SCIENCE AND EDUCATION IN THE MODERN WORLD:
CHALLENGES OF THE XXI CENTURY"
NUR-SULTAN, KAZAKHSTAN, SEPTEMBER 2021
11
Необходимость контроля за содержанием трития в водных
средах и продуктах питания,
прежде всего вблизи предприятий ядерно-топливного цикла, очевидна.
Актуальность статьи заключается в том, что полученные результаты
можно
использовать для проведения радионуклидного мониторинга водных объектов РБ, а также
можно использовать полученные данные для расчета годовой
нагрузки населения,
проживающего на близлежащих территориях к БелАЭС и ПГРЭЗ.
Измерение удельной активности трития в пробах воды проводилось согласно
методике выполнения измерений, разработанной УО «Международный экологический
университет им. А.Д. Сахарова» и регламентированной как «Методика определения
удельной активности трития с использованием жидкостно-сцинтилляционных радиометров
серии TRI-CARB и QUANTULUS».
Данная методика применима для всех типов воды (реки, озера, родники, водозаборы,
морская вода, подземные воды) с объемной активностью трития от 0,5 до 10
6
Бк/л и
предназначена для мониторинговых исследований трития в районе
АЭС с момента
строительства до снятия с эксплуатации и других экологических исследованиях [1].
Принцип работы
жидкостного сцинтилляционного детектора TRI-CARB
основан
на взаимодействии бета-излучающего радионуклида и сцинтиллятора – компонента
сцинтилляционной смеси. Сцинтиллятор преобразует ИИ от радионуклида в фотоны.
Интенсивность света, вырабатываемого во время сцинтилляции, пропорциональная
начальной энергии бета-частицы.
Прибор определяет число импульсов в минуту (СРМ), эффективность счета каждого
образца. На основании чего рассчитывается число распадов в минуту (DРМ) по формуле,
представленной ниже.
Основные этапы эксперимента:
•
Дистилляция
воды методом перегонки
В круглодонную колбу вносилось 0,5 г гидроксида натрия NaOH (для удаления
карбонатов) и 0,1 г перманганата калия KMnO
4
на 100 мл воды (для разрушения любых
присутствующих органических компонентов). Вносились центры кипения, первые 15 мл
дистиллята отбрасывались.
•
Добавление сцинтилляционного коктейля
Затем отбиралась проба объемом 5 мл и смешивалась со сцинтилляционным
коктейлем UltimaGold LLT объемом 10 мл. Для каждой пробы проводилось 3 измерения по
300 минут каждое.
Измерения проводились на жидкосцинтилляционном радиометре TRI-CARB 2901
TR. Результат измерений данного прибора является СРМ – импульсы/минуту – и
эффективность регистрации – Еэфф (%). Эффективность регистрации в среднем равна 40%.
Из импульсов/минуту необходимо перейти к объемной активности. Это можно
сделать, рассчитав распады/минуту – DPM, следующим образом:
DPM =
𝐶𝑃𝑀− 𝐶𝑃𝑀
фона
𝐸
эфф
∙ 100 [
распад
мин
]
,
где CPM
фона
– фоновое значение, которое равно 5,3 имп/мин.
Затем можно определить удельную активность по формуле:
А
уд
=
𝐷𝑃𝑀
60∙𝑉
∙ 1000
Бк
л
,
где V – объем пробы, который равен 5 мл.
Объект исследования – вода из речных и озерных водоемов территорий,
близлежащих к Чернобыльской АЭС и Белорусской АЭС (рис.1, рис.2).