MÓDSZERFEJLESZTÉSEK A RADIOAKTÍV HULLADÉKOK ÉS TECHNOLÓGIAI KÖZEGEK 14 C TARTALMÁNAK MINŐSÍTÉSÉHEZ

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "MÓDSZERFEJLESZTÉSEK A RADIOAKTÍV HULLADÉKOK ÉS TECHNOLÓGIAI KÖZEGEK 14 C TARTALMÁNAK MINŐSÍTÉSÉHEZ"

Natália Pásztor
4 évvel ezelőtt
Látták:

Magyar Tudományos Akadémia Atommagkutató

1 Magyar Tudományos Akadémia Atommagkutató Intézet MÓDSZERFEJLESZTÉSEK A RADIOAKTÍV HULLADÉKOK ÉS TECHNOLÓGIAI KÖZEGEK 14 C TARTALMÁNAK MINŐSÍTÉSÉHEZ Molnár Mihály, Janovics Róbert, Bihari Árpád, Varga Tamás, Molnár Anita HEKAL Laboratórium, MTA Atomki Isotoptech Zrt, Debrecen XV. Nukleáris Technikai Szimpózium Paks, December 8-9.

2 Az MTA Atomki témái a FAE-TP kereteiben A kutatások a Fenntartható Atomenergia Technológiai Platform (FAE-TP) Stratégiai Kutatási Tervében (SKT) szereplő témákhoz kapcsolódnak FAE-TP SKT téma VKSZ_ Téma Reaktoranyagok kutatása - öregedési folyamatok Témavezető: Fenyvesi András Atomerőművi környezeti kibocsátás modellezése Témavezető: Palcsu László Sugárvédelem - nehezen mérhető radioizotópok Témavezető: Molnár Mihály

3 Sugárvédelem - Nehezen mérhető radioizotópok NNKP 3.9 feladat (SKT feladat 2015) Nehezen mérhető béta- és gamma-sugárzó izotópok méréstechnikájához szükséges reprodukálható fizikai mintavételi és bemérési módszerek és egyedi berendezések továbbfejlesztése. Az MTA Atomki egyedi érzékenységű izotópanalitikai eljárásainak továbbfejlesztése egyes nehezen mérhető radioizotópok esetén: -sugárzók: 3 H, 14 C, 36 Cl, 90 Sr, 99 Tc -sugárzók: 108m Ag, 129 I a 79 Se és a 107 Pd esetén: (µg/tonna) érzékenység elérése

4 Nehezen mérhető izotópok: 3 H, 14 C, 36 Cl, 90 Sr, 99 Tc, 108m Ag, 129 I Motiváció A globálisan, atomreaktorok által termelt radiokarbon mennyisége (~1, Bq/év) összemérhető a természetes termelődési szinttel (~1, Bq/év) A teljes mennyiségnek kb. 10%-a légnemű kibocsátás formájában közvetlenül vagy közvetve kijut a környezetbe, és a környezeti/biológiai minták 14 C szintjének növekedését okozza. A Paksi AE esetében a légköri kibocsátásból eredő lakossági sugárterhelés járulék 50%-a a 14 C-től származik. A hulladékokra, ill. azok tárolására meghatározott feltételek általában szigorúbbak a 14 C-re, mint más radionuklidokra nézve. A hulladékban található 14 C mennyisége tehát meghatározhatja a tárolás módját (sekély vagy mély tározó, azaz olcsó vagy drága), valamint korlátozhatja egy adott létesítményben az elhelyezhető hulladék mennyiségét. Nehezen mérhető izotóp (DTM)

mintafeldolgozási eljárások Mérések ultra-nagy

5 Nehezen mérhető izotópok: 3 H, 14 C, 36 Cl, 90 Sr, 99 Tc, 108m Ag, 129 I Egyedi izotópanalitikai eljárások fejlesztése Mintavételi berendezések kifejlesztése Egyedi mintafeldolgozási eljárások Mérések ultra-nagy érzékenységű berendezésekkel A mért eredmények feldolgozása, értelmezése

6 Módszerfejlesztés a Paksi Atomerőműben a pihentető medencék vizében oldott 14 C mérése TC/TOC/TIC mérés BaCO 3 lecsap LSC koktél LSC 14 C mérés mintavétel BaCO 3 lecsap CO 2 tisztít Grafit target AMS 14 C mérés

Módszerfejlesztés a Paksi Atomerőműben a pihentető medencék vizében oldott 14 C mérése A témán dolgozó fiatalkutatók száma: 3 Publikáció: egy

7 Módszerfejlesztés a Paksi Atomerőműben a pihentető medencék vizében oldott 14 C mérése A témán dolgozó fiatalkutatók száma: 3 Publikáció: egy módszertani és első eredményeket bemutató cikk várható 2016 végi benyújtással Tervek: az oldott szerves és illékony szén mérés módszerének kidolgozása.

elkülönített DI 14 C/DO 14 C mérése 27400 27200 27000 26800 26600 V1, V1.1 72 73 59 V3, V3.

8 A Püspökszilágyi RHFT talajvízében oldott szerves formában jelenlévő 14 C (fajlagos)koncentrációja 7 kiválasztott talajvízfigyelő kút vizének mintázása és elkülönített DI 14 C/DO 14 C mérése V1, V V3, V3.1 O V2, V (a)

9 A Püspökszilágyi RHFT talajvízében oldott szerves formában jelenlévő 14 C (fajlagos)koncentrációja Oxidáló krómkénsavat használtunk a teljes széntartalom (TC) méréséhez vákuum ampulla + 10 ml szűrt vízminta +5 ml krómkénsav fűtés 120 C-on 2 órán keresztül A keletkezett CO2 gáz kinyerése és tisztítása

10 A Püspökszilágyi RHFT talajvízében oldott szerves formában jelenlévő 14 C (fajlagos)koncentrációja természetes Publikáció: egy módszertani és első eredményeket bemutató cikk várható 2016 végi benyújtással. Az OAH kezdeményezésével bővebb vizsgálatok indultak.

11 A PAE talajvízében oldott szerves formában jelenlévő 14 C (fajlagos)koncentrációja A Paksi Atomerőmű talajvizeiben nincs jelentős mennyiségben szerves eredetű radiokarbon, ezért önmagában a szervetlen frakció mérése nem okoz számottevő hibát a dózisbecslés során.

A Püspökszilágyi RHFT celláinak közvetlen környezetében nőtt fák

mintavevők eredményei alapján jelentősebb radiokarbon koncentrációk

háttér fa 3 km mintázott fa 18 évet reprezentáló faévgyűrű sorozat

12 A Püspökszilágyi RHFT celláinak közvetlen környezetében nőtt fák évgyűrűinek fajlagos 14 C koncentrációja A telephelyen üzemelő légköri mintavevők eredményei alapján jelentősebb radiokarbon koncentrációk voltak várhatóak a faévgyűrűkben. háttér fa 3 km mintázott fa 18 évet reprezentáló faévgyűrű sorozat minta az egyik nyitott hulladék tároló cellától 50 méterre lévő fából nyitott cella m Légköri 14 C mintavevő

A Püspökszilágyi RHFT celláinak közvetlen környezetében nőtt fák évgyűrűinek fajlagos 14 C koncentrációja : tárolói minta : háttér minta Publikáció

13 A Püspökszilágyi RHFT celláinak közvetlen környezetében nőtt fák évgyűrűinek fajlagos 14 C koncentrációja : tárolói minta : háttér minta Publikáció megjelent: R. Janovics, D.I. Kelemen, Z. Kern, S. Kapitány, M. Veres, A.J.T. Jull, M. Molnár (2016) Journal of Environmental Radioactivity vol: 153; 10-14

14 A PAE és KKÁT közvetlen környezetében nőtt fák évgyűrűinek fajlagos 14 C koncentrációja Janovics R, Kern Z, Güttler D, Wacker L, Barnabás I, MolnárM. Radiocarbon impact on a nearby tree of a light-water VVER-type nuclear power plant, Paks, Hungary. Radiocarbon, Vol 55, Nr 2 3, 2013, p

15 Összefoglalás Technológiai rendszerek és hulladéktárolók környezeti kibocsátásai kapcsán 14 C módszerfejlesztéseket és méréseket végeztünk/végzünk. Folytatjuk a pihentető medencékben a szerves 14 C méréstechnika kidolgozását és tesztelését. Külön mérjük a DIC és a szerves frakciót. Új direkt gázmintavételi módszer van kidolgozás alatt. Az RHFT területén talajvíz kutakban jelentős fajlagos C-14 megjelenését mutattunk ki a szerves frakcióban. Az RHFT területén a talajvízből és a talajból célzott DO 14 C vizsgálatok az OAH felkérésére. A PAE talajvízfigyelő kútjaiban csak szervetlen formában látható kisebb C-14 emelkedés, egyes kutakban. A Püspökszilágyi RHFT területén és a PAE/KKÁT mellett megmértük a faévgyűrűkben a mesterséges C-14 többlet mértékét többéves idősoron.

16 Köszönetnyilvánítás A munka a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alap által támogatott VKSZ_ azonosító számú projekt keretében történik. Köszönet és Tisztelet a szakmai együttműködésért: Dr. Pintér Tamás (PAE) Dr. Barnabás István (egykor RHK) Kapitány Sándor (egykor RHK, ma OAH)

Hasonló dokumentumok

Bihari Árpád Molnár Mihály Pintér Tamás Mogyorósi Magdolna Szűcs Zoltán Veres Mihály

A Paksi Atomerőmű primerkörében oldott 14 C nyomonkövetése a C30- as konténerig I.: szervetlen frakció Bihari Árpád Molnár Mihály Pintér Tamás Mogyorósi Magdolna Szűcs Zoltán Veres Mihály 14 C és a nukleáris