Am-241 measurement and speciation in soils and sediments

Tässä Pro gradu -tutkielmassa esitellään 241Am:n lähteet ympäristöön sekä 241Am:n spesiaatio ja biosaatavuus ympäristössä. Tekniikat, joita voidaan soveltaa 241Am:n spesiaation määrittämiseen kiinteissä näytteissä, kuten TRLFS, XAFS ja fraktiointitekniikat esitellään. Kokeellisessa tutkimuksessa määritettiin 241Am:n aktiivisuuspitoisuus ja vertikaalinen jakautuminen sedimentti- ja maaperänäytteissä, jotka oli kerätty valuma-alueelta Mercantour:in kansallispuistosta Ranskasta. 241Am:n erotuksessa ja puhdistuksessa käytettiin kerasaostusta, ioninvaihtoa ja ekstraktiokromatografiaa. Alfapreparaatit valmistettiin elektrodepositiolla ja preparaatit mitattiin alfaspektrometrilla. Keskimääräinen 241Am:n saalisprosentti sedimentti- ja maaperänäytteille oli 52 ± 4 %. 241Am:n, 239,240Pu:n ja 238Pu:n aktiivisuuspitoisuudet eivät korreloineet lineaarisesti maaperän tai sedimentin orgaanisen materian määrän kanssa. Määritetyt 241Am:n, 239,240Pu:n, ja 238Pu:n aktiivisuuspitoisuudet sekä 241Am/239,240Pu aktiivisuussuhde viittasivat, että valumavedellä on tärkeä merkitys amerikiumin ja plutoniumin jakaantumisessa sekä kulkeutumisessa valuma-alueella. Maaperässä ja sedimentissä havaittujen 241Am/239,240Pu aktiivisuussuhteiden perusteella pääteltiin, että amerikium oli siirtynyt valumaveden suodattumisen seurauksena syvemmälle maaperässä. Näin ollen voi olla mahdollista, että amerikium on liukoisempi kuin plutonium. Sedimentissä ja maaperässä 241Am/239,240Pu ja 238Pu/239,240Pu aktiivisuussuhteet korreloivat hyvin ydinasekokeista peräisin olevan globaalin laskeuman aktiivisuussuhteiden kanssa.