The Internal Dose Rate in Quartz Grains: Experimental Data and Consequences for Luminescence Dating Publié en ligne: 10 déc. 2022 Pages: 9 - 17 Reçu: 11 mars 2021 Accepté: 17 juin 2022 © 2022 Agnieszka Szymak et al., published by Sciendo This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.
Fig 1 Research methodology for separated internal, external and cosmic dose. Fig 2 Internal dose rate and external dose rate measured for all investigated samples. Fig 3 Internal dose rate and external dose rate histogram from 42 measured samples and data derived from values reported in the literature. Fig 4 Distribution of the quotient of internal and total dose rates (sum of the internal and external components) expressed as a percentage. Note that the relative dose rate change corresponds to the apparent ageing. Fig 5 External dose rate versus internal dose rate for all investigated samples. The table contains: sample information (sample ID and sample name), the natural concentration of radionuclides 238U, 232Th and 40K. Internal alpha, internal beta, external and cosmic dose rates were added up to obtain total dose rates. The final row shows the average and the standard deviation for the suite of samples.
Sample ID
Sample name
238 U (Bq/kg)
232 Th (Bq/kg)
40 K (Bq/kg)
Cosmic dose rate (Gy/ka)
External dose rate (Gy/ka)
Internal alpha dose rate (Gy/ka)
Internal beta dose rate (Gy/ka)
Internal dose rate (Gy/ka)
Total dose rate (Gy/ka)
1
Leszczyca 2
5.0±0.4
4.3±0.6
189±18
0.17±0.02
0.72±0.06
0.08±0.04
0.013±0.007
0.09±0.04
0.98±0.08
2
Leszczyca 5
3.5±0.3
4.1±0.5
170±17
0.15±0.02
0.63±0.06
0.04±0.02
0.007±0.006
0.05±0.02
0.83±0.07
3
Leszczyca 8
4.5±0.4
4.7±0.5
193±19
0.13±0.01
0.73±0.06
0.11±0.05
0.018±0.007
0.13±0.05
0.98±0.09
4
Leszczyca 10
4.7±0.4
4.6±0.6
194±19
0.11±0.01
0.70±0.06
0.05±0.03
0.008±0.006
0.06±0.03
0.87±0.08
5
Leszczyca 12
6.9±0.5
6.6±0.6
251±25
0.10±0.01
0.90±0.08
0.08±0.04
0.012±0.007
0.09±0.04
1.09±0.10
6
Żabinko 2
3.5±0.3
3.2±0.4
223±21
0.15±0.02
0.78±0.07
0.13±0.07
0.022±0.007
0.15±0.07
1.08±0.11
7
Żabinko 4
13.2±0.7
10.3±0.8
360±35
0.13±0.01
1.47±0.12
0.01±0.05
0.017±0.007
0.03±0.05
1.63±0.14
8
Żabinko 6
5.6±0.4
4.5±0.6
261±25
0.13±0.01
0.95±0.08
0.08±0.04
0.013±0.006
0.09±0.04
1.16±0.10
9
Żabinko 9
7.3±0.4
7.2±0.6
326±31
0.11±0.01
1.21±0.11
0.05±0.03
0.008±0.007
0.06±0.03
1.39±0.12
10
Żabinko 12
6.8±0.4
5.5±0.6
260±25
0.11±0.01
0.98±0.08
0.08±0.04
0.014±0.007
0.09±0.04
1.19±0.10
11
G 0.4
8.4±0.4
6.6±0.4
257±16
0.06±0.01
0.91±0.07
0.11±0.06
0.019±0.007
0.13±0.06
1.10±0.10
12
G 8.35
4.8±0.2
4.7±0.3
206±13
0.08±0.01
0.71±0.06
0.09±0.05
0.015±0.007
0.11±0.05
0.89±0.08
13
G 17.50
4.4±0.2
6.0±0.4
192±13
0.10±0.01
0.71±0.05
0.04±0.02
0.007±0.006
0.05±0.02
0.85±0.06
14
Barczy 2
3.7±0.3
3.1±0.4
189±18
0.20±0.02
0.68±0.06
0.04±0.02
0.007±0.007
0.05±0.02
0.92±0.07
15
Barczy 4
4.9±0.4
4.2±0.4
205±20
0.17±0.02
0.76±0.07
0.07±0.04
0.012±0.006
0.08±0.04
1.01±0.09
16
Godzięba 2
8.3±0.4
9.1±0.7
380±36
0.16±0.02
1.43±0.12
0.05±0.03
0.008±0.006
0.06±0.03
1.64±0.14
17
Godzięba 5
9.7±0.5
9.6±0.7
394±38
0.12±0.01
1.50±0.13
0.09±0.05
0.015±0.007
0.11±0.05
1.72±0.15
18
Godzięba 8
6.5±0.4
6.6±0.5
377±36
0.11±0.02
1.34±0.12
0.04±0.02
0.006±0.006
0.04±0.02
1.50±0.14
19
Godzięba 11
5.6±0.4
6.0±0.5
377±36
0.09±0.01
1.32±0.12
0.08±0.04
0.013±0.007
0.09±0.04
1.50±0.14
20
Godzięba 14
8.2±0.4
8.1±0.6
379±36
0.07±0.01
1.29±0.12
0.05±0.02
0.008±0.006
0.05±0.03
1.41±0.14
21
O 08
4.4±0.2
3.2±0.2
142±9
0.11±0.01
0.55±0.04
0.06±0.03
0.009±0.006
0.07±0.03
0.72±0.05
22
O 10
3.1±0.2
3.0±0.2
133±9
0.09±0.01
0.50±0.04
0.05±0.03
0.009±0.006
0.06±0.03
0.65±0.05
23
Pr 8
5.8±0.3
4.1±0.2
199±12
0.17±0.02
0.76±0.06
0.07±0.03
0.011±0.006
0.08±0.03
1.01±0.07
24
Pr 12
5.2±0.2
4.0±0.2
170±11
0.18±0.02
0.66±0.05
0.05±0.05
0.001±0.007
0.01±0.01
0.84±0.05
25
Ol 8_19
13.3±0.7
14.2±0.9
378±29
0.07±0.01
1.59±0.11
0.05±0.03
0.009±0.007
0.06±0.03
1.72±0.13
26
S 2_3
7.5±0.5
10.0±0.7
356±26
0.14±0.01
1.35±0.10
0.09±0.05
0.015±0.006
0.11±0.05
1.60±0.12
27
S 5_19
14.4±0.7
15.4±0.9
369±27
0.07±0.01
1.60±0.11
0.06±0.03
0.009±0.007
0.07±0.03
1.73±0.12
28
Po 2
6.4±0.4
6.7±0.5
246±18
0.04±0.01
0.95±0.07
0.03±0.02
0.005±0.006
0.04±0.02
1.03±0.08
29
So 9_2
11.8±0.6
15.0±0.9
396±25
0.24±0.02
1.63±0.11
0.18±0.09
0.029±0.007
0.21±0.09
2.08±0.15
30
AA 1
6.0±0.3
5.6±0.3
191±12
0.15±0.02
0.78±0.05
0.05±0.03
0.007±0.004
0.06±0.03
0.98±0.07
31
K 09
16.7±0.9
16.5±1.1
216±22
0.08±0.01
1.21±0.08
0.05±0.02
0.008±0.006
0.05±0.03
1.34±0.09
32
M V01
4.5±0.3
3.9±0.4
124±12
0.15±0.02
0.51±0.04
0.11±0.06
0.019±0.007
0.13±0.06
0.79±0.08
33
Pa 2.1
6.2±0.6
6.4±1.0
218±23
0.17±0.02
0.86±0.08
0.06±0.03
0.009±0.006
0.07±0.03
1.10±0.09
34
LE 5
3.0±0.2
4.6±0.3
234±15
0.19±0.02
0.83±0.07
0.04±0.02
0.006±0.006
0.04±0.02
1.06±0.07
35
LE 9
13.8±0.7
16.2±1.0
402±25
0.17±0.02
1.70±0.11
0.12±0.06
0.021±0.007
0.14±0.06
2.01±0.14
36
Przechód 5v2
5.9±0.6
7.8±0.9
167±18
0.14±0.01
0.86±0.07
0.14±0.07
0.023±0.007
0.16±0.07
1.03±0.10
37
IA 85
14.8±1.0
21.6±1.8
550±56
0.19±0.02
2.25±0.19
0.13±0.07
0.018±0.004
0.15±0.07
2.63±0.23
38
MIE 2
3.3±0.2
3.0±0.4
135±13
0.12±0.01
0.51±0.05
0.02±0.01
0.003±0.007
0.02±0.01
0.65±0.05
39
MIE 5
3.8±0.3
3.4±0.4
138±14
0.09±0.01
0.53±0.05
0.01±0.01
0.001±0.008
0.01±0.01
0.63±0.05
40
MIE 11
4.0±0.3
3.3±0.4
129±12
0.16±0.02
0.51±0.04
0.05±0.02
0.008±0.008
0.06±0.03
0.73±0.06
41
KUZ 2
4.1±0.3
3.1±0.4
128±12
0.17±0.02
0.50±0.04
0.04±0.02
0.028±0.005
0.06±0.02
0.74±0.06
42
KUZ 5
5.0±0.4
3.1±0.4
162±16
0.13±0.01
0.62±0.05
0.00±0.01
0.022±0.005
0.02±0.01
0.78±0.06
6.5±3.3
6.4±3.7
248±87
0.13±0.04
0.97±0.42
0.07±0.04
0.012±0.007
0.08±0.04
1.18±0.44