Stanovení zastoupení 236U v přírodních vzorcích

Abstract

Radionuklid 236U v prostředí pochází převážně z lidské jaderné činnosti. V předchozích letech sílila snaha o stanovování zastoupení radioaktivních prvků v prostředí, z důvodu získání informací o radioaktivní kontaminaci prostředí, avšak na základě jedinečných vlastností uranu lze 236U využít nejen jako stopovač jaderné kontaminace ale i jako stopovač pro zkoumání oceánografických a environmentálních procesů. Vzhledem k extrémně nízkým radioaktivním hladinám 236U v prostředí vyžaduje analýza stopových koncentrací 236U v přírodních vzorcích použití vysoce citlivých analytických metod. Požadavky na měření splňuje urychlovačová hmotnostní spektrometrie (AMS). V průběhu let docházelo k rozvoji AMS, nejnovějším systémem navrženým právě pro stanovení 236U je systém AMS MILEA. Pro stanovení pomocí AMS je nutné přírodní vzorky obsahující uran převést do podoby kompatibilní s měřením, postupů pro převedení do podoby terčových materiálů pro AMS je mnoho, přičemž většina z nich využívá oxidických matric, v nedávné době však došlo i k rozšíření matric fluoridových. Tato práce uvádí přehled metod zpracování různých typů kapalných a pevných vzorků pro stanovení 236U a její součástí je návrh postupu pro statistické vyhodnocení dat pro 236U naměřených pomocí AMS MILEA.

The radionuclide 236U in the environment comes mainly from human nuclear activities. In previous years, there has been an increasing effort to determine the abundance of radioactive elements in the environment, in order to obtain information on radioactive contamination of the environment, but based on the unique properties of uranium, 236U can be used not only as a tracer of nuclear contamination but also as a tracer of oceanographic and environmental processes. Due to the extremely low radioactive levels of 236U in the environment, the analysis of trace concentrations of 236U in natural samples requires the use of highly sensitive analytical methods. Accelerator mass spectrometry (AMS) meets the measurement requirements. AMS has been developed over the years, the latest system designed specifically for the determination of 236U is the AMS MILEA system. For determination by AMS, natural samples containing uranium must be converted to a form compatible with the measurement, and there are many techniques for conversion to AMS target materials, most of which use oxide matrices, but more recently there has been a proliferation of fluoride matrices. This paper presents an overview of methods for processing different types of liquid and solid samples for the determination of 236U and includes a proposed procedure for the statistical evaluation of 236U data measured by AMS MILEA.