Zhodnocení vývoje radioaktivního znečistění toku a údolní nivy Ploučnice

Bc. Martin SIKORA

Master's thesis

The evaluation of radioactive contamination of the Ploučnice River and floodplain

Abstract:

Práce se věnuje zhodnocení vývoje radioaktivního znečištění údolní nivy Ploučnice. Při terénním měření na třech lokalitách ve středním přirozeně meandrujícím úseku toku s nízkým spádem byla analyzována povrchová vrstva sedimentů údolní nivy in situ analýzou pomocí přenosného rentgenového fluorescenčního (XRF) spektrometru. Ověření správnosti in situ analýzy pomocí kalibrovaného laboratorního přístroje bylo úspěšné a umožnilo doporučit její využití pro mapování znečištění v říční nivě. Zjištěné koncentrace uranu z terénního měření byly porovnány s dřívějším leteckým mapováním radioaktivních zátěží v této oblasti: vyšší koncentrace uranu byly zjištěny na všech lokalitách. K interpretaci naměřených koncentrací bylo využito nástrojů GIS. Byl posouzen vliv spádu a posunu koryta řeky na rozsah znečištění. Následně byla zjištěna závislost koncentrace uranu na zrnitosti nivních sedimentů (Al/Si). Pro potvrzení této závislosti byla vyzkoušena shluková analýza, která se ale neosvědčila. Dále byly vytvořeny interpolované povrchy uranového znečištění pomocí statistické metody krigování a matematické metody inverzní vážené vzdálenosti (IDW), které ale prezentaci výsledků příliš nevylepšily. K pochopení výsledků mapování znečištění je nezbytné využít znalostí fluviální geomorfologie a nástroje GIS.

Abstract:

The Thesis deals with evaluation of the radioactive contamination of the Ploučnice River floodplain. The survey took place in three areas in the middle reach with low gradient naturally meandering channel. The surface layer of floodplain sediments was analysed in situ by means of portable X-ray fluorescence (XRF) spectrometer. Its accuracy was successfully verified by a calibrated laboratory spectrometer; it can be recommended for mapping in polluted floodplains. Obtained uranium concentrations were compared with former aerial mapping of radioactive pollution in this region: considerably higher concentrations of uranium were found in all three areas. To interpret the measured concentrations GIS tools were used. The impact of river-flow gradient and channel shifts on the contamination extent was evaluated. Then the relationship between uranium concentration and floodplain sediment texture (Al/Si) was found. To confirm this relationship the Grouping Analysis was used but it was not really useful. The interpolated layers of uranium contamination were created using statistical method of kriging and mathematical method of inverse distance weighed (IDW), which did not really improve the data presentation. To understand the results of pollution mapping, knowledge on fluvial geomorphology and GIS tools are indispensable.

Keywords

řeka Ploučnice, údolní niva, sedimenty, uran, mapování znečištění, rentgenová fluorescenční spektrometrie, GIS

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 11. 2015

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jitka Elznicová, Ph.D.

JAN EVANGELISTA PURKYNĚ UNIVERSITY IN ÚSTÍ NAD LABEM

Faculty of the Environment

Master programme / field:
Ecology and environmental protection / Revitalization of Lanscape