Úvod
Koncem července jsme se společně s Jaroslavem Marešem (badatele.net) vydali do okolí rakouského Lince s cílem objasnit některá zjištění rakouského badatele Andrease Sulzera ohledně nacistického jaderného programu. Andreas Sulzer vytipoval několik podezřelých míst, kde měl dříve zjistit zvýšené úrovně radiace, soustředěné kolem podzemního komplexu Bergkristall B8 v městyse St. Georgen an der Gusen. Protože konkrétní hodnoty, natož informace o radionuklidech, které by za nimi stály, jsme neměli, navštívili jsme tyto lokace s našimi radiometry a gamaspektrometry. Byli jsme si předem vědomi, že zvýšené radiační pozadí může být zapříčiněno výskytem přirozených radionuklidů, takové případy ostatně dobře známe už z České republiky. Povězme si něco o našich zjištěních.
Při hledání jsme se nechtěli omezovat jen na detekci záření gama, ale chtěli jsme mít rovněž možnost zjišťovat korpuskulární druhy jako alfa a beta. Vysoká pronikavost záření gama umožňuje detekci zářičů gama i přes tlusté vrstvy materiálu, prakticky tedy z objemu, naopak alfa a beta zářiče účinně emitují částice jen z různě tenkých vrstev při povrchu materiálu, z celého objemu je tak přímo detekovat nelze. Z toho vycházejí výhody i nevýhody měřicích metod.
Z přístrojů jsme měli s sebou konkrétně scintilační počítače - radiometry a gama spektrometry zn. Radiacode, typů 101 a 103, univerzální radiometr RUST-2S s připojitelnými scintilačními sondami zvlášť záření gama a zvlášť alfa a sondou se skleněnou GM trubicí typu J603, citlivou k záření gama a tvrdému beta a konečně radiometr Sosna Anri-01-02 s připojenou GM trubicí typu SBT-11A se slídovým okénkem, citlivou k záření gama a beta v širším rozsahu energií, jelikož tenká slída umožňuje průnik méně energetických částic a konstrukce trubice proti běžnějším typům detekci záření gama zčásti potlačuje. Samotná umožňuje omezeně detekovat i záření alfa, ale při měření byla umístěna v plastové krabičce a s otvorem před okénkem překrytým polyethylenovou folií. Výhodou scintilační sondy alfa je prakticky nulová četnost impulsů působených pozadím.
Měření
Nejprve jsme navštívili místo mezi obcemi Arnberg a Wartberg ob der Aist, kde jsme drobné zvýšení četnosti impulsů na scintilačních počítačích gama zaznamenali už po sestoupení ze silnice do lesa. Pod poskytnutými souřadnicemi jsme nalezli skalní útvar, kde byl nárůst výraznější. Ekvivalentní dávkový příkon gama měřený přístroji Radiacode 101 a 103 při přiložení na skalní stěnu činil 0,6 až 0,7 μSv/h. Typem 103 jsme se pokusili zaznamenat energetické spektrum záření gama, ale pro nedostatek času se nezdařilo získat potřebný počet impulsů, aby bylo dostatečně vypovídající. Současně byla změřena četnost impulsů od scintilační sondy gama, která zde činila asi 10 tisíc impulsů/min oproti běžným pozaďovým hodnotám kolem 2 až 3 tisíc impulsů/min. Následně bylo provedeno měření s trubicí SBT-11A, která ale nevykázala odezvu neobvyklou vzhledem ke zdejší situaci.
Poté jsme se zastavili v obci Gusen u dostupného větracího komínu komplexu Bergkristall, uvnitř však bohužel zasypaného a dále nepřístupného. Komín byl sestaven ze žulových bloků. Ekvivalentní dávkový příkon gama měřený uvnitř komínu přístrojem Radiacode 103 činil až 0,35 μSv/h. Měření se sondami na záření alfa a beta nevykázala žádnou zvláštní odezvu.
Následně jsme se snažili dostat na bývalou střelnici v St. Georgenu, kde Andreas Sulzer také prováděl průzkum. Na místo bylo obtížné sestoupit po příkrém svahu, vyzdvihujeme proto ochotu majitele přilehlého pozemku umožnit nám přístup, za což mu také velice děkujeme. Střelnici tvořila asi 100 m dlouhá úžlabina, přičemž měření jsme prováděli na jejím konci pod svahem. Zde se také nacházela betonová konstrukce se schody ztrácejícími se pod vrstvou zeminy a listí. Ekvivalentní příkon gama měřený přístrojem Radiacode 103 v přístupech pod vrchní plošinu konstrukce byl 0,20 μSv/h, což je obecně běžná hodnota, oproti situaci v bezprostředním okolí však drobně zvýšená (o setiny μSv/h). Byl zde také učiněn pokus o záznam spektra, pro nedostatek času bohužel opět nedostatečně průkazný.
Poslední měření jsme provedli u vstupu do komplexu Bergkristall opět v St. Georgenu, zatímco v prostoru před vchodem nebyla zjištěna radiační situace odlišná od okolí, samotný vchod poskytl zajímavější výsledky. Za zamřížovanými otvory vstupních dveří se nacházely větrací mřížky s pohyblivými klapkami. Scintilační sonda gama po přiložení k uzavřeným klapkám vykázala četnost asi 6 tisíc impulsů/min. Při nadzvednutí klapky bylo v proudu vzduchu zevnitř provedeno měření přístrojem Radiacode 103 a zjištěn ekvivalentní dávkový příkon gama 0,32 μSv/h. Vedle toho bylo zachyceno energetické spektrum záření gama, byť s omezenou průkazností. Byla zde využita i scintilační sonda alfa, přičemž vykázala četnost asi 250 impulsů/min opět za otevřené klapky. Zvýšenou četnost jsme zaznamenali i od trubice SBT-11A, kde pozaďová hodnota je nižší než 30 impulsů/min, ale zde zjištěná činila zhruba 300 impulsů/min, díky menším rozměrům mohla být tato umístěna přímo na vzniklý prostor pod klapkou. Sonda s trubicí SBT-11A byla umístěna před otevřenou klapku. Kromě toho jsme zpozorovali, že uvnitř chodby je rozsvíceno stropní zářivkové svítidlo. Brána v plotě před vchodem byla otevřená, samotné vstupní dveře však uzamčeny.
Vyhodnocení
Zatím bylo potvrzeno, že zvýšené úrovně radiace, o kterých hovořil Andreas Sulzer, ať už šlo o jakékoliv konkrétní hodnoty, jsou na daných místech skutečně zjistitelné. Charakter lokalit a výsledky měření, byť v případě gama spekter nedostatečně spolehlivé, napovídají, že jejich původ je pravděpodobně v přítomnosti přírodních radioaktivních prvků jako uran a thorium včetně jejich rozpadových produktů. Na druhou stranu přítomnost radionuklidů, ať už umělých či přírodních sem dovezených někde v komplexu Bergkristall B8 nemůže být na základě popsaných měření vyloučena. Nesmíme zapomínat, že záření vydávané těmito látkami uloženými hluboko v podzemí by na povrchu bylo prakticky nezjistitelné. Ve venkovním prostředí by sice mohlo být přítomno radioaktivní zamoření mající původ v manipulaci s danými látkami, zde však musíme mít na paměti, že by po desítky let bylo vystaveno působení povětrnostních vlivů, které by toto distribuovaly do větších objemů a ploch. Vedle toho by se současně snížila aktivita případných samostatně se vyskytujících radionuklidů s kratšími poločasy přeměny.
V případě měření poblíž Arnbergu, dále pak u větracího komína a na místě bývalé střelnice může být radiační situace připsána zde se vyskytujícím horninám a použitým stavebním materiálům. V případě vchodu do Bergkristallu je odlišnost v tom, že jsme se setkali pravděpodobně výhradně s radonem a jeho dceřinými nuklidy. V přírodě se vyskytují tři různé izotopy radonu, Rn-219, 220 a 222, a všechny podléhají přeměně alfa. Na následujícím obrázku jsou vyobrazeny rozpadové řady, kde tyto izotopy figurují, včetně rozpadových modů a poločasů přeměny (rozpadu).
Thoriová, uran-radiová a aktiniová řada, plná čára vyjadřuje přeměnu alfa, přerušovaná čára beta–, autor obrázku Mgr. Jan Helebrant (upraveno, odstraněny minoritní přeměny)
Zatímco poločas přeměny Rn-222 činí řádově dny, u Rn-219 a 220 se počítá na jednotky až desítky sekund. Radon je za normálních podmínek plynného skupenství, což je také důvodem, proč proniká z podloží (kde je obsažen uran a thorium) k povrchu, vstupuje do podzemních chodeb, sklepů apod. Produkty jeho přeměny jsou již pevnými prvky. Podle očekávání budou izotopy s kratšími poločasy jako Rn-219 a Rn-220 pronikat do okolí z jakéhokoliv zdroje v mnohem menší míře, případě zcela pozbydou významu. Předpokládáme, že zjištěná alfa aktivita v proudu vzduchu je působena právě radonem Rn-222 a produkty jeho přeměny. Objemovou aktivitu alfa v proudu vzduchu, který působil na scintilační sondu zatím velmi hrubě odhadujeme na desítky kBq/m3 . Navíc je známo, že před otevřením podzemí pro veřejnost jsou prostory intenzivně větrány. Je možné, že pořadatelé těchto dnů otevřených dveří jsou si přítomnosti radonu vědomi a větráním jej dočasně odstraňují. Ani přítomnost radonu nedokazuje, že by se zde musely nacházet radioaktivní látky v důsledku lidské činností. Ale protože je většina podzemí nepřístupná, nelze jejich přítomnost současně ani vyloučit.
Provedená měření s ohledem na charakter lokalit zatím poukazují na přirozený původ zvýšených úrovní radiace, pro obdržení více vypovídajících výsledků je třeba měření zopakovat, zejména se soustředit na záznam energetických spekter, a podle možností provést další úkony, které povedou k jasnějším závěrům.
Autoři:
Aleš Horna
Vít Cenek
