The radioactive contamination in the ocean has raised significant concern on the environmental impact among Asian and Pacific countries since the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident (Mar 11, 2011). The first step in determining the contamination by the radioactive material is monitoring anomalies of environmental radioactivity of interest. As a result, each country has its own environmental radioactivity surveillance program. Strontium-90 (half-life 28.8 y) is one of the radionuclides of high interest in the environment, owing to its high fission production rate and biological accumulation resulting from similar chemical behavior with calcium. The level of Strontium-90 in the seawater is very low, with a global average of about 1 mBq kg-1. Consequently, it requires large volume of seawater sample, typically ranging from 40 L to 60 L. The purification of 90Sr from seawater sample is challenging due to the high salinity and presence of stable Sr (about 7 ppm). Therefore, the conventional method for determining 90Sr is time-consuming and labor-intensive work. The author reported an advanced method, which is a more analyst-friendly and simpler method compared to the current method, for the determination of 90Sr in seawater. This method focuses on the separation of 90Y, which is equilibrium with 90Sr, utilizing a commercialized extraction resin. As a result, it takes less than 3 hours to determine 90Sr in 50 L of seawater sample and requires less labor. Additionally, this approach could be applied to the analysis of 90Sr in radioactive waste

Electricity generation using nuclear power has various advantages, such as carbon reduction, but the treatment of nuclear waste is emerging as a big issue in many countries. The development of technology that can selectively remove radionuclides from liquid radioactive waste is one of the ways to reduce nuclear waste. Here, we assessed a new way of removing radioactive cobalt from a liquid using an aptamer. Aptamers specifically binding cobalt ions were selected through systematic evolution of ligands by exponential enrichment (SELEX). Their binding strength and stability of their complexes with cobalt were analyzed through surface plasmon resonance assay and 2D program Mfold, respectively. The optimal aptamer/bead conjugate conditions for binding cobalt were established using a FA-C1 aptamer with the strongest binding to cobalt. Under these conditions, more than 80% of radioactive cobalt was removed, and more than 99.95% of removed cobalt was recovered. These results proved that radioactive cobalt removal using this aptamer can effectively reduce liquid radioactive waste. This means that the aptamer/bead complex can be utilized to remove various radioactive metal ions.

Recently, an international issue due to the discharge of contaminated water from the Fukushima has been highlighted. Since the Fukushima nuclear power plant accident in japan, marine environmental radioactivity survey has been strengthened with increased sampling frequency and range for seawater in territorial waters. And a stationary underwater radiation monitoring system including floating equipment-based system such as oceanographic buoys, tidal stations have been deployed on-site to detect abnormal radiological events. However, stationary monitoring systems may be insufficient for the early detection of abnormal radioactivity over a wide area, since it is a passive way of waiting for radioactive materials to spread in the ocean. So, our team developed a ship-mounted seawater gammaray monitoring system that can be operated remotely and in real time. In this study, it includes a detailed description of the design, installation, monitoring method, and operation of the system.

An application of the final decommissioning plan for unit 1 of Kori NPP was submitted to NSSC on 14 May 2021. We have been implementing the project related to the radiological characterization for the plan since 2019. However, the project was not running smoothly due to the regulatory environment. The destructive sampling from the objects was not allowed, so only smear (swipe) samples are available. In this study, the sampling way and the analytical results of radionuclides are presented. In addition, we propose in-situ measurement using gamma camera and in-situ gamma spectroscopy to obtain more comprehensive radiological information on the object.

우리는 실험과 MCNP 시뮬레이션을 통해 전알파 분석법의 한계를 설명하였다. 국내에서 중·저준위 방사성폐기물 인도 규 정 관련, 전알파 분석법은 방사성폐기물을 처분하기 위해 반드시 규명해야 할 방사성 특성평가 인자이다. 전알파 분석법은 시료 준비 절차가 간단하고 신속한 분석 결과를 제공하지만, 정량분석 인자로 사용하는 것은 적절하지 않다. KCl과 241Am 을 이용하여 시편 건조고형물 무게에 따른 전알파 계측효율을 평가하였다. 동일한 무게의 시편일지라도 계측효율의 차이가 20% 나는 것을 확인하였고, 이는 시편의 물리적 형태가 서로 다르기 때문인 것으로 보인다. 토양 중 우라늄을 화학분리 한 후, ICP-MS로 우라늄을 직접 측정한 결과와 전알파 농도를 비교하였다. 전알파는 실제 우라늄 농도에 비해 50% 과소평가되 었다. 알파핵종별 전알파 계측효율이 최대 3배 차이 나기 때문에, 전알파 분석결과는 개별 알파핵종의 합과 비교하기 보다는 스크리닝 개념으로 사용하는 것이 적절하다.

핵분열로 인해 생성되는 방사성 노블가스는 주변국의 핵활동을 감시할 수 있는 중요한 지표 핵종이다. 특히 제논은 생성량이 많고 반감기가 짧아 핵실험 탐지에 적합하며 크립톤은 핵연료 재처리 탐지의 추적자로 활용되고 있다. 방출된 방사성 노블가스는 막대한 대기에 희석되어 농도가 감소하고 일부는 시간에 따라 방사능이 감쇠하기 때문에 대기 중에는 매우 극미량으로 존재하게 된다. 따라서 측정을 통해 의미 있는 데이터를 얻기 위해서는 가능한 낮은 수준의 MDA를 설정하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 방사성 제논과 크립톤을 동시 포집 할 수 있는 장비인 BfS-IAR시스템을 활용하여 이론을 통해 MDA 를 산출하였다. 또한 MDA 산출방식의 변화, 신뢰수준의 정도는 물론 계측 조건의 변화에 따른 영향을 확인하고 MDA를 저감하기 위한 방안들을 모색하였다. 그 결과 배경농도가 극미량인 제논의 경우 전처리과정의 효율화와 안정적인 계측 성능 유지가 가장 중요한 요소로 판단되었으며, 크립톤의 경우 제논과 달리 시료의 방사능이 높기 때문에 MDA 재설정을 통한 분석조건이나 시스템 최적화를 통해 효율적인 분석을 수행할 수 있을 것으로 판단된다.

순수 베타 핵종인 90Sr 분석은 화학적 거동이 유사한 알칼리 토금속(Ca, Ba, Ra)등 방해 원소를 제거할 분리 공정이 필요하다. 본 연구는 Sr을 추출/정제하기 위해 추출크로마토그래피법을 이용한 최적의 절차를 마련하는 것을 목적으로 한다. Sr resin 1.5 mL BV(Bed Volume)의 최대 Sr 흡착량은 6 mg이었다. 유량 1 mL min-1과 Ca 200 mg 이하에서는 Sr resin 1.5 mL(BV) 의 Sr 회수는 정량적이었으나, 유량을 5 mL min-1으로 중가 시키면 Sr 회수율이 감소하였다. 같은 양(BV)의 Sr resin을 사용 할 경우, 컬럼의 단면적이 작을수록 Sr resin의 분리능이 향상되었다.

Waste management in Jeju Province, Korea, has recently emerged as an urgent problem. The increasing waste discharge requires more landfills but, since it is an island, the available land is restricted. Accordingly, an efficient waste management urgently requires environmentally sustainable policies. In this article, the waste discharge characteristics (such as the amount of waste, its composition, etc.) of Jeju Province have been compared with those in the rest of Korea. The current industrial waste management of two cities on the Island, Jeju City and Seogwipo City, has been also analyzed to suggest policies for an efficient management. The local government’s endeavor to enhance environmental awareness of the community has been known to reduce the private cost of policy compliance, and have individuals recognize the results of their policy compliance. Policies to achieve the above are then proposed.

최근 제주지역에서의 폐기물관리문제가 가장 심각한 지역현안중 하나로 부각되고 있다. 제주지역 내에서 폐기물관리에서 부각되고 있는 대표적 사안들은 페기물 배출량의 급격한 증가, 빨라지는 매립장 만적현상 등으로 나타나고 있다. 사업장폐기물 발생의 지속적 증가로 인해 야기되는 폐기물 매립장의 조기 만적 문제를 해결하기 위해서는 효율적 폐기물 관리정책이 긴요하다고 판단되어 지는 시점이다. 본 연구에서는 제주특별자치도내에서 배출되는 폐기물의 배출 특성과 전국평균치와 제주도간 폐기물 발생현황을 비교한다. 또한, 두 행정시인 제주시와 서귀포시에서 배출되는 사업장폐기물을 중심으로 폐기물 배출량과 처리량에 대한 현황분석과 이를 통한 효율적 폐기물 관리방안에 대한 논의를 한다. 폐기물관리의 효율성은 공공부문의 노력과 민간부문과의 협업을 통해 높아질 수 있다. 공공부문측면에서 볼 때 해당 지자체 공무원들로 하여금 강력하고 효과적인 폐기물감축을 위해 폐기물 배출자에 대한 관리와 가이드라인 제시를 할 수 있는 실재적 권한을 부여해야 할 필요성이 있다. 민간부문과의 협업측면에서는 폐기물총량제의 일환인 폐기물 매립권 거래제(Landfill Trade)를 생각해 볼 수 있다. 다시 말해, 시장 기구를 통해 가격으로 하여금 일정수준이상을 넘어서는 매립의 초과수요를 해소 할 수 있도록 하여 폐기물매립에 대한 최적의 효율을 달성 할 수 있도록 하는 것이다.