Application of 232Th Daughter Radionuclides for Studying Exogenic Processes

• Published in: Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk Seriya Geograficheskaya
• Main Authors: M. Ivanov M., V. Belyaev R., E. Garankina V., A. Gurinov L., L. Dobrydneva V., N. Kuz’menkova V., F. Romanenko A., E. Tulyakov D., М. Иванов М., В. Беляев Р., Е. Гаранкина В., А. Гуринов Л., Л. Добрыднева В., Н. Кузьменкова В., Ф. Романенко А., Е. Туляков Д.
• Other Authors: The investigation was funded by RFBR (project no. 17-05-00630) according to the state assignment of the Department of Geomorphology and Paleogeography, Faculty of Geography, Lomonosov Moscow State University no. АААА-А16- 11632810089-5 “Evolution of the environment, dynamics of relief and geomorphic safety of landuse”., Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ (проекты № 17- 05-00630) в рамках госзадания Кафедры геоморфологии и палеогеографии Географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова № ААААА16-11632810089-5 “Эволюция природной среды, динамика рельефа и геоморфологическая безопасность природопользования”.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya 2018
• Subjects: radioisotope investigations; thorium-232; Khibiny; slushflows; Kola Peninsula; migration of radionuclides; радиоизотопные исследования; торий-232; Хибины; водоснежные потоки; Кольский полуостров; миграция радионуклидов; kola peninsula; Subarctic
• Online Access: https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/788; https://doi.org/10.1134/S2587556618060079

The potential of application of 232Th daughter radionuclides as tracer in lithodinamic and geomorphic investigations was explored. It was analyzed geochemical particularities of this radionuclide, its occurrence in rocks and sediments and ways of migration. A series of samples of sediments and river waters was collected within the Hackman canyon in the Khibiny Massif (the Kola Peninsula) and analyzed by a semiconductor gamma spectrometer to recognize activity of 232Th daughter radionuclides: 228Ac and 212Pb. In the 1930-s there was a lovchorrite mining within Hackman canyon, which tailings were enriched in 232Th. Their material is moved by different natural processes: mudflows, snow-water flows, erosion and complex slope processes. The spatial heterogeneity of radionuclide composition of loose sediments is detected, the analysis of which allowed to identify promising areas of geological-geomorphological studies and environmental risk assessment in the areas of production of radioactive thorium-containing rocks in the mountain conditions of Subarctic and protection of the natural environment. Рассмотрен потенциал использования дочерних радионуклидов 232Th в качестве трассера при решении литодинамических и геоморфологических задач. Проанализированы геохимические особенности данного элемента, его формы нахождения в коренных горных породах и рыхлых отложениях, а также механизмы миграции. В отобранных в долине ручья Гакмана в Хибинском горном массиве (Кольский п-ов) сериях образцов отложений и речных вод на полупроводниковом гамма-спектрометре измерялись активности дочерних радионуклидов 232Th: 228Ac и 212Pb. В 1930-х годах здесь располагался ловчорритовый рудник, отвалы которого обогащены 232Th. Их материал перемещается разными природными процессами: селями, водоснежными потоками, эрозией и комплексом склоновых процессов. Выявлена пространственная неоднородность радионуклидного состава рыхлых отложений, анализ которой позволил наметить перспективные направления геолого-геоморфологических исследований, оценки экологических рисков в районах добычи радиоактивных торий-содержащих пород в горных условиях Субарктики и охраны природной среды.