Radionucleids da la lingia da decumposiziun natirala dal ²³⁸U, dal ²³²Th e dal ²³⁵U èn avant maun dapertut en la crusta da la terra ed èn per quai er da chattar en l’aua sutterrana. En crappa cristallina èn els savens enserrads en minerals grevs ed uschia mal dissolvibels. Meglier accessibels per l’aua èn ils radionucleids en mineralisaziuns secundaras en sfessas e colliads cun idroxids da fier e da mangan en sediments e sediments lucs. Chartas geologicas, perfin en cumbinaziun cun datas davart il cuntegn da radionucleids da la crappa, èn pauc utilas per tschertgar concentraziuns pli grondas en auas sutterranas e da funtauna. Pli impurtants ch’il cuntegn en media da radionucleids da la crappa èn parameters geochemics locals sco pH, il potenzial da redox, la cumposiziun d’elements ed il temp da dimora da las auas. Quai vala cunzunt per la cumparsa da ²²²Rn che vegn terminà da las relaziuns geochemicas fitg localas cun ina perioda radioactiva da la mesadad dals atoms da mo 3,8 dis. Per ina tschertga sistematica d’auas cun ina concentraziun pli gronda da radionucleids natirals è l’enclegientscha per la cumparsa da tals uschenumnads hot-spots fitg impurtanta.

Per pudair giuditgar l’eventuala periclitaziun da la sanadad tras radionucleids natirals en l’aua da baiver na pon ins perquai betg desister da mesirar questas auas. Perquai che l’aua da baiver – sco alimentaziun la pli impurtanta – giauda ina valur tut speziala, è la finamira principala da questa lavur stada da survegnir ina survista generala da la contaminaziun natirala radioactiva da l’aua da baiver en il Grischun, per alura pudair giuditgar las consequenzas toxicologicas per l’uman sco er las consequenzas areguard il dretg da victualias.

Il punct central da questas observaziuns è stà en emprima lingia la qualitad da las auas sutterranas, da funtauna e mineralas ed uschia lur influenza sin la sanadad da la populaziun tar il consum da talas auas. Fin ussa èn vegnidas fatgas mo mesiraziuns sporadicas da radionucleids natirals en auas. En il rom da questa lavur èn vegnidas fatgas per l’emprima giada talas examinaziuns per tut la surfatscha d’in entir chantun. Quai vala cunzunt per las mesiraziuns da radium ed oravant tut da ²²⁸Ra che vegn uschiglio mesirà fitg darar, che po però contribuir essenzialmain a la dosa da radioactivitad tar uffants pitschens.

En l’emprima part da questa lavur sa chatta in’introducziun generala en tematicas ch’èn relevantas en il rom da questa dissertaziun. En il chapitel ‹geologia› vegn l’emprim dada ina survista geologic-tectonica dal chantun Grischun. Alura vegnan decleradas pli precis las differentas unitads tectonicas. Latiers vegnan recapitulads en ina moda survesaivla e simplifitgada ils puncts essenzials da lavurs ch’existan gia.

En il chapitel ‹idrochemia› vegn dada in’introducziun simpla e generala davart l’aua sco materia chemica e sco dissolvent. Ultra da quai vegnan preschentadas las differentas definiziuns da l’aua tenor ils aspects dal dretg da victualias ed idrogeologics.

Il chapitel ‹radioactivitad› descriva ils differents geners da radiaziuns nuclearas, la lescha da decumposiziun e las unitads da mesira che vegnan duvradas il pli savens. Ultra da quai vegnan descrittas concentraziuns d’activitad tipicas per radionucleids natirals en l’aua sutterrana e lur limitas tenor il dretg da victualias.

En il chapitel ‹geochemia› vegnan caracterisads en moda generala ils radionucleids natirals uran, torium, radium e radon. Latiers vegnan preschentadas las cumposiziuns singulas d’isotops e las lingias da decumposiziun correspundentas. Ils radionucleids vegnan descrits areguard lur modas da sa furmar, concentraziuns, furmas, cumbinaziuns e giaschament.

En la segunda part da questa lavur èn vegnids examinads en in’emprima fasa tut ils provediments d’aua da las 208 vischnancas dal chantun Grischun. Tar l’aua da funtauna èn las emprovas vegnidas fatgas en ils reservuars, tar l’aua sutterrana en ils implants da pumpadi. Totalmain èn vegnidas examinadas 330 emprovas d’aua da funtauna e 30 emprovas d’aua sutterrana. Las activitads en media da ²³⁸U e ²²⁶Ra eran cun var 15 mBq/l en las medemas dimensiuns. Las activitads da ²²²Rn eran circa per il factur 1000 pli autas che tar ²³⁸U e ²²⁶Ra. Las concentraziuns da ²²²Rn, ²²⁶Ra, ²²⁸Ra ed U eruidas per tut las raits d’aua da baiver dal chantun Grischun mussan che las concentraziuns maximalas ch’èn fixadas da la legislaziun da victualias na vegnan lunschor betg cuntanschidas da quests cumponents natirals. Er ina valitaziun da la dosa da radiaziun che vegn chaschunada dal ²²⁶Ra, dal ²²⁸Ra e da l’uran na lascha enconuscher nagina periclitaziun da la sanadad. L’augment da la concentraziun da radon en edifizis pervi da l’aua da spina è dependent da divers parameters sco il diever total d’aua en l’edifizi, il volumen dals locals da l’edifizi e l’intensitad da la ventilaziun. Circuls d’experts stiman che 1000 Bq/l radon en l’aua da spina augmentian en media la concentraziun da radon en l’aria dals locals per 100 Bq/m³ (UE 2001). Mo tar 6 da las var 400 auas da funtauna, sutterranas e mineralas examinadas en il rom da questa lavur èn las valurs per il ²²²Rn stadas sur 100 Bq/l. En ils dus reservuars, en ils quals èn vegnidas chattadas lunschor las concentraziuns da radon las pli autas (funtauna da son Placi, funtauna Leis) èn vegnidas fatgas per quests motivs mesiraziuns supplementaras da l’aria davart il radon.

Entant ch’il ²²⁶Ra na correlescha tant en auas mineralas sco er en auas da funtauna e sutterranas ni cun il ²³⁸U ni cun il ²²²Rn, sa mussa in cler connex tranter las concentraziuns d’activitad dal ²³⁸U e dal ²²²Rn. Cunzunt auas sutterranas mussan tar ina concentraziun pli gronda da ²³⁸U er concentraziuns pli grondas da ²²²Rn. Uran è d’ina vart bain dissolvibel sut cundiziuns oxidantas (gronda concentraziun d’oxigen en l’aua). Sut cundiziuns oxidantas s’augmenta però er la concentraziun da separaziuns d’idroxid da fier per lung da la flussiun da l’aua en il sutterren. Il radium adsorbescha vi da questas separaziuns d’idroxid da fier e sa decumpona latiers en il nucleid secundar ²²²Rn ch’è bain dissolvibel en l’aua e sa concentrescha là. Sut cundiziuns reducentas (pitschna concentraziun d’oxigen en l’aua) sa dissolva da l’autra vart l’uran main bain en l’aua ed er la separaziun d’idroxid da fier è reducida. Uschia na vegn il radium betg adsorbà a las separaziuns d’idroxid da fier ed i na sa furma er nagin ²²²Rn. Il ²²²Ra na correlescha però en nagina moda e maniera cun il ²²⁸Ra. Quai n’è però betg surprendent, perquai ch’il ²²⁶Ra deriva sco product consecutiv dal ²³⁸U da la lingia da decumposiziun da l’uran, il ²²⁸Ra però sco product secundar dal ²³²Th da la lingia da decumposiziun dal torium.

Cuntrari a l’aua sutterrana e da funtauna sa caracterisescha l’aua minerala tras ina concentraziun pli gronda e constanta da minerals dissolvids. Sin basa da quest fatg pudess ins supponer che aua minerala stuess er avair ina concentraziun pli gronda da radionucleids natirals cumpareglià cun aua sutterrana e da funtauna. Per pudair verifitgar questa ipotesa èn las examinaziuns – sco tar las auas da funtauna e sutterranas – vegnidas schlargiadas en ina segunda fasa sin las auas mineralas dal chantun Grischun. En tut èn vegnidas prendidas ed intercuridas 42 emprovas d’aua minerala. Tar las auas mineralas intercuridas sa tracti per part da talas che vegnan embuttigliadas per il commerzi e che vegnan commerzialisadas en Svizra ed a l’exteriur, da l’autra vart èn però er vegnidas examinadas quellas auas mineralas che na vegnan betg embuttigliadas u che vegnan offeridas per la consumaziun mo ad in public fitg pitschen en bogns da cura u bavettas. L’activitad en media da ²³⁸U era cun var 18 mBq/l en las medemas dimensiuns sco tar l’aua da baiver. Il ²²⁶Ra e ²²⁸Ra era cun 34 mBq/l resp. 45 mBq/l pli aut. Las activitads da ²²²Rn eran circa per il factur 200 pli autas che tar ²³⁸U e ²²⁶Ra. Tar nagina da las emprovas d’aua minerala è la limita svizra per la concentraziun da radionucleids natirals en victualias liquidas vegnida surpassada. Duas da las auas mineralas che vegnan embuttigliadas per il commerzi cuntegnan però uschè bler ²²⁸Ra ch’in export en pajais da la UE fiss problematic. Ultra da quai èsi da spetgar ch’in bel di vegnan a pretender er ils consuments svizzers che las limitas tudestgas pli severas vegnian observadas.

En ina terza fasa èsi vegnì examinà, sche la concentraziun da radionucleids natirals en auas da funtauna e sutterranas correleschia cun la concentraziun da radon en l’aria da locals d’abitar en ils medems territoris. Sin basa da las enconuschientschas gudagnadas en quest chapitel po la dumonda vegnir affirmada cleramain. Uschia vegn sustegnida la remartga da Surbeck (1995) che concentraziuns da radon >50 Bq/l en l’aua stoppian vegnir interpretadas sco indizi per territoris da radon. Questas constataziuns constattan en moda e maniera analoga er per il ²³⁸U. Il fatg che concentraziuns pli grondas da ²²⁶Ra sco er da ²²⁸Ra en auas ed ina concentraziun pli gronda da radon en l’aria da locals d’abitar èn avant maun simultanamain en il medem territori para percunter d’esser plitgunsch casual. Schebain ch’i dat ina dependenza tranter la metoda d’aua e la metoda d’aria, sto la concordanza da las duas proceduras d’examinar – sa basond sin las evaluaziuns statisticas – vegnir taxada plitost sco pitschna. La probabilitad d’errur importa var 25 % sch’ins sa basa sin l’ipotesa che la repartiziun dal territori sin basa da las mesiraziuns da l’aria a l’interiur saja gista. L’intschertezza da questa repartiziun dastgass però esser fitg gronda cunzunt tar las vischnancas cun concentraziuns da media da radon tranter 100 e 200 Bq/m³.

Mesiraziuns da ²²²Rn sco er da ²³⁸U en auas da funtauna e sutterranas èn pensablas sco metodas da screening per reparter territoris. Sch’in cataster da radon duai vegnir stgaffì per in territori pli grond, en il qual ins po spetgar punctualmain ina chargia da radon pli auta, e sche questas regiuns duain vegnir registradas sco emprimas, poi senz’auter esser raschunaivel da far en in’emprima fasa mesiraziuns da ²²²Rn u ²³⁸U en las auas da baiver. Schebain che tuts dus parameters renvieschan a territoris da radon, èsi da preferir la determinaziun da l’uran a la determinaziun dal radon. Per l’ina ha il ²²²Rn ina perioda radioactiva da la mesadad dals atoms bler pli curta ch’il ²³⁸U. Quai signifitga che las emprovas ston vegnir examinadas bler pli spert suenter ch’ellas èn vegnidas prendidas. Ultra da quai permetta la determinaziun da l’uran cun ICP-MS d’examinar ina quantitad d’emprovas pli gronda; quai correspunda ad in respargn da temp e da lavur. Ins sto però punctuar anc ina giada che sulettamain ina mesiraziun individuala po dar indicaziuns precisas davart la concentraziun da radon en locals d’abitar, perquai che nagina chasa n’è construida sco l’autra, nagina chasa n’è uschè permeabla per radon sco l’autra e nagina chasa n’è construida sin il medem terren sco l’autra.

Sin basa dals resultats e da las enconuschientschas è vegnì decidì da sa focussar en ina quarta fasa sin ils uschenumnads hot-spots per pudair examinar e giuditgar pli precis l’existenza da concentraziuns localmain pli grondas. Sco hot-spots èn vegnidas elegidas las suandantas tschintg funtaunas: la funtauna da son Placi a Mustér, la funtauna Leis a Val S. Pieder, la funtauna d’aua minerala a Bravuogn e las funtaunas Pedecosta e Pagnoncini en il Puschlav.

Concernent la cumposiziun da radionucleids laschan ils hot-spots sa classifitgar en trais gruppas. Tar l’emprima gruppa tutgan la funtauna da son Placi e la funtauna Leis che sa distinguan tras lur gronda concentraziun da ²²²Rn, entant ch’ils auters radionucleids natirals èn avant maun mo en pitschnas concentraziuns. La funtauna d’aua minerala a Bravuogn mussa il medem mument concentraziuns pli grondas da ²²²Rn e da ²²⁶Ra. Las funtaunas dal Puschlav furman la terza gruppa ch’ha la concentraziun d’uran la pli gronda.

La prioritad da las examinaziuns è vegnida messa sin la funtauna da son Placi. Sin basa da las observaziuns, da las mesiraziuns, dals resultats e da las bilantschas fatgas po vegnir postulà per la funtauna da son Placi sper in model simplifitgà per la producziun da ²²²Rn er in model da flussiun idrogeologic. Cun quel vegnan explitgadas las eventualas vias da flussiun e las reacziuns idrochemicas che succedan sin questa via. Tenor quest model infiltrescha l’aua da precipitaziuns sin var 1900 meters sur mar circa 2 km en il nordost da la funtauna da son Placi. Cun l’oxidaziun dal pirit ch’è avant maun en abundanza en quel territori vegn augmentada la concentraziun da l’aua cun fier, sulfat e protons (H⁺) ed ella daventa, pervi dal consum d’oxigen tar l’oxidaziun dal pirit, adina pli anoxica. Tras quai sa sviluppa in’aua cun in pH fitg bass ch’è en cas da dissolver silicats e d’appurtar uschia ulteriurs ions sco Mg²⁺, Al³⁺ e H₄SiO₄ en il sistem. En vischinanza da la funtauna arriva in’aua enritgida cun oxigen en il sistem, uschia ch’i dat puspè cundiziuns oxidativas ed il fier vegn precipità sco idroxid da fier. Questa precipitaziun d’idroxid da fier adsorbescha en moda fitg effizienta il ²²⁶Ra dissolvì, uschia che sia concentraziun vegn augmentada tras quai en vischinanza da la funtauna. Qua succeda la furmaziun da ²²²Rn pervi da la decumposiziun da ²²⁶Ra. Il ²²²Rn arriva uschia en grondas concentraziuns tar la sbuccada da la funtauna. La concentraziun da fier è relativamain pitschna cumpareglià cun la quantitad che sto esser accumulada gist avant la funtauna sco idroxid da fier. Tar la sbuccada da la funtauna è il sulfat avant maun en las medemas concentraziuns sco al lieu nua ch’el sa sviluppa tar la decumposiziun dal pirit, damai ch’el è fitg resistent e n’interagescha strusch cun auters elements.

Ina cumparegliaziun geologica mussa che las quatter funtaunas cun las concentraziuns da radon las pli grondas naschan da furmaziuns tectonicas che na pon betg vegnir cumparegliadas. Cun excepziun da la zona periferica dal massiv da l’Aara n’èn questas furmaziuns betg enconuschentas per concentraziuns pli grondas da radionucleids. L’unic tratg geologic cuminaivel è il fatg che tuttas naschan sco funtaunas da spelm da las zonas perifericas da furmaziuns cristallinas. La concentraziun d’uran fermamain elevada da las funtaunas Leis, Pedecosta e Pagnoncini e la gronda concentraziun da ²²⁶Ra en la funtauna da Bravuogn na laschan betg sa declerar cun ina concentraziun pli gronda da radionucleids da las unitads tectonicas correspundentas. Sco gia menziunà tar il radon n’è – cun excepziun da la zona periferica dal massiv da l’Aara – nagina da questas furmaziuns enconuschentas per concentraziuns pli grondas da radionucleids.

Tratgs idrogeologics cuminaivels dals hot-spots na pon betg vegnir distinguids. Concernent las concentraziuns d’equivalents dals cations ed anions principals laschan ils hot-spots sa distinguer suandantamain: tar ils cations predominescha en tut las auas il calcium en confrunt cun il magnesium per ca. il factur dus. Natrium e calium percunter vegnan avant mo en quantitads fitg pitschnas. Las auas dals hot-spots sa sumeglian fitg areguard las concentraziuns d’equivalents dals cations.

Concernent ils anions laschan ils hot-spots sa classifitgar en trais gruppas. La funtauna da Leis tutga tar la gruppa da las auas cun ina gronda concentraziun da carbonat. Las funtaunas dal Puschlav mussan circa las medemas concentraziuns d’equivalents da sulfat e d’idrogencarbonat. Las funtaunas da Bravuogn e da son Placi tutgan tar la terza gruppa, tar la quala il sulfat dominescha cleramain. Clorid e nitrat n’èn praticamain betg avant maun tar questas funtaunas.

Ultra da las concentraziuns d’equivalents dals anions sa differenzieschan questas auas er concernent la conductivitad e la concentraziun d’arsen. Entant che la funtauna Leis e la funtauna da son Placi èn strusch mineralisadas, sa tracti tar la funtauna minerala da Bravuogn d’ina aua fitg mineralisada. Las funtaunas dal Puschlav èn auas d’ina direzza mesauna che sa distinguan areguard lur gronda concentraziun d’arsen e che sa differenzieschan en quest reguard cleramain dals auters hot-spots.

La funtauna da son Placi, la funtauna Leis e la funtauna d’aua minerala da Bravuogn sa distinguan tras in grad d’instabilitad pitschen areguard ils parameters chemics e fisics. Quai è in indizi per il fatg che questas funtaunas vegnan influenzadas mo pauc d’aua da surfatscha. Percunter mussan las funtaunas dal Puschlav ina gronda instabilitad da tut ils parameters.

La cumparegliaziun tant geologica sco er idrogeologica dals hot-spots na dat naginas infurmaziuns stringentas davart la provegnientscha da las concentraziuns pli grondas da radon, radium ed uran. Spezialmain il fatg ch’il ²²²Rn da curta existenza è avant maun è – sco ch’i para – fermamain influenzà da relaziuns geochemicas localas. Per pudair chapir meglier las relaziuns stuessan vegnir fatgas examinaziuns cumplessivas – sco tar la funtauna da son Placi – er tar ils auters hot-spots.

Indicaziuns bibliograficas

Otmar Deflorin. Natürliche Radionuklide in Grundwässern des Kantons Graubünden. Dissertaziun, Neuchâtel 2004. [Resumaziun rumantscha p. 15–18]. Maletg da cuverta: PD via Pixabay. Tut ils dretgs d’autur(a) / chasa editura resalvads. Ediziun epub: www.chattà.ch (2014).