• 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.

• 방사성폐기물학회지
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• 제20권4호
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• pp.371-382
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• 2022

Carbonates are inorganic ligands that are abundant in natural groundwater. They strongly influence radionuclide mobility by forming strong complexes, thereby increasing solubility and reducing soil absorption rates. We characterized the spectroscopic properties of Am(III)-carbonate species using UV-Vis absorption and time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy. The deconvoluted absorption spectra of aqueous Am(CO₃)₂^- and Am(CO₃)₃^3- species were identified at red-shifted positions with lower molar absorption coefficients compared to the absorption spectrum of aqua Am³⁺. The luminescence spectrum of Am(CO₃)₃^3- was red-shifted from 688 nm for Am³⁺ to 695 nm with enhanced intensity and an extended lifetime. Colloidal Am(III)-carbonate compounds exhibited absorption at approximately 506 nm but had non-luminescent properties. Slow formation of colloidal particles was monitored based on the absorption spectral changes over the sample aging time. The experimental results showed that the solubility of Am(III) in carbonate solutions was higher than the predicted values from the thermodynamic constants in OECD-NEA reviews. These results emphasize the importance of kinetic parameters as well as thermodynamic constants to predict radionuclide migration. The identified spectroscopic properties of Am(III)-carbonate species enable monitoring time-dependent species evolution in addition to determining the thermodynamics of Am(III) in carbonate systems.

• 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.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제20권4호
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• pp.245-253
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• 1995

2년 간의 온실실험을 통하여 벼, 콩, 배추, 무의 생육초기에 $^{54}Mn,\;^{60}Co,\;^{85}Sr\;and\;^{137}Cs$의 혼합용액을 산성 양질사토로 상층부를 채운 재배강자내 담수 또는 토양의 표면에 가한 후 비료용 염화칼리와 소석회를 각각 $m^2$당 200g 및 83g 수준으로 동시에 처리하고 흡수억제 효과를 조사하였다. 칼리와 석회 처리시 각 핵종의 작물체 부위간 농도분포 및 작물에 따른 흡수양상의 변화는 대체로 무처리시와 비슷한 경향이었다. 토양-작물체간 핵종의 전이계수는 칼리와 석회 처리에 의해 벼에서는 $^{85}Sr$와 $^{137}Cs$, 배추에서는 네 핵종 모두, 무에서는 $^{54}Mn,\;^{60}Co,\;and\;^{137}Cs$의 경우 생육장해 없이 왜 크게 감소하였으나 이밖의 경우에는 감소효과를 인정할 수 없었다. 벼에서 전이계수의 감소 정도는 $^{85}Sr$가 60% 정도로 가장 컸고 배추와 무에서는 $^{54}Mn$가 80% 정도로 가장 컸다. 본 연구결과는 작물 생육중 농경지의 방사능 오염시 대책 수립을 위한 기초정보로 이용될 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제2권1호
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• pp.30-34
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• 1983

원자력시설(原子力施設)에서 방출(放出)될 수 있는 주요 핵종중(核種中)에서 $Cs^{137}$을 인위적으로 토양(土壤)에 처리(處理)하여 작물체(作物體)에 흡수(吸收), 이행(移行) 및 농축관계(濃縮關係)를 구명(究明)하고자 pot(토양(土壤)10㎏)당(當) $0.5{\sim}60{\mu}Ci$로 처리(處理)한 후 대두(大豆)를 재배(栽培)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1) 공시(供試)된 $Cs^{137}$의 상기(上記) 처리농도(處理濃度)에서는 대두작물(大豆作物)의 생장저해(生長沮害) 영향을 볼 수 없었다. 2) 처리농도(處理濃度) 증가(增加)에 따라 대두작물(大豆作物)의 $Cs^{137}$흡수(吸收)는 증가(增加)하였으나 K함양(含量)은 감소(減少)하였으므로 두 이온간(間)의 길항성(拮抗性)을 보였다. 3) 생육시기별(生育時期別) 흡수량(吸收量)은 pod 형성기(形成期)까지는 증가(增加)하다 수확기(收穫期)에는 감소(減少)하는 경향을 보였고 종실(種實)에 비해 경엽부(莖葉部)에 높은 축적(蓄積)을 보였다. 4) 대두작물(大豆作物)의 $Cs^{137}$ 흡수률(吸收率)은 $0.069{\sim}0.005$의 범위로 $Cs^{137}$처리농도(處理濃度)에 따라서 감소(減少)하였고, 이행률(移行率)은 평균(平均) 38.6%였고, 종실(種實)에의 농축계수(濃縮係數) 또한 농도(濃度)의 증가(增加)에 따라 감소(減少)하였으며 $20{\mu}Ci$처리구(處理區)를 기준(基準)으로 할 경우 농축계수는 0.04 였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제36권4호
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• pp.209-215
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• 2011

우리나라 주요 밭작물(콩, 무, 배추)에 대한 $^{99}Tc$의 토양-작물체 전이계수(TF)를 조사하기 위하여 온실 내에서 포트실험을 수행하였다. 토양은 경주 방폐장 주변 네 곳(콩 두 곳, 무 및 배추 두 곳)의 밭에서 채취하였다. 파종 3-4 주 전에 건조 토양을 $^{99}Tc$ 용액과 혼합한 다음 포트에 담고 관개하였다. TF 값은 건조 토양 중 $^{99}Tc$ 농도(Bq $kg^{-1}$-dry)에 대한 작물체 내 농도(Bq $kg^{-1}$-dry or fresh)의 비로 나타내었다. TF 값은토양 간에 큰 차이가 없었다. 콩알의 TF 값은 경엽부에 비해 극히 낮아 $^{99}Tc$의 종실로의 이동성이 매우 낮은 것으로 나타났다. 콩알, 무 뿌리, 무 잎 및 배추 잎에 대한 $^{99}Tc$ 전이계수의 대표치가 각각 두 토양에 대한 산술평균치인 $1.8{\times}10^{-1}$, $1.2{\times}10^1$, $3.2{\times}10^2$, $1.3{\times}10^2$(건조 작물체 기준)로 제안되었다. 채소류의 경우 신선 작물체에 대한 대표치도 제안되었다. 본 제안치는 대표성이 충분치 못하므로 지속적으로 최신화 할 필요가 있다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제14권3호
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• pp.201-209
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• 2016

후쿠시마 원전사고 이후 광역의 방사성 오염부지가 발생되었으며, 이에 대한 제염작업으로 인하여 다량의 제염폐기물이 발생하였다. 일본에서는 이를 보관하기 위하여 각 지역에 임시저장시설이 운영되고 있으며, 이들 시설들은 피난지시해제가 이루어진 지역의 일반인에 대하여 방사선학적 영향을 미칠 것으로 판단된다. 본 연구에서는 임시저장시설 인근에 거주하는 일반인의 방사선학적 안전성 확보를 위하여 임시저장시설 특성에 따른 거리별 공간 방사선량률 및 선량제한치를 만족하는 임시저장시설로부터의 이격거리를 평가하였다. 이를 위해 임시저장시설의 형태 및 크기, 복토 두께 등을 고려하였으며, MCNPX를 이용하여 방사선량률을 평가하였다. 복토에 의한 차폐효과는 두께가 10 cm일 때 68.9%, 30 cm일 때 96.9%, 50 cm 일 때 99.7%로 나타났다. 임시저장시설 형태에 따른 공간 방사선량률은 지상 보관형일 때 가장 높게 나타났으며, 이어서 반지하 보관형, 지하 보관형일 순으로 나타났다. 임시저장시설 크기에 따른 공간 방사선량률은 $5{\times}5{\times}2m$ 시설을 제외한 시설에 대하여 유사하게 나타났다. 이는 임시저장시설 내 적재된 제염폐기물에 의하여 자기차폐가 이루어지기 때문이다. 최종적으로 크기가 $50{\times}50{\times}2m$이고, 복토가 없는 임시저장시설의 경우, 지상 보관형의 평가된 이격거리는 14 m(최소농도), 33 m(최빈농도), 57 m(최대농도)이며, 반지하 보관형의 이격거리는 9 m(최소농도), 24 m(최빈농도), 45 m(최대농도), 지하보관형의 이격거리는 6 m(최소농도), 16 m(최빈농도), 31 m(최대농도)로 나타났다.

• 자원환경지질
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• 제44권1호
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• pp.37-48
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• 2011

국내에서 유통되는 산업원료물질 중 모나자이트, 인회석, 저어콘, 보오크사이트, 티탄철석 등은 천연방사성핵종을 함유한 원료광물로서 '자연기원방사성물질 (NORM)'에 속한다. 이러한 원료광물을 사용하여 제조된 제품, 반제품, 부산물 또는 폐기물이 원료광물보다 천연방사성핵종의 농도가 증가된 물질은 '인위적으로 농축된 자연기원방사성물질 (TENORM)'로 분류한다. 인산비료를 제조하는 남해화학(주)에서 사용하는 인회석은 NORM에. 부산물로 생산되는 인산석고는 TENORM에 해당된다. 이와 같은 NORM을 대량 사용하는 사용시설인 남해화학(주) 내부 및 주변 지역 지질환경에 대한 영향평가가 필요하다. 이러한 배경에서 이 공장 내부 및 주변 지역의 지질특성, 토양에 대한 광물학적 및 지화학적 분석을 수행하여 향후 관리를 위한 과학적인 기초자료를 제공하고자 한다. 남해화학(주) 공장 내부 및 인근 지역 토양의 광물조성은 석영, 장석, 운모, $14{\AA}$광물, 고령토, 각섬석 등 모암으로부터 유래된 광물조성과 석고, 인회석 등 석고 야적장에서 유래된 광물조성으로 혼화되어 있다. 이 지역 토양의 평균 U 함량은 4.6 ppm, Th 함량은 10 ppm으로서 지각의 평균 함량과 거의 유사하다. 토양의 $^{40}K$의 농도는 191-1,166 Bq/kg, $^{226}Ra$의 농도는 15.6-710 Bq/kg이고 $^{232}Th$의 농도는 17.4-72.7 Bq/kg으로서 극히 높은 핵종 농도는 보이지 않으나 상대적으로 높은 $^{226}Ra$ 농도는 인산석고 적재장에서 뚜렷이 확인되며 $^{232}Th$ 농도가 높은 지점은 공장 동편 도로변 및 산체에서 잘 확인된다. 토양시료의 외부위해지수 범위는 0.24-2.01이며 평균 0.54로서 전체적으로는 위해 기준치로 제시되는 1.0 이하이지만 일부 지점에서는 1.0 이상이다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제2권4호
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• pp.271-278
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• 2004

본 연구에서는 국내 원전이 위치한 지역의 토양에서 $^{137}Cs$의 축적 경향을 파악하기 위하여 원전이 위치한 영광군 관내의 평지와 고산지대인 금정산, 불갑산 및 영광원전으로부터 원거리에 위치한 내장산 등을 대상으로 토양중 $^{137}Cs$의 화학적인 특성과 고도에 따른 $^{137}Cs$의 축적 경향을 평가하기 위한 실험을 수행하였다. 일반적으로 국내 토양 중 $^{137}Cs$의 농도는 불검출 ${\~}252\;Bq/kg-dry$의 범위 내에 있으며 본 연구에서 측정한 평지부분과 고산지대인 원전으로부터 2 km 떨어진 금정산, 약 20 hn 떨어진 불갑산 및 원거리에 위치한 내장산에서도 지금까지의 $^{137}Cs$농도 범위에 들었다. 그러나 고산지대는 평지에서와는 다르게 고도가 증가함에 따라 $^{137}Cs$농도도 증가하는 경향을 보이고 있고, 정상 부분이 하부 부분보다 더 높게 나타났고 영광원전 인근 일반평지부분보다는 $^{137}Cs$의 농도는 $2{\~}6$배 정도 높은 경향을 나타내었다. 연구결과 $^{137}Cs$의 분포는 지형적 요인(고도) 및 토양의 화학적 요인(양이온치환용량)과 상관성이 큰것으로 나타났다. 지형적 요인으로는 주로 고도를 들 수 가 있는데 높은 고도의 산의 경우 대기중 $^{137}Cs$이 토양에 침투되는 기회가 커짐으로 동일한 토질 조건의 평지 토양에 비해 높은 $^{137}Cs$준위를 나타내었다 토양의 화학적 요인으로는 양이온치환용량이 주요 인자임이 규명되었다. 양이온치환용량은 침적된 $^{137}Cs$을 토양에 고정시키는 능력을 나타내며 같은 지형조건에서 높은 양이온치환용량을 가진 시료가 낮은 양이온치환용량을 가진 토양에 비해 $^{137}Cs$농도는 높은 값을 보였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제44권3호
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• pp.118-126
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• 2019

Background: Government conducts environmental radioactivity surveillance for verification purpose around nuclear facilities based on the Nuclear Safety Law and issues a surveillance report every year. This study aims to evaluate the short and the long-term fluctuation of radionuclides detected above MDC and their origins using concentration ratios between these radionuclides. Materials and Methods: Sample media for verification surveillance are air, rainwater, groundwater, soil, and milk for terrestrial samples, and seawater, marine sediment, fish, and seaweed for marine samples. Gamma-emitting radionuclides including $^{137}Cs$, $^{90}Sr$, Pu, $^3H$, and $^{14}C$ are evaluated in these samples. Results and Discussion: According to the result of the environmental radioactivity verification surveillance in the vicinity of nuclear power facilities in 2017, the anthropogenic radionuclides were not detected in most of the environmental samples except for the detection of a trace level of $^{137}Cs$, $^{90}Sr$, Pu, and $^{131}I$ in some samples. Radioactivity concentration ratios between the anthropogenic radionuclides ($^{137}Cs/^{90}Sr$, $^{137}Cs/^{239+240}Pu$, $^{90}Sr/^{239+240}Pu$) were similar to those reported in the environmental samples, which were affected by the global fallout of the past nuclear weapon test, and Pu atomic ratios ($^{240}Pu/^{239}Pu$) in the terrestrial sample and marine sample showed significant differences due to the different input pathway and the Pu source. Radioactive iodine ($^{131}I$) was detected at the range of < $5.6-190mBq{\cdot}kg-fresh^{-1}$ in the gulfweed and sea trumpet collected from the area of Kori and Wolsong intake and discharge. A high level of $^3H$ was observed in the air (Sangbong: $0.688{\pm}0.841Bq{\cdot}m^{-3}$) and the precipitation (Meteorology Post: $199{\pm}126Bq{\cdot}L^{-1}$) samples of the Wolsong nuclear power plant (NPP). $^3H$ concentration in the precipitation and pine needle samples showed typical variation pattern with the distance and the wind direction from the stack due to the gaseous release of $^3H$ in Wolsong NPP. Conclusion: Except for the detection of a trace level of $^{137}Cs$, $^{90}Sr$, Pu, and $^{131}I$ in some samples, anthropogenic radionuclides were below MDC in most of the environmental samples. Overall, no unusual radionuclides and abnormal concentration were detected in the 2017's surveillance result for verification. This research will be available in the assessment of environment around nuclear facilities in the event of radioactive material release.