odpovídající migraci 137Cs do hloubky a vliv kořenového systému rostlin ve svrchní vrstvě půdy. Vzorky měřených půd byly odebírány v chráněné krajinné oblasti Šumava v okolí Kvildy, Horské Kvildy, Modravy, Bučiny, Borové Lady, Zadova a Nových Hutí. Výsledné gama spektrum bylo vyhodnocováno germaniovým detektorem s vysokým rozlišením v kombinaci s mnohokanálovým analyzátorem v programu GAMAT na pracovišti Státního úřadu pro jadernou bezpečnost v Českých Budějovicích. Z veškerých měření bylo zjištěno, že nejvíce 137Cs je deponováno v první vrstvě půdy, ovšem s minimálním rozdílem oproti vrstvě druhé. Ve vrchních vrstvách půdy je deponováno nejvíce 137Cs, které je v dosahu kořenového systému rostlin. Ze získaných dat je patrná i distribuce 137Cs v půdě.
Anotace v angličtině
As for the long-term contamination, radiocaesium (137Cs) is the most important element. Caesium is absorbed by both human bodies and plants and it stays deposited especially in the surface layers of the soil. The first part of the bachelor thesis includes a theoretical overview relating to the issue being dealt with along with the introduction into the gamma spectrometry. As for the reference books dealing with the issue of the radioactive caesium and its migration in the soil, the samples had been collected in larger layers surface (0 - 5 cm) and bottom (5 - 20 cm) only. However, for the purposes of this thesis, the samples of individual soils were collected in one-centimetre layers, with the aim to find out in which layer of the soil the most 137Cs is occurred, because it is supposed that 137Cs has been within reach of the root zone of plants.The distribution of radionuclides in the soil is affected with several main factors. There are also clear differences between the cultivated and non-cultivated soil. The samples of the measured soils were collected in the Šumava Protected Landscape Area in the surroundings of Kvilda, Horská Kvilda, Modrava, Bučina, Borová Lada, Zadov and Nové Hutě. The result gamma spectrum was evaluated with the high-resolution germanium detector combined with multi-channel analyser in GAMAT at the State Office for Nuclear Safety (SÚJB) in České Budějovice. Based on all measurements it was found out that the largest amount of 137Cs is deposited in the first layer of the soil, however, there is a minimal difference compared with layer two. The most 137Cs is deposited in the surface layers of the soil, which reaches to the plant root zone. Also the distribution of 137Cs in soil is obvious from the obtained data.
caesium 137, caesium in soil, distribution of caesium, gama spectrometry, the Chernobyl Nuclear Power Plant accident
Zásady pro vypracování
Současný stav:
Neobdělávané půdy se ukazují jako místa, kde je deponováno nejvíce Cs?137. Toto radiocesium pochází jednak z atmosférických zkoušek jaderných zbraní z 50. a 60. let minulého století, kdy byla kontaminace víceméně homogenní, a potom z havárie jaderné elektrárny Černobyl. Závažnost kontaminace povrchu našeho území Cs?137
z této havárie značně závisela na dešťových srážkách během průchodu kontaminovaných vzdušných mas přes naše území. Výsledná kontaminace byla značně nehomogenní, existují tedy místa, kde je obsah Cs?137 v životním prostředí několikanásobně vyšší než v jiných lokalitách. Jelikož od havárie uplynulo již více jak 27 let, Cs-137 v životním prostředí ubývá vlivem vlastní radioaktivní přeměny (poločas rozpadu je 30,07 let) a také pozvolnou vertikální migrací do hloubky.
Cíl práce:
1. Zjistit, v jaké hloubce se nachází nejvíce Cs-137.
Hypotéza:
Cs-137 v neobdělávaných půdách se stále nachází v dosahu kořenového systému rostlin.
Popis metodiky:
1. Odběr a příprava vzorků neobdělávaných půd.
2. Změření obsahu Cs-137 v jednotlivých vzorcích půd pomocí polovodičové spektrometrie gama.
3. Vyhodnocení a interpretace výsledků měření.
Využití v praxi:
Bakalářská práce bude využita při výuce.
Zásady pro vypracování
Současný stav:
Neobdělávané půdy se ukazují jako místa, kde je deponováno nejvíce Cs?137. Toto radiocesium pochází jednak z atmosférických zkoušek jaderných zbraní z 50. a 60. let minulého století, kdy byla kontaminace víceméně homogenní, a potom z havárie jaderné elektrárny Černobyl. Závažnost kontaminace povrchu našeho území Cs?137
z této havárie značně závisela na dešťových srážkách během průchodu kontaminovaných vzdušných mas přes naše území. Výsledná kontaminace byla značně nehomogenní, existují tedy místa, kde je obsah Cs?137 v životním prostředí několikanásobně vyšší než v jiných lokalitách. Jelikož od havárie uplynulo již více jak 27 let, Cs-137 v životním prostředí ubývá vlivem vlastní radioaktivní přeměny (poločas rozpadu je 30,07 let) a také pozvolnou vertikální migrací do hloubky.
Cíl práce:
1. Zjistit, v jaké hloubce se nachází nejvíce Cs-137.
Hypotéza:
Cs-137 v neobdělávaných půdách se stále nachází v dosahu kořenového systému rostlin.
Popis metodiky:
1. Odběr a příprava vzorků neobdělávaných půd.
2. Změření obsahu Cs-137 v jednotlivých vzorcích půd pomocí polovodičové spektrometrie gama.
3. Vyhodnocení a interpretace výsledků měření.
Využití v praxi:
Bakalářská práce bude využita při výuce.
Seznam doporučené literatury
Bučina I, Dvořák Z, Malátová I et al.: Radionuklidy z černobylské havárie v půdě na území ČSSR: jejich původ, depozice a distribuce. In: Některé výsledky monitorování následků černobylské havárie v ČSSR. Československá komise pro atomovou energii. Ústřední informační středisko pro jaderný program. 1988, 65 s., [online].
Dostupné z: http://intranet.suro.local/dokumenty/cernobyl/nekterevysledky.pdf.
Hölgye Z, Malý M: Sources, vertical distribution, and migration rates of Pu-239, Pu-240, Pu-238, and Cs-137 in grassland soil in three localities of central Bohemia. J Environ Radioact. 47:135-147, 2000, ISSN 0265-931-X.
Hůlka J, Malátová I: Radiační situace v České republice. Státní ústav radiační ochrany, Praha 2006. [online]. Dostupné z: http://www.suro.cz/cz/publikace/cernobyl/radiacni_situace_v_cr_po_cernobylu.pdf
Klener V et al.: Principy a praxe radiační ochrany. 1 vyd., AZIN CZ, Praha 2000, 619 s., ISBN 80-238-3703-6.
Malátová I: Situace po černobylské havárii v České republice. [online]. Dostupné z: http://www.suro.cz/cz/publikace/cernobyl/situace_po_cernobylske_havarii_v_ceske_republice.pdf
Matzner J: Vliv černobylské havárie na jižní Čechy. Státní uřad pro jadernou bezpečnost Praha, Regionální centrum České Budějovice. České Budějovice 1997, 41 s.
Matzner J: GAMAT, interaktivní systém pro spektrometrii gama. Verze 4.0G. 2003
Státní ústav radiační ochrany: Plošná aktivita Cs 137, Cs 134 a Ru 103 zjištěná ve vzorcích odebraných půd při celostátním průzkumu dne 17. 06. 1986, [online]. Dostupné z: http://intranet.suro.local/dokumenty/cernobyl/pruzkum_pud_1986.pdf.
Tecl J, Schlesingerová E: Distribuce 137Cs v půdách ČR. In: XXVI. dny radiační ochrany. Sborník rozšířených abstraktů. Luhačovice, 1.-5.11.2004, ČVUT, Praha 2004, 335-338, ISBN 8001-03076-8.
Seznam doporučené literatury
Bučina I, Dvořák Z, Malátová I et al.: Radionuklidy z černobylské havárie v půdě na území ČSSR: jejich původ, depozice a distribuce. In: Některé výsledky monitorování následků černobylské havárie v ČSSR. Československá komise pro atomovou energii. Ústřední informační středisko pro jaderný program. 1988, 65 s., [online].
Dostupné z: http://intranet.suro.local/dokumenty/cernobyl/nekterevysledky.pdf.
Hölgye Z, Malý M: Sources, vertical distribution, and migration rates of Pu-239, Pu-240, Pu-238, and Cs-137 in grassland soil in three localities of central Bohemia. J Environ Radioact. 47:135-147, 2000, ISSN 0265-931-X.
Hůlka J, Malátová I: Radiační situace v České republice. Státní ústav radiační ochrany, Praha 2006. [online]. Dostupné z: http://www.suro.cz/cz/publikace/cernobyl/radiacni_situace_v_cr_po_cernobylu.pdf
Klener V et al.: Principy a praxe radiační ochrany. 1 vyd., AZIN CZ, Praha 2000, 619 s., ISBN 80-238-3703-6.
Malátová I: Situace po černobylské havárii v České republice. [online]. Dostupné z: http://www.suro.cz/cz/publikace/cernobyl/situace_po_cernobylske_havarii_v_ceske_republice.pdf
Matzner J: Vliv černobylské havárie na jižní Čechy. Státní uřad pro jadernou bezpečnost Praha, Regionální centrum České Budějovice. České Budějovice 1997, 41 s.
Matzner J: GAMAT, interaktivní systém pro spektrometrii gama. Verze 4.0G. 2003
Státní ústav radiační ochrany: Plošná aktivita Cs 137, Cs 134 a Ru 103 zjištěná ve vzorcích odebraných půd při celostátním průzkumu dne 17. 06. 1986, [online]. Dostupné z: http://intranet.suro.local/dokumenty/cernobyl/pruzkum_pud_1986.pdf.
Tecl J, Schlesingerová E: Distribuce 137Cs v půdách ČR. In: XXVI. dny radiační ochrany. Sborník rozšířených abstraktů. Luhačovice, 1.-5.11.2004, ČVUT, Praha 2004, 335-338, ISBN 8001-03076-8.