Rapid separation method for actinides in emergency soil samples

Abstract

A new rapid method for the determination of actinides in soil and sediment samples has been developed at the Savannah River Site Environmental Lab (Aiken, SC, USA) that can be used for samples up to 2 grams in emergency response situations. The actinides in soil method utilizes a rapid sodium hydroxide fusion method, a lanthanum fluoride soil matrix removal step, and a streamlined column separation process with

Rapid method to determine actinides and 89/90Sr in limestone and marble samples

“…This includes recently published methods for soil, concrete and brick, and asphalt. [1][2][3] Limestone is sedimentary rock containing calcite and aragonite, which are different forms of calcium carbonate. Most limestone also contains skeletal fragments of marine organisms such as coral and mollusks.…”

Desarrollo de procedimientos rápidos de ensayo para la vigilancia radiológica ambiental en situaciones de emergencia.

“…Entre los fundentes más empleados se encuentran los boratos de litio (Luo, (Maxwell, Culligan, & Noyes, 2010c) junto con peróxidos (Galindo, Mougin, & Nourreddine, 2007), los carbonatos de sodio y potasio (Jurečič, y otros, 2014) (EPA, 2012e) o sulfatos de sodio y potasio (Mantero, Lehritane, Hurtado, & García-Tenorio, 2010), entre otros. Estos fundentes se mezclan con muestras entre 0,2 y 20 g en proporciones desde 1:1 a 1:15.…”

“…Como se ha comentado, tras la disolución de la muestra, se requiere llevar a cabo una preconcentración de los actínidos que han sido extraídos de la matriz. Dependiendo del tipo de digestión aplicada, suele emplearse una coprecipitación con hidróxidos de hierro o fluoruros de calcio o lantano, y la adición de nitrito de sodio para ajustar la valencia de Pu +3 a Pu +4 (Luo, y otros, 2018) (Maxwell S. , Culligan, Hutchison, & McAlister, 2015) (Maxwell, Culligan, & Noyes, 2010c) (IAEA, 2009a (Lee, Jung, Kim, & Jee, 2007). De forma adicional, en los casos en los que se han empleado boratos de litio como fundente, es recomendable añadir Polietilenglicol (PEG) para eliminar los silicatos y boratos de la matriz y el fundente que puedan afectar a la separación posterior (Luo, y otros, 2018) (Croudace I. , Warwick, Taylor, & Dee, 1998).…”

“…En el caso de que se emplee la técnica de espectrometría α, es necesario preparar la fuente radiactiva en las condiciones adecuadas para la medida, es decir, depositada en una fina capa para evitar la autoabsorción de las partículas α. Para ello la comunidad científica tiene dos alternativas: la electrodeposición en una plancheta al establecer una diferencia de potencial entre ánodo y cátodo (Casacuberta, y otros, 2012) (Lee, Jung, Kim, & Jee, 2007) (Croudace I. , Warwick, Taylor, & Dee, 1998), y la microprecipitación de los actínidos en forma de fluoruros de cerio o neodimio, principalmente (Luo, y otros, 2018) (Maxwell S. , Culligan, Hutchison, & McAlister, 2015) (Maxwell, Culligan, & Noyes, 2010c) (IAEA, 2009a. La ventaja principal de la electrodeposición es que suele conseguir mejor resolución de los picos.…”

“…En el caso de emplear hidróxidos de sodio como fundente, su baja temperatura de fusión (~320ºC) permite que la fusión se lleve a cabo a menor temperatura; y, por tanto, pueden emplearse crisoles más económicos como los de circonio. Sin embargo, esta fusión es menos agresiva y puede disolver menos compuestos que las sales de borato (Croudace I. , Warwick, Reading, & Russell, 2016), aunque esta técnica también ha sido utilizada por la comunidad científica para la disolución de suelos y otras matrices minerales (EPA, 2014f), (Maxwell S. , Culligan, Hutchison, & McAlister, 2015), (Maxwell, Culligan, & Noyes, 2010c). En este caso, se lleva a cabo la fusión de la muestra con el crisol tapado para evitar pérdidas por salpicadura como se muestra en la Figura 6.7.…”