Use of the phosphogypsum wastes in agriculture soils : radiological impact
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Description
The phosphate fertilizer industry produce an important amount of phosphogypsum (PG) as a residue of its activity. Its is well known that such wastes contain significant amounts of natural radionuclides from the U, Th and K series. The raw material for the production (phosphate rock) has uranium activity concentrations of around 1 kBq Kg -1 from which about 15 % passes to the PG. At the Huelva industrial area (SW Spain) the wastes produced per year can reach some 3.10 6 Mg, but in spite of the recent scientific efforts its accumulation still being a problem of great concern for the area. In the other hand, reclamation of sodic soils for agriculture users requires a Ca amendment to diminish Na saturation. Then, PG (with a high proportion of CaSO4 -2H2O) is an effective amendment that has been widely used in the saline-sodic marsh soils from SW Spain. Using PG as an amendment dilutes the radionuclides down to background levels, becoming this practice a possible way to eliminate these wastes with a considerable additional value for the agricultural process. However, it is necessary to study the amount of radioisotopes that can move to water and plants to ensure the radiological safety of the amendment. PG has relatively high concentration of 226 Ra and other radionuclides, with an special concern due to the 22Rn emissions. These wastes could be used to improve the fertility of agriculture soils in a large former marsh area of the Guadalquivir river. Thus, it is interesting to study the levels and behaviour of natural radionuclides within this system to evaluate the radioactive impact if this amendment. An agronomical test is being conducted by one of the authors in an experimental farm in Lebrija (Seville). The soils are treated with 13 and 26 t ha-1 of PG, 30 t ha-1 of manure. Each treatment was repeated twice and continued for two years with beetroot and cotton plant production. We are measuring 226Ra (by alpha counting and gamma spectrometry) and U isotopes (by alpha spectrometry and ICP-MS analysis) in drainage waters, soils and vegetal-tissues samples. The PG used in the treatment has 620 ± 70 Bq Kg -1 of 226Ra. The drainage waters have 226Ra contents similar to those from non-contaminated natural waters, but the uranium concentrations are one order of magnitude higher. No significant levels of radionuclides were found in the vegetal tissues
Availability note (English)
Available in abstract form onlyAbstract (French)
L industrie d engrais de phosphate produit une quantite importante de phophogypse (PG), comme residu de son activite. Il est connu que de tels dechets contiennent des quantites importantes de radionucleides normaux de la serie du U, Th et K. La matiere premiere de production (le phosphate naturel) a des concentrations en uranium denviron 1 Kbq dont 15% passent au PG. A la region industrielle de Huelva (SW Espagne) les dechets produits par an peuvent atteindre jusqu au 3.10 6 du magnesium, malgre les efforts scientifiques recents, son accumulation pose toujours un probleme pour le secteur. D un autre cote, la recuperation des sols sodiques pour les utilisateurs d agriculture exige a l amendement du CA de diminuer la saturation de Na. le PG (d une proportion elevee de CacSo4 -2H2O) est un amendement efficace qui a ete employe couramment dans les sols salins-sodic de marais du SW Espagne. l utilisation du PG comme amendement dilue les radionucleides vers le bas aux niveaux du fond, cette pratique devienne une facon d eliminer ces dechets avec une valeur additionnelle considerable pour le processus agricole. Cependant, il est necessaire d etudier la quantite de radio-isotopes qui peuvent se deplacer vers les usines et l'eau pour assurer la surete radiologique de l amendement. Le PG a la concentration relativement elevee du Ra 226 et d autres radionucleides, avec un souci special du aux emissions 22Rn. Ces dechets ont pu etre employees pour ameliorer la fertilite des sols d agriculture dans une grande ancienne region de marais du fleuve de Guadalquivir. Ainsi, il est interessant d etudier les niveaux et le comportement des radionucleides normaux dans ce systeme pour evaluer l impact radioactif . Un essai agronomique est effectue par un des auteurs dans une ferme experimentale dans Lebrija (Seville). Les sols sont traites avec 13 et 26 t ha-1 du PG, 30 t ha-1 d engrais. Chaque traitement a ete repete deux fois et a continue pendant deux annees avec la production de betteraves et de plante de coton. Nous mesurons 226Ra (par le comptage d alpha et la spectrometrie gamma ) et isotopes d U (par spectrometrie d alpha et analyse d ICP-MS) dans les eaux de drainage, des sols et des echantillons de vegetal-tissus. Le PG utilise dans le traitement a 620 ± 70 Bq le kg-1 de 226Ra. Les eaux de drainage ont le contenu 226Ra semblable a ceux des eaux normales non-souillees, mais les concentrations en uranium sont un ordre de grandeur plus haut. Aucun niveau significatif des radionucleides n a ete trouve dans les tissus vegetauxAdditional details
Additional titles
- Original title (French)
- Utilisation des dechets de phosphogypse dans les sols de l agriculture: l impact radiologique
Publishing Information
- Publisher
- Moulay Ismail University, Morocco
- Imprint Place
- Meknes (Morocco)
- Imprint Title
- Pollution sources and environmental impacts
- Imprint Pagination
- 216 p.
- Journal Page Range
- 92 p.
Conference
- Title
- 2. Conference on analytical nuclear and conventional techniques and their applications
- Original Conference Title
- 2. Conference sur les techniques analytiques nucleaires et conventionnelles et leurs applications
- Dates
- 27-29 Nov 2008
- Place
- Meknes (Morocco)
INIS
- Country of Publication
- Morocco
- Country of Input or Organization
- Morocco
- INIS RN
- 40097223
- Subject category
- S54: ENVIRONMENTAL SCIENCES;
- Resource subtype / Literary indicator
- Conference, Non-conventional Literature
- Descriptors DEI
- FERTILIZERS; GAMMA SPECTROSCOPY; NATURAL RADIOACTIVITY; PHOSPHATES; SOILS; WASTES
- Descriptors DEC
- OXYGEN COMPOUNDS; PHOSPHORUS COMPOUNDS; RADIOACTIVITY; SPECTROSCOPY
Optional Information
- Notes
- Imprint:Source de pollution et impacts sur l'environnement