• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제41권2호
• /
• pp.173-178
• /
• 2016

Background: In situ gamma spectrometry has been used to measure environmental radiation, assumptions are usually made about the depth distribution of the radionuclides of interest in the soil. The main limitation of in situ gamma spectrometry lies in determining the depth distribution of radionuclides. The objective of this study is to develop a method for subsurface characterization by in situ measurement. Materials and Methods: The peak to valley method based on the ratio of counting rate between the photoelectric peak and Compton region was applied to identify the depth distribution. The peak to valley method could be applied to establish the relation between the spectrally derived coefficients (Q) with relaxation mass per unit area (${\beta}$) for various depth distribution in soil. The in situ measurement results were verified by MCNP simulation and calculated correlation equation. In order to compare the depth distributions and contamination levels in decommissioning KRR site, in situ measurement and sampling results were compared. Results and Discussion: The in situ measurement results and MCNP simulation results show a good correlation for laboratory measurement. The simulation relationship between Q and source burial for the source layers have exponential relationship for a variety depth distributions. We applied the peak to valley method to contaminated decommissioning KRR site to determine a depth distribution and initial activity without sampling. The observed results has a good correlation, relative error between in situ measurement with sampling result is around 7% for depth distribution and 4% for initial activity. Conclusion: In this study, the vertical activity distribution and initial activity of $^{137}Cs$ could be identifying directly through in situ measurement. Therefore, the peak to valley method demonstrated good potential for assessment of the residual radioactivity for site remediation in decommissioning and contaminated site.

• 방사선산업학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.11-17
• /
• 2023

Waste generated during the dismantling of nuclear power plants is not only diverse in types such as metal, concrete, soil, but also in a large amount, requiring systematic and efficient management. It is very important to quickly and accurately measure radioactive contamination of wastes generated simultaneously at the decommissioning site, classify them by level, and make decisions so that they can be disposed of in accordance with related laws and regulations. In this paper, for the technical and economic aspects of recycling of radioactive metal waste generated during the dismantling of nuclear power plants, we propose a management system that can measure the radioactive contamination by shape of metal waste at the decommissioning site and automatically classify it according to the presence or absence of contamination. Accordingly, a system for collecting information on metal samples such as weight measurement and shape acquisition of metal waste, measurement of radioactive contamination and identification of nuclides, and an automatic classification system according to radioactivity measurement results were described.

• 자원환경지질
• /
• 제45권3호
• /
• pp.277-294
• /
• 2012

부산의 지역의 암석 종류에 따른 토양 내 라돈 농도의 시 공간적 변화 특성과 변화 요인에 대하여 연구하였다. 토양 내 라돈($^{222}Rn$)농도와 암석 및 토양의 모원소($^{226}Ra$,$^{228}Ra$ U, Th)의 농도를 부산지역 24개 지점에서 측정하였다. 모암과 토양 내 이들 모원소들의 분포와 거동 특징을 분석하고 라돈과의 상관성을 상세히 규명하였으며, 지형에 대한 영향도 평가하였다. 토양 내 라돈 농도 측정에는 두 가지 in-situ 방법(soil probe 방법과 지중매설튜브 방법)을 적용하여 측정의 정확성에 대하여 비교하였다. 토양 내 라돈의 공간적 분포는 모암의 암석 종류에 따른 U의 농도를 전반적으로 반영하여, 화산암에 비해 심성암에 높고, 산성암>중성암>염기성암 순으로 높은 변화양상을 보였다. 그러나 동일한 모암에서 유래된 토양내의 라돈 농도에서 큰 폭의 변화가 나타나며, 이는 라돈의 모원소인 U와 $^{226}Ra$의 암석과 토양에서의 현저한 방사능 비평형 결과이다. 따라서 토양 내 라돈 농도는 이들 모원소의 암석과 토양 내 농도와의 상관성은 매우 낮게 나타나며, 암석 내 농도에 비해 토양 내 농도와 더 높은 상관성을 보였다. Th과 $^{228}Ra$은 풍화작용과 토양 발달 특성에 따라 U와 지구화학적 거동 및 부하 특징을 달리하기 때문에, 동일한 모암에서 유래된 토양에서도 토양 특징에 따라 U와 현저히 다른 복잡한 농도 변화 양상을 나타내었다. 지형구배를 이루는 경사지의 동일 심도의 토양 내 라돈농도는 위치에 따라 차이를 나타내며, 모암을 같이하는 잔류토양(부산대 내 19개 지점)내에서는 소규모 지형 변화에 의해 토양 내 라돈 농도가 6.8~29.8Bq/L 범위로 변화하였다. 토양 내 라돈 농도는 토양 특성에 따라, 정반대의 계절적 변화 양상을 보인다. 지중매설튜브 방법이 soil probe 방법에 비해 더욱 정확히 토양 내 라돈농도를 측정할 수 있어, 토양 내 라돈의 시 공간적 변화 특성에 대한 분석에 매우 유용한 것으로 나타났다.

• 농약과학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.174-184
• /
• 2015

OECD Test guideline 501에 따라, 벼에서의 [$^{14}C$]butachlor의 식물대사 시험을 실시하였다. 시험토양은 국내 논토양의 대표적인 토성인 양토였으며, 사용지침서상의 사용법에 준하여 이앙 6일 후 [$^{14}C$]butachlor를 입제로 조제하여 1.5 kg/ha 수준으로 토양 수면에 처리하였다. 시료는 시험물질 처리 후 85일과 126일에 채취하였다. 85일 시료는 이삭, 벼 잎, 뿌리로 126일 후 시료는 현미, 왕겨, 볏짚, 뿌리로 분리하였다. 모든 식물 부위의 총 방사성 잔류량은 0.01 mg/kg 이상이었다. 그 후, 대사산물과 모화합물를 확인하기 위하여 극성이 다른 유기용매와 물 혼합용액을 이용하여 시료를 추출 후 Radio-HPLC로 분석하였다. 벼 추출액 중 butachlor는 검출되지 않았고, 5개의 잠정적 주요 대사산물(M1, M2, M3, M4 그리고 M5)이 검출되었으며, 대사산물 중 M4는 2,6-diethylanline로 동정되었다. 토양 추출액에서 N-(butoxymethyl)-N-(2,6-diethyl phenyl)acetamide, 2,6-diethylaniline, M2, M3 그리고 M5가 검출되었으며 butachlor의 농도는 낮은 수준 (약 0.03 mg/kg)으로 검출되었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.85-94
• /
• 1986

수도체(水稻體)와 토양(土壤)에서 carbofuran의 거취(去就)를 구명(究明)하기 위하여 C-14 표식(標識) carbofuran을 수도유묘(水稻幼苗)에 담수처리(湛水處理)하고 방사능(放射能)의 분포(分布), 수도체내(水稻體內)에서의 대사(代謝), 토양(土壤)에서의 화학적 전환(化學的 轉換)을 경시적(經時的)으로 조사(調査)하였다. 토양(土壤)에 처리(處理)한 C-14 표식(標識) carbofuran은 쉽게 경근흡수(經根吸收)되어 줄기로 이동(移動), 잎의 첨단부위(尖端部位)에 축적(蓄積)되었으며, 수도체(水稻體)의 근부(根部)에 비해 더 많은 양(量)의 방사능(放射能)이 줄기에 분배(分配)되었다. 수도(水稻) 줄기와 뿌리에서 aqueous phase extracts와 non-extractable fraction의 방사능(放射能)이 경제적(經時的)으로 증가(增加)하는 것은 phase I 및 phase II 반응(反應)이 진행(進行)하는 것으로 해석(解釋)하였다. 수도체(水稻體)와 토양(土壤)의 organic phase extracts에는 현재(現在)까지 알려진 carbofuran과 이의 5종(種) 대사물(代謝物)이 모두 관찰(觀察)되었으며 3-hydroxycarbofuran이 주요(主要) 대사물(代謝物)로 확인(確認)되었다. aqueous phase extracts는 HCl 또는 cellulase 가수분해(加水分解)로 상기(上記)한 6종(種) 화합물(化合物)이 양적차이(量的 差異)는 있었으나, 모두 aglycone으로 확인(確認)되었으며 7-benzofuranol과 3-hydroxycarbofuran이 많이 분리(分離)되었다. 일반토양(一般土壤)에서는 살균토양(殺菌土壤)에 비해 non-extractable fraction의 방사능(放射能)이 크게 증가(增加)하였고, organic phase extrac 방사능(t放射能)은 감소(減少)하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.55-66
• /
• 1971

가. 토양(土壤)의 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)을 측정(測定)하여 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能) 중(中)에서 $^{40}K$의 기여(奇與)를 $^{40}K$의 ${\beta}$ 선(線) 포화(飽和) 방사능비율(放射能比率)을 사용(使用)하여 전(全) ${\beta}$ 선(線) 분석(分析)을 시도(試圖)한 결과(結果) 답토양(畓土壤)의 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)은 $^{40}K$의 ${\beta}$ 방사능(放射能)에 기곤(起困)함을 알았다. 따라서 답(畓) 토양(土壤)의 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)을 측정(測定)한다는 것은 실(實)은 $^{40}$의 ${\beta}$ 방사능(放射能)을 측정(測定)하는 것이다. 나. 전(全) ${\beta}$ 방사능(放射能)으로 부터 $^{40}K$의 핵종(核種) 동정(同定)을 행(行)하는 순서(順序)는 임의시료량(任意試料量)의 방사능측정(放射能測定)와 $^{40}K$의 포화(飽和) 방사능(放射能) 비율(比率)로 계산(計算)한 계산치(計算値)((4)식(式)에서 $G(t){\cdot}A_{\infty}$ 또는 A/G(t))와 비교(比較)하여 일치(一致)되는지를 Chauvenet 기준(基準) 따라서 검정(檢定)한다. 만약에 일치(一致)하지 않을 경우에는 $^{40}K$ 외(外)의 다른 핵종(核種)의 기여(寄與)를 의미(意味)하며 (7)식(式)에 의(依)하여 $^{40}K$과 다른 핵종(核種)을 분별(分別)하여 각각의 방사능(放射能) 붕양율(崩壤率)을 구(求)할 수 있다. 다. 한국(韓國) 답(畓) 토양(土壤)의 $^{40}K$ ${\beta}$ 방사능(放射能)은 $17.5{\sim}44.6{\mu}{\mu}ci/gr$. soil 사이에 있으며 이를 다시 모암(母岩) 별(別)로 보면 석회암(石灰岩)>화강암(花崗岩)>편암(片岩)>편마암(片麻岩)>반암(斑岩)>현무암(玄武岩)>섬녹암(閃綠岩)의 순(順)이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제41권1호
• /
• pp.49-55
• /
• 2016

연구배경: 우리나라 표층토양 중 원자력 발전소 주변 지역인 울진군을 중심으로 $^{137}Cs$과 $^{90}Sr$의 분포 현황을 조사하고, 토양 속 방사성핵종의 행동에 영향을 미치는 변수들과의 상관관계를 밝힘으로써 한국토양에 발생한 $^{137}Cs$과 $^{90}Sr$의 농도에 대한 기준자료 확보와 원자력시설 주변 환경영향 평가의 강화가 목적이다. 재료 및 방법: 원자력 발전소 인근 10 km이내의 지역 14곳에서 2011년 4월 표층토양 시료를 채취하였으며, 깊이에 따른 분포 조사를 위하여 40 cm 까지의 토양을 덕구, 후정, 매화 지역에서 채취하였다. $^{137}Cs$의 농도는 HPGe 감마분광시스템으로, $^{90}Sr$의 농도는 방사평형상태의 $^{90}Y$을 기체 유동식 비례계수기로 계측하였다. 결과 및 논의: 표층토양에서 $^{137}Cs$의 방사능농도는 $<0.479-39.6Bq{\cdot}(kg-dry)^{-1}$(평균 $7.51Bq{\cdot}(kg-dry)^{-1}$), $^{90}Sr$의 방사능 농도는 $0.209-1.85Bq{\cdot}(kg-dry)^{-1}$(평균 $0.74Bq{\cdot}(kg-dry)^{-1}$)이었다. 방사능비($^{137}Cs/^{90}Sr$)는 9.67로서 전지구적 초기 방사성 낙진의 1.75보다 큰 값을 보였는데, 이는 낙진 이후 $^{90}Sr$의 심층으로의 빠른 이동성 때문이다. 깊이에 따른 분포는, 덕구와 후정의 토양에서 $^{137}Cs$ 의 농도가 표층토양에서 가장 높고 깊이가 증가할수록 급격히 지수적으로 감소하는 경향을 보였으며, $^{90}Sr$의 방사능농도는 표층 및 깊이 30 cm 부근에서 높은 값을 보였다. 표층토양 방사능 농도와 표층토양 변수들(pH, 유기물함량, 입도)과의 선형 핏팅에서는 $^{137}Cs$ 방사능과 유기물함량 사이에 상당한 상관관계(결정계수 $R^2=0.6$)가 있는 것으로 나타났다. 결론: 울진 토양의 $^{137}Cs$과 $^{90}Sr$의 방사능농도 범위는 한국 다른 지역의 값과 유사함을 확인하였고 $^{137}Cs$ 방사능과 유기물함량 사이에 상당한 상관관계를 확인하였다.

• 한국광물학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.347-356
• /
• 2010

알루미늄과 수산화알루미늄을 제조하는 (주)KC에서 사용하는 보오크사이트는 '자연기원방사성물질(NORM)'에, 가공 중 발생하는 폐기물 또는 부산물인 red mud는 '인위적으로 농축된 자연기원방사성물질(TENORM)'에 해당된다. 이 연구는 NORM의 대량사용시설인 (주)KC 공장 내부 및 주변 지역의 지질특성, 토양에 대한 광물학적 및 지화학적 분석을 수행하여 향후 작업장과 그 주변 지역의 방사능 피복량을 측정하고 방호하기 위한 과학적인 기초자료를 제공하고자 한다. (주)KC 공장 내부 및 인근지역 토양의 광물조성은 석영, 장석, 운모, 고령토, 깁사이트, 세피올라이트 등 모암으로부터 유래된 광물조성과 적철석, 보에마이트, 방해석 등 원광석인 보오크사이트로부터 유래된 광물조성으로 혼화되어 있다. 이 지역 토양의 평균 U 함량은 4.7 ppm, Th 함량은 23.6 ppm으로서 Th 함량이 다소 높게 나타난다. 토양의 $^{40}K$의 농도는 100~1,433 Bq/kg, $^{226}Ra$의 농도는 8.4~179 Bq/kg이고 $^{232}Th$의 농도는 13.5~300 Bq/kg으로서 높은 농도는 보이지 않으나 상대적으로 높은 $^{226}Ra$ 농도는 red mud 적재장 주변에서 확인된다. 토양시료의 외부 위해지수 범위는 0.10~1.66이며 평균 0.63으로서 전체적으로 는 위해 기준치로 제시되는 1.0 이하이지만 41개 지점 중 4개 지점이 1.0 이상을 나타난다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.149-156
• /
• 1998

Enoronmental problems caused by certain geologic conditions Include pollution of soil by heavy metal, acidization of souls , acid mine drainage, Pound-water pollution, and natural radioactivity, as well as zoo-logical hazards such as landslide and subsidence. The acrid mine drainage contains large amount of heavy metals nO, therefore. cause serious pollution onto the nearby drainage systems and soils. In spite of this prospective environmental danger, few studies have been done on the acid mine drainage derived from non-metallic ore deposits such as pyrophyllitefNapseok) deposits. The sudo-bearing pyrophyllite ores, alteration zones, and mine talllngs of pyrophylllte deposits produce acrid mine drainage by the okidation of weathering. Compared to the fresh host rocks, the ores and altered rocks of pyrophyllite deposits produce acidic solution which contain higher amount of heavy metals because of OeP lower buffering capacity to acrid solution. The pus of urine water and nearby stream water of pyrophyllite deposits are 2.1~3.7, which are strong- ly acidic and much lower than that (6.2~7.2) of upstream water and than that (6.8~7.6) of the stream water derived from the non-mineralized area. This study reveals that this acrid mine drainage can affect the downstream area which is 8km far from the pyrophyllite deposits, even though the drain Is diluted with abundant non-contaminated river water This suggmists that not only acid mine drainage but also the sulfide-bearing sediments originated from the pyrophyllite deposits move downstream and form acidic water through continuous oxidation reaction. The heavy metals such as Pb, Zn, Cu, Cd, Nl, Mn and Fe are enriched In the mine water of low pH, and their contents decrease as the pH of mine water Increases because of the Influx of fresh stream wainer. SoUs of the Pyrophyulte deposits are characterized by high contents of heavy metals. The stream sediments containing the yellowish brown precipitates formed by neutralization of acid mine drainage occur in all parts of the stream derived from the pyrophyllite deposits, and the sediments also contain high amounts of heavy metals. In summary, the acid mine drainage of the pyrophyllite deposits is located in the upstream part of Hoidong water reservoir in Pusan contains large amounts of heavy metals and flows into the Holdong water reservoir without any purification process. To protect the water of Holdong reservoir, the acid mine drainage should be treated with a proper purification process.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제52권10호
• /
• pp.2370-2378
• /
• 2020

Building materials contribute significantly to the indoor radon and thoron levels. Therefore, parameters that influence the exhalation rates of radon and thoron from building material need to be analyzed closely. As a preliminary study, the effects of humidity on exhalation rates were measured using a system with an accumulation chamber and RAD7 detector for Korean brick, Korean soil, and Indonesian brick. Resulting doses to a person who resides in a room constructed from the building materials were assessed by UNSCEAR method for different air exchange rates. The measurements have revealed that Korean brick exhaled the highest radon and thoron while Indonesian brick exhaled the lowest thoron. Results showed that for a typical low dense material, radon and thoron exhalation rate will increase until reached its maximum at a certain value of humidity and will remain saturated above it. Analysis on concentration and effective dose showed that radon is strongly affected by air exchange rate (ACH). This is showed by about 66 times decrease of radon dose from 0.00 h^-1 to those of 0.50 h^-1 ACH and decrease by a factor of 2 from 0.50 h^-1 to those of 0.80 h^-1. In case of thoron, the ACH doesn't have significant effects on effective dose.