Źródła do dziejów kopalnictwa uranowego w Polsce

Temat powojennego wydobycia uranu na ziemiach polskich nadal budzi pewne kontrowersje, choć doczekał się już kilku opracowań:

Robert Klementowski, W cieniu sudeckiego uranu. Kopalnictwo uranu w Polsce w latach 1948–1973, Wrocław 2010
Robert Klementowski, Atomowa tajemnica Sudetów, Wrocław 2017
Jarosław Szczyżowski, Łukasz Michewicz, Taniec na uranie - z Kowar do kopalni "Podgórze", 2018
Tomasz Rzeczycki, Tajny obiekt kryptonim J.G., 2021

Są to publikacje naukowe i popularnonaukowe, a także jeden dość skromny przewodnik. Warto zwrócić uwagę na jeszcze jedną pozycję, tym razem o charakterze źródłowym. Otóż w 2000 r. Naczelna Dyrekcja Archiwów Państwowych wydała wybór źródeł dotyczących górnictwa uranowego w Polsce. Praca wyszła w nakładzie zaledwie 500 egz. (!) i obecnie dostępne są tylko pojedyncze egzemplarze.

Książka została poprzedzona wstępem, przybliżającym historię kopalń uranu na Dolnym Śląsku oraz przedstawiającym charakterystykę źródeł. Następnie zgromadzono wybór najważniejszych dokumentów, podzielonych na 3 działy:

energetyka jądrowa i zasoby surowcowe
działalność Zakładów Przemysłowych R-1
warunki pracy w instytucjach podległych Zakładom Przemysłowym R-1

Dokumenty pochodzą z zasobu Państwowej Agencji Atomistyki i zostały odtajnione w 1993 r. Każdy z dokumentów oznaczony jest tytułem i poprzedzony krótką notką dotyczącą cech formalnych:

oryginał/kopia
maszynopis (mps)/tekst powielany
klauzula tajności, dodatkowe oznaczenia
opis bibliograficzny jednostki archiwalnej

Krótsze dokumenty są przytoczone zwykle in extenso (w całości). Dłuższe teksty skrócono, zaznaczając w tekście pominięte partie. Materiały opublikowano bez aparatu krytycznego, za wyjątkiem tzw. przypisów tekstowych, które w wydawnictwach źródłowych informują o cechach formalnych opublikowanych dokumentów (przekreślenie, nadpisanie, dopisek innym kolorem itp.). W niniejszej publikacji jedyną taką cechą, którą zaznaczył wydawca, jest podkreślenie, zwykle nagłówków. Nie ma za to zaznaczenia ewidentnych błędów czy literówek: radiometr TIS T3 zamiast TISS, którego głównym elementem jest pulpit pomiarowy TZ (w cyrylicy ТЗ) [s. 147 pkt 4]

http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=2&topic=131

Miernik ten ma licznik "scyntalacyjny" zamiast scyntylacyjny [ibidem]. Z innych literówek warto wymienić "syrul" i "miecon" zamiast sylur i miocen [s. 33]. Takich błędów oczywiście się nie poprawia w wydawnictwach źródłowych do użytku naukowego, ale powinno zaznaczać (np. [!], "tak w źródle" itp.], by dać odbiorcy jasny sygnał, że błąd znajduje się w materiale archiwalnym, a nie jest efektem przeoczenia edytora.

Tyle z kwestii formalnych. Jeżeli chodzi o treść, to jak można zobaczyć w przytoczonym wyżej spisie treści dokumenty zaczynają się od planów rozwoju polskiej energetyki jądrowej w 1957 r., a kończą orzeczeniem ekspertów z 1991 r. w sprawie możliwego wpływu pracy w górnictwie uranowym na zdrowie górników i ich przyszłe choroby. Brak jest dokumentów wcześniejszych, z okresu 1948-1955, kiedy wydobycie uranu było prowadzone pod kierownictwem władz radzieckich.

***

Prezentowane dokumenty dotyczą m.in. umów zawieranych ze stroną radziecką, rozmów na szczeblu rządowym, planów i strategii, a także, co dla nas najciekawsze, kwestii dozymetrii i ochrony radiologicznej. Nad tymi kwestiami warto się chwilę zatrzymać.

W kopalniach uranu występowały dwa główne źródła narażenia:

napromieniowanie zewnętrzne, pochodzące od rudy uranowej
skażenie:

zewnętrzne, od pyłu osiadającego na ciele i odzieży,
wewnętrzne, przede wszystkim od wdychanego radonu, a także w/w pyłu, przyjmowanego drogą oddechową i pokarmową: górnicy jedli i palili na stanowiskach pracy, nie myjąc rąk (!), nie myli się też po pracy i w odzieży roboczej wracali do domów.

Oba te czynniki (moc dawki gamma oraz stężenie radonu) monitorowano, ale dopiero po 1955 r. Do pomiarów mocy dawki gamma używano radiometru UR-4M, stanowiącego radziecki pierwowzór produkowanych na licencji monitorów licznikowych ML-56 i ML-57:

Radiometr UR-4M - http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=2&topic=219

Stężenie radonu badano przy pomocy komór jonizacyjnych współpracujących z elektrometrem SG-1M. Mierzył on stopień rozładowania komory jonizacyjnej, napełnionej badanym powietrzem.

Elektrometr SG-1M http://forum.rhbz.org/topic.php?forum=2&topic=269

Oba te mierniki stosowano też przy poszukiwaniu złóż, do czego jeszcze wrócę.

Czytając opublikowane dokumenty zwracają uwagę jednostki, w jakich prowadzono pomiar. Otóż moc dawki wyrażano w "gammach", odpowiadających mikrorentgenowi na godzinę (µR/h) i zaznaczanych grecką literą mi (µ) lub, z braku odpowiedniej czcionki w maszynach do pisania, łacińską literą m. Można powiedzieć, że jest to podobna praktyka do obecnego nazywania mikrosiwerta na godzinę skrótowo "mikro".

Zerknijmy więc, jaką moc dawki zmierzono.

W samej kopalni w rejonie 1 w Kowarach 13.08.1957 r. stwierdzono, że moc dawki nie przekracza 2000 µR/h (20 µSv/h), a w bezpośrednim kontakcie z rudą 5000-6000 µR/h (50-60 µSv/h). W poszczególnych pracowniach laboratorium działającego przy kopalni moc dawki, zmierzona 10.07.1959 r., rozkładała się jak poniżej:

Zwróćmy uwagę, że w laboratorium radiochemicznym odczyt jest wyjątkowo niski (2 µR/h = 0,02 µSv/h), szczególnie wobec odczytów w innych miejscach i tła naturalnego w Kowarach. Możemy mieć do czynienia z błędem pomiaru lub błędnym zapisem w dokumencie lub też nieprawidłowym odczytaniem przez edytora, przygotowującego publikację.

Przytoczona powyżej norma mocy dawki gamma (6250 µR/h = 62,5 µSv/h) wydaje się być dość wysoka, ale pamiętajmy, że dopuszczalna dawka tygodniowa wynosiła wówczas 0,3 R (300 mR = 3 mSv). Odejmując urlop (12 dni przy stażu do 1 roku + dodatkowe 12 dni z tytułu narażenia na promieniowanie) otrzymamy sumaryczną dawkę 144 mSv (48 tyg. x 3 mSv). Porównajmy to z typowym tłem naturalnym w Polsce (3,2-3,6 mSv rocznie), dawką graniczną dla ogółu ludności (1 mSv rocznie ponad tło naturalne) oraz dawką dla osób zatrudnionych przy promieniowaniu (20 lub wyjątkowo 50 mSv rocznie).

***

Zawartość radonu w powietrzu mierzono w emanach (1 eman = 3,7 Bq/l = 3700 Bq/m3 = 10^-10 Ci// = 10^-7 Ci/ml). W cytowanych dokumentach eman pojawia się sam bądź "na litr", choć jest to ta sama jednostka. Zerknijmy na wyniki przeliczone na układowe jednostki, stosowane obecnie, czyli bekerele na metr sześcienny [KALKULATOR].

Jak widać, odczyty w samej kopalni były bardzo wysokie i to nawet wobec ówczesnej normy, wynoszącej 1 eman (3700 Bq/m3). Obecna norma wynosi 300 Bq/m3 i po jej przekroczeniu wymagane jest stałe monitorowanie poziomu radonu [LINK]. We wspomnianej kopalni "Radionów" stopniowo jednak udawało się zmniejszyć koncentrację radonu, dzięki otamowaniu nieczynnych wyrobisk i polepszeniu wentylacji:

W konkluzjach jednak stwierdzono, że niemożliwym jest osiągnięcie normy, czyli 1 eman (3700 Bq/m3) i pocieszano się, że w niektórych zachodnich kopalniach nieuranowych stężenie radonu sięga nawet 1000 emanów (3700 kBq/m3!). Wspomniano też, ze w kopalni węgla kamiennego "Bierut" w Jaworznie występuje stężenie rzędu 3 emanów (11100 Bq/m3).

Radon, będący gazem cięższym od powietrza, najwyższe stężenie wykazywał na najniższych poziomach kopalni. Na powierzchni zmierzono znacznie niższe wartości:

Najniższe poziomy stwierdzono w zakładowym laboratorium, gdzie pomiary mocy dawki (por. wyżej) i stężenia radonu przeprowadzono 10.07.1959 r.

Niektóre stężenia spełniają nawet obecną, bardzo restrykcyjną normę 100 Bq/m3, zalecaną przez dyrektywę Rady Europy 2013/59/EUROATOM [LINK].

To nie koniec, w opublikowanych archiwaliach możemy znaleźć zawartość uranu i radonu w wodach kopalnianych, jednak jest ona podana... w gramach na litr. Możemy to przeliczyć, korzystając z aktywności właściwej obu pierwiastków, albo przyjąć dla stężenia uranu naturalnego (U238+235) w wodzie pitnej przelicznik 1 µg/l = 0,025 Bq/l (norma US Environmental Protection Agency wynosi 30 µg/l = 0,75 Bq/l - LINK].

Oprócz zagadnień dozymetrycznych w opublikowanych dokumentach poruszono również kwestię szeroko zakrojonych poszukiwań potencjalnych złóż uranu na terenie całego kraju. Poza Dolnym Śląskiem znaleziono je w Górach Świętokrzyskich, a nawet w okolicach Krynicy Morskiej, nie rokowały one jednak masowej eksploatacji. W podsumowaniu stwierdzono, że bardzo dokładnie przebadano całe terytorium Polski za pomocą wszelki znanych metod geofizycznych (lotnicze pomiary gamma i magnetyczne, pomiary promieniowania z samochodów, wiercenia itp.). Sprawdzono nawet okazy w muzeach czy miejsca wydobycia i poszukiwania innych kopalin - i krajowe zasoby rudy są bardzo szczupłe. Uwaga ta dotyczyła złóż wychodzących na powierzchnię lub dość płytkich, z tzw. aureolą okruszcowania możliwą do identyfikacji z powierzchni Odnalezienie nowych złóż wymagałoby opracowania nowych metod identyfikacji, gdyż należałoby sięgnąć do złóż głębszych, których wykrycie z powierzchni było wówczas niemożliwe. Prowadzenie takich poszukiwań na ślepo uznano za niecelowe z uwagi na koszty, wyrażono więc nadzieję natrafienia na uran podczas wydobycia innych kopalin - pomiary promieniowania prowadzono rutynowo podczas innych robót górniczych. Pojawił się też pomysł zaprzęgnięcia do prac "młodzieżowych organizacji, turystów i inne warstwy ludności" (s. 62), analogicznie do ZSRR, gdzie zajmowali się tym tamtejsi harcerze, tzw. pionierzy. Również w USA podczas "uranowej gorączki" tysiące osób z komercyjnymi dozymetrami ruszyło w teren, niekiedy dorabiając się fortuny po odnalezieniu złóż. Ostatecznie jednak nie doszło do podobnych działań na terenie Polski. Zakłady Przemysłowe R-1, po wyeksploatowaniu opłacalnych pokładów rudy, zajęły się przeróbką niskoprocentowej rudy składowanej na hałdach, z której wytwarzano koncentrat uranowy przeznaczony na eksport do ZSRR. Po wyczerpaniu zapasów, zakład zlikwidowano.

***

Zerknijmy jeszcze na wspominany w dokumentach sprzęt, stosowany podczas poszukiwań uranu w Polsce. Był to wyłącznie sprzęt radziecki, ponieważ krajowy przemysł jądrowy dopiero raczkował i mierniki powstawały wyłącznie w gospodarstwach pomocniczych wyższych uczelni [LINK].

Do pomiarów lotniczych (z samolotów An-2 i śmigłowców Mi-4) wykorzystywano stację ASGM-25, mierzącą zarówno promieniowanie gamma, jak i pole magnetyczne w celu wykrycia anomalii. Detektorem promieniowania była prostopadłościenna kaseta z 36 licznikami G-M typu WS-9, zaś pole magnetyczne mierzył cylindryczny moduł przypominający butlę gazową. Wyniki z obu kanałów zapisywano na rejestratorze z taśmą papierową:

F. Musajew, W atomnom pawilonie wsiesojuznoj promyszlennoj wystawki, [w:] Atomnaja energija, 2/1957 [LINK]

Drugim przyrządem był SG-14, przeznaczony do przewożenia samochodem terenowym (GAZ-67 lub GAZ-69). Również miał 36 liczników, tylko innego typu - AMM-9. W obu przypadkach tak duża liczba detektorów pozwalała na wykrycie nawet niewielkiego wzrostu promieniowania tła, mogącego oznaczać obecność złóż uranu. Jeśli wykryto taką anomalię, przystępowano do poszukiwań z ręcznym sprzętem. Spośród kilku typów najczęściej używano UR-4M, który był swego rodzaju "koniem roboczym", zarówno przy poszukiwaniach, jak i wydobyciu rudy. Do złudzenia przypomina on DP-11B, również radziecki, przeznaczony dla wojska i produkowany na licencji w Polsce. UR-4M, który był wersją "cywilną", również zaczął być produkowany na licencji jako ML-56 i ML-57.

F. Musajew, W atomnom pawilonie wsiesojuznoj promyszlennoj wystawki, [w:] Atomnaja energija, 2/1957 [LINK]

Radiometr scyntylacyjny SG-42 pojawia się w polskich źródłach rzadko, pomiary które cytowałem powyżej, wykonywano UR-4M. Miernik scyntylacyjny, mający znacznie większą wydajność na pomiar promieniowania gamma, stosowano raczej do prac poszukiwawczych. Zwraca uwagę kształt sondy i jej uchwytu, pozwalający na łatwe umieszczenie jej w otworze.

Zerknijmy jeszcze na emanometr SG-11, będący polową wersją SG-1, używanego w laboratoriach, m.in. do badania próbek powietrza z kopalni przy ocenie narażenia na radon. Za jego pomocą pobierano próbkę powietrza do komory jonizacyjnej o objętości 1 litra, a następnie mierzono prąd rozładowania komory przy pomocy wysokoczułego elektrometru. Pomiar zawartości radonu w powietrzu glebowym, tzw. pomiar emanacyjny, był jedną z dwóch metod poszukiwania złóż na terenie, gdzie wykryto anomalie promieniowania, obok pomiaru emisji gamma. Temat omawiałem przy okazji recenzji książki "Atomowa tajemnica Sudetów" [LINK]

***

Podsumowując, "Źródła do dziejów kopalnictwa uranowego w Polsce", są bardzo cenną pozycją dla osób chcących badać to zagadnienie, a także kwestie pokrewne. Publikacja zawiera jedynie wybór dokumentów, w dodatku często skróconych, zatem stanowi jedynie swego rodzaju przewodnik, pozwalający przygotować się do wizyty w archiwum. Wydanie jest przeznaczone do użytku naukowego, stąd bardzo ograniczony aparat krytyczny - źródła są opublikowane w stanie "surowym" i na użytkowniku spoczywa konieczność właściwej ich interpretacji, wyłapania błędów itp. Szkoda tylko, że pracę wydano w bardzo małym nakładzie (500 egz.), aczkolwiek na rynku wtórnym pojawia się dość często - 10.06.2023 r. były 2 egzemplarze na Olx i jeden na Allegro: