Mjerenje koncentracije aktivnosti 3H u prirodnim vodama

Mjerenje koncentracije aktivnosti 3H u prirodnim vodama

Koncentracija aktivnosti tricija u mjesečnim oborinama od 1950. godine (IAEA/WMO, 2006 /).
Stanice: Ottawa, Kanada (sj.hemisfera, unutrašnjost kontinenta); Valentia, Irska (sj.hemisfera, uz more);
Harare, Zimbabve (juž.hemisfera, unutrašnjost kontinenta); Kaitoke, Novi Zeland (juž.hemisfera, uz more).

Općenito

Tricij (3H, T) je radioaktivni izotop vodika mase 3 i vremena poluraspada 12,43 godina (3,866·108 s) koji nastaje u višim slojevima atmosfere djelovanjem termalnih neutrona, koji su produkt interakcije primarne kozmičke radijacije u visokim slojevima atmosfere, na atome atmosferskog dušika:

14N + n → 3H + 12C

Tricij se raspada uz emisiju beta čestica maksimalne energije 18 keV, pri čemu nastaje stabilan izotop helija 3 He:

3H → 3He + ß + ν

Koncentracija aktivnosti tricija se obično mjeri u tzv. tricijevim jedinicama (TJ), gdje jedna tricijeva jedinica predstavlja omjer jednog atoma 3H prema 1018 atoma 1H, što odgovara koncentraciji aktivnosti:

1 TJ = 7,2 raspad/min/L vode = 0,118 Bq/L

Srednja brzina stvaranja tricija je procijenjena na 0,25 atoma cm-3s-1, odnosno oko 70 000 TBq ili 200 g godišnje, s time da se dvije trećine tricija stvara u stratosferi, a jedna trećina u troposferi. Ukupna količina (prirodnog) tricija u atmosferi je oko 1,3·106 TBq, odnosno 3,6 kg. Veći dio (99%) prirodnog tricija oksidira u vodu, uključujući se direktno u njenu strukturu u obliku HTO i u tom obliku dospijeva na Zemljinu površinu u oborinama i atmosferskoj vlazi te se uključuje u hidrološki ciklus. Produkcija tricija ovisi o zemljopisnoj širini, te je prirodna raspodjela koncentracije aktivnosti tricija u oborinama nejednolika: na sjevernoj hemisferi između 5 i 10 TJ (0,5 do 1 Bq/L) i raste idući od ekvatora prema polu, a u tropskom pojasu i na južnoj hemisferi (osim na Anktarktici) manje od 5 TJ.

Mnogo značajnije količine tricija prisutne u atmosferi, a time i u cijelom hidrološkom ciklusu, uglavnom su umjetnog porijekla, stvorene nizom termonuklearnih eksplozija od 1952. godine nadalje.  Maksimalna koncentracija aktivnosti tricija od 6000 TJ (550 Bq/L) zabilježena je 1963. godine u oborinama na sjevernoj hemisferi. Nakon zabrane termonuklearnih pokusa u atmosferi, uslijed relativno kratkog vremena poluraspada koncentracija aktivnosti tricija se je smanjila, tako da danas iznosi manje od deset tricijevih jedinica, te se približava prirodnoj aktivnosti kakva je bila prije pedesetih godina prošlog stoljeća.

Obrazac za uslugu

LNA-OB 4.4_1-0-3 Prilog zahtjevu za ispitivanje_H-3 35,68 kB / vnd.openxmlformats-officedocument.wordprocessingml.document

Primjer ispunjenog Priloga zahtjevu za ispitivanje

Cjenik

Cjenik 91,33 kB / pdf