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Radon in soil poses a significant health risk when it accumulates inside dwellings. The estimation of radon potential is a difficult task due to the complex dynamics of radon within soil and its relations with the weather. This research focuses on the variability of radon activity, driven by environmental changes, assessed in two loam soils (loamy sand–granite soil and silty clay loam-calcareous soil) with different radium contents. We conducted an experiment with teow soil columns in a semi-controlled outdoor laboratory, in a warm semi-arid climate. We also examined the consequences of abundant rainfall on radon activity through artificial soil water content (SWC) experiment conditions. Statistical analyses reveal that SWC is the most significant parameter influencing radon activity in these experiments. Radon is proportional to SWC and inversely proportional to temperature, evapotranspiration, and pressure in both soils, while wind is negatively related only in the loamy sand soil. Based on our findings, we modelled radon potential considering different soils and climatic contexts. SWC influences radon potential by changing radon emanation, activity, and permeability, depending on the local soil texture and radium concentration.

The presence of radon in soil poses a significant health risk when it enters and concentrates indoors. The primary health problem associated with radon exposure is lung cancer, but it can also contribute to other respiratory issues. Estimating radon potential is a challenging task caused by the interaction of various environmental, geological, and variability factors. Although efforts are ongoing to improve radon potential assessment methodologies, there is a lack of software tools that estimate and model radon potential in different scenarios. The paper aims to develop a novel web-based software tool, RadonPotential, that predicts Geogenic Radon Potential by considering variations in climate and soil textures. The program runs using a constant radon concentration or estimates its concentration from the radium activity. RadonPotential calculates the transport of radon through a soil profile based on water content and soil texture. It also determines the dynamics of soil water content in different climates, incorporating long-term weather data under various climatic scenarios and local weather time series. The web-based format of the program increases its dissemination, usage, and manageability among a larger user base compared to an installable computer program. The program aims to provide a simplified and effective characterization of radon potential levels accessible to a wide range of scientists, technical experts and policymakers in developing strategies not only for radon measurement and mitigation buildings but also for developing more reliable large-scale radon potential maps.

Rull cave is a karstic cave located in Vall d’Ebo (Alicante, Southeast of Spain) developed in massive Miocene conglomerates and Cretaceous limestones. Processes in soil above Rull cave and outdoor atmosphere directly influence the underground environment of the cave. Continuous and discrete monitoring of cave atmosphere and soil (from 2012 to 2022) allows to characterise the spatial distribution and temporal variations of the gaseous concentration (222Rn and CO2) and understand the relationship between the processes which occurred in the 3-component system (soil-cave-atmosphere). Besides the presence of visitors, Rull cave maintains stable values of mean temperature (16.2 °C) and relative humidity (97.6%). In an annual cycle the cave presents two different gaseous stages (stagnation and ventilation). Maximum average values of CO2 and 222Rn concentration are reached within the stagnation stage, in the warmest period of the year. On the contrary, in the ventilation stage (in the coldest months) the cave reaches the lowest concentrations in its inner atmosphere. For the study period, daily average CO2 and 222Rn concentrations are 2008 ppm and 1745 Bq/m3, respectively. Results show that the dynamics of 222Rn and CO2 in the cave air follow different patterns defined by the complex relationships between external and internal factors. Findings from this study provide substantial information about the environmental situation of the cave atmosphere in terms of air quality for visitors and workers.

Rull cave is a karstic cave located in Vall d’Ebo (Alicante, Southeast of Spain) developed in massive Miocene conglomerates and Cretaceous limestones. Processes in soil above Rull cave and outdoor atmosphere directly influence the underground environment of the cave. Continuous and discrete monitoring of cave atmosphere and soil (from 2012 to 2022) allows to characterise the spatial distribution and temporal variations of the gaseous concentration (222Rn and CO2) and understand the relationship between the processes which occurred in the 3-component system (soil-cave-atmosphere). Besides the presence of visitors, Rull cave maintains stable values of mean temperature (16.2 °C) and relative humidity (97.6%). In an annual cycle the cave presents two different gaseous stages (stagnation and ventilation). Maximum average values of CO2 and 222Rn concentration are reached within the stagnation stage, in the warmest period of the year. On the contrary, in the ventilation stage (in the coldest months) the cave reaches the lowest concentrations in its inner atmosphere. For the study period, daily average CO2 and 222Rn concentrations are 2008 ppm and 1745 Bq/m3, respectively. Results show that the dynamics of 222Rn and CO2 in the cave air follow different patterns defined by the complex relationships between external and internal factors. Findings from this study provide substantial information about the environmental situation of the cave atmosphere in terms of air quality for visitors and workers.

Radon is a radioactive gas produced from the natural radioactive decay of uranium and is found in almost all rocks and soils. In confined places (e.g., dwellings, workplaces, caves, and underground mines), radon may accumulate and become a substantial health risk since it is considered the second most important cause of lung cancer in many developed countries. Radon risk assessment commonly considers either field or estimate values of the radon concentration and the gas permeability of soils. However, radon risk assessment from single measurement surveys to radon potential largescale mapping is strongly sensitive to the soil texture variability and climate changes, and particularly, to the soil water content dynamic and its effect on soil gas permeability. In this paper, the gas permeability of soils, and thus, the estimation of radon risk, is studied considering the effect of three different climates following the Köppen classification and four soil textures on soil water content dynamics. This investigation considers the CLIGEN weather simulator to elaborate 100-year length climatic series; Rosseta 3 pedotransfer function to calculate soil hydraulics parameters, and the HYDRUS-1D software to model the dynamics of water content in the soil. Results reveal that climate strongly affects gas permeability of soils and they must be considered as an additional factor during the evaluation of radon exposure risk. The impact of climate and texture defines the soil water content dynamic. Coarse soils show smaller gas permeability variations and then radon risk, in this case, is less affected by the climate type. However, in clay soils, the effect of climate and the differences in soil water content derive in gas permeability variations between 100 and 1,000 times through an annual cycle. As a result, it may cross the boundary between two radon risk categories. Results deeply confirm that both climate and texture should be compulsory considered when calculating the radon exp

El trabajo realizado en esta red-I3CE se ha se ha centrado en la adaptación, implementación y evaluación de docencia online para modelización geoquímica con el código PHREEQC, con el objeto de realizar un curso MOOC a través de la plataforma Moodle de la Universidad de Alicante. Las actividades llevadas a cabo han ido encaminadas en la investigación en docencia en geoquímica, en el desarrollo de material específico orientado a facilitar el autoaprendizaje y la autoevaluación del alumnado en entorno Moodle-UA. La motivación de esta red-I3CE surge por la importancia y complejidad de la modelización geoquímica, principalmente en geoquímica acuosa y ambiental. Durante el presente curso, el material del obtenido se utilizó en las prácticas de la asignatura Geoquímica y Prospección geoquímica (tercer curso del Grado de Geología). Se desarrollaron actividades tanto sincrónicas como asincrónicas, donde el alumnado adquirió los conocimientos de la modelización geoquímica en un entorno Moodle. Las metodologías y los recursos de aprendizaje llevados a cabo se han valorado a través de encuestas a los estudiantes, los cuales han tenido una aceptación excelente por parte del alumnado. Las actividades realizadas han tenido una aceptación muy positiva, aunque el alumnado prefiere de forma manifiesta el formato sincrónico y presencial en aulas de informática.

La presente red docente I3CE tuvo por objetivo principal facilitar el aprendizaje de la Petrografía de rocas metamórficas mediante la generación de contenidos e imágenes relativos a los principales tipos de rocas metamórficas. El material generado se centró principalmente en los aspectos petrográficos (texturas, asociación mineral, clasificación y nomenclatura). Estos contenidos e imágenes se presentaron en una página web, donde se incluyen fotografías de láminas delgadas vistas al microscopio petrográfico, con sus respectivas descripciones. Las muestras trabajadas son las que existen en el laboratorio utilizadas dentro de la docencia de la asignatura Petrología Ígnea y Metamórfica (3er curso del Grado en Geología de la Universidad de Alicante). El recurso objeto de trabajo en esta red es el Atlas Digital de Petrografía de Rocas Metamórficas, que es continuación de las rocas Volcánicas (PIM) trabajadas por nuestro grupo el curso anterior, y va dirigido a promover la autonomía durante el estudio del alumnado a través del uso de ambientes virtuales, así como facilitar material que le permita a los estudiantes profundizar en su formación. Se ha realizado una evaluación de la acción/experiencia, a través de la percepción por parte de estudiantes y docentes, de la implementación del citado recurso, de modo que ha permitido valorar la calidad y facilidad de manejo de esta herramienta, así como posibles mejoras de la estructuración de la página web.

The Santo Domingo Diocesan School (Orihuela, SE Spain) is a singular case study that relates air quality monitoring and stone conservation. The monument suffers severe damage due to salt crystallization by rising damp, which is related to the indoor environment dynamics, high groundwater salt content, and microstructure, the building’s porous stone (biocalcarenite). Results revealed that 222Rn concentration in indoor air is low due to the building’s high ventilation rate, despite the medium-low geogenic radon potential in the area. Wavelets analysis showed that ventilation is caused by outdoor and indoor temperature variations and directly affects the 222Rn and CO2 dynamics inside the church. CO2, as well as relative humidity (RH), presented periodicities with intermediate frequencies (5–8 days) related to visits. These RH and temperature (T) variations intensified the salt damage by increasing the frequency of dissolution-crystallization cycles. The mineralogical characterization and geochemical calculations concluded that chlorides (halite and sylvite), sulfates (thenardite, epsomite, hexahydrite and aphthitalite) and nitrates (niter) present from dissolution forms to whiskers and hopper-type morphologies. This indicates high saturation values and, therefore, higher crystallization pressure values within the porous media of the biocalcarenite. On the contrary, the near-equilibrium crystal shape and incongruent precipitation reaction for humberstonite suggest a lower alteration for this salt on the building stone.

The Santo Domingo Diocesan School (Orihuela, SE Spain) is a singular case study that relates air quality monitoring and stone conservation. The monument suffers severe damage due to salt crystallization by rising damp, which is related to the indoor environment dynamics, high groundwater salt content, and microstructure, the building’s porous stone (biocalcarenite). Results revealed that 222Rn concentration in indoor air is low due to the building’s high ventilation rate, despite the medium-low geogenic radon potential in the area. Wavelets analysis showed that ventilation is caused by outdoor and indoor temperature variations and directly affects the 222Rn and CO2 dynamics inside the church. CO2, as well as relative humidity (RH), presented periodicities with intermediate frequencies (5–8 days) related to visits. These RH and temperature (T) variations intensified the salt damage by increasing the frequency of dissolution-crystallization cycles. The mineralogical characterization and geochemical calculations concluded that chlorides (halite and sylvite), sulfates (thenardite, epsomite, hexahydrite and aphthitalite) and nitrates (niter) present from dissolution forms to whiskers and hopper-type morphologies. This indicates high saturation values and, therefore, higher crystallization pressure values within the porous media of the biocalcarenite. On the contrary, the near-equilibrium crystal shape and incongruent precipitation reaction for humberstonite suggest a lower alteration for this salt on the building stone.

La presente red docente tuvo por objetivo principal facilitar el aprendizaje de la Petrografía de rocas volcánicas mediante la generación de contenidos e imágenes relativos a los principales tipos de rocas volcánicas, haciendo principal hincapié en los aspectos petrográficos (texturas, composición mineral y clasificación). Para ello se creó una página web para facilitar fotografías de láminas delgadas vistas al microscopio petrográfico, con sus respectivas descripciones. El recurso objeto de trabajo en esta red es el Atlas Digital de Petrografía de Rocas Ígneas Volcánicas (PIM), dirigido a promover la autonomía durante el estudio del alumnado a través del uso de ambientes virtuales, así como facilitar material que le permita profundizar en su formación. Estos contenidos se enmarcan dentro de la docencia de la asignatura Petrología Ígnea y Metamórfica (3er curso del Grado en Geología de la Universidad de Alicante). Se ha realizado una evaluación de la acción/experiencia, a través de la percepción por parte de estudiantes y docentes, de la implementación del citado recurso, de modo que ha permitido valorar la calidad y facilidad de manejo de esta herramienta. Resultado de la encuesta también se han puesto de manifiesto posibles mejoras de la estructuración de la web, así como incrementar algunos contenidos.

En esta red-I3CE se ha investigado en docencia no presencial asíncrona y en el desarrollo de un material y metodologías que sean paralelas y complementarias a la docencia presencial, principalmente en la asignatura de Cristalografía (2º curso del grado en Geología). La motivación de esta red-I3CE surge por la importancia, y a la vez, la complejidad que presenta la visualización de las estructuras de los minerales, el cálculo de parámetros cristalográficos y su relación con la forma de los cristales (clases cristalinas) y la forma de los diagramas de difracción de rayos X. Para ello se ha investigado en metodologías y estrategias docentes, se ha evaluado la adecuación de los programas informáticos existentes que permitan incluir el mayor numero de contenidos, y finalmente, se ha creado material docente multimedia en la plataforma Moodle UA. El material desarrollado se ha llevado a cabo con el programa VESTA y la hoja de cálculo de EXCEL de Cálculo Cristalográfico vs. 2 (desarrollada en redes-I3CE precedentes y adaptada para esta investigación). El uso del entorno Moodle, los videotutoriales explicativos y las tareas (ejercicios y cuestionarios) han tenido una aceptación unánime muy positiva por parte del alumnado.

El trabajo realizado en esta red docente se ha centrado en el desarrollo de estrategias para la incorporación paulatina de métodos y procedimientos experimentales de caracterización de propiedades físicas de las rocas en diferentes asignaturas en el Grado en Geología de la Universidad de Alicante. La red ha desarrollado material específico orientado a facilitar el autoaprendizaje de los estudiantes en el entendimiento de las prácticas, tanto antes de comenzarlas y durante su realización, así como posteriormente en el trabajo personal del alumno en casa. Dicho material incluye el desarrollo de videos tutoriales, protocolos de uso en el laboratorio de técnicas de caracterización, estadillos de prácticas y una página web específica de las prácticas de petrofísica. Las metodologías utilizadas y los recursos de aprendizaje desarrollados se han valorado a través de encuestas a los estudiantes. Los resultados obtenidos han sido muy satisfactorios desde el punto de vista metodológico y formativo. Este tipo de prácticas ha tenido una buena aceptación por parte de los estudiantes, principalmente en cuarto curso. Los resultados han demostrado una mayor aceptación de las prácticas de laboratorio, mostrando una mayor predisposición al uso de técnicas de caracterización petrofísica de las rocas.

En este trabajo mostramos la forma planteada por los miembros de la red para llevar a cabo la evaluación continua de una asignatura de matemáticas impartida en los grados de Química y Geología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Alicante. La idea principal es cambiar las tradicionales clases prácticas de pizarra por parte del profesor por otras estrategias más participativas por parte del alumno. Así además de las clásicas hojas de problemas que el profesor prepara para la resolución por parte del alumno, éstas se combinan con unas prácticas se preparan por parte de los componentes de la red y que son realizadas en clase por parte de los alumnos trabajando en grupos reducidos. Tras su elaboración los profesores puntúan y devuelven dichas prácticas a los alumnos para que puedan notar y examinar sus errores. La idea es acercar e interactuar de manera constante entre el alumno y el profesor así como realizar una evaluación continua basada en una gran cantidad de información.

En esta experiencia docente se pone en práctica una forma diferente de llevar a cabo las clases prácticas de algunas asignaturas de matemáticas de primer curso de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Alicante. El objetivo es sustituir las habituales clases prácticas, donde el profesor realiza los ejercicios en la pizarra, por la resolución de problemas por parte de los alumnos incorporando además otras estrategias docentes; es decir, además de las hojas de ejercicios que el profesor prepara para los alumnos, los docentes preparan unas actividades prácticas para que sean realizadas en clase por los estudiantes, en grupos reducidos y guiados por el profesor. Estas actividades son puntuadas por el tutor y, tras ser devueltas a los alumnos, éstos deberán observar y analizar sus errores con la ayuda extra de las tutorías presenciales y virtuales. Con este método se consigue una mayor interacción entre alumno y profesor, un estudio continuo de la asignatura y una constante evaluación del profesor al alumno y del alumno a la asignatura.