Background: Various characteristics such as size distribution, chemical component and radio-activity have been analyzed for radioactive aerosols released from Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant. Measured results for radioactive aerosols suggest that the potential transport medium for radioactive cesium was non-sea-salt sulfate. This result indicates that cesium isotopes would preferentially attach with sulfate compounds. In the present work the attachment behavior of fission products to aqueous solution aerosols of sodium salts has been studied using a generation system of solution aerosols and spontaneous fission source of $^{248}Cm$. Materials and Methods: Attachment ratios of fission products to the solution aerosols were compared among the aerosols generated by different solutions of sodium salt. Results and Discussion: A significant difference according as a solute of solution aerosols was found in the attachment behavior. Conclusion: The present results suggest the existence of chemical effects in the attachment behavior of fission products to solution aerosols.
Monodisperse aerosols containing spherical particles of known size, shape and density are the most widely used to calibrate particle-size measuring instruments and to determine the effects of particle size on the sampling device. However, these tests are time-consuming because monodisperse aerosols with different particle sizes are generated and tested in a series of experiments. Polydisperse aerosols may be used to determine the calibration or to simulate equipment under controlled laboratory condition. (omitted)
Jiung Kim;Tae Young Kong;Seongjun Kim;Jinho Son;Changju Song;Jaeok Park;Seungho Jo;Hee Geun Kim
방사선산업학회지
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제18권2호
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pp.141-145
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2024
In Publication No. 66 of the International Commission on Radiological Protection, an activity median aerodynamic diameter (AMAD) of 5 ㎛ is considered in internal exposure dose assessment owing to inhalation of radionuclides in a workplace. However, analysis of aerosols generated during dismantling experiments, such as in the oxy-cutting of a reactor vessel conducted in Korea, revealed that the radioactive aerosols have AMAD ranging from 0.024 to 0.064 ㎛. Such extremely fine aerosols can induce internal exposure if inhaled. In particular, alpha radionuclides in aerosols can lead to significantly higher levels of radiation exposure than beta and gamma radionuclides, thus highlighting the need to establish appropriate internal exposure radiation protection programs and monitoring systems that specifically address alpha radionuclides when decommissioning nuclear power plants in Korea.
To regulate the safety protocols in nuclear facilities, radioactive aerosols have been extensively researched to understand their health impacts. However, most measured particle-size distributions remain at low resolutions, with the particle sizes ranging from nanometer to micrometer. This study combines the high-resolution detection of 500 size classes, ranging from 6 nm to 10 ㎛, for aerodynamic diameter distributions, with a regional lung deposition calculation. We applied the new approach to characterize particle-size distributions of aerosols generated during the plasma arc cutting of simulated non-radioactive steel alloy wastes. The high-resolution measured data were used to calculate the deposition ratios of the aerosols in different lung regions. The deposition ratios in the alveolar sacs contained the dominant particle sizes ranging from 0.01 to 0.1 ㎛. We determined the distribution of various metals using different vapor pressures of the alloying components and analyzed the uncertainties of lung deposition calculations using the low-resolution aerodynamic diameter data simultaneously. In high-resolution data, the changes in aerosols that can penetrate the blood system were better captured, correcting their potential risks by a maximum of 42%. The combined calculations can aid the enhancement of high-resolution measuring equipment to effectively manage radiation safety in nuclear facilities.
The physico-chemical characteristics and nanostructure of the aerosol samples from a coal-fired power plant, a charcoal kiln and diesel vehicles were investigated with focusing on black carbon (BC). Aerosols from the coal-fired power plant were mostly comprised of mineral ash spheres which are heterogeneously mixed. The main components of the aerosols from coal-fired power plant were calcium compounds, iron oxide, alumino-silicate without BC. The typical combustion-generated BC which shows the shape of bunch of grapes with 20~50 nm particles which were detected in aerosol particles from diesel vehicles. The nanostructure of each BC particle shows the shape of concentric circles which is comprised of closely-packed graphene layers. Aerosols from charcoal kiln were likely condensed organic carbon generated from the low-temperature combustion process.
The aim of this review was to assess current knowledge related to the occupational exposure limit (OEL) for fluid aerosols including either mineral or chemical oil that are generated in metalworking operations, and to discuss whether their OEL can be appropriately used to prevent several health risks that may vary among metalworking fluid (MWF) types. The OEL (time-weighted average; 5 mg/$m^3$, short-term exposure limit ; 15 mg/$m^3$) has been applied to MWF aerosols without consideration of different fluid aerosol-size fractions. The OEL, is also based on the assumption that there are no significant differences in risk among fluid types, which may be contentious. Particularly, the health risks from exposure to water-soluble fluids may not have been sufficiently considered. Although adoption of The National Institute for Occupational Safety and Health's recommended exposure limit for MWF aerosol (0.5 mg/$m^3$ ) would be an effective step towards minimizing and evaluating the upper respiratory irritation that may be caused by neat or diluted MWF, this would fail to address the hazards (e.g., asthma and hypersensitivity pneumonitis) caused by microbial contaminants generated only by the use of water-soluble fluids. The absence of an OEL for the water-soluble fluids used in approximately 80-90 % of all applicants may result in limitations of the protection from health risks caused by exposure to those fluids.
Pork belly meat and mackerel are popular meals in Korea. Although a lot of people enjoy cooking these food, there have been some reports that generated organic particles during cooking could be thereas on of lung cancer of nonsmoking housewives. In addition, some experiments show that carcinogens may be included in meat and fishes which we eat usually. For this reason, particle size and concentration in formation during cooking are necessary to figure out the relationship between particles and the diseases. Thus, we identify number concentrations and size distributions of generated nano aerosol in cooking with respect to time, hood operation, and distance between cooking and measurement locations. The maximum concentrations of nano aerosol(diameter sizes are between 10 to 700nm)are decreased after the cooking from $8{\times}10^6{\sharp}/cm^3$ to zeroth order in pork belly meat cooking, and from $3.5{\times}{\times}10^6{\sharp}/cm^3$ to zeroth order in mackerel cooking respectively. When it comes to hood operation during cooking, the detected concentrations of generated aerosols are decreased as in taking flow rate of the hood increases. In cooking pork belly meat, the reduced amount of concentration is about $3{\times}10^6{\sharp}/cm^3$ compared to no hood operation, when hood in taking flow rate is $610m^3/hr$ In mackerel cooking, reduced concentration is $6{\times}10^5{\sharp}/cm^3$ in the same condition. Also, Naphthalene and Fluorene, which are known as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), are detected in the generated aerosols during cooking.
A low pressure impactor is an impaction device to separate airborne particles into aerodynamic size classes at low pressure condition. We designed a two-stage low-pressure impactor to classify submicron sized environmental aerosols. Performance evaluation was carried out for stages 1 and 2 by using an electrical method. Monodisperse liquid dioctyl sebacate (DOS) particles were generated using evaporation-condensation process followed by electrostatic classification using a DMA (differential mobility analyzer). The test particles were in the range of 0.08∼0.8$\mu\textrm{m}$. For the evaluation of the impactor we used two electrometers; one was connected to the impaction plate of the impactor and the other was to the Faraday cage used as a backup filter. The effect of polydispersity of test aerosols on the performance was investigated. The results showed that the experimental 50-% cutoff diameters at each impactor's operation pressure were 0.53 and 0.187$\mu\textrm{m}$ for stages 1 and stage 2, respectively. The effects of operation pressure on the cutoff diameter and the steepness of collection efficiency curves were also investigated.
Recently consideration of health and interest on bio aerosols have been growing steadily. In this study, inertial impactor, which can be used to collect airborne particles and bio aerosols, was newly devised for real-time observation on the particles collected on impaction plate. and named Visual Impactor. Flow field and particle trajectory in the space between nozzle and impaction plate was analyzed numerically, and the collection effciencies were calculated. Calibration and performance evaluation of the Visual Impactor was conducted with polydisperse aerosols generated from 0.1% sodium chloride solution. Cut-off diameter from numerical simulation was in good agreement with that from experimental results. Because of particle bounce and particle deposition on nozzle tip due to short jet-to-plate distance, the collection efficiencies from numerical and experimental analyses were different slightly. Visual Impactor was used to collect airborne particles, and the features of collected particles could be seen in real-time. Airborne particles in different weather conditions (fine, cloudy, and rainy) were sampled and compared one another The features of collected airborne particles were dependent strongly upon relative humidity. In addition, with hours elapsing, shapes and colors of collected particles were changed by evaporation and surface tension, etc.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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