Stanovenie rádionuklidov 90Sr, 239,240Pu, 238Pu a 241Am v pôde spoluzrážaním a metódou SPE
Authors: |
Veronika Gardoňová 1
Silvia Dulanská 1
Ľubomír Mátel 1
Ján Bilohuščin 1
Bianka Horváthová 1
1 Univerzita Komenského, Prírodovedecká fakulta, Katedra jadrovej chémie, Mlynská dolina, 842 15, Bratislava |
---|---|
Year: | 2014 |
Section: | Open section |
Abstract No.: | 1017 |
ISBN: | 978-80-970712-6-4 |
Ekologicky významné rádionuklidy môžu byť buď prírodného charakteru alebo vznikajú pri jadrových výbuchoch, nehodách na jadrovoenergetických zariadeniach, poprípade pri riadenom uvoľňovaní jadrovej energie ako štiepne rádionuklidy. Hlavné nebezpečenstvo mnohých rádionuklidov spočíva v tom, že ľahko vstupujú do biochemických cyklov a mnohé z nich sa koncentrujú v potravových reťazcoch. Za nebezpečné kontaminanty životného prostredia môžeme považovať izotopy plutónia, amerícia a stroncia. Tieto nuklidy sa vyznačujú rádiologickou toxicitou a dlhou dobou polpremeny. Hlavný problém teda spočíva v ich dlhodobom zotrvávaní v prostredí [1, 2, 3]. Cieľom práce bolo optimalizovať rýchlu a efektívnu metódu pre stanovenie rádionuklidov z depozitu 239,240Pu, 238Pu, 241Am a 90Sr z vybranej matrice životného prostredia - pôdy. Na separáciu ekologicky významných rádionuklidov 90Sr, 239,240Pu, 238Pu a 241Am v pôde sa využili metódy kombinujúce sorbenty extrakčnej chromatografie a metódy spoluzrážania. Rýchla separácia amerícia, ale aj plutónia a stroncia využíva sorbenty založené na princípe SPE: AnaLig® Sr-01 gel (separácia 90Sr), AnaLig® Pu-02 gel (separácia Pu) a TRU® Resin na separáciu amerícia. Na odstránenie interferentov Th a U sa zabezpečilo zavedením sorbentu UTEVA® Resin. Na optimalizáciu separácie amerícia vo vzorke pôdy s hmotnosťou od (2,5 – 50) g sa využila metóda spoluzrážania amerícia so šťaveľanom amónnym. Výhodou postupu prekoncentrovania amerícia pomocou spoluzrážania je relatívne krátky čas separácie (cca 4 hod) a eliminácia nežiadúcich interferentov pri ďalšom separačnom postupe. Porovnaním rádiochemických výťažkov amerícia v jednotlivých frakciách pôdy sa zistilo, že účinnosť separácie sa pohybovala v závislosti od hmotnosti pôdnej matrice od (63,20 – 96,67) %. Optimalizovaná metóda separácie amerícia v pôde sa verifikovala na 50g porovnávacej vzorky pôdy IAEA 375, na ktorej bola verifikovaná aj metóda separácie 239,240Pu, 238Pu, 241Am a 90Sr. Výsledky separácie rádionuklidov v porovnávacej vzorke IAEA 375 sú prezentované v tabuľke 1, pričom nami stanovené výsledky sa zhodujú s referenčnými hodnotami.
Tab. 1 Výsledky sekvenčného stanovenia rádionuklidov vo vzorke IAEA 375
241Am 238Pu 239,240Pu 90Sr
R (%) 63,0 59,2 59,2 97,0
a ( Bq.kg-1) 0,140 ± 0,020 0,061± 0,005 0,280 ± 0,020 108,000 ± 9,700
Referenčná hodnota 0,130 0,071 0,300 108,000
[2] Durkot. Stanovenie 239,240Pu a 238Pu vo vybraných matriciach na SPE sorbente AnaLig® Pu-02.
(Diplomová práca) Prírodovedecká fakulta, Univerzita Komenského, Bratislava, 2012, p. 8, 49
[3] Tölgyessy J., Harangozó M. Rádioekológia. Univerzita Mateja Bela, Fakulta prírodných vied, Banská Bystrica. ISBN: 80-8055-346-7. 2000, p. 12,13