Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

Autorzy (2)

• AGHOlkuski Tadeusz
• Stala-Szlugaj Katarzyna

Słowa kluczowe

Dane bibliometryczne

ID BaDAP	44985
Data dodania do BaDAP	2009-05-11
Tekst źródłowy	URL
Rok publikacji	2009
Typ publikacji	artykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęp
Creative Commons
Czasopismo/seria	Gospodarka Surowcami Mineralnymi - Mineral Resources Management

Abstract

The paper presents the survey of research conducted on the concentration of radioactive elements in hard coal from the Upper Silesian Coal Basin (USCB). The content of uranium, thorium, radium and potassium isotopes was analyzed in hard coal, (as a raw mineral material), gangue, mine waters, mining wastes and coal combustion products (fly ashes and slags). Sałdan (1965) observed the vertical and horizontal zonal distribution of the uranium mineralization. He established that the eastern margin of the coal basin is especially rich in this element. Jęczalik (1970) noticed that the uranium contained in coals concentrates in more oxidized components of the organic matter, reaching its maximum in a fraction with a specific gravity from 1.7 to 2.0 g/cm3. According to Róg (2005), for coarse- and medium-grained coal products. The concentration of radionuclides increases together with increase of total maceral content of vitrinite and carbargilite, in which mineral matter coexists with vitrinite. Michalik (2006) found that the radioactivity of coal depends on its contamination and mineral composition, and petrographical research shows that the main sources of natural radioactivity in hard coal and gangue are secondary phosphates and detrital: monazite, zircon, xenotime and uranothorite. In them, Bojakowska et al. (2008) observed that uranium and thorium contents increase from floor to roof of the USCB Paralic Series, whereas in the USCB Limnic Series uranium frequently predominates over thorium, and the lowest contents of this elements were noticed in the Saddle Strata, that begin the Limnic Series. During coal combustion process a great amount of fly ashes and aerosol particles containing natural radionuclides (uranium, radium, thorium) and products of their decay are emitted into the atmosphere. Michalik (2006) observed that the degree of environment contamination by radionuclides depends on their initial concentration in coal. For this reason it is necessary to study radioactivity of coals and to select those containing the lowest amounts of harmful components. Knowing activity of radionuclides in coal and in fly ashes, it is possible to optimize and control the amount of emitted compounds, in the way allowing to not surpassing the emission limits and preventing environment pollution.

Streszczenie

W artykule przeanalizowano badania nad zawartością pierwiastków promieniotwórczych w węglu kamiennym pochodzącym z Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Prześledzono zachowanie się uranu, toru, izotopów radu i potasu w węglu jako surowcu mineralnym, w skałach przywęglowych, w wodach kopalnianych oraz w odpadach eksploatacyjnych i produktach spalania węgla. Sałdan (1965) zaobserwował wyraźnie pionową i poziomą strefowość ułożenia mineralizacji uranowej oraz stwierdził, że najbardziej zmineralizowane są brzeżne, zwłaszcza wschodnie strefy zbiornika sedymentacyjnego. Jęczalik (1970) zauważył, że uran w węglach koncentruje się w bardziej utlenionych składnikach substancji organicznej i osiąga maksymalne zawartości we frakcjach o ciężarze właściwym wynoszącym 1,7-2,0 g/cm3. Według Róg (2005) w sortymentach grubych i średnich stężenie radionuklidów wzrasta wraz ze wzrostem sumarycznej ilości macerałów grupy witrynitu i karbargilitu, w którym substancja mineralna współwystępuje z witrynitem. Michalik (2006) podaje, że na aktywność właściwą naturalnych izotopów promieniotwórczych w węglu wpływa ilość zanieczyszczeń oraz skład mineralny, zaś z badań petrograficznych wynika, że głównym źródłem promieniotwórczości w węglu kamiennym oraz skałach przywęglowych są skupienia wtórnych fosforanów, detrytyczny monacyt, cyrkon, ksenotym i uranothoryt. Natomiast Bojakowska i in. (2008) zaobserwowali wzrost zawartości uranu i toru od spągu do stropu serii paralicznej GZW, zaś w obrębie warstw serii limnicznej odnotowali częstą przewagę zawartości U nad zawartością Th, a w warstwach siodłowych rozpoczynających serię limniczną - najniższą zawartość tych pierwiastków. Spalanie węgla powoduje uwolnienie do atmosfery dużych ilości pyłów, które zawierają naturalne izotopy promieniotwórcze (uran, rad, tor) oraz ich produkty rozpadu. Michalik (2006) podaje, że stopień skażenia środowiska tymi radionuklidami jest ściśle powiązany z ich początkową zawartością w węglu. Stąd wynika konieczność badania tych pierwiastków w węglu i wybór takich węgli, które zawierają najniższe stężenia niepożądanych składników. Natomiast znając aktywności izotopów naturalnych w węglach i powstających z nich popiołów można zoptymalizować dobór spalanego węgla w taki sposób, aby nie prowadziło to do ponadnormatywnych skażeń środowiska naturalnego.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować