Abstract
Gamma spectral results for macroalgae samples taken from the environment of Ulchin nuclear power plants in Korea (east coast), showed 766 keV peaks, which were identified as $^{95}Nb$ by several research institutes. After the enhancement of liquid radioactive waste disposal facility at Ulchin NPP site, the $^{95}Nb$ amount in the liquid radioactive waste outflow has drastically reduced, but the expected reduction in $^{95}Nb$ specific activity from environmental samples did not actually show up on gamma spectroscopy. Detailed re-investigation revealed that along with 766 keV peak, other peaks (63, 92 and 1001 keV) from $^{234}Th-^{234}mPa$ decay series were also detected on spectroscopy, and that the measured half lives of the four peaks were very close to known half life of $^{234}Th-^{234}mPa$ decay series, which is 24.1 day. The measured gamma yield ratios of 766 keV peak to 1001 peak were very close to known ratio 0.35 for $^{234}mPa$. It is concluded that 766 keV peaks on gamma spectroscopy of Ulchin NPP environmental samples were mainly from $^{234}mPa$, which is one of naturally occurring radionuclides.
울진원자력발전소 주변의 환경시료 해조류에서 검출된 766 keV 감마선에너지 피크를 여러 연구기관에서 $^{95}Nb$ 핵종에서 방출된 것으로 해석하고 있다. 그러나 원전의 액체폐기물 처리설비의 장치개선으로 $^{95}Nb$ 배출량이 현격히 감소하였음에도 불구하고 지속적으로 환경시료에서 $^{95}Nb$ 핵종이 검출되고 있는 현상에 대해서 보다 더 정밀한 기술적인 검토가 필요하였다. 이에 측정 스펙트럼을 정밀 분석한 결과, 766 keV 감마선에너지 피크와 $^{234}Th-^{234}mPa$ 붕괴 계열의 다른 감마선에너지 피크(63, 92 및 1001 keV)들이 동시에 같이 검출되고 있으며, 이들 4종의 감마선에너지 피크 계수율의 시간에 대한 변화로부터 계산된 반감기가 $^{234}Th-^{234}mPa$ 붕괴 계열의 방사평형시 방사능반감기 24.1 일과 매우 비슷한 값을 나타내었다. 또한 766 keV 와 1001 keV 피크의 상대적인 계수율의 비가 $^{234}mPa$의 감마선방출율의 상대적인 비 0.35와 매우 비슷한 값을 나타내었다. 따라서 이러한 점에서 지금까지 $^{95}Nb$ 핵종에서 방출된 것으로 판단했던 766 keV 감마선에너지 피크는 자연방사성핵종인 $^{234}mPa$ 핵종에서 방출된 것으로 판단된다.