This work was conducted to provide the reference data of radioactivity in the foodstuffs at a radiological emergency situation in Jeju Island The sampled foodstuffs were agricultural (31), livestock (6), marine (12) and forest products (4), and processed foods (3) consumed by Jeju Islanders. $^{137}Cs$ and $^{40}K$ activities were determined by HPGe r-ray spectromety. The activity ranges of $^{137}Cs$ was ${\sim}650\;mBq/kg$ fresh in the agricultural products, ${\sim}131\;mBq/kg$. fresh in the livestock, ${\sim}834\;mBq/kg$ fresh in the forest, ${\sim}253\;mBq/kg$ fresh in the marine and $32.0{\sim}483\;mBq/kg$. fresh in the processed foods (tea). In case of $^{40}K$ the activity was $16.6{\sim}542\;Bq/kg$. fresh in the agricultural products, $39.1{\sim}294\;Bq/kg$ fresh in the livestock, $85.5{\sim}116\;Bq/kg$ fresh in the forest, $50.1{\sim}657\;Bq/kg$ fresh in the marine, and $33.6{\sim}1,065\;Bq/kg$ fresh in the processed foods (tea). The highest activity of $^{137}Cs$, 834mBq/kg fresh was observed in oak mushroom and $^{40}K$ 1,065 Bq/kg fresh in coffee. Annual effective doses of $^{137}Cs$ and $^{40}K$ by intake of foodstuffs per capita were the following order; agricultural products (66,543 nSv) > livestock products (19,311 nSv) > processed foods (6,648 nSv) > marine products (6,579 nSv) > forest products (860 nSv). Therefore, total annual effective dose was summed 99,941 nSv which is quite low level comparing to the annual effective dose by external exposure, 2,400,000 nSv. The data obtained in this study can be useful for monitoring whether the foodstuffs are contaminated or not at an emergency radiation accident, and showed that the foodstuffs consumed in Jeju are safe in terms of annual effective dose of $^{137}Cs$ and $^{40}K$
In order to investigate the influence of nuclear power plant operation on its nearby environment, soil, stream and marine sediment samples were collected in the vicinity of the Youngkwang Nuclear Power Plant in Korea, and analyzed for artificial and natural radionuclide radioactivity. From the analytical result, Cs-137 was detected in most soil samples. but it may have been derived fiom past nuclear weapon tests because Cs-134 having short half-live was not detected. The radioactivities of Cs-137 in the sediment samples were also detected which are within the normal range in the sediments based upon the published literature between 1997 and 1999. For the quality control of radioactivity analysis of environmental samples, sets of marine sediments in the Gamami area were analyzed using two HPGe Gamma-ray Spectroscopes (30% and 45%) according to the geostatistical sampling strategy, and Cs-137 and K-40 results were interpreted by analysis of variance (ANOVA). In the two-way ANOVA, variances derived from the geochemical variation were significant, but errors from sampling and analytical procedures are negligible. In conclusion. all the radioanalytical procedures of this study including sampling are validated to be acceptable.
Caesium radioisotopes, 134Cs and 137Cs which come from the atmospheric nuclear tests and discharges from nuclear power plants, are very important to study artificial radioactivity. In this work, in order to lower the minimum detection activity (MDA) we investigated environmental radioactivity according to the Environment Measurement Laboratory procedure by 137Cs and 134Cs which is similar to chemical and environmental behaviors of 137Cs. The environmental soils in high mountain areas near nuclear power plant were collected, and an Ammonium Molybdophosphate (AMP) precipitation method, which showed high selectivity toward Cs+ ions, was applied to chemically extract and concentrate Caesium radioisotopes. Radioactivity was estimated by a gamma-ray spectrometry. In gamma energy spectrum, with an increasing of 40K radioactivity, it increased the MDA of 134Cs and 137Cs. Therefore, if the natural radionuclides were removed from the soil samples, the MDA of Caesium may be reduced, and the contents of 137Cs of in the environmental soils can effectively be estimated. In the standard soil sample of Korea Institute of Nuclear Safety, radioactivity of 40K was removed more than 84% on average, and the MDA of 134Cs was reduced 2 times. The content of 137Cs was recovered over 84%. On the other hand, in environmental soils, AMP precipitation method showed removal ratio of 40K up to 180 times, which reduced the MDA about 5 times smaller than those of Direct method. 137Cs recovery ratio showed from 54.54% to 70.06%. When considering the MDA and recovery ratio, AMP precipitation method is effective for detection of Caesium radioisotopes in low concentration.
Kim, Chang-Jong;Lim, Chung-seop;Lee, Wanno;Jang, Mee;Ji, Young-Yong;Chung, Kun-Ho;Kang, and Mun-Ja
Korean Journal of Food Science and Technology
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v.47
no.6
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pp.789-792
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2015
Samples of fishery products were tested for radioactivity by using the intake frequency data from Korea Health Statistics. The radioactivity of $^{40}K$, $^{137}Cs$, $^{134}Cs$, and $^{131}I$ was analyzed using gamma spectrometry with a simplified sample pre-treatment procedure. The radioactivity range for $^{40}K$ was 21.9-3050 Bq/kg, whereas the radioactivities of $^{137}Cs$, $^{134}Cs$, and $^{131}I$ were under minimum detectable activity which were in the range of 0.140-1.97, 0.0900-1.89 and 0.124-1.94 Bq/kg, respectively, for the three species. The results suggest that the Fukushima accident did not have a significant impact on domestic fishery products, which were analyzed during the period from 2013 to 2015. Additionally, there seemed to be no significant impact of additional exposure dose by the analyzed radionuclides.
Background: The aim of the present study was to determine radioactive concentrations in fertilizers known to contain essential nutrients. Results of this study could be used as basic data to monitor the impact of chemical fertilizers on the environment and public health. Nitrogen fertilizers, calcium fertilizers, sulfur fertilizers, phosphate acid fertilizers, and potassium chloride fertilizers were used in this study. Materials and Methods: Five chemical fertilizers were pulverized, placed in polyethylene containers, and weighed. The time to measure each specimen was set to be 3,600 seconds for a scintillator-based gamma-ray spectroscopy system. Concentration of gamma radionuclide was analyzed based on obtained spectra. At the end of the measurement, the spectrum file was stored and used to calculate radioactive concentrations using a gamma-ray spectrometer software. Results and Discussion: In the nitrogen fertilizer, 3.49 ± 5.71 Bq/kg of 137Cs, 34.43 ± 7.61 Bq/kg of 134Cs, and 569.16 ± 91.15 of 40K were detected whereas 131I was not detected. In the calcium fertilizer, 5.74 ± 4.40 Bq/kg of 137Cs (the highest concentration among all fertilizers), 22.37 ± 5.39 Bq/kg of 134Cs, and 433.67 ± 64.24 Bq/kg of 40K were detected whereas 131I was not detected. In the sulfur fertilizer, 347.31 ± 55.73 Bq/kg of 40K, 19.42 ± 4.53 Bq/kg of 134Cs, 2.21 ± 3.49 of 137Cs, and 0.04 ± 0.22 Bq/Kg of 131I were detected. In the phosphoric acid fertilizer, 70,007.34 ± 844.18 Bq/kg of 40K (the highest concentration among all fertilizers) and 46.07 ± 70.40 Bq/kg of 134Cs were detected whereas neither 137Cs nor 131I was detected. In the potassium chloride fertilizer, 12,827.92 ± 1542.19 Bq/kg of 40K was and 94.76 ± 128.79 Bq/kg of 134Cs were detected whereas neither 137Cs nor 131I was detected. The present study examined inorganic fertilizers produced by a single manufacturer. There might be different results according to the country and area from which fertilizers are imported. Further studies about inorganic fertilizers in more detail are needed to create measures to reduce 40K. Conclusion: Measures are needed to reduce radiation exposure to 40K contained in fertilizers including phosphoric acid and potassium chloride fertilizers.
Ilya G. Sidorov ;Nataliya N. Tereshchenko ;Andrey A. Korotkov;Olga D. Chuzhikova-Proskurnina;Nguyen Trong Hiep ;Aleksandr V. Trapeznikov
Nuclear Engineering and Technology
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v.54
no.11
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pp.4265-4271
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2022
Determination of 137Cs, 40K and 210Po in water, bottom sediments and suspended matter of river systems of the Can Gio Biosphere Reserve, Vietnam was carried out. The average activity concentration of 137Cs in waters of Ca Gau and Long Tau was 0.89 ± 0.14 and 1.08 ± 0.15 Bq m-3 and was comparable to the levels of this radioisotope in waters of the East Sea. The activity concentration of 137Cs in bottom sediments was 2.23 ± 0.81 and 3.63 ± 1.24 Bq kg-1. The activity concentration of 137Cs in water and bottom sediments could be characterized as low. So, the water areas of the Ca Gau and Long Tau rivers could be attributed to areas with insignificant pollution by technogenic radionuclides. The 210Po activity concentration in bottom sediments of the Ca Gau and Long Tau rivers ranged from 9.2 ± 1.2 to 25.5 ± 2.1 Bq kg-1, which is typical for river bottom sediments. Such values indicate the absence of anthropogenic enhancement of the entry of this radionuclide into the Can Gio river systems. The 40K activity concentration varied within 467 ± 42-651 ± 39 Bq kg-1 and represented typical values of potassium content in the bottom sediments of coastal water bodies, subject to a significant influence of the lithogenic component of suspended matter.
Jieun Lee;HyoJin Kim;Yong Uk Kye; Dong Yeon Lee;Wol Soon Jo;Chang Geun Lee;Jeung Kee Kim;Jeong-Hwa Baek;Yeong-Rok Kang
Nuclear Engineering and Technology
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v.55
no.7
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pp.2388-2394
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2023
The radioactivity concentration of environmental radionuclides was analyzed for soil and sand at eight locations within a radius of 255 m centered on the Dongnam Institute of Radiological & Medical Science (DIRAMS), Korea. The average activity concentrations of 40K, 137Cs, 226Ra, and 232Th were 661.1 Bq/kg-dry, 0.9 Bq/kg-dry, 21.9 Bq/kg-dry, and 11.1 Bq/kg-dry, respectively. The activity of 40K and 137Cs was lower than the 3-year (2017-2019) average reported by the Korea Institute of Nuclear Safety, respectively. Due to the nature of granite-rich soil, the radioactivity of 40K was 0.6-fold higher than in other countries, while 137Cs was in the normal fluctuation range (15-30 Bq/kg-dry) of the concentration of radioactive fallout from nuclear tests. The activity of 226Ra and 232Th was lower than in Korean soils reported by the United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR). The average activity concentrations of 232Th and 40K for the soil and sand samples from DIRAMS were within the range specified by UNSCEAR in 2000. The radium equivalent activity and internal and external hazard index values were below the recommended limits (1 mSv/y). These radionuclide concentration (226Ra, 232Th, 40K, and 137Cs) data can be used for regional environmental monitoring and ecological impact assessments of nuclear power plant accidents.
Kim, Seung Hwan;Lee, Sang-Han;Oh, Jung Suk;Choi, Jong Ki;Kang, Tae Gu
Journal of Radiation Protection and Research
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v.40
no.4
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pp.223-230
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2015
The objective of this study is to identify the radionuclide distribution in public water by carrying out the analysis of artificial radionuclides($^{134}Cs$, $^{137}Cs$, $^{239+240}Pu$), natural radionuclide($^{210}Pb$) and TOC in the lake Euiam sediment in Chuncheon, South Korea. The $^{134}Cs$ concentration in all lake sediments showed below MDA values, and the $^{137}Cs$ concentration in lake sediment were ranged from MDA to $8.79Bq{\cdot}kg^{-1}-dry$. The $^{137}Cs$ concentrations in surface sediment were reported to be 2.4 to $4.2Bq{\cdot}kg^{-1}-dry$. The lowest concentration of $^{137}Cs$ was reported at St. 4 and the highest concentration was reported at St. 3, respectively. The $^{239+240}Pu$ concentration in lake sediment were ranged from 0.049 to $0.47Bq{\cdot}kg^{-1}-dry$. The lowest concentration was reported at St. 2 and the highest concentration was reported at St. 3. The correlation(r) between the $^{239+240}Pu$ concentration and $^{137}Cs$ concentration in lake sediment presented higher values (0.54 to 0.97) and this suggests the behavior and origin of $^{137}Cs$ is identical to the $^{239+240}Pu$ in the sediment. The $^{134}Cs$ concentration below MDA value and the $^{239+240}Pu/^{137}Cs$ ratio(mean value of 0.041) indicated that the artificial radionuclides in the sediment were originated from global fallout by the atmospheric testing of nuclear weapons conducted by former USSR and U.S.A, but not from the Fukushima Daiichi NPP accident. The sedimentation rate derived from $^{210}Pb$ age-dating method at St. 2 is calculated to be $0.31{\pm}0.06cm{\cdot}y^{-1}$. This value is similar to the value ($0.41{\pm}0.05cm{\cdot}y^{-1}$) estimated from the $^{137}Cs$ maximum peak produced from early 1960's. The content of TOC in lake Euiam sediments varied from 0.20 to 13.01%. While the highest correlation between TOC and $^{137}Cs$ concentration in the sediment were found at St. 1, the others presented the low correlation.
Kim, Chang-Kyu;Kim, Cheol-Su;Kim, Yong-Jae;Rho, Byung-Hwan
Journal of Radiation Protection and Research
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v.23
no.2
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pp.115-121
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1998
Adsorption characteristics of the radionuclides and stable elements on AMP and $MnO_2$ in the seawater have been investigated. The adsorption yield of AMP was 97.5% for $^{137}Cs$, 11.8% for $^{85}Sr$, and 15.1% for $^{131}I$, while being less than 6% for other radionuclides and elements. The AMP showed the highest adsorption yield for $^{137}Cs$. The adsorption yields of $MnO_2$ were more than 90% for all radionuclides and elements, except for $^{40}K$, $^{137}Cs$ and $^{203}Hg$ of which the adsorption yields were less than 8%.
To examine inshore radioactive contamination caused by nuclear power plants, nuclear testing, hospital and laboratory, both gross ${\beta}$-radioactivity and ${\upsilon}$-spectrometry were measured. The measurements were taken with the Abalone and Top shell, which had been collected from the four different sites at the coast in Jeju-do (Seongsan, Deajeong, Wimi, Dodu). The activity ranges of concentration were respectively 0.11-0.29 Bq/kg-wet for $^{90}Sr$, 0.01-0.04 Bq/kg-wet for $^{137}Cs$, 36 - 53 Bq/kg-wet for $^{40}K$ in shellfish on the Jeju island. The radioactivities of $^{90}Sr$, $^{137}Cs$ and $^{40}K$ were similar to those in sampling location of shellfish in the coastal on the Jeju island. The radioactivity of $^{90}Sr$ for the Abalone was lower level than that for Top shell. The radio- activity of $^{137}Cs$ for the Abalone was similar to that for the Top shell. But the radioactivity of $^{40}K$ for the Abalone was higher level than that for the Top shell. As a result, the gross ${\beta}$-radioactivity observed was similar to that in nature. Among radionuclides, only $^{90}Sr$, $^{137}Cs$ and $^{40}K$ were detected in a very small amount, and each was also close to the natural levels.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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