Методические указания. Определение изотопов урана и тория в почвах и растениях

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗОТОПОВ УРАНА И ТОРИЯ В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ

Методические указания подготовили: кандидаты химических наук А.В.Кузнецов и П.М.Орлов (ЦИНАО); кандидаты биологических наук И.И.Шуктомова, А.И.Таскаев и И.Г.Кочан (Коми-научный центр Уральского отделения АН СССР).

Рассмотрены Ученым Советом ЦИНАО 18 апреля 1988 г. и рекомендованы к внедрению.

Изложена методика количественного определения изотопов урана и тория в пробах почв и растений. В основу метода анализа заложено использование комбинации ионного обмена и электроосаждения с целью выделения изотопов урана и тория и применение альфа-спектрометрии для их количественного определения.

Предназначены для использования в работе радиологических подразделений проектно-изыскательских станций химизации сельского хозяйства и других учреждений системы АПК.

Поступления урана и тория в почвенный и растительный покров связывается, главным образом, с функционированием предприятий по добыче и переработке некоторых видов минерального сырья и ископаемого топлива и применением фосфорных удобрений. Считается, что применение минеральных удобрений с повышенным содержанием тяжелых естественных радионуклидов (ТЕРН) сопровождается их введением во внешнюю среду, что может привести к увеличению природного радиационного фона.

Следует отметить, что если для и основная часть их потоков в биосфере контролируема, то многочисленные продукты распада этих радионуклидов зачастую не учитываются. В то же время известен тот факт, что в случае выщелачивания из пород и продуктов их разрушения в раствор переходят преимущественно дочерние изотопы урана и тория. При этом различие в формах нахождения изотопов одного и того же элемента может привести к нарушению изотопного равновесия в пользу дочерних изотопов при миграции урана и тория в звене "почва - растение".

В связи с этим очевидно, что отдельные изотопы урана и тория имеют не меньшую радиоэкологическую значимость, чем натуральные и , а это указывает на необходимость их учета при проведении радиоэкологического мониторинга сферы сельского хозяйства, расчете доз облучения биологических объектов, а также при нормировании содержания ТЕРН в почвах и сельхозпродукции.

Метод выделения изотопов урана и тория разработан в Институте биологии Коми-научного центра Уральского отделения АН СССР и апробирован на образцах различных типов почв и видов растений. Многократный анализ проб почв и растений с известным содержанием радионуклидов в интервале концентраций от 1·10 до 1·10 г/г показал, что химический выход изотопов урана и тория несущественно зависит от их содержания и с надежностью 0,95 составляет в среднем соответственно 85±7 и 82±10%. Воспроизводимость метода, рассчитанная по сериям 15-20 параллельных определений изотопов в одних и тех же пробах в указанном выше диапазоне концентраций и оцениваемая величиной относительной случайной погрешности (коэффициент вариации), не превышает для урана 10, а для тория 12%.