Migração de 226Ra e 228Ra nas águas superficiais e subterrâneas no complexo alcalino do Barreiro de Araxá (MG)

Abstract

Foram usadas técnicas de espectrometria gama e alfa para a determinação de 226Ra e 228Ra em águas subterrâneas, superficiais, sólidos em suspensão e sedimentos de fundo e, também, para mensuração da concentração de urânio e razão de atividade 234U/238U nas águas subterrâneas e superficiais na área denominada Barreiro de Araxá, no município de Araxá, Estado de Minas Gerais, Brasil. A atividade de 228Ra nas águas subterrâneas variou de 0,3 a 4,7 pCi/L, nas águas superficiais de 1,3 a 53,3 pCi/L, nos sólidos em suspensão das águas subterrâneas de 21 a 4.550 pCi/g, nos sólidos em suspensão das águas superficiais de 386 a 7.523 pCi/g e nos sedimentos de fundo de 22,5 a 156,3 pCi/g. A atividade de 226Ra nas águas subterrâneas variou de 1,3 a 67,5 pCi/L, nas águas superficiais de 2,8 a 64,3 pCi/L, nos sólidos em suspensão das águas subterrâneas de 13 a 2.128 pCi/g, nos sólidos em suspensão das águas superficiais de 70 a 1.479 pCi/g e nos sedimentos de fundo de 5,5 a 17,0 pCi/g. A concentração de urânio variou de 0,28 a 5,46 mg/L nas águas subterrâneas e de 0,13 a 1,37 mg/L nas águas superficiais. A razão de atividade 234U/238U apresentou variação de 0,91 a 2,69 nas águas subterrâneas e de 1,19 a 1,52 nas águas superficiais. A caracterização química das águas denotou que o Ba, Cl e o Na podem estar associados com o rádio em solução. Os resultados obtidos permitiram determinar o coeficiente de distribuição (Kd) de 226Ra e 228Ra para a área. Para as águas subterrâneas o Kd do 226Ra variou de 0,01 a 19,6 x10-4g/cm3 e para as águas superficiais de 0,04 a 5,72 x10-4 g/cm3. O Kd do 228Ra variou de 0,05 a 7,09 x10-5g/cm3 nas águas subterrâneas e de 0,58 a 35 x10-6g/cm3 nas águas superficiais.

Gamma-ray and alpha spectrometry were used to measure 226Ra and 228Ra in the underground and surface waters, suspended solids and bottom sediments, as well to quantify the uranium concentration and 234U/238U activity ratio in underground and surface waters from Barreiro of Araxá, Araxá (MG), Brazil. 228Ra activity varied from 0.3 to 4.7 pCi/L in underground waters, from 1.3 to 53.3 pCi/L in surface waters, from 21 to 4,550 pCi/g in suspended solids from underground waters, from 386 to 7,523 pCi/g in suspended solids from surface waters, and from 22.5 to 156.3 pCi/g in bottom sediments. 226Ra activity varied from 1.3 to 67.5 pCi/L in underground waters, from 2.8 to 64.3 pCi/L in surface waters, from 13 to 2,128 pCi/g in suspended solids from underground waters, from 70 to 1,479 pCi/g in suspended solids from surface waters and from 5.5 to 17.0 pCi/g in bottom sediments. The U concentration varied from 0.28 to 5.46 mg/L in underground waters and from 0.13 to 1.37 mg/L in the surface waters. The 234U/238U activity ratio varied from 0.91 to 2.69 in underground waters and from 1.19 to 1.52 in surface waters. The chemical characterization of the waters suggested that Ba, Cl and Na may be associated with radium in solution. The results allowed to calculate the distribution coefficient (Kd) for 226Ra and 228Ra in the area. The Kd for 226Ra in underground waters varied from 0.01 to 19.6 x10-4g/cm3 and from 0.04 to 5.72 x10-4g/cm3 in surface waters. The Kd for 228Ra varied from 0.05 to 7.09 x10-5g/cm3 in underground waters and from 0.58 to 35 x10-6g/cm3 in surface waters.