萨凡纳河遗址的植物作为 Cs-137、Pu-238、Pu-239,240 和 K-40 的生物监测器。
摘要来源:J Environ Monit。 2011 年 3 月 16 日。Epub 2011 年 3 月 16 日。PMID:21412545
摘要作者:Eric Frank Caldwell、Martine C Duff、Caitlin E Ferguson、Daniel P Coughlin
文章所属机构:萨凡纳河国家实验室,艾肯,南美国卡罗来纳州。 [电子邮件受保护]。
摘要:萨凡纳河20 世纪 50 年代,该工厂建于南卡罗来纳州,用于生产钚 (Pu)。与这些现已停止的运营相关的排放污染了该场址内的大片区域,特别是与反应堆冷却池相关的溪流。评估生态系统污染的暴露风险需要以下方法:可以评估污染物的生物利用度。植物作为初级生产者,代表了污染物从土壤和沉积物转移到食物链的重要模式。本研究的目的是确定当地植物作为放射性核素生物监测器的能力。使用 γ 和 α 光谱法测定植物及其相关土壤中铯 137 ((137)Cs)、钾 40 ((40)K)、(238)Pu 和 (239,240)Pu 的浓度。计算植物中发现的污染物浓度相对于土壤的比率,以评估浓度比(CR)。 (137)Cs 的最高 CR 出现在沼泽松针叶中(CR 为 2.18)。土壤和植物 (137)Cs 浓度的相关性很强 (0.76),回归的 R(2) (0.58) 显着 (p = 0.006)。这表明通过分析松针可以预测土壤中 (137)Cs 的污染程度。 (238)Pu 和 (239,240)Pu 浓度为 most 在植物根部内升高。在美洲三棱 (bur-reed) 根中发现了极高的 CR 值,(238)Pu 的 CR 值为 5.86,(239,240)Pu 的 CR 值为 5.66。 (40)K 的浓度作为 (137)C 的已知同系物进行测量。比较每株植物中的 (40)K 和 (137)C 浓度揭示了这些放射性同位素的反比关系。将 (40)K 和 (137)Cs 关联起来对于识别对 (137)Cs 吸收具有高亲和力的植物最为有效。沼泽 P. palustris 和美洲 S. americanum 被证明是土壤中所有钾同系物特别强的积累者。一些被测量的物种值得进一步研究,包括食肉植物 Utricularia infata(狸藻)和挺水植物 Juncus effusus。对于膨胀 U. infata,叶子中的 (137)Cs、(238)Pu 和 (239,240)Pu 水平(分别为 3922、8399 和 803 Bq kg(-1))非常高。研究中测得的最高 (137)Cs 浓度是在 J. effusus 根中测得的 (5721 Bq 千克(-1))。