Przejdź do treści

Uniwersytet Śląski w Katowicach

Instytut Nauk o Ziemi

Emanacje radonowe z metamiktycznego samarskitu datowanego na 1.5 mld lat

06.07.2020 - 11:07 aktualizacja 04.12.2020 - 11:42
Redakcja: lukaszmalarzewski

W majowym numerze prestiżowego American Mineralogist ukazał się artykuł pracowników INoZ UŚ, Dariusza Malczewskiego i Marii Dziurowicz. W artykule przedstawiono wyniki badań emanacji izotopów radonu 222Rn i 220Rn ze sproszkowanych próbek całkowicie metamiktycznego samarskitu (REE, Y,Fe3+,U)(Nb,Ta)5O4 z pegmatytów granitowych Centennial Cone (USA) wygrzewanych od 200 do 1100 oC. Samarskit jest jednym z najbardziej złożonych minerałów, a jedną z jego ciekawszych właściwości jest zawsze amorficzna forma, na skutek uszkodzeń radiacyjnych z rozpadów promieniotwórczych. Wygrzewanie w atmosferze neutralnej jest niezbędne, aby doprowadzić ten minerał do stanu krystalicznego. Badacze wykazują, że współczynniki emanacji izotopów radonu zmieniają się zauważalnie i regularnie z temperaturą przy przejściu z fazy niskotemperaturowej do fazy wysokotemperaturowej samarskitu. Jest to pierwsza udokumentowana obserwacja tego typu zjawiska w literaturze.

Jednocześnie badacze zaobserwowali, że wygrzewane próbki samarskitu z Centennial Cone charakteryzują się znacznie niższymi emanacjami radonu, niż dotąd sądzono. Otrzymane rezultaty będą miały znaczenie  w szacowaniu zagrożeń radiacyjnych związanych z emanacjami radonu z materiałów o dużych zawartościach uranu i toru.

Malczewski, M. Dziurowicz (2020). 222Rn and 220Rn emanations from powdered samples of samarskite as a function of annealing temperature. American Mineralogist, Volume 105, pages 708–715.

link: https://pubs.geoscienceworld.org/msa/ammin/article/105/5/708/584597/222Rn-and-220Rn-emanations-from-powdered-samples?guestAccessKey=22f64460-90a3-43b2-b020-df3f87c0555c

https://doi.org/10.2138/am-2020-6988

Zmiany emanacji izotopu radonu ²²²Rn z próbek samarskitu w funkcji temperatury wygrzewania. Najniższy współczynnik emanacji jest obserwowany dla T = 973 K (700 °C), w której następuje przejście do fazy jednoskośnej (wysokotemperaturowej) samarskitu.
Zdjęcie całkowicie metamiktycznego samarskitu z Centennial Cone (USA) datowanego na 1.5 mld lat. Poprzeczny rozmiar okazu wynosi 4 cm.
return to top