[논문]월성 원자력발전소 주변 해양생물중의 조직결합 삼중수소 농도

김도성; 박규준; 임수경; 김완; 강희동; 도시홍; 김창규

[국내논문] 월성 원자력발전소 주변 해양생물중의 조직결합 삼중수소 농도
OBT Concentrations of Marine Organisms around Wolsung Nuclear Power Plants 원문보기

방사선방어학회지 = Radiation protection : the journal of the Korean association for radiation protection, v.28 no.1, 2003년, pp.75 - 78

김도성 (대구대학교 과학교육학부) , 박규준 (경북대학교 물리학과) , 임수경 (경북대학교 물리학과) , 김완 (경북대학교 물리학과) , 강희동 (경북대학교 물리학과) , 도시홍 (부경대학교 물리학과) , 김창규 (한국원자력안전기술원)

초록
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월성 원자력발전소 주변의 해양생물(해조류와 패류) 시료를 채취하여 조직결합 삼중수소 (OBT) 방사능농도를 측정 분석하였다. 해조류의 OBT 방사능농도는 $0.372{\sim}2.72$ Bq/kg-fresh의 범위였으며, 패류의 OBT 방사능농도는 $0.239{\sim}2.02$ Bq/kg-fresh의 범위였다. 그리고 해조류의 OBT에 의한 내부피폭선량은 $3.4{\times}10^{-7}mSv/year$로 평가되었다.

Abstract ▼ AI-Helper

The organically bound tritium(OBT) concentrations of the marine organisms(seaweed and shellfish) around Wolsung nuclear power plants were measured. The OBT concentrations of seaweeds were in the range of $0.372{\sim}2.72$ Bq/kg-fresh. The OBT concentrations of shellfish were in the range of $0.239{\sim}2.02$ Bq/kg-fresh. The internal dose due to the OBT concentration of seaweed was estimated as $3.4{\times}10^{-7}$ mSv/year.

Keyword

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문제 정의

해조류나 패 류와 같은 해양생물은 물로 세척한 후 식용으로 사용하거나, 적절히 건조하여 보관한 후 사용하므 로 시료중의 TFWT는 세척수에 의해 희석되거 나, 조직자유수의 건조에 의해 그 양이 급격히 줄 어들어 정확한 방사능 농도를 평가할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 채취한 해양생물의 OBT 방 사능농도만을 측정하였으며, 해조류의 경우 섭취 에 따른 주민피폭선량을 평가하여 월성 원자력발 전소 주변의 환경방사능 평가를 위한 기초자료를 확보하고자 한다.

제안 방법

생체시료 약 500 g을 잘게 자른 후 건조 셀에 넣고 중량을 재고 냉동시킨 후 -40 ℃ 이하로 유 지한 동결건조장치에서 조직자유수가 완전히 건 조될 때까지 10~15일간 동결건조시켰다. 그리고 동결건조시료 약 50g 을 분취하여 펠랫형태로 제 작한 후 그림 2와 같은 고압연소장치에 넣어 고 압연소하여 조직에 결합된 삼중수소를 산소와 결 합시켜 물형태로 추출하였다.
생체시료 약 500 g을 잘게 자른 후 건조 셀에 넣고 중량을 재고 냉동시킨 후 -40 ℃ 이하로 유 지한 동결건조장치에서 조직자유수가 완전히 건 조될 때까지 10~15일간 동결건조시켰다. 그리고 동결건조시료 약 50g 을 분취하여 펠랫형태로 제 작한 후 그림 2와 같은 고압연소장치에 넣어 고 압연소하여 조직에 결합된 삼중수소를 산소와 결 합시켜 물형태로 추출하였다. 고압연소장치의 냉 동기를 가동하여 약 -30 ℃까지 냉동시킨 후 고 압연소기(Model 1120, Parr Instrument Co.
월성 원자력발전소 배수구를 중심으로 반경 10 km 이내 주변 해역의 20개 시료채취 정점에서 해양생물(해조류, 패류) 시료 31개를 채취하여 고압연소법을 사용하여 조직결합 삼중수소 (OBT)를 주줄하여 그 방사능농도를 측정 . 분석하였다.
연소시 고압연소기 내부 압력은 약 900 psi이 므로 고압연소기 내부의 압력이 300 psi로 떨어질 때까지 기다린 후 냉동기에서 고압연소기를 꺼내 었다. 고압연소기 밑부분에 모인 조직결합수는 파 스퇴르 피펫을 이용하여 플라스틱 병에 옮겨 담 았으며, 4회 이상 고압연소를 실시하여 20 ㎖ 이상의 조직결합수를 추출하여 증류한 후, 20 ㎖ 테 프론 vial에 조직결합수 증류액 8 ㎖와 liquid scintillator (HiSafe 3, PerkinElmer Life Sciences) 12 m2 를 넣고 충분히 혼합시 켜 OBT 계측용 시료를 만들고 극저준위 액체섬광계수기 (QUANTULUS 1220, PerkinElmer Life Sciences)를 사용하여 300분간 계측하여 삼중수소 농도를 측정하였다.

대상 데이터

본 연구에서는 월성 원자력발전소 배수구를 중심으로 반경 10 km 이내의 주변해양에서 해양 생물(해조류와 패류)를 채취하였다. 해조류나 패 류와 같은 해양생물은 물로 세척한 후 식용으로 사용하거나, 적절히 건조하여 보관한 후 사용하므 로 시료중의 TFWT는 세척수에 의해 희석되거 나, 조직자유수의 건조에 의해 그 양이 급격히 줄 어들어 정확한 방사능 농도를 평가할 수 없다.
경상북도 경주시 양남면 나아리에 위치한 월 성 원자력발전소 배수구를 중심으로 한 반경 10 km 이내의 주변 해역에서 시료를 채취하였다. 해 양생물시료로서 해조류(미역)와 패류(담치)를 그림 1과 같이 월성 원자력발전소의 취 .
해 양생물시료로서 해조류(미역)와 패류(담치)를 그림 1과 같이 월성 원자력발전소의 취 . 배수구를 포함한 20개 정점에서 31개 시료를 2000년 11월 9일부터 11월 24일 사이에 잠수부를 동원하여 채 취하였다. 그리고 월성 원자력발전소로부터 20 km 이상 떨어진 구룡포와 울산 앞바다에서 해조 류를 채취하여 대조군 시료로 사용하였다.
배수구를 포함한 20개 정점에서 31개 시료를 2000년 11월 9일부터 11월 24일 사이에 잠수부를 동원하여 채 취하였다. 그리고 월성 원자력발전소로부터 20 km 이상 떨어진 구룡포와 울산 앞바다에서 해조 류를 채취하여 대조군 시료로 사용하였다.

성능/효과

또한 배 수구로부터 20 km 이상 떨어진 구룡포와 울산에서 채취한 해조류의 OBT 방사능 농도와 거의 동일한 수준이었다. 따라서 원전 주변에서 채취한 해조류에서 검출된 OBT 방사능농도는 월성 원자 력 발전소의 액 체방사성 폐 기 물중의 삼중수소에 기 인하는 것이라기보다는 해수중에 자연적으로 존재하는 삼중수소에 기인하는 것으로 판단된다.
2x10_「8 mSv/Bq로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서 조사한 해조류중 삼중수소의 평균 방사능농도로부터 평가하면, 주민이 해조류 섭취로 0§T에 의해 받게 되는 내부피폭선량은 약 3.4x10"' mSv/year이며, 이는 ICRP-60에서 제 시하는 일반인에 대한 연간 한도선량인 1 mSv에 비해 거의 무시할 수 있는 수준이었다.
분석하였다. 해조류의 OBT 방사능농도는 0.372 ~2.72 Bq/kg-fresh의 범위였으며, 원전 배수구의 북쪽 방향이나 남쪽방향 모두 거리에 관계없이 대부분의 측정값이 평균 OBT 방사능농도(1.37±0.80 Bq/kg-fresh)의 오차 범위내에 분포하며 특별한 경향성을 나타내지 않았다. 패류의 OBT 방사능 농도는 0.

후속연구

패류의 경우 대조군 시료 가 없어 직접 비교할 수는 없지만 원전 배수구로 부터의 거리에 따른 패류중의 OBT 방사능농도 분포 경향을 볼 때 원전 주변에서 채취한 패류에서 검출된 OBT 방사능농도도 해조류와 마찬가지로 원자력발전소에 기인하는 것이라기보다는 해 수중에 자연적으로 존재하는 삼중수소에 기인하는 것으로 추정된다. 한편, 동해에서의 해양생물 중의 BT 방사능농도에 대해 발표된 자료가 거의 없으므로 본 조사의 결과를 직접 비교할 수는 없었다.

참고문헌 (9)

Y. Belot, 'Tritium in Plants : A Review', Radiat. Protec. Dosim., Vol. 16, 101-105 (1986)
김창규, 조용우, 한만중, 박찬걸, '국내 환경시료(쌀, 채소, 솔잎) 중 삼중수소의 분포', 방사선방어학회지, 17(2), 25-35(1992)
강희동 외, '월성원전 부지외부 환경방사능 조사', 경북대학교 방사선과학연구소 (2001)
Chang-Kyu Kim and Man-lung Han, 'Dose Assessment and Behavior of Tritium in Environmental Samples around Wolsung Nuclear Power Plant', Appl. Radiat. Isotopes, 50, 783-791(1999)

상세보기
한국전력공사, '원자력발전소 주변 환경방사선 조사보고서 ( 2000년도)' (2001. 3)
한국전력공사, '원자력발전소 주변 환경방사선조사보고서 (1999년도 )'(2000.3)
한국전력공사, '원자력발전소 주변 환경방사선조사보고서 (1998년도)'(1999.3)
한국전력공사, '원자력발전소 환경방사능 감시지침', pp. 145(1998)
IAEA, 'International Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources', IAEA Safety Series No. 115(1996)

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