Studium literaturowe nad zdolnością sorpcyjną technetu-99 oraz strontu-90 w warunkach zróżnicowania fizykochemicznego osadów geologicznych

• Autorzy: Miecznik M.

Warianty tytułu

EN

The literature study on the sorption potential of technetium-99 and strontium-90 in a physico-chemical diversity of geological deposits

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Migracja pierwiastków promieniotwórczych z warstw powierzchniowych gleby poprzez kolejne warstwy osadów geologicznych ma ogromne znaczenie ze względu na przedostawanie się potencjalnego zagrożenia radiologicznego do warstw wodonośnych, a przez to do ujęć wody pitnej i użytkowej. Obecność antropogenicznych radionuklidów w środowisku jest związana zarówno z występującymi w przeszłości awariami obiektów jądrowych, takich jak katastrofa w Czarnobylu, próbnych testów jądrowych jak i coraz częstszego wykorzystywania tych pierwiastków w przemyśle i medycynie nuklearnej. Poniższa praca ma na celu nakreślenie poprzez studium literaturowe własciwości fizykochemicznych pierwiastków strontu i technetu, w celu określenia ich potencjału sorpcyjnego do osadów geologicznych z okolic Krajowego Składowiska Odpadów Promieniotwórczych w Różanie (ok. 90 km na NE od Warszawy). Omówione zostały tutaj czynniki zewnętrzne mające wpływ na sorpcyjność danego pierwiastka, takie jak pH, rodzaj osadu geologicznego, obecność mikroflory bakteryjnej jak i innych pierwiastków w warstwie wodonośnej. Sam mechanizm sorpcji także może być różny dla różnych pierwiastków. Wyniki tej analizy posłużą w przyszłości do przygotowania eksperymentu polegającego na doświadczalnej ocenie potencjału sorpcyjnego osadów geologicznych pobranych w rejonie KSOP w Różanie, jak i czułość strontu i technetu pod względem sorpcyjności na pozostałe czynniki mogące wystąpić w badanym środowisku.

EN

Migration of radionuclides from the surface through the underground geological layers has a great meaning because of their radiological hazard during a contact with underground water and possible infiltration into useable and drinking water. Anthropogenic radionuclides presence in the environment is the effect of both past breakdowns of nuclear objects like the Czarnobyl reactor damage, nuclear weapon tests and more common usage of radionuclides in the industry and nuclear medicine. The goal of this paper is to highlight physicochemical characteristic of strontium and technetium based on the literature study to find out their sorption potential to the geological sediments present in National RadioactiveWaste Repository area at Różan (about 90 km to the NE from Warsaw). This paper discusses different parameters having influence on the strontium or technetium sorption potential like pH, type of geological sediment, bacterium occurrence or other elements presence in the groundwater. The sorption mechanism may also differ among different elements. Conclusions from this analysis will be the base to the planning of experiment which assumes the measurement of the discussed sorption potential of geological sediments sampled in the National Radioactive Waste Repository area at Różan for strontium and technetium.

Słowa kluczowe

PL

stront; technet; radionuklidy; Krajowe Składowisko Odpadów Promieniotwórczych w Różanie

EN

strontium; technetium; sorption; radionuclide; National Radioactive Waste Repository at Różan

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Technika Poszukiwań Geologicznych
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 51, nr 1
• Strony: 73--85
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Miecznik M.

• Polska Akademia Nauk, Instytut Fizyki Jądrowej, ul. Radzikowskiego 152, 31-342 Kraków,

Bibliografia

• [1.] BIRD G.A., SCHWARTZ W.J., 1996 — Partition coefficients (Kd values) for Tc in Shield lake sediments under oxidizing and reducind conditions. Pergamon, str. 1673–1678.
• [2.] BISHOP M.E., DONG H., KUKKADAPU R.K., LIU C., EDELMANN R.E., 2011—Bioreduction of Fe-bearingclay minerals and their reactivity toward pertechnetate (Tc-99). Geochimica et Cosmochimica Acta, str. 5229–5246.
• [3.] BRADY P.V., KOZAK M.W., 1995 — Geochemical engineering of low level radioactive waste in cementitious environments. Pergamon , str. 293–301.
• [4.] BUTRYMOWICZ N., 1990—Przekrój hydrogeologiczny I-I, ark. 372-Różan. [W]: Janica R. (2002). Objaśnienia do mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1:50 000. Arkusz RÓŻAN (372). Warszawa, POLGEOL S.A., Państwowy Instytut Geologiczny.
• [5.] FRIDRIKSSON T., ARNORSSON S., BIRD D.K., 2009—Prosesses controlling Sr in surface and ground waters of Tertiary tholeiitic flood basalts in Northern Iceland. Geochimica et Cosmochimica Acta, str. 6727–6746.
• [6.] http://maps.geoportal.gov.pl
• [7.] ISHII N., TAGAMI K., ENOMOTO S., UCHIDA S., 2004 — Influence of microorganisms on the behavior of technetium and other elements in paddy soils surface water. Journal of Environmental Radioactivity, str. 369–380.
• [8.] KOZIOŁ T., 2011 — Ekspertyza geologiczna określająca osady plejstoceńskie w sąsiedztwie składowiska odpadów promieniotwórczych w Różanie, woj. mazowieckie. Pracownia Badań Geologicznych, Kraków.
• [9.] KRIJGER G.C., HARMS A.V., LEEN R., VERBURG T.G., WOLTERBEEK B., 1999 — Chemical forms of technetium in tomato plants; TcO4 _ , Tc-cysteine, Tc-glutathione and Tc-proteins. Environmental and Experimental Botany , str. 69–81.
• [10.] LU N., MASON C.F., 2001 — Sorption-desorption behavior of strontium-85 onto montmorillonite and silica colloids. Applied Geochemistry, str. 1653–1662.
• [11.] THORPE C.L., LLOYD J.R., LAW G.T., BURKE I.T., SHAW S., 2012 — Strontium sorption and precipitation behaviour during bioreduction in nitrate impacted sediments. Chemical Geology, str. 114–122.
• [12.] UCHIDA S., TAGAMI K., RUHM W., STEINER M., WIRTH E., 1999 — Separation of Tc-99 soil and plant samples collected around the Charnobyl reactor using a Tc-selective chromatographic resin and determination of the nuclide by ICP-MS. Applied Radiation and Isotopes, str. 69–73.
• [13.] VAJDA N., KIM C.-K., 2010 — Determination of radiostrontium isotopes: A review of analytical methodology. Applied Radiation and Isotopes, str. 2306–2326.
• [14.] WALLACE S.H., SHAW S., MORRIS K., SMALL J.S., FULLER A.J., BURKE I.T., 2012 — Effect of groundwater pH and ionic strength on strontium sorption in aquifier sediments: