GEOLOGIJA 36, 223-248 (1993), Ljubljana 1994
UDK 550.4+550.378(497.12) (084.3)=863
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto naravne
radioaktivnosti Slovenije
Results of radiometric and geochemical measurement for the natural
radioactivity map of Slovenia
Mišo Andjelov
Geološki zavod Ljubljana, Dimičeva 14, 61000 Ljubljana, Slovenija
Kratka vsebina
Leta 1990 smo pričeli uresničevati program meritev gama sevanja v mreži
5 X 5 km. Meritve so bile opravljene s štirikanalnim prenosnim spektrometrom
Scintrex GAD-6. Na vsaki izmed 816 lokacij smo opravili pet meritev spektra
gama. Razen tega so bili za laboratorijske analize vzeti tudi vzorci zemlje iz
zgornjih 10 cm tal. Uran v vzorcih tal je bil analiziran z metodo nevtronske
aktivizacije (DNC), drugih 35 elementov: Ag, Al, As, Au, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Co, Cr,
Cu, Fe, K, La, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, P, Pb, Sb, Se, Sn, Sr, Th, Ti, U, V. W, Y, Zn
in Zr pa so analizirali z metodo plazemske emisijske spektrometrije (ICP). Teren-
ske meritve sevanja gama so bile presno vane v koncentracije kalija, urana in torija
v tleh. Te meritve kažejo dobro povezavo z laboratorijskimi meritvami. Glede na
relativno veliko razdaljo med lokacijami meritev, izdelane karte dobro nakazujejo
glavne geološke enote. Uporabljena metodologija je dokazala, da bi jo lahko
uspešno uporabili za monitoring okolja, geološko kartiranje in raziskave mineral-
nih surovin.
Rezultat naloge je prva karta naravne radioaktivnosti tal v Sloveniji.
Abstract
In 1990, a program was initiated to cover Slovenia with portable gamma-ray
spectrometer measurements on a 5 x 5 km grid. The measurements were performed
with a four channel Scintrex GAD-6 spectrometer. Five gamma-ray measure-
ments were taken at each of 816 locations. Samples of the upper 10 cm of soil
profile were collected for laboratory analysis. Uranium in samples was determi-
ned by delayed neutron method (DNC). Other 35 elements: Ag, Al, As, Au, Ba, Be,
Bi, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, K, La, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, P, Pb, Sb, Se, Sn, Sr, Th, Ti,
U, V, W, Y, Zn and Zr were analyzed by plasma-coupled emission spectrometry
(ICP). The field gamma-ray measurements were converted to ground concentrati-
ons of potassium, uranium and thorium. These show good correlation with the
laboratory analyses of soil samples. Regardless of the wide spaced sampling, the
produced maps show relatively good correlation with main geological units. They
demonstrated that the methodology can be successfully implemented for environ-
mental monitoring, geological mapping and mineral exploration. The product of
this project is the frist natural background radioactivity map of Slovenia covering
the entire country.
224	Mišo Andjelov
Uvod
Naravno radioaktivno okolje je glavni vir radioaktivnega sevanja, ki mu je
izpostavljen človek. Odvisno je od kamninske sestave, vrste in debeline preperine in
njene prepustnosti. Poleg geološke zgradbe je sevanje odvisno tudi od nadmorske
višine in od vpliva delovanja človeka na okolje. Radioaktivno sevanje sestavljajo
notranji in zunanji viri. Glavna notranja vira sta •^''K in 222Rn, ki se lahko kopičita
v človeškem organizmu. Zunanji viri sevanja so kozmično in zemeljsko sevanje;
slednje nastane pri radioaktivnem razpadu ''"K, ^зви in гзг-р}^ y zemeljski skorji.
Z meritvami naravne radioaktivnosti slovenskega ozemlja so začeli po odkritju
radioaktivnosti skonca plasti v idrijskem rudniku živega srebra leta 1947. Radioak-
tivnost so v preteklosti raziskovali z različnimi inštrumenti le na posameznih območ-
jih Slovenije. Dosedanje meritve radioaktivnosti so vključevale v glavnem regionalne
prospekcije uranskih anomalij ob uporabi letalskih in avtomobilskih tehnik, razi-
skave potencialnih uranovih nahajališč, raziskave v premogovnikih, opazovanje
okolice jedrskih objektov, večletno opazovanje kontaminacije zemlje po nesreči
v Černobilu in geotermalne študije.
Leta 1969 je bila petina slovenskega ozemlja pokrita z regionalno letalsko spek-
trometrijo gama. Sprememba kart izolinij v digitalno obliko je bila le delno uspešna
zradi težav pri niveliranju podatkov med letalskimi profili in zaradi omejenega
števila izorad na kartah. V prejših desetletjih so bili deli Slovenije gama spektrome-
trično merjeni le na določenih kamninah pri uranskih raziskavah.
Doslej zbrani podatki nam niso dali regionalnega pregleda nad naravno radioak-
tivnostjo v Sloveniji. Zato smo se odločili za meritve v pravilni mreži, s katero bi
lahko enakomero prekrili celotno ozemlje in tako zajeli vse geološke enote, ki se
razlikujejo po starosti, nastanku, litologiji, vrsti tal itd. (Andjelov et al., 1992).
Metodologija
Mreža meritev in vzorčenje
Na podlagi rezultatov geokemičnih raziskav v Istri (Pire, 1989), ki so vključevale
analizo variabilnosti v različnih geoloških medijih, smo za zagotovitev sistematičnih
meritev uporabili naključno vzorčno mrežo s celicami 5x5 km in v manjšem območju
s celicami 1x1 km. Možno variabilnost na vzorčnih mestih smo zajeli s 5 meritvami
v krogu 20 m. Skupaj je bilo v štirih letih izmerjenih 819 lokacij v mreži 5x5 km in 226
lokacij v mreži 1x1 km.
Merilna tehnika radioaktivnih prvin
Radiometrične meritve smo opravili s 4-kanalnim spektrometrom in s 348 cm^
velikim detektorjem s kristalom natrijevega jodida. Inštrument smo kalibrirali na
kalibracijskih padih Geološkega zavoda Avstrije.
Kalij je bil merjen neposredno v energijskem območju, 1,46 MeV sevanja gama, ki
ga emitira ^"K. Uran in torij sta bila merjena posredno preko sevanja gama potomcev
v njuni razpadni verigi. Uran je bil izmerjen preko povprečja sevanja gama pri
približno 1,76 MeV, ki ga emitira ^i^Bi in torij preko povprečja sevanja gama pri 2,61
MeV, ki ga emitira zos-ji. Energijska okna, ki so bila uporabljena, so:
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...	225
kalij	4ПК 1,38-1,56 MeV
uran	214BÌ 1,66-1,90 MeV
torij	208T1 2,44-2,77 MeV
Časovni interval meritve na tleh je bil 5-krat po 100 sekund.
Viri radioaktivnosti ozadja, ki motijo meritev, so radioaktivnost opreme, koz-
mično sevanje in radioaktivnost v zraku, ki se pojavlja zaradi potomcev plina radona
iz uranove razpadne verige. Meritve ozadja smo opravili na Blejskem jezeru.
Analitski metodi kemičnih analiz tal
Vzorec za geokemično preiskavo je bil odvzet na posamezni lokaciji v krogu 10
metrov proti N, E, S in W okrog centralne točke. Vzorčevali smo zgornjih 10 cm
talnega profila. Povprečna teža vzorca je bila od 1.5 do 2 kg.
Geokemične preiskave vzorcev smo opravili na vzorcih, ki smo jih posušili na
zraku. Vzorce smo pred sušenjem in po sušenju stehtali, da smo določili vsebnost
vlage v njih. Le-ta je bila povprečno 22-odstotna. Vzorci so bili presejani na sitih z 2-
milimetrskimi režami in nato zmleti v vibracijskem mlinu do debeline 0.063 mm.
Vzorci so bili analizirani na uran z metodo nevtronske aktivacije (DNC), na
drugih 35 elementih (Ag, Al, As, Au, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, La, Mg, Mn,
Mo, Na, Nb, Ni, P, Pb, Sb, Se, Sn, Sr, Th, Ti, U, V, W, Y, Zn in Zr) pa po totalnem
kislinskem razklopu z metodo plazemske emisijske spektrometrije (ICP).
Primerjava rezultatov vseh uporabljenih merilnih tehnik in analitskih metod je
pokazala, da je korelacija med terenskimi meritvami in določitvami v laboratoriju za
kalij določena z ICP +0,75, uran z DNC +10,66 in za torij slaba, ker smo uporabili
premalo občutljivo laboratorijsko metodo.
Rezultati raziskav
Vsebnosti radioaktivnih prvin kalija, urana in torija v tleh Slovenije
Vsebnosti kalija v tleh Slovenije so v območju od 0,05 do 4,63%, povprečno
1,23%, razmerje povprečja kalija s clarkom znaša 0,9 (tabela 1). Najvišje vsebnosti
kalija smo namerili na idrijsko-škofjeloškem ozemlju, ki ga pretežno gradijo kla-
stične plasti, v vzhodnem delu Posavskega hribovja, ki sestoji iz podobnih kamnin, in
na Pohorju, kjer nastopajo v glavnem magmatske in metamorfne kamnine. Višje
vsebnosti kalija so izražene v Panonskem bazenu, kjer so višinski predeli zgrajeni
pretežno iz klastičnih sedimentov, v nižinskih predelih pa so široke doline zapolnjene
z rečnimi naplavinami. Na vseh teh območjih nastopajo bogata tla, ki omogočajo gost
vegetacijski pokrov, medtem ko so vsebnosti kalija precej nižje na območju Dinari-
dov in Julijskih Alp, ki so zgrajene predvsem iz karbonatnih kamnin in imajo reven
preperinski pokrov (sliki 1 in 2).
Uran v tleh Slovenije nastopa v območju od 0,11 do 16,79 \iglg, povprečno 3,3 џglg,
razmerje povprečja urana s clarkom znaša 3,3 (tabela 1). Povišane vsebnosti urana
v tleh prevladujejo na Idrijsko-škofjeloškem ozemlju, ki je bogato s pojavi uranove
mineralizacije, in v Dinaridih na območjih karbonatnih kamnin, za katere je značilen
kraški relief. Višje vsebnosti urana v tleh so še na Pohorju. Najnižje vrednosti pa smo
226
Mišo Andjelov
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
227
228
Mišo Andjelov
Tabela 1. Določitve kemičnih prvin v tleh Slovenije v primerjavi z vrednostmi clarka
Table 1. Determination of chemical elements in soil samples in comparison with Clarke values
Glavne prvine v % in sledne v ^ig/g so bile določene z metodo ICP,* določitve z gama
spektrometričnimi meritvami, + določitve z metodo DNC, D1 - občutljivost metode za prvih 595
vzorcev, D2 - občuUjivost metode za poznejših 224 vzorcev, N - število meritev, min-max
- razpon vrednosti, X - aritmetična sredina. Clarki po Vinogradovu - tla in litosfera (cf. Rosier
& Lange, 1972) in za sedimente po Judoviču et al. (1985)
Principal elements in weight % and trace elements in ^g/g were determined by ICP, elements
marked with asterisk (*) by gamma spectrometry, (+) by DNC. D1 - detection limit for first 595
samples, D2 - for later 224 samples. N - number of determinations, min-max - range,
H - arithmetic mean. Clarkes after Vinogradov (in Rosier & Lange, 1972) for soils and
lithosphere, and after Judovič et al. (1985) for sedimentary rocks
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...	229
izmerili na območju Julijskih Alp, kjer je relief prav tako podvržen kraški eroziji,
toda največji deli tega ozemlja so skoraj brez preperinskega pokrova (sliki 3 in 4.)
Pojavljanje torija v tleh Slovenije je v območju od 0,31 do 21,86 |ig/g, povprečno
8,47 ng/g, razmerje povprečja torija s clarkom znaša 1,4 (tabela 1). Torija je največ
v tleh predvsem v severovzhodnem delu Dinaridov, na Idrijsko-škofjeloškem ozemlju
in na Pohorju. Najnižje vsebnosti smo ugotovili na ozemlju Dinaridov, kjer so večje
površine flišnih sedimento v, in na skoraj brezpreperinskem območju Julijskih Alp
(sliki 5 in 6) (Andjelov, 1993).
Ekspozicijske doze radioaktivnih prvin
Kalij, uran in torij so viri naravne radioaktivnosti. Njihove vplive lahko izrazimo
z ekspozicijsko ali absorpcijsko dozo v zraku. Ekspozicijsko dozo podajamo v mikro
röntgenih na uro (piR/h), absorpcijsko dozo pa v nanograyih na uro (nGy/h). Faktorji
za spremembo koncentracij naravnih radioelementov kalija, urana in torija v ekspo-
zicijsko ali absorpcijsko dozo v zraku so skoraj identični tako za kamnine kot za tla
in so podani v tabeli 2 (IAEA, 1990).
Za tovrstno raziskavo so pomembne geografske značilnosti - predvsem relief,
vegetacija in klima, geološke pa litologija in tektonska zgradba. Pri določanju
naravnih enot za potrebe izrabe prostora smo uporabili topografske, geološke,
pedološke, gozdarske in klimatske karte ter satelitske posnetke. Naravne enote so
bile določene po Poljaku (1987) na podlagi geografsko-geoloških značilnosti, ki se
razlikujejo od razdelitev drugih avtorjev (slika 7). Povprečja ekspozicijskih doz in
standardni odkloni za posamezne naravne enote glej v tabeli 3 in na sliki 8.
Primerjava rezultatov z absorpcijskimi dozami drugje v Evropi in v svetu (slika 9)
nam pokaže, da je sevanje gama v Sloveniji blizu svetovnega povprečja, ki znaša 45
nGy/h (Gr a sty, 1984). Seveda je potrebno pri izračunu absorpcijske doze upošte-
vati tudi klimatske dejavnike, predvsem sezonsko nihanje vlage v zemlji. Z vzorci, ki
smo jih vzeli za primerjalne analize, smo ocenili povprečno vlago v zemlji na 22%.
Povprečja kemičnih prvin v tleh Slovenije
Rezultati 819 kemičnih analiz vzorcev tal v mreži 5 x 5 km v Sloveniji omogočajo
oceno povprečij 28 kemičnih prvin; prikazana je v tabeli 1. Približno enaka (±25%)
vrednosti clarka tal so v tabeli 1 povprečja osmih prvin - Al, Fe, Na, K, K*, Ti, P, Mn
in V. Nekaj večja (do 100 %) so povprečja šestih prvin - Ca, As, Cu, Ni, Sr, Th in Th*
in mnogo večja (nad 100%) povprečja prvin Mg, Cd, Co, Pb, U, U* in Zn. Nižja so
povprečja treh prvin - Ba, Cr in Zr. O clarku za Be, La, Nb, Sc in Y v tleh nimamo
podatkov. Prvine, pomembne za oceno stanja v okolju predstavljamo na slikah 10-16.
Splošno lahko rečemo, da so povprečja prvin v tleh Slovenije v razmerju s svetov-
nimi povprečji v tleh, višja. Prve ugotovitve o porazdelitvi kemičnih prvin predstav-
ljajo izziv nadaljnjim geokemičnim raziskavam tal Slovenije.
230
Mišo Andjelov
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
231
232
Mišo Andjelov
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
233
234
Mišo Andjelov
Tabela 2. Izračunani faktorji za spremembo koncentracij radioaktivnih
elementov v neskončni homogeni ravnini v absorpcijsko dozo in ekspo-
zicijsko dozo meter nad tlemi (IAEA, 1990)
* Faktorji po Grastyu (1984)
Table 2. Calculated factors for converting radioelement concentrations
of an infinite homogeneous plane into absorbed dose rate in air or
exposure rate at an altitude of 1 m above the soil plane
* Factors according to Grasty (1984)
Tabela 3. Aritmetična sredina in standardni odklon ekspozicijskih doz za posamezno naravno
enoto v Sloveniji (brez upoštevanja vlažnosti tal)
Table 3. Mean and standard deviation of the outdoor exposure rate (uncorrected for soil
moisture)
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
235
236
Mišo Andjelov
SI. 8. Povprečna ekspozicijska doza za posamezno naravno enoto v Sloveniji
(geografsko-geološke enote po Poljaku, 1987)
Fig. 8. The mean radiation exposure rate for each natural unit of Slovenia (geograp-
hical-geological subdivision after Poljak, 1987)
SI. 9. Izračunana absorpcijska doza za Slovenijo - primer-
jalno z drugimi državami (po UNSCER, 1982)
Fig. 9. Outdoor absorbed dose for some countries (after UNS-
CER, 1982)
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
237
238
Mišo Andjelov
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
239
240
Mišo Andjelov
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
241
242
Mišo Andjelov
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
243
244
Mišo Andjelov
SI. 17. Karta naravne radioaktivnosti Slovenije
Rezultati radiometričnih in geokemičnih meritev za karto...
245
Fig. 17. Natural radioactivity map of Slovenia
246	Mišo Andjelov
Sklepi
Rezultat triletnih raziskav na področju radiometri j e je prva karta naravne radio-
aktivnosti tal v Sloveniji (slika 17). Le-ta predstavlja podlago za preučevanje možnih
sevalnih obremenitev, ki bi lahko nastale kot posledica radioaktivnega onesnaženja.
Predstavlja pa tudi prispevek slovenskih raziskovalcev k izdelavi radiometrično-
geokemične karte sveta v okviru skupnega projekta IAEA in UNESCO.
Skupna ekspozicijska doza kalija, urana in torija za vso Slovenijo je povprečno
6,54 ±2,32 nR/h brez upoštevanja stopnje vlažnosti tal (povpr. 22 %). Od skupne
ekspozicijske doze 6,54 ¡xR/h odpade 28% na kalij, 32% pripada uranu in 40%
toriju. Prispevek kalija je nižji, kot je svetovno povprečje za zemeljsko skorjo, kar je
verjetno posledica litološke sestave kamnin, saj več kot polovico Slovenije prekrivajo
karbonatne kamnine, za katere je značilna nižja vsebnost kalija. Vsebnosti urana in
torija pa so tudi zaradi sestave kamnin višje.
Ne glede na relativno velike razdalje med lokacijami meritev, karte dobro naka-
zujejo glavne geološke enote in glavne smeri razporeditve radioaktivnih elementov
kalija, urana in torija v geoloških strukturah. Uporabljena metodologija je dokazala,
da bi bila lahko uspešno uporabljena pri monitoringu okolja, geološkem kartiranju in
raziskavah mineralnih surovin.
Zahvala
Delo je rezultat naloge Karta naravne radioaktivnosti Slovenije, ki jo je financi-
ralo Ministrstvo za znanost in tehnologijo republike Slovenije z vsestransko podporo
Inštituta za geologijo, geotehniko in geofiziko. Pomoč v opremi in štipendijah je
prispevala Atomska agencija z Dunaja, predvsem po zaslugi M. Tauchida in M.
Pečnika. Nalogo je začel J. Tomšič. Meritve in vzorčevanje na terenu je izvajal Z.
Klaič ob pomoči sodelavcev z oddelka za ekonomsko geologijo. Spektrometrične
določitve vsebnosti radioaktivnih elementov v tleh opravlja D. Brajnik z Inštituta J.
Stefan. Pri transformaciji radiometričnih terenskih meritev, kalibraciji inštrumenta
in radiometrični kartografiji so sodelovali raziskovalci Kanadskega geološkega za-
voda, predvsem R. L. Grasty. Za prikaz regionalne porazdelitve radionuklidov na
naravne enote sem uporabil razdelitev naravnih enot po Poljaku. Recenzijo dela je
opravil S. Pire. Vsem se za sodelovanje in pomoč iskreno zahvaljujem.
Results of radiometric and geochemical measurement for the natural
radioactivity map of Slovenia
In 1969, a fifth of Slovenia's territory was covered by airborne gamma-ray
spectrometry. However, only contour maps for these airborne data are available.
Attempts to convert the contour data to a digital data base were only partially
successful because of level problems between flight lines and the limited number of
contour intervals on the maps. Parts of Slovenia have also been covered by gamma-
ray spectrometry on particular rock units favourable for uranium exploration.
In 1990, a program was initiated to cover Slovenia with portable gamma-ray
spectrometer measurements on a 5 x 5 km grid. The measurements were performed
Results of radiometric and geochemical measurement for the natural...	247
with a four channel Scintrex GAD-6 spectrometer. Five gamma-ray measurements
w^ere taken at each of 816 locations. Samples of the upper 10 cm of soil profile were
collected for laboratory analysis. Uranium in samples was determined by delayed
neutron activation method (DNC). Other 35 elements: Ag, Al, As, Au, Ba, Be, Bi, Ca,
Co, Cr, Cu, Fe, K, La, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Ni, P, Pb, Sb, Se, Sn, Sr, Th, Ti, U, V, W, Y,
Zn and Zr were analyzed by plasma emission spectrometry (ICP). For production of
representative maps of radio-elements the spectrometer was calibrated on concrete
pads in Vienna, Austria. The field gamma-ray measurements were converted to
ground concentrations of potassium, uranium and thorium.
Concentrations of potassium in Slovenia vary between 0.05 and 4.63%, with
a mean of 1.23 %, and the ratio of this average to the Clarke value is 0.9 (Table 1). The
highest potassium contents were measured in the Idrija-Škofja Loka territory in
which predominantly clastics are exposed, and in the eastern part of the Sava Hills,
consisting of similar rock, as well as in the Pohorje Mountain built mostly of igneous
and metamorphic rocks. Higher potassium abundances occur further in the Panno-
nian basin where tops of elevations consist mainly of clastic rocks, and in lowlands
the broad river valleys are filled with alluvial deposits. All these areas are covered
with rich soils on which a dense vegetation grows. The potassium abundances are
much lower in the territory of the Dinarides and the Julian Alps which consist mainly
of carbonate rocks (Figures 1 and 2).
Uranium in Slovenian soils varies from 0.11 to 16.79 ng/g with an average of
3.23 ng/g, and the ratio of this value to the uranium Clarke is 3.3 (Table 1). Higher
values of uranium in soil occur in the Idrija-Škofja Loka area where occurrences of
uranium ore are frequent, and in the Dinaric region on carbonate rocks for which the
karstic relief is typical. Higher uranium abundances were measured also on Pohorje.
The lowest values were measured in the Julian Alps region where the carbonate rocks
are also karstified, but due to high mountain erosion most of the territory has a very
thin soil cover (Figures 3 and 4).
Occurrence of thorium in Slovenia is found to be in the range between 0.31 and
21.86 ng/g, on the average 8.47 ^ig/g, and with the ratio to the thorium Clarke 1.4
(Table 1). Thorium is the most abundant in soil in the northwestern part of the Outer
Dinarides, in the Idrija-Škofja Loka region and on Pohorje. The lowest values were
measured in the flysch basins of the Outer Dinarides, and in the Julian Alps where
the weathering crust is very thin (Figures 5 and 6).
Comparison of results of this study with absorbed dose rates elsewhere in Europe
and in the world indicates the gamma radiation in Slovenia being close to the world
average 45nGy/h (Gr a sty, 1984). In calculation of the absorbed dose rate also
climatic factors need to be taken into consideration, especially the seasonal variation
of moisture in the soil. In the samples collected for comparison the average humidity
in soil was estimated at 22%.
Results of 819 chemical analyses of soil samples at a 5x5km grid in Slovenia
enable the estimation of averages for 28 chemical elements listed in Table 1. About
equal to Clarke (± 25 %) are means for 8 elements, Al, Fe, Na, K, K*, Ti, P, Mn and V.
Higher (up to 100%) are means for 6 elements: Ca, As, Cu, Ni, Sr, Th and Th*, and
much higher (above 100 %) means of 6 elements Mg, Cd, Co, Pb, U, U* and Zn. Lower
are means of 3 elements Ba, Cr and Zr. We do not have data for Clarke values of Be,
La, Nb, Sc and Y in soil. Elements important for the environment are presented in
figures 10-16.
Generally it appears that the elemental averages in soils in Slovenia exceed the
248	Mišo Andjelov
world averages. These first data on distribution of chemical elements represent
a challenge for further geochemical investigations of the Slovenian territory.
Comparison of field gamma measurements converted to potassium, uranium and
thorium concentrations in soil with laboratory determinations of soil samples shows
a good correlation.
The result of the project is the first map of natural radioactivity for entire
Slovenia (Figure 17). The map is a good basis for the study of possible radiation
hazards as a consequence of radioactive pollution, and beside that, a contribution of
Slovenia to the construction of the Geochemical map of the world which is in
elaboration under a common project of UNESCO and IAEA.
The average total exposure rate for potassium, uranium and thorium in Slovenia
is 6.54 ± 2.32 nR/h. This result is not corrected for soil humidity which is on the
average 22%, and which either increases or reduces the calculated exposure rate in
the areas. Of the total mean exposure rate 6.54|xR/h 28% is related to potassium,
32% to uranium and 40% to thorium. The contributoin of potassium is lower than
the world average for the Earth's crust. The reason is probably the lithology, since
more than half of the Slovenian territory consists of carbonate rocks for which lower
potassium abundances are typical, and higher (in insoluble residue) abundances of
uranium and thorium.
Regardless of the relatively large spacing between measurement localities, the
principal geological units and trends of the distribution of radioactive elements
potassium, uranium and thorium in geological structures are well indicated by the
map. The applied methodology has proved useful for environment monitoring,
geological mapping and mineral exploration.
Literatura
Andjelov, M., Tomšič, J. & Brajnik, D. 1992: Osnove za pripravo radiometrične
karte Slovenije. - Onesnaževanje in varstvo okolja. Geologija in tehnika za okolje. Zbornik,
Zavod za tehnično izobraževanje, 222-225, Ljubljana.
Andjelov, M. 1993: Use of ground gamma ray spectrometric survey for elaboration of
radioelement geochemical maps. Manuscript. - Final report for 1993, Research Contract No.
6793/Rl/RB, IAEA, Vienna.
Grasty, R. L., Carson, J. M., Charbonneau, B. W. & Holman P. B. 1984: Natural
background radiation in Canada. - Bulletin 360, Geological Survey of Canada, Ottawa.
IAEA, 1990: International Atomic Energy Agency: The use of gamma ray data to define the
natural radiation environment. - Technical report 566, IAEA, Vienna.
Judovič, Ja. E., Ketris, M. P. & Merc, A. B. 1985: Elementi-primesi v iskopajemih
ugljah. - Nauka, Leningradskoje otdelenije, 239 pp., Leningrad.
Pire, S. & Zupančič N. 1989: Geokemična karta Istre in Slovenskega primorja. Rokopis
- Geokemija kamnin Slovenije. FNT Montanistika, Ljubljana.
Poljak, M. 1987: Homogene naravne enote, bazirane na geografsko-geoloških značilnostih
SR Slovenije. - Uporaba satelitskih metod teledetekcije za ocenjevanje izrabe tal in za potrebe
kmetijstva in gozdarstva, Projekt: FAO:TCP/YUG/4502(T), 7 pp., Ljubljana.
Rosier, H. J. & Lange, H. 1972: Geochemical tables. Elsevier Publishing Company,
Amsterdam.
UNSCER, 1982: Sources and biological effects of ionizing radiation. - United Nations
Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation 1982, United Nations, New York.