• 방사성폐기물학회지
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• 제16권1호
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• pp.41-47
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• 2018

원전사고 및 시설보수 과정에서 방출되는 방사성물질 중 $^{137}Cs$은 토양의 주 오염원 중 하나이다. 세슘으로 인한 토양오염은 주민의 거주 및 공업용지로의 재사용을 위해 제염이 불가피하다. 본 연구에서는 다양한 토양복원 기술 중 국내 외에서 실제 방사성물질로 오염된 토양에 적용한 사례가 있는 토양세척 기술을 선정하였다. 토양세척 공정은 세척제를 사용하여 토양과 세슘의 표면장력을 약화시켜 토양과 세슘을 분리하는 원리이다. 이러한 토양세척 공정의 세척수 재사용을 통해 공정효율을 높이고자 세척수에 응집제를 적용하여 미세토양 및 세슘의 제거 성능 실험을 수행하였다. ICP-OES를 통해 세슘 수용액에 토양을 첨가하여 세슘을 흡착시킨 후 응집제를 첨가하여 세슘의 농도를 측정하였으며 응집제 적용시 최대 세슘 제거율은 약 88%, 최소는 67%였다. Visual MINTEQ Code를 통한 세슘과 토양과의 종결합을 예측하였으며 탁도 측정을 통해 응집제 투여 후 탁도를 측정하여 세척수의 재사용 여부 및 미세토양 제거율을 분석하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제4권1호
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• pp.18-24
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• 1985

원자력시설(原子力施設)로부터 방출(放出)될 수 있는 방사성물질(放射性物質)의 하나인 $Cs^{137}$을 토양(土壤)에 처리하여 수도(水稻)에 의한 흡수(吸收)와 그 분포(分布)에 미치는 가리비료(加里肥料)와 Cs담체의 영향을 조사하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 시험토양(試驗土壤) 10㎏에 20 ${\mu}$Ci수준(水準)까지의 $Cs^{137}$처리에서도 수도생육(水稻生育)에 어떤 영향을 볼 수 없었다. 2) 가리(加里)첨가에 따라서 수도(水稻)의 수양(水稻)과 수도체내(水稻體內) K함양(含量)이 증가(增加)하였으나 Ca, Mg의 함양(含量)은 감소(減少)되었으며 수도(水稻)의 $Cs^{137}$흡수(吸收)도 크게 억제(抑制)되었으나 Cs담체첨가는 $Cs^{137}$흡수(吸收)를 증가(增加)시켰다. 3) 수도체내(水稻體內) K와 $Cs^{137}$의 부위별(部位別) 분포(分布)는 동일한 경향으로서 일반적으로 이들 두 원소의 함량은 줄기에서 가장 높았고 다음이 잎, 왕겨, 종실, 현미의 순서였다. 그러나 $Cs^{137}$/K의 함양비(含量比)는 수도체(水稻體) 각 부위(部位)에서 일정치 않았으며 현미와 왕겨등의 종실에서 높았고, 잎과 줄기에서 더 낮았다. 4) 수도(水稻)의 $Cs^{137}$흡수률(吸收率)은 K첨가 증가에 따라서 크게 감소(減少)되었는데 K무첨가구에서는 $0.02{\sim}0.47%$ 범위있고 최고첨가구 (16 ㎏/10a)에서는 $0.01{\sim}0.04%$ 범위였다. 또한 담체첨가구에서의 흡수률(吸收率)은 $0.03{\sim}0.23%$였고 담체무첨가구에서는 $0.01{\sim}0.10%$범위였다. 5) 재배토양(栽培土壤)의 pH와 치환성(置換性) K가 낮은 토양(土壤)에서 수도(水稻)의 $Cs^{137}$흡수(吸收)가 높았으며, 토양(土壤) pH와 치환성(置換性) K가 증가(增加)됨에 따라 흡수(吸收)는 감소(減少)되었고 토양(土壤)의 양(陽)이온 치환능(置換能)과 점토함량이 높으면 수도(水稻)의 $Cs^{137}$흡수(吸收)도 증가되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제31권5호
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• pp.20-25
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• 2022

본 연구에서는 방사성 폐액내 포함된 방사성 핵종인 세슘-137(Cs-137) 및 스트론튬-90(Sr-90)의 친환경적인 제염을 위해 미세조류의 적용 가능성을 평가하였다. Cs-137 및 Sr-90이 각각 함유된 일원계 표준 방사성 용액과 3차 증류수를 희석하여 1.5 Bq/mL Cs-137, 1.0 Bq/mL Sr-90 농도로 제조한 뒤 실험에 사용하였다. 미세조류는 2종을 사용했으며, Sr-90 제염에는 Chlorella Vulgaris를 사용하였고, Cs-137 제염에는 Hematococcus pluvialis를 사용하여 실험을 수행하였다. 실험 방법은 2주 간 배양된 미세조류를 반투과막이 부착된 병에 투입한 뒤, 미세조류가 투입된 병을 제조된 방사성 용액에 투입하여, 반투과막을 통해 미세조류와 방사성 용액이 48 시간 동안 반응하도록 하였다. 각 시료에 대한 방사능 농도 분석은 γ선 동위원소인 Cs-137은 감마선 핵종 분석기를 사용하였고, β선 동위원소인 Sr-90은 액체섬광계수기(LSC: Liquid Scintillation Count)를 사용하였다. 실험 결과, Cs-137은 약 88.0 %, Sr-90은 약 89.7 % 제염이 가능함을 확인하였으며, Sr-90은 2단 제염 방법에 의해 최종적으로 약 98.6 % 제염이 가능하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제6권2호
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• pp.97-111
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• 1974

천연 점토 광물질의 ion교환능은 비교적 낮지만, 여러가지 황성화법에 의하여 교환능의 개설이 기대된다. 본 연구에 있어서는 점토 광물질 중에서도 교환 흡착능이 비교적 큰 vermiculite를 사용하여 저준위 방사성 액체 폐기물을 처리하는데 있어서 효과적인 이용 방법을 검토하기 위하여 vermiculite의 이온교환 기능에 관한 기초 연구를 실험하였다. Cs 이온의 교환능 및 분배계수는 Cs-l37의 방사능도를 Scintillation counter로 측정하였고, 천연 및 활성화된 vermiculite에 대한 특성은 X-ray회절과 전자회절에 의한 분석 및 열시차 분석과 아울러 전자 현미경에 의한 검사에 의거 해석하였다. Na-vermiculite에 의한 Cs이온의 교환 및 흡착에 있어서는 결정격자의 C-axis spacing의 수축을 초래하게 되고, Cs이온의 교환능은 주로 C-axis spacing의 크기에 좌우된다고 본다. Na-vermiculite에 의한 Cs이온의 교환 및 흡착 연구를 수행함으로서 저준위 방사성 핵종의 처리 분만 아니라, 고 방사성 폐액 저장 tank의 외각 충진 물질로서 Cs-137과 같이 반감기가 긴 핵종의 leakage로 인한 지하수 오염을 방지할 수 있는 재질로서도 적합하다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제30권
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• pp.5.1-5.8
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• 2015

Objectives We aimed to assess the radiation exposure for epidemiologic investigation in residents exposed to radiation from roads that were accidentally found to be contaminated with radioactive cesium-137 ($^{137}Cs$) in Seoul. Methods Using information regarding the frequency and duration of passing via the $^{137}Cs$ contaminated roads or residing/working near the roads from the questionnaires that were obtained from 8875 residents and the measured radiation doses reported by the Nuclear Safety and Security Commission, we calculated the total cumulative dose of radiation exposure for each person. Results Sixty-three percent of the residents who responded to the questionnaire were considered as ever-exposed and 1% of them had a total cumulative dose of more than 10 mSv. The mean (minimum, maximum) duration of radiation exposure was 4.75 years (0.08, 11.98) and the geometric mean (minimum, maximum) of the total cumulative dose was 0.049 mSv (<0.001, 35.35) in the exposed. Conclusions An individual exposure assessment was performed for an epidemiological study to estimate the health risk among residents living in the vicinity of $^{137}Cs$ contaminated roads. The average exposure dose in the exposed people was less than 5% of the current guideline.

• 한국광물학회지
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• 제26권3호
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• pp.209-218
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• 2013

원자력 발전소 중대사고에 의해 방사성 세슘($^{137}Cs$)이 지하수계로 유출될 경우를 가정하여, 연구 지역의 깊이에 따른 암석매질의 특성을 규명하고 세슘의 흡착계수를 정량적으로 평가하였다. 대상지역인 신고리 원전 3, 4호기의 지하 암석매질은 주로 석영 및 장석류로 이루어진 화강암 계열이며, 운모류를 10~20% 함유하고 있다. 비교적 얕은 심도(6.3~7.4 m)의 파쇄대에서 2차 광물인 녹니석이 일부 포함되어 있었지만, 기반암에서는 거의 발견되지 않았다. $^{137}Cs$의 흡착분배계수($K_d$)는 파쇄대 지역에서 약 880~960 mL/g로 기반암 지역에서의 820~840 mL/g보다 비교적 높게 나타났으며, 이는 파쇄대에 포함되어 있는 풍화생성물인 2차 광물들에 의한 영향으로 판단된다. 따라서 $^{137}Cs$이 지하 매질로 유출될 경우 대부분은 천부 지역에 흡착되어 세슘에 의한 오염 확산 속도가 지연될 것이라고 예상되며, 이러한 결과는 원자력 발전소 안정성 평가인자 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 방사선산업학회지
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• 제6권1호
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• pp.1-9
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• 2012

In spite of colossal efforts taken for safe handling and storage of radioactive waste, the uncontrolled release of radiocesium ($^{137}Cs$ and $^{134}Cs$ isotopes) into the natural environment is inevitable. $^{137}Cs$ is of particular concern because of its long half-life, ability to transfer into biota through food chains, as well as its great mobility, bioavailability, and chemical and ecophysiological similarity with potassium. Radiocesium is released anthropogenically into the environment. Mushrooms are known for their ability to accumulate radionuclides, particularly radiocesium, which is heterogeneously distributed in the individual parts of mushrooms, and it is found that mushrooms are a hyper-accumulator of radiocesium from their environment than other vegetation. Mushrooms play a major role in the mobilization, accumulation, and translocation of cesium, i.e., decontamination of soils (mycoextraction) polluted with cesium radioisotopes, and this capacity appears to be a relevant bioindicator of cesium contamination in the environment. Moreover, the extension of mycelium into the soil makes the use of mushrooms as bioindicators of radiocesium possible. This paper reviews the potential of mushrooms in the accumulation of radiocesium from the environment, and dissertates the salient features to support the employment of mushrooms in environmental biomonitoring as a sensitive bioindicator of radiocesium contamination.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.696-700
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• 2003

$H_2SO_4$과 Citric acid 은 다른 화학물질보다 토양으로부터 $^{137}Cs$의 추출효율이 높았다. 오래 저장된 방사능오염 토양으로부터 $^{137}Cs$ 제거효율을 높이기 위해 동전기방법에 의한 토양복원 실험 시 $H_2SO_4$과 citric acid를 첨가제로 사용했다. 실험 컬럼으로부터 방출된 방출수의 평균속도는 $2.0{\times}10^{-2}$cm/min이고, 10일 동안 방출된 토양폐액의 부피는 3.6 Pore Volume이다. 10일간 컬럼 내의 $^{137}Cs$의 제거효율이 54%이었다. 한편, 개발된 모델에 의해 계산된 잔류농도 예측 값은 실험으로부터 구한 결과와 거의 일치했다.

• 자원환경지질
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• 제51권2호
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• pp.113-120
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• 2018

체르노빌과 후쿠시마와 같은 원자력 사고를 통해 환경으로 방출되는 방사성 세슘($^{137}Cs$)은 화학적 독성과 ${\gamma}$ 선 방출, 그리고 긴 반감기($t_{1/2}=30.2$ 년) 때문에 주된 감시대상 방사성 핵종 가운데 하나이다. 1족 알칼리 금속인 세슘은 점토광물에 잘 흡착되며, 특히 운모류 광물인 일라이트와 특이적 흡착을 하는 것으로 알려져 있다. 이는 일라이트의 frayed edge sites 에 세슘이 선택적 흡착을 일으키기 때문이며, 이러한 흡착 지점은 일라이트의 풍화 정도 및 결정도에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 연구는 인공 풍화 실험(pH=2.0 at $50^{\circ}C$)을 통해 일라이트 표면을 개질함으로써 세슘의 흡착 성능을 증가시키기 위해 수행되었다. 일라이트의 층간 양이온들(K, Ca)은 반응 1일 이내에 다량 용출되는 반면, 결정 구조를 구성하는 Si와 Al은 점진적으로 용출되었다. 또한 일라이트 시료의 결정도가 감소하여 인위적인 화학적 풍화가 발생하였음을 지시하였다. 저농도의 세슘과 흡착 실험을 진행한 결과, 흡착분배계수가 기존에 비해 약 2배 증가하였다. 이러한 결과는 비교적 저온에서 손쉽게 일라이트의 흡착 성능을 개선할 수 있음을 암시한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권4호
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• pp.353-360
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• 2003

The concentration of $^{137}Cs$, the particle size, and the contents of TOC, H, N and S were measured for sediments collected in the adjacent sea to Yangnam, Korea. The concentrations of $^{137}Cs$ in sediments are in the range of $^{137}Cs$ for sediments strongly depend on particle size and TOC content of sediments. The results of multiple regression analysis suggest that humic substances may have great influence on the deposition of $^{137}Cs$ in sediment.