환경감시에서 현장 감마선분광분석 계산

전문가 제언

○ 토양 내에 존재하는 방사성핵종 우라늄(U)과 토륨(Th)은 각각 교유의 붕괴계열을 형성하고 있다. 즉, 우라늄계열은 238U에서 시작하여 8회의 α붕괴와 6회의 β붕괴를 거쳐 최후에 납의 안정된 동위원소 206Pb로 되 는 반면에 토륨계열은 232Th에서 시작하여 6회의 α붕괴와 4회의 β붕괴 를 거쳐 최후에 납의 안정된 동위원소 208Pb로 된다. 전자는 붕괴 과정에서 생기는 각 원소의 질량수를 4로 나누면 항상 2가 남아서 (4n+2)계열이고 후자는 그 질량수가 항상 4의 배수이므로 4n계열이다. 여기서, n은 자연수(1, 2, 3,???)임을 강조한다.

○ 공기커마율(Air kerma rate)은 단위시간당 공기커마(air kerma)이다. 공기커마는 공기의 주어진 질량에서 커마(kerma: kinetic energy released in material)를 의미하는데 X선 또는 감마선을 공기에 조사했을 때, 유리되는 하전입자의 초기 운동에너지를 공기 1kg에 대하여 나타낸 X선 또는 감마선의 조사량으로서 그 SI단위는 Gy(그레이)이다. 공기 중에서 1Gy의 흡수선량은 114.5R의 조사선량에 해당한다. 여기서, 1R = 2.58 × 10-4C/kg이다. 특히, "R"은 roentgen(뢴트겐)으로 조사선량 기호로서 비SI 단위이고 "C"는 coulomb(쿨롬)으로 전기량 기호로서 SI단위이다.

○ 본 논문에서 제시된 Monte Carlo 시뮬레이션이 연계된 현장 감마선분광계측 방법들은 국내?외에서 원자력발전소의 환경감시에 현실적으로 응용할 수 있다. 즉, 국내에서 가장 오래된 고리원자력발전소와 대지진을 겪은 일본 후쿠시마원자력발전소를 해체(decommissioning)할 경우, 그 해당부지 내의 토양들의 우라늄(U) 및 토륨(Th) 방사능 오염도를 감시하는데 이 방법들을 추천할 수 있으며 국내에서 감마선분광계측기술은 선진국 수준이기 때문에 주기적인 국제비교연구를 통한 국제소급성을 유지하면서 대용량검출기 NaI(Tl)의 사용을 권장하는 바이다.

○ 환경감시 및 현장 감마선분광계측의 정밀?정확성을 위한 조합방법과 관련하여 미국 ORAU (Oak Ridge Associated Universities)가 원자력규제위원회(NRC)에 대한 기술지원 차원의 ISGRS 연구활동을 주목해야 한다. 여기서, ISGRS: In Situ Gamma Ray Spectrometry이다.

저자

J. Kluson

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2010

권(호)

68

잡지명

Applied Radiation and Isotopes

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

529~535

분석자

황*태

분석물

• 환경감시에서 현장 감마선분광분석 계산.pdf [239,275 byte]

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