Zeitschrift für Chromatographie und Trenntechniken
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Abstrakt

Aktivitätsverhältnis von Cäsium, Strontium und Uran mit standortspezifischen Verteilungskoeffizienten in kontaminiertem Boden in der Nähe des Kernkraftwerks Fukushima Daiichi

Mishra S, Sahoo SK, Arae H, Watanabe Y und Mietelski JW

Die Aktivitätskonzentrationen von Cs-Radioisotopen (137Cs und 134Cs) wurden in vier Bodenproben in der Nähe des Kernkraftwerks Fukushima Daiichi (FDNPP) gemessen, die sich in und außerhalb der radioaktiven Abgasfahne befanden. Die Aktivität von Cs war in Abgasfahnenrichtung höher als die von 90Sr und 238U. Die niedrigste 137Cs-Aktivität betrug 950 ± 13 Bq/kg und die höchste 62.200 ± 880 Bq/kg. Im Falle von 90Sr betrugen die niedrigste und höchste Aktivitätskonzentration 8,4 ± 1,5 Bq/kg bzw. 21,2 ± 2,6 Bq/kg. Die Aktivitätskonzentration von 238U variierte zwischen 25,4 ± 0,1 Bq/kg und 45,2 ± 0,1 Bq/kg. Das Aktivitätsverhältnis von 134Cs zu 137Cs lag im Bereich von 0,84–0,87, gemessen im Jahr 2012, was auf den Unfall im FDNPP hindeutet. Das Aktivitätsverhältnis von 234U/238U variierte zwischen 0,996 und 1,029. Um das Schicksal und die Übertragung der Radionuklide festzustellen, wurden die ortsspezifischen Verteilungskoeffizienten (Kd) in den Bodenproben mithilfe einer Standardmethode gemessen. Die Kd-Werte für Cs, Sr und U variierten zwischen (114 ± 3 und 404 ± 43), (65 ± 0,2 und 154 ± 7) und (1640 ± 22 und 8563 ± 458) l/kg. Um das geochemische Verhalten dieser Radionuklide zu verstehen, wurden verschiedene Bodenparameter wie Partikelgrößenverteilung, pH-Wert, organischer Gehalt, Kationenaustauschkapazität, CaCO3, Element- und Oxidzusammensetzung des Bodens untersucht. Es wurde eine gute Korrelation für Kd (Cs) und Kd (Sr) mit der Kationenaustauschkapazität und der Feinpartikelkonzentration sowie für Kd (U) mit Fe und dem organischen Gehalt des Bodens beobachtet.