Радиоактивное излучение почвы обусловлено распадом радиоактивных элементов, находящихся в ней (около 60 естественных радионуклидов). В земной коре содержатся долгоживущие гамма-излучающие радионуклиды, например, 40К (Т½ = 1,28−109 лет), 87Rb (2^ =4,7−1010 лет), 238U.
(Т|/2 =4,47−10'' лет), 232Th (Т½ = 1,41−1010 лет) и др. Радионуклиды, имеющие период полураспада менее 108 лет, к настоящему времени распались.
Радионуклиды 238 U и 232 Th являются родоначальниками радиоактивных нуклидов с меньшими периодами полураспада, которые в основном и определяют внешнее фотонное излучение почвы. Это прежде всего 222 Rn в урановом семействе и 220 Rn в ториевом семействе. В табл. 5.1 приведены характеристики основных естественных источников радиации почвы, при этом предполагается, что 238 U и 232 Th находятся в равновесии с их дочерними продуктами.
Таблица 5.1.
Средняя удельная активность естественных радиоактивных веществ в почве и эффективная доза на ее поверхности
Элемент или родоначальник семейства. | Е.г МэВ/распад. | А •'Чи > Бк/кг. | Е, мЗв за год. |
40 К. | 0,16. | | 0,12. |
238 и. | 1,60. | | 0,10. |
232 Th. | 2,60. | | 0,16. |
В целом вклад в дозу от внешнего фотонного излучения почвы равен примерно 0,38 мЗв за год.