Статья в журналеОткрытый доступ
Сравнительный анализ удельной активности радия и радона в подземных водах Кызылкумского региона
- Samarkand State University, Samarkand, Uzbekistan
- Navoi State University of Mining and Technologies, Navoi, Uzbekistan
- Department of General Physics, Navoi State University of Mining and Technologies, Navoi, Uzbekistan
Ключевые данные
- Десять питьевых скважин опробованы в апреле 2025 года; по три пробы объемом 1 л из каждой, каждая измерена трижды.
- Радон-222: от 25 ± 4 Бк/л (Навои) до 800 ± 120 Бк/л (Нурабад); выше уровня вмешательства 60 Бк/л в девяти скважинах из десяти.
- Радон: Зафарабад — 240 ± 36, Зарафшан — 220 ± 33, Учкудук — 160 ± 24, Кетменчи — 120 ± 18, Нурбулак — 650 ± 98, Мусакок — 520 ± 78 Бк/л.
- Радий-226: от 0,18 ± 0,02 Бк/л (Навои) до 0,58 ± 0,07 Бк/л (Нурабад); в девяти скважинах в 1,5–2,9 раза выше норматива 0,2 Бк/л.
- Доля радона в годовой эффективной дозе от радона и радия: 98,3–99,8%.
- Корреляция радона и радия: r = 0,89 (p < 0,01).
- Приборы: радиометр «Альфарад Плюс» для радона (±15%); комплекс «Камера-01» для радия-226 (±12%).
Аннотация
Objective — comparative analysis of the specific activity of radium-226 (²²⁶Ra) and radon-222 (²²²Rn) in groundwater of the Kyzylkum region (Uzbekistan), a uranium-bearing territory, to assess compliance with regulatory requirements and radiation safety. Methodology. Sampling was conducted in April 2025 from 10 water supply wells used by the population for drinking purposes. Samples were collected in airtight 1 L glass containers with minimal aeration and transported to the laboratory within 4–6 hours. Measurements of ²²²Rn were performed using an "Alfarad Plus" radiometer (uncertainty ±15 %), and ²²⁶Ra using a "Kamera-01" measuring complex (uncertainty ±12 %). Each sample was measured in triplicate; results are presented as mean ± standard deviation. Statistical analysis was performed using MS Excel with Pearson correlation coefficient calculation between ²²²Rn and ²²⁶Ra activities. Results. In 9 out of 10 samples, ²²²Rn specific activity exceeded the intervention level (60 Bq/L) by a factor of 3.0–13.3, reaching 800 Bq/L. ²²⁶Ra activity exceeded the regulatory limit (0.2 Bq/L) by 1.5–2.9 times, with a maximum of 0.58 Bq/L. The contribution of ²²²Rn to the annual effective dose ranges from 98.3 to 99.8 %. A strong positive correlation between ²²²Rn and ²²⁶Ra activities was found (r = 0.89, p < 0.01), indicating a common geochemical source. Conclusions. Water from 9 out of 10 investigated wells does not meet radiation safety standards and is not recommended for drinking purposes without pre-treatment (aeration, filtration). The results justify the need for seasonal monitoring (4 times per year) and further hydrogeological studies to identify factors controlling radionuclide migration.
Английская аннотация из статьи. Авторская аннотация воспроизводится на условиях лицензии CC BY 4.0. Аннотация дана на английском языке.
Ключевые слова
- цепочки распада урана
- подземные воды
- удельная активность
- радий-226
- радон-222
- Кызылкумский регион
- уровень вмешательства
- радиационная безопасность
Простыми словами
В апреле 2025 года авторы отобрали пробы из десяти водозаборных скважин ураноносного Кызылкумского региона, которыми население пользуется для питья: из скважин в Навои, Зарафшане и Учкудуке, в поселках Зафарабад, Кетменчи, Нурабад, Нурбулак и Мусакок, у районной больницы и из скважины № 9. Из каждой скважины с минимальной аэрацией отбирали по три пробы объемом 1 л в герметичные стеклянные емкости, доставляли их в лабораторию при 4–6 °C в течение 4–6 часов; измерения начинали не позднее чем через 8 часов после отбора. Радон-222 измеряли радиометром «Альфарад Плюс» (ООО «НТЦ Амплитуда», Россия; 10–10⁵ Бк/л, ±15%) после дегазации и накопления на фильтре, радий-226 — эманационным методом на комплексе «Камера-01» (ООО «НТЦ Амплитуда»; 0,01–10 Бк/л, ±12%). Каждую пробу измеряли трижды.
Радон составил от 25 ± 4 Бк/л в скважине Навои до 800 ± 120 Бк/л в Нурабаде и превысил уровень вмешательства 60 Бк/л в девяти скважинах из десяти (таблица 1, рис. 1). После Нурабада самые высокие значения — в скважине № 9 (720 ± 108 Бк/л), у районной больницы (670 ± 101 Бк/л), в Нурбулаке (650 ± 98 Бк/л) и Мусакоке (520 ± 78 Бк/л); в Зафарабаде — 240 ± 36 Бк/л, в Зарафшане — 220 ± 33 Бк/л, в Учкудуке — 160 ± 24 Бк/л, в Кетменчи — 120 ± 18 Бк/л. Радий-226 составил 0,18 ± 0,02 Бк/л в Навои и 0,30–0,58 Бк/л в остальных скважинах, в 1,5–2,9 раза выше норматива 0,2 Бк/л (рис. 2). Обоим нормативам отвечает только скважина в Навои. Из двух радионуклидов на радон приходится 98,3–99,8% годовой эффективной дозы.
Радон и радий сильно коррелируют (r = 0,89, p < 0,01); авторы объясняют это общим источником — ураноносными породами, из которых выщелачиваются радионуклиды. По их оценке, значения сопоставимы с данными для ураноносных районов Казахстана (до 650 Бк/л) и Урала (до 700 Бк/л), а более высокий максимум здесь связан с близостью урановых рудопроявлений к водоносным горизонтам и высокой трещиноватостью пород. Авторы рекомендуют перед питьевым использованием интенсивную аэрацию для удаления радона и сорбционные фильтры для радия, отбор проб четыре раза в год, поскольку результаты получены по одному весеннему отбору, а также изучение изотопного состава и миграции радионуклидов в системе «вода–порода». Радон ранее измеряли в глубоких скважинах рудных полей Нурабада и Учкудука, радионуклиды — в Зеравшане, Амударье и оросительных каналах и в шахтных водах бывшего уранового рудника Янгиабад.
Рисунки (2)
Как цитировать
B. Togaev, M. A. Kuvvatova, G. M. Allaberganova and A. M. Muzafarov (2026). Comparative analysis of the specific activity of radium and radon in groundwater of the Kyzyl Kum region. Universum: tekhnicheskie nauki (Universum: Technical Sciences), 2026, No. 7 (148), pp. 48–55. https://7universum.com/ru/tech/archive/item/23174