GISTEL C. 1995 — Analiza uziarnienia dla potrzeb kopalni kruszywa naturalnego w Kraszkowicach. Woj. Arch. Geol., £ódŸ.
G£AZEK J. 1997 — Geneza struktury Wielunia na monoklinie przed-sudeckiej. Streszcz. ref. Oddz. Poz. Pol. Tow. Geol., Poznañ: 92–102. G£AZEK J., SZYNKIEWICZ A., WIERZBOWSKI A. & MATYJA B.A. 1983 — Opracowanie odkrytych map litologiczno-stratygraficz-nych utworów górnej jury w rejonach Dzia³oszyna, Wielunia, Burzeni-na. Cz. II Rejony Kie³czyg³owa, Wielunia i BurzeniBurzeni-na. Arch. ZPG UW, Warszawa.
GRADZIÑSKI R., KOSTECKA A., RADOMSKI A. & UNRUG R. 1976 — Sedymentologia. Wyd. Geol.
KOCISZEWSKI K. & OSENDOWSKA E. 1988 — Sprawozdanie z prac poszukiwawczych z³ó¿ kruszywa naturalnego przydatnego dla celów drogownictwa wystêpuj¹cych w promieniu 25 km od miejsco-woœci Piskornik k. Wielunia, woj. sieradzkie. Przedsiêb. Geol. w W-wie, Zak³. w £odzi.
KRZEMIÑSKI T. 1965 — Prze³om doliny Warty przez Wy¿ynê Wielu-ñsk¹. Acta Geogr. Lodz., 21: 8–82.
KRZEMIÑSKI T. 1974 — Geneza m³odoplejstoceñskiej rzeŸby gla-cjalnej w dorzeczu œrodkowej Warty. Acta Geogr. Lodz., 33: 9–151. KRZEMIÑSKI T. 1986 — Wp³yw tektoniki na rozwój paleogeogra-ficzny pó³nocnego przedpola Wy¿yny Wieluñskiej w czwartorzêdzie. II Zjazd Geogr. Polskich, £ódŸ 11–13.09.1986: 11–14.
KRZEMIÑSKI T. 1989 — Powi¹zanie form dolinnych œrodkowej Pol-ski z obiegiem wód w ma³ych zlewniach. Acta Geogr. Lodz., 59: 95–119.
LEWIK P. 1989 — M³ode ruchy tektoniczne w pó³nocnej czêœci Wy¿y-ny Wieluñskiej. Fol. Geograph. Ser. Geograph.-Phys., 21: 117–138.
LISZKOWSKI J. 1982 — Geneza pola wspó³czesnych pionowych ruchów skorupy ziemskiej na obszarze Polski. Rozpr. UW, 174: 1–179. RÓ¯YCKI S.Z. 1953 — Górny dogger i dolny malm jury krakow-sko-czêstochowskiej. Pr. Inst. Geol., 17: 8–32.
RÓ¯YCKI S.Z. 1960 — Czwartorzêd rejonu Jury Czêstochowskiej i s¹siaduj¹cych z ni¹ obszarów. Prz. Geol., 8: 424–429.
RÓ¯YCKI S. Z. & LAMPARSKI Z. 1967 — Kierunki ruchu lodu w czasie transgresji zlodowacenia œrodkowopolskiego w pó³nocnej czêœci Jury Polskiej. Acta Geol. Pol., 17: 369–390.
SERWAN H. 1978 — Sprawozdanie z prac geologiczno-poszukiwaw-czych za z³o¿em kruszywa naturalnego w by³ym powiecie wieluñskim. Arch. Komb. Geol. „Po³udnie” w Katowicach.
SKOMPSKI S. 1971— Zarys stratygrafii czwartorzêdu i rozwoju rze-Ÿby glacjalnej moren czo³owych stadia³u mazowiecko-podlaskiego (warty) miêdzy Radomskiem a Dzia³oszynem. Biul. Inst. Geol., 254: 271–299.
SOKO£OWSKI R. 1998 — Budowa geologiczna okolic Kraszkowic — pó³nocno-wschodni sk³on Wy¿yny Wieluñskiej. Arch. UAM, Poznañ.
STANKOWSKI W. 1996 — Wstêp do geologii kenozoiku. Wyd. Nauk. UAM.
TINZER P. 1941— Profile wierceñ i przekroje geologiczne z rejonu Wielunia (materia³y graficzne). CAG. Pañstw. Inst. Geol.
ZNOSKO J. 1960 — Tektonika obszaru czêstochowskiego. Prz. Geol., 8: 418–423.
Wstêpne wyniki badañ koncentracji radu i radonu w wodach podziemnych
i powierzchniowych górnej czêœci zlewni Kamienicy (Masyw Œnie¿nika, Sudety)
Tadeusz A. Przylibski*, Stanis³aw Staœko**, Sebastian Szczepanowski**,
Magdalena Modelska**, Jerzy Dorda***, Beata Koz³owska***
Preliminary results of determinations of radon and radium concentrations in surface and underground waters in the upper part of the Kamienica River catchment basin (Œnie¿nik Massif, Sudetes, SW Poland). Prz. Geol., 50: 436–440.
S u m m a r y. The paper presents preliminary results of concentration determinations of radioactive isotopes222Rn,226Ra and228Ra in
surface and underground waters of the upper part of the Kamienica drainage basin. The obtained results reveal evident temporal and spatial diversity in concentrations of these isotopes. It is then probable that obtaining more data will enable testing the application of these radon and radium isotopes as tracers of mixing zones of surface and underground waters in the study area. It will be also possible to use these isotopes as indicators of drainage of shallow (local) or deeper groundwater reservoir in crystalline rocks of the Œnie¿nik Massif. The recorded high values of radon concentrations, reaching 1662 Bq/dm3in underground waters of this area allow to regard
these waters as possessing medicinal properties. The area of the upper part of the Kamienica drainage basin may be thus considered a prospective deposit of radon medicinal waters.
Key words: radium, radon, surface and underground waters, radon waters, Œnie¿nik Massif, Sudetes, SW Poland W górnej czêœci zlewni Kamienicy w Masywie
Œnie-¿nika od d³u¿szego czasu s¹ prowadzone szczegó³owe badania nad w³aœciwoœciami hydraulicznymi i zmienno-œci¹ drena¿u w ska³ach krystalicznych (Kryza, 1983; Staœ-ko, 1996, 1999; Tarka, 1997). Rejestrowany odp³yw podziemny w postaci wyp³ywu ze sztolni „Œnie¿nik” w dolinie Lej Ma³y dowodzi, ¿e wartoœci wspó³czynnika regresji wykazuj¹ znaczne zró¿nicowanie. Jego wysokie wartoœci wydaj¹ siê charakteryzowaæ drena¿ lokalnego, p³ytkiego zbiornika wód podziemnych, podczas gdy niskie wartoœci wskazuj¹ na drena¿ g³êbokiego, regionalnego
zbiornika, b¹dŸ przejœciowego systemu. Dalszych badañ wymaga wiek wód i tempo ich wymiany w œrodowisku skalnym oraz lokalizacja stref uprzywilejowanego kr¹¿enia (Staœko, 1999).
Wydaje siê, ¿e zastosowanie izotopów radonu (222Rn) i
radu (226Ra i 228Ra), naturalnie wystêpuj¹cych w wodach
podziemnych i powierzchniowych oraz ska³ach tego rejo-nu mo¿e byæ pomocne przy rozwi¹zaniu niewyjaœnionych do tej pory kwestii. Izotopy te s¹ powszechnie wykorzysty-wane w œwiecie w podobnych badaniach zwi¹zanych z mieszaniem siê wód powierzchniowych (rzecznych i mor-skich) i podziemnych, wyznaczaniem stref ich mieszania siê oraz infiltracji wód powierzchniowych do zbiorników wód podziemnych, czy te¿ dop³ywu wód podziemnych do wód powierzchniowych (Hoehn & von Gunten, 1989; Ellins i in., 1990; Bertin & Bourg, 1994; Corbett i in., 1997; Krest i in., 1999; Hussain i in., 1999; Hamada, 1999; Scott & Moran, 2001; Eikenberg i in., 2001), a tak¿e do wyzna-czania dróg oraz tempa przep³ywu wód podziemnych *Wydzia³ Górniczy, Politechnika Wroc³awska, Wybrze¿e
S. Wyspiañskiego 27, 50-370 Wroc³aw
**Instytut Nauk Geologicznych, Uniwersytet Wroc³awski, pl. M. Borna 9, 50-204 Wroc³aw
***Instytut Fizyki, Uniwersytet Œl¹ski, ul. Uniwersytecka 4, 40-007 Katowice
(Genereux & Hemond, 1990; Cook i in., 1999; Corbett i in., 1999). W Polsce do tej pory brak jest informacji o prowadzeniu tego typu badañ. Obiecuj¹ca jest tak¿e mo¿liwoœæ wykorzystania zjawiska spadku stê¿enia radonu w wodzie wraz z g³êbokoœci¹ ujêcia wód podziemnych, które zaobserwowano w ska³ach krystalicznych Masywu Œnie¿nika (Ciê¿kowski & Przylibski, 1997), jak równie¿ w innych ska³ach krystalicz-nych i osadowych Sudetów (Przylibski, 1997).
Geologia i hydrogeologia rejonu badañ
Budowa geologiczna Masywu Œnie¿nika zosta³a szczegó³owo opisana w wielu pracach, z których wymieniæ nale¿y opracowania Oberca (1972), Dumicza (1989), Dona i in. (1990), Dona i Opletala (1997), czy Turniaka i in. (2000). Wed³ug Dona i in. (1990) ska³y tego
WARSZAWA 2 0° 50° R1 kl sm K15 SO-3 0 1 km K15 K1,2 SO-3 R1 R6 ³.³. g.m. g.g. ³.³. g.œ. g.œ. ³.³. ³.³ er. g.œ. g.m. g.œ. g.m. g.g. g.g. ³.³. k sm kl k strefy uskokowe:
k-k: Kamienicy, kl-sm: Kletno-Stare Mesto fault zones:
k-k: Kamienica, kl-sm: Kletno-Stare Mesto sztolnia “Œnie¿nik” “Œnie¿nik” adit granice geologiczne geological boundaries fotolineamenty fotolineaments otwór obserwacyjny SO-3 SO-3 observation borehole
uskoki stwierdzone faults punkty hydrom. pomiaru przep³ywu gauging points Ÿród³a obserwowane springs under observation rzeki I potoki
rivers and creeks
Ryc. 1. Lokalizacja punktów opróbowania wód pod-ziemnych i powierzchniowych górnej czêœci zlewni Kamienicy na tle mapy geologicznej, z zaznaczeniem stref uskokowych i fotolineamentów (wg Don & Opletal, 1997; Graniczny & Doktór, 1992); g.œ. — gnejsy œnie¿nickie, g.m. — gnejsy mieszane, g.g. — gnejsy giera³towskie, ³.³. — ³upki ³yszczykowe, er. — erlany
Fig. 1. Surface and underground water sampling points in the upper Kamienica River catchment basin presented on geological map with marked fault zones and fotolineaments (after Don & Opletal, 1997; Gra-niczny & Doktór, 1992); g.œ. — Œnie¿nik gneisses, g.m. — mixed gneisses, g.g. — Giera³tów gneisses, ³.³. — mica schists, er. — erlans
Nr punktu
pomiarowego (miejsce poboru)Nazwa ujêcia Data pobrania próbki
Stê¿enie222Rn Stê¿enie226Ra Stê¿enie228Ra
[Bq/dm3] Wody podziemne 1 Wyp³yw ze sztolni 2000.06.26 1430 ± 65 0,011 ± 0,003 0,006 ± 0,003 2000.12.18 1007 ± 45 0,012 ± 0,002 < 0,002 2 ród³o K1 + K2 2000.06.26 80,0 ± 5,6 0,016 ± 0,002 0,009 ± 0,006 2000.12.18 346 ± 23 0,007 ± 0,002 < 0,002 3 ród³o K15 2000.06.26 20,8 ± 0,8 0,007 ± 0,001 0,007 ± 0,005 2000.12.18 13,6 ± 0,6 < 0,002 < 0,002 4 Odwiert SO-3 2000.12.18 1662 ± 47 < 0,002 < 0,002 1119 ± 42* 0,006 ± 0,002* < 0,002* Wody powierzchniowe 1 Rzeka Kamienica Punkt R1 2000.06.26 1,3 ± 0,1 0,012 ± 0,002 0,006 ± 0,004 2000.12.18 < 0,2 0,004 ± 0,001 0,006 ± 0,003 2 Rzeka KamienicaPunkt R6 2000.06.26 22,1 ± 1,1 0,011 ± 0,002 0,010 ± 0,006
2000.12.18 19,4 ± 1,1 0,004 ± 0,002 < 0,002 Tab. 1. Zawartoœæ222Rn oraz226Ra i228Ra w próbkach wód podziemnych i powierzchniowych pobranych w zlewni Kamienicy
(Masyw Œnie¿nika, Sudety) w czerwcu i grudniu 2000 r. Lokalizacjê punktów poboru próbek pokazano na ryc. 1
Table 1. Concentration of222Rn,226Ra and228Ra in ground and surface water samples collected in the Kamienica River catchment basin
obszaru s¹ zaliczane do metamorfiku L¹dka-Œnie¿nika, bêd¹cego fragmentem kopu³y orlicko–z³otostockiej, która stanowi najdalej na wschód wysuniêt¹ jednostkê Sudetów zachodnich. Wyró¿nia siê tutaj dwie g³ówne formacje: starszej serii M³ynowca i ³upków metamorficznych serii stroñskiej oraz m³odsz¹ gnejsów œnie¿nickich, giera³tow-skich i mieszanych. W badanej czêœci zlewni Kamienicy wystêpuj¹ ³upki ³yszczykowe, gnejsy giera³towskie, œnie-¿nickie oraz gnejsy mieszane. W œrodkowej czêœci stwier-dza siê tak¿e ska³y erlanowe. Zasiêg poszczególnych wydzieleñ litologicznych ilustruje ryc. 1. Na mapie tej przedstawiono tak¿e stwierdzone i przypuszczalne strefy uskokowe oraz fotolineamenty (Graniczny & Doktór, 1992). Widoczne jest znaczne zaanga¿owanie tektoniczne obszaru, wyra¿aj¹ce siê wysok¹ liczb¹ stref dyslokacji nie-ci¹g³ych, z których najwa¿niejsze to uskok Kamienicy i strefa uskokowa Kletno–Stare Mésto.
W jednej z tych stref odwiercono otwór obserwacyjny SO-3 do g³êbokoœci 25 m. Otwór ten przechodzi przez spê-kane gnejsy œnie¿nickie. Tym du¿ym strefom towarzysz¹ liczne diagonalne i prostopad³e mniejsze uskoki. Obecnoœæ pokryw zwietrzelinowych, ich charakter oraz znaczny sto-pieñ spêkania ska³ krystalicznych sprawiaj¹, ¿e omawiany obszar cechuj¹ wzglêdnie dobre warunki hydrogeologicz-ne. Wody podziemne stwierdza siê w trzech strefach: pokryw rumoszowych, strefach spêkanych ska³ krystalicz-nych i g³êbokich strefach tektoniczkrystalicz-nych. Prowadzone od 1994 r. badania Ÿróde³ i wyp³ywu ze sztolni „Œnie¿nik” wykazuj¹ wysoki stopieñ zawodnienia omawianych obsza-rów (Staœko, 1996, 1999; Staœko & Tarka, 1994, 1996; Tar-ka, 1997; Ciê¿kowski i in., 1997). Wyrazem tego jest m.in.
œrednia z wielolecia wydajnoœæ wyp³ywu ze sztolni „Œnie-¿nik”, wynosz¹ca ponad 23 dm3/s, tj. 83 m3/h. Wody
pod-ziemne tego rejonu charakteryzuj¹ siê nisk¹ mineralizacj¹ i dobr¹ jakoœci¹.
W wodach podziemnych tego rejonu wykonywano ju¿ wczeœniej pomiary stê¿eñ radonu przy okazji prowadzenia poszukiwañ z³ó¿ fluorytu i uranu w tym rejonie (Prze-nios³o, 1970; Przenios³o & Sylwestrzak, 1969, 1971), wód geotermalnych (Ciê¿kowski & P³ochniewski, 1983), oraz rozpatrywania mo¿liwoœci zastosowania wód wyp³ywaj¹cych ze sztolni „Œnie¿nik” w celach leczniczych (Ciê¿kowski & Ciê¿kowski, 1981, 1983). Uzyskane wyni-ki jednak do chwili obecnej nie zosta³y szczegó³owo, ani kompleksowo zanalizowane i zinterpretowane, zw³aszcza w kontekœcie mo¿liwoœci wykorzystania radonu jako natu-ralnego znacznika ró¿nych procesów zachodz¹cych w obrê-bie wód podziemnych i powierzchniowych tego rejonu.
Metody badañ
W celu stwierdzenia ewentualnych zmian stê¿eñ222Rn
oraz226Ra i228Ra w wodach podziemnych i
powierzchnio-wych opróbowano wybrane punkty (ryc. 1) dwukrotnie w ró¿nych porach roku. Opróbowanie w czerwcu 2000 roku przeprowadzono w okresie niskich stanów wody wyp³ywaj¹cej ze sztolni „Œnie¿nik” i œrednich stanów wody w rzece Kamienicy, podczas gdy opróbowanie w grudniu 2000 roku zbieg³o siê w czasie z niskim stanem wody wyp³ywaj¹cej ze sztolni „Œnie¿nik” i podobnym œrednim stanem wody w rzece (ryc. 2). Wybrane punkty opróbowania pozwoli³y tak¿e na stwierdzenie spodziewa-nych ró¿nic pod wzglêdem stê¿enia wspomnia-nych wy¿ej izotopów pomiêdzy wodami powierzchniowymi, a podziemnymi oraz w obrêbie samych wód podziemnych, jak i powierzchniowych. Wszystkie analizy próbek wody zosta³y wykonane w Laboratorium Bada-nia Niskich Aktywnoœci Zak³adu Fizyki J¹dro-wej i Jej Zastosowañ Instytutu Fizyki Uniwersytetu Œl¹skiego w Katowicach.
Stê¿enie nuklidu222Rn w próbach wód
pod-ziemnych i powierzchniowych oznaczono sto-suj¹c miêdzynarodow¹ normê uprzednio przetestowan¹ (Koz³owska i in., 1999). Zgodnie z ni¹ próbkê wody o objêtoœci 10 cm3, pobran¹
wprost ze Ÿród³a (ujêcia, wyp³ywu) lub strumie-nia wprowadza siê bezpoœrednio do fiolki pomiarowej pod warstwê roztworu scyntylacyj-nego o objêtoœci 10 cm3, sporz¹dzonego na
bazie toluenu. Gazowy radon przechodzi z wody do scyntylatora z uwagi na jego bardzo dobr¹ rozpuszczalnoœæ w toluenie, wywo³uj¹c scyntylacje rejestrowane przez licznik. Analiza zarejestrowanych impulsów pozwala na okre-œlenie aktywnoœci222Rn.
W celu oznaczenia zawartoœci izotopów radu w wodach podziemnych z badanych ujêæ i Ÿróde³ oraz z wód powierzchniowych pobierano próbki o objêtoœci 5 dm3. Pomiary zawartoœci 226Ra i 228Ra w pobranych próbkach wody
zosta³y przeprowadzone technik¹ ciek³oscynty-lacyjn¹ przy u¿yciu licznika 1414WinSpectral "/$ firmy Wallac. Licznik wyposa¿ony jest w uk³ad elektronicznej separacji impulsów pochodz¹cych od izotopów "- i $-
promienio-czas [miesi¹ce] time [months] 0,0 0,1 1,0 logQ [m /s] 3
XI98 II99 VI X 2000 II VI X XII II 2001
Ryc. 2. Zmiany przep³ywu w rzece Kamienicy (linia przerywana) oraz w wyp³ywie ze sztolni „Œnie¿nik” (linia ci¹g³a) w latach 1998– 2001. Strza³kami zaznaczono momenty poboru próbek wód
Fig. 2. Flow changes in the Kamienica River (dashed line) and outlet changes from the „Œnie¿nik” adit (solid line) during 1998–2001. The arrows mark moments of water sampling
twórczych. Uk³ad ten pozwala na jednoczesne oznaczenie aktywnoœci izotopów zawieraj¹cych obie sk³adowe pro-mieniowania. W celu oznaczenia aktywnoœci izotopów radu próby wody poddano preparatyce chemicznej, zgod-nie z zgod-nieznaczzgod-nie zmodyfikowan¹ polsk¹ norm¹ (Chau i in., 1997). W metodzie tej izotopy radu wydzielone zostaj¹ z wody metod¹ wspó³str¹cania z barem i oczyszczone z pochodnych. Osad siarczanu radu i baru jest nastêpnie przenoszony do naczyñka scyntylacyjnego i wymieszany ze scyntylatorem ¿eluj¹cym. Tak przygotowane próby umieszczano w liczniku ciek³oscyntylacyjnym. Aktyw-noœæ nuklidu226Ra oznaczano ze sk³adowej widma
promie-niowania ", natomiast aktywnoœæ 228Ra ze sk³adowej
widma promieniowania $ (Hetman i in., 1998).
Dyskusja wyników
Wartoœci stê¿eñ nuklidu 222Rn oraz izotopów radu — 226Ra i228Ra w wodach podziemnych i powierzchniowych
ze wszystkich punktów opróbowania w czerwcu i grudniu 2000 r. przedstawiono w tab. 1. Stê¿enia222Rn w badanych
próbach wód podziemnych nale¿¹ w przypadku wyp³ywu ze sztolni „Œnie¿nik” oraz odwiertu SO-3 do jednych z naj-wy¿szych zanotowanych w Polsce w wodach naturalnych (Przylibski, 1997). Zgodnie z obowi¹zuj¹cymi przepisami (Rozporz¹dzenie ..., 1994) wody te ze wzglêdu na rozpusz-czon¹ w nich iloœæ radonu mog¹ zostaæ uznane za leczni-cze, gdy¿ spe³niaj¹ kryteria na podstawie których powinny byæ zaliczone do wód o w³aœciwoœciach leczniczych — zawieraj¹ powy¿ej 74 Bq/dm3(2 nCi/dm3) radonu.
Stê¿e-nia 222Rn zanotowane w wodach podziemnych
wyp³ywaj¹cych ze sztolni „Œnie¿nik” i ujêtych w odwier-cie SO-3 s¹ porównywalne z najwy¿szymi notowanymi wartoœciami stê¿eñ tego gazu w wodach leczniczych Œwie-radowa Zdroju (Przylibski, 1997, 1998; Przylibski & ¯ebrowski, 1996) i wy¿sze ni¿ wartoœci notowane w L¹dku Zdroju (Przylibski, 1997, 2000; Przylibski & ¯ebrowski, 1999; Koz³owska i in., 1999), uzdrowiskach znanych powszechnie w Polsce jako eksploatuj¹ce wody radonowe dla potrzeb zabiegów balneologicznych wykorzystuj¹cych radon (Przylibski, 1997).
Podobnie wodami o w³aœciwoœciach leczniczych, które mog¹ zostaæ uznane za lecznicze ze wzglêdu na stê¿enie rozpuszczonego w nich radonu, s¹ wody podziemne wyp³ywaj¹ce w Ÿródle K1 + K2 (tab. 1). Znacznie ni¿sze stê¿enia tego radioaktywnego gazu zanotowano natomiast w wodach podziemnych wyp³ywaj¹cych w Ÿródle K15, które jest oddalone od wy¿ej wymienionych punktów opróbowania i le¿y w obrêbie wychodni erlanów (tab. 1; ryc. 1). Znaczne zró¿nicowanie stê¿eñ 222Rn wystêpuje
tak¿e w wodach powierzchniowych rzeki Kamienicy. W punkcie R1 zanotowano niskie wartoœci stê¿enia radonu charakterystyczne dla wód powierzchniowych, podczas gdy w punkcie R6 zanotowane wartoœci s¹ du¿o wy¿sze od przeciêtnych, wynosz¹cych do kilku Bq/dm3 (tab. 1)
(Cothern & Smith, 1987). WyraŸnie widoczne jest wiêc przestrzenne zró¿nicowanie stê¿eñ radonu, zarówno w wodach podziemnych, jak i powierzchniowych. Istotne s¹ tak¿e ró¿nice w wartoœciach zanotowanych w tych samych punktach pomiêdzy czerwcem a grudniem 2000 r. (tab. 1).
Zanotowane wartoœci stê¿eñ izotopów radu —226Ra i 228Ra równie¿ wykazuj¹ istotne zró¿nicowanie,
szczegól-nie w przestrzeni. Najwy¿sze wartoœci zanotowano w wodach podziemnych wyp³ywaj¹cych w Ÿródle K1 + K2 oraz w wyp³ywie ze sztolni „Œnie¿nik” (tab. 1). Mniejsze zró¿nicowanie wystêpuje w wodach powierzchniowych rzeki Kamienicy. Natomiast zró¿nicowanie wartoœci stê-¿eñ w poszczególnych punktach pomiêdzy czerwcem a grudniem 2000 r. jest szczególnie widoczne w wodach powierzchniowych oraz w wodach podziemnych wyp³ywaj¹cych w Ÿród³ach K1 + K2 i K15. W wodach podziemnych wyp³ywaj¹cych ze sztolni „Œnie¿nik” zró¿-nicowania takiego nie stwierdzono (tab. 1). Wartoœci stê-¿eñ obu izotopów radu zmierzone w wodach podziemnych s¹ tylko nieznacznie wy¿sze od wartoœci zanotowanych w wodach powierzchniowych (tab. 1). Stwierdzone wartoœci stê¿eñ obu izotopów radu, jak i ich wzajemne proporcje, w wodach podziemnych badanego obszaru s¹ typowe dla s³abo zmineralizowanych wód podziemnych Sudetów (Przylibski i in., 2002). Mo¿e to œwiadczyæ o tym, ¿e mamy w tym wypadku do czynienia z wodami raczej p³ytkiego kr¹¿enia. Niemniej jednak zmiany stê¿eñ radu w czasie, w tych samych punktach opróbowania sugeruj¹, ¿e minerali-zacja tych wód zmienia siê w czasie, a wiêc mo¿liwe jest tak¿e, ¿e zmienia siê w wyp³ywaj¹cej wodzie procentowy udzia³ wód g³êbszego kr¹¿enia (o potencjalnie d³u¿szym czasie podziemnego przep³ywu i wy¿szej mineralizacji ogólnej). Wobec niewielkiej iloœci danych powy¿sza inter-pretacja w chwili obecnej ma raczej charakter wstêpny.
Wnioski
Na podstawie powy¿szych faktów i ich wstêpnej inter-pretacji mo¿na stwierdziæ, ¿e zanotowane zró¿nicowanie czasowe i przestrzenne wartoœci stê¿eñ izotopów 222Rn
oraz226Ra i228Ra w wodach podziemnych i
powierzchnio-wych górnej czêœci zlewni Kamienicy jest wyraŸne. Wobec niewielkiej iloœci danych jest niezbêdne prowadzenie dal-szych pomiarów w ró¿nych porach roku i jednoczeœnie w ró¿nych stanach wód powierzchniowych i wydajnoœciach ujêæ i Ÿróde³ wód podziemnych. Jest wysoce prawdopo-dobne, ¿e wiêksza iloœæ wyników z tego obszaru umo¿liwi przetestowanie mo¿liwoœci zastosowania wszystkich wymienionych izotopów, jako znaczników stref mieszania siê wód podziemnych i powierzchniowych, a tak¿e jako wskaŸników drena¿u p³ytkiego (lokalnego) lub g³êbszego zbiornika wód podziemnych w ska³ach krystalicznych masywu Œnie¿nika.
Zanotowane wysokie stê¿enia 222Rn w wodach
pod-ziemnych tego rejonu mog¹ byæ tak¿e wykorzystane w przysz³oœci do okreœlenia obszaru wystêpowania wód radonowych o w³aœciwoœciach leczniczych w tej czêœci masywu Œnie¿nika. W chwili obecnej jednak, wobec faktu niewykorzystania istniej¹cych (udokumentowanych i zagospodarowanych) zasobów radonowych wód leczni-czych w Sudetach, perspektywa taka wydaje siê odleg³a i ekonomicznie nieuzasadniona.
Tadeusz A. Przylibski wiêkszoœæ prac wykona³ przy wyko-rzystaniu œrodków z grantu KBN nr 9T12B04219.
Literatura
BERTIN C. & BOURG A. C. M. 1994 — Radon-222 and chloride as natural tracers of the infiltration of river water into an alluvial aquifer
in which there is significant river/groundwater mixing. Environmental Science & Technology, 28: 794–798.
CHAU N. D., NIEWODNICZAÑSKI J., DORDA J., OCHOÑSKI A., CHRUŒCIEL E. & TOMZA I. 1997 — Detemination of radium isoto-pes in mine waters through alpha– and beta- activities measured by liquid scintillation spectrometry. Jour. Radioanal. Nuclear Chem., 222: 69–74.
CIʯKOWSKI M. & CIʯKOWSKI W. 1981 — Mo¿liwoœæ zastoso-wania wód radonowych sztolni Œnie¿nik do celów leczniczych. Probl. Uzdrowiskowe, 167/170: 181–183.
CIʯKOWSKI M. & CIʯKOWSKI W. 1983 — Wody radonowe sztolni „Œnie¿nik”. II Ogólnopolskie Symp. Wspó³. Probl. Hydrogeol. Regionalnej, L¹dek Zdrój, 13–16.10.1982. Wyd. Uniwer. Wroc³., Wroc³aw, 1983: 295–298.
CIʯKOWSKI W., KRYZA H., KRYZA J., PULINA M., ØEHAK J., TARKA R. & STAŒKO S. 1997 — Wody podziemne Masywu Œnie¿ni-ka. [W:] Jahn A., Koz³owski S., Pulina M. (red.), Masyw Œnie¿nika — zmiany w œrodowisku przyrodniczym. Pol. Agencja Ekolog.
CIʯKOWSKI W. & P£OCHNIEWSKI Z. 1983 — Poszukiwanie wód termalnych w rejonie Boles³awowa w Masywie Œnie¿nika. II Ogólno-polskie Symp. Wspó³. Probl. Hydrogeol. Regionalnej, L¹dek Zdrój, 13–16.10.1982. Wyd. Uniw. Wroc³., Wroc³aw 1983: 262–270. CIʯKOWSKI W. & PRZYLIBSKI T. A. 1997 — Radon in waters from health resorts of the Sudety Mts. (SW Poland). Applied Radiation and Isotopes, 48: 855–856.
COOK P. G., LOVE A. J. & DIGHTON J. C. 1999 — Inferring ground water flow in fractured rock from dissolved radon. Ground Water, 37: 606–610.
CORBETT D. R., BURNETT W. C., CABLE P. H. & CLARK S. B. 1997 — Radon tracing of groundwater input into Par Pond, Savannah River Site. Jour. Hydrology, 203: 209–227.
CORBETT D. R., CHANTON J., BURNETT W., DILLON K., RUT-KOWSKI Ch. & FOURQUREAN J. W. 1999 — Patterns of groundwa-ter discharge into Florida Bay. Limnol. Oceanogr., 44: 1045–1055. COTHERN C. R. & SMITH J. E. Jr (eds.) 1987 — Environmental radon. Plenum Press, New York.
DON J., DUMICZ M., WOJCIECHOWSKA I. & ¯ELANIEWICZ A. 1990 — Lithology and tectonics of the Orlica–Œnie¿nik dome, Sudetes, Recent state of knowledge. N. Jb. Geolo. Paleont. Abh., 179: 159–188. DON J. & OPLETAL M. 1997 — Budowa i ewolucja geologiczna Masywu Œnie¿nika. [W:] Jahn A., Koz³owski S., Pulina M. (red.), Masyw Œnie¿nika — zmiany w œrodowisku przyrodniczym. Pol. Agen-cja Ekolog., Warszawa.
DUMICZ M. 1989 — Nastêpstwo serii gnejsowych masywu Œnie¿nika w œwietle analizy mezostrukturalnej wybranych obszarów w jednost-kach geologicznych Miêdzygórza i Giera³towa. Geol. Sudet., 24: 139–158.
EIKENBERG J., TRICCA A., VEZZU G., STILLE P., BAJO S. & RUETHI M. 2001 —228Ra/226Ra/224Ra and87Sr/86Sr isotope relationship
for determining interactions between ground and river water in the upper Rhine valley. Jour. Environm. Radioactivity, 54: 133–162. ELLINS K. K., ROMAN-MAS A. & LEE R. 1990 — Using222
Rn to examine groundwater/surface discharge interaction in the Rio Grande de Manati, Puerto Rico. Jour. Hydrology, 115: 319–341.
GENEREUX D. P., HEMOND H. F. 1990 — Naturally occurring radon 222 as a tracer for streamflow generation: steady state methodology and field example. Water Resources Research, 26: 3065–3075. GRANICZNY M. & DOKTÓR S. 1992 — Mapa fotolineamentów radarowych. Pañstw. Inst. Geol.
HAMADA H. 1999 — Analysis of the interaction between surface water and groundwater using radon–222. JARQ, 33: 261–265. HETMAN A., DORDA J. & ZIPPER W. 1998 — Determiantion of radium isotopes concentrations in mineral waters by liquid scintillation method. Nukleonika, 43: 481–488.
HOEHN E. & VON GUNTEN H. R. 1989 — Radon in groundwater: a tool to assess infiltration from surface waters to aquifers. Water Reso-urces Research, 25: 1795–1803.
HUSSAIN N., CHURCH T. M. & KIM G. 1999 — Use of222
Rn and
226
Ra to trace groundwater discharge into the Chesapeake Bay. Marine Chemistry, 65: 127–134.
KOZ£OWSKA B., HETMAN A. & ZIPPER W. 1999 — Determina-tion of222Rn in natural water samples from health resorts in the Sudety
mountains by the liqud scintillation technique. Applied Radiation and Isotopes, 51: 475–480.
KREST J. M., MOORE W. S. & RAMA 1999 —226
Ra and228
Ra in the mixing zones of the Mississippi and Atchafalaya Rivers: indicators of groundwater input. Marine Chemistry, 64: 129–152.
KRYZA H. 1983 — Wody podziemne pó³nocnej czêœci Masywu Œnie-¿nika. Wspó³. Probl. Hydrogeol., Uniwer. Wroc³., Wroc³aw: 59–77. OBERC J. 1972 — Budowa geologiczna Polski, T. 4, Tektonika, cz. 2, Sudety i obszary przyleg³e. Wyd. Geol.
PRZENIOS£O S. 1970 — Geochemia uranu w aluwiach wschodniej czêœci obszaru metamorfiku L¹dka i Œnie¿nika K³odzkiego. Biul. Inst. Geol., 224, Z Bad. Petrograf.-Miner. Geochem. w Polsce, t. IV: 205–298.
PRZENIOS£O S. & SYLWESTRZAK H. 1969 — Przejawy minerali-zacji na tle struktury metamorfiku L¹dka i Œnie¿nika. Prz. Geol., 17: 442–444.
PRZENIOS£O S. & SYLWESTRZAK H. 1971 — Mineralizacja flu-orytowa na wschodnich zboczach Œnie¿nika K³odzkiego. Kwart. Geol., 15: 251–261.
PRZYLIBSKI T. A. 1997 — Wybrane uwarunkowania wystêpowania radonu-222 w Sudetach. Arch. Inst. Geotech. Hydrotech. Polit. Wroc³., Raport Ser. PRE nr 577, Wroc³aw.
PRZYLIBSKI T. A. 1998 — Zmiany stê¿eñ radonu w podziemnych wodach leczniczych Œwieradowa Zdroju (Sudety). Prz. Geol., 46: 365–370.
PRZYLIBSKI T. A. 2000 —222
Rn concentration changes in medicinal groundwaters of L¹dek Zdrój (Sudety Mountains, SW Poland). Jour. Environm. Radioactivity, 48: 327–347.
PRZYLIBSKI T. A., DORDA J. & KOZ£OWSKA B. 2002 (w druku) — The occurence of226Ra and228Ra in groundwaters of Polish Sudety
Mountains. Nukleonika.
PRZYLIBSKI T. A. & ¯EBROWSKI A. 1996 — Origin of radon in medicinal waters of Œwieradów Zdrój. Nukleonika, 41: 109–115. PRZYLIBSKI T. A. & ¯EBROWSKI A. 1999 — Origin of radon in medicinal waters of L¹dek Zdrój (Sudety Mountains, SW Poland). Jour. Environm. Radioactivity, 46: 121–129.
Rozporz¹dzenie Ministra Ochrony Œrodowiska, Zasobów Naturalnych
i Leœnictwa z dn. 23.08.1994 r. w sprawie szczegó³owych wymagañ, jakim powinna odpowiadaæ dokumentacja hydrogeologiczna i geolo-giczno-in¿ynierska. Dz. U., nr 93, poz. 444.
SCOTT M. K. & MORAN S. B. 2001 — Ground water input to coastal salt ponds of southern Rhode Island estimated using226
Ra as a tracer. Jour. Environm. Radioactivity, 54: 163–174.
STAŒKO S. 1996 — Wody podziemne w ska³ach krystalicznych na podstawie badañ wybranych obszarów Sudetów polskich. Pr. Geol.-Miner., 53. Acta Univer. Wratisl., 1870: 1–86.
STAŒKO S. 1999 — Wyniki hydrogeologicznych badañ ska³ krysta-licznych w Sudetach. Wspó³. Probl. Hydrogeol., 9, Pañstw. Inst. Geol.,: 337–342.
STAŒKO S. & TARKA R. 1994 — Obliczenia zasobów wód podziem-nych w obszarach górskich na przyk³adzie badañ wybrapodziem-nych zlewni Sudetów. Zesz. Nauk. Akad. Roln., Wroc³aw, 248: 279–286. STAŒKO S. & TARKA R. 1996 — Hydraulic parameters of hard rocks based on long-term field experiment in the Polish Sudetes. Acta Univer. Carolinae-Geol., 40: 167–178.
TARKA R. 1997 — Zasilanie wód podziemnych w krystalicznych masywach górskich na przyk³adzie badañ w Masywie Œnie¿nika. Pr. Geol.-Miner., 56, Acta Univer. Wratisl., 1964: 1–66.
TURNIAK K., MAZUR S. & WYSOCZAÑSKI R. 2000 — SHRIMP zircon geochronology and geochemistry of the Orlica–Œnie¿nik gneis-ses (Variscan belt of Central Europe) and their tectonic implications. Geodinamica Acta, 13: 293–312.
