Background: Food consumption is one of the most important routes for radionuclide intake for the public; therefore, there is the need to have a comprehensive understanding of the amount of radioactivity in food products. Consumption of radionuclide-contaminated food could increase potential health risks associated with exposure to radiation such as cancers. The present study aims to determine radioactivity levels in some food products (milk, rice, sugar, and wheat flour) consumed in Mali and to evaluate the radiological effect on the public health from these radionuclides. Materials and Methods: The health impact due to ingestion of radionuclides from these foods was evaluated by the determination of activity concentration of radionuclides 238U, 232Th, 40K, and 137Cs using gamma spectrometry system with high-purity germanium detector and radiological hazards index in 16 samples collected in some markets, mall, and shops of Bamako-Mali. Results and Discussion: The average activity concentrations were 9.8±0.6 Bq/kg for 238U, 8.7±0.5 Bq/kg for 232Th, 162.9±7.9 Bq/kg for 40K, and 0.0035±0.0005 Bq/kg for 137Cs. The mean values of radiological hazard parameters such as annual committed effective dose, internal hazard index, and risk assessment from this work were within the dose criteria limits given by international organizations (International Commission on Radiological Protection and United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation) and national standards. Conclusion: The results show low public exposure to radioactivity and associated radiological impact on public health. Nevertheless, this study stipulates vital data for future research and regulatory authorities in Mali.
Hannan Younis;Sumbilah Shafique;Zahida Ehsan;Aleena Ishfaq;Khurram Mehboob;Muhammad Ajaz;Abdullah Hidayat;Wazir Muhammad
Nuclear Engineering and Technology
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제55권7호
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pp.2447-2453
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2023
The radioactivity concentrations of Naturally Occurring Radioactive Materials (NORM) i.e., 226Ra, 232Th, and 4K in various chemical fertilizers being used in the agricultural soil of Pakistan were determined utilizing gamma spectrometry by employing a High Purity Germanium (HPGe) detector. The radioactivity concentrations of 226Ra, 232Th, and 4K extended from 2.58 ± 0.8-265.7 ± 8.8 Bq kg-1, 1.53 ± 0.14-76.6 ± 1.07 Bq kg-1 and 36.5 ± 1.34-15606.7 ± 30.2 Bq kg-1 respectively. The radiological hazard parameters such as internal and external indices and annual effective dose rates were calculated, while excessive lifetime cancer risk factors for the indoor and outdoor areas were found in the range from 0.3×10-3 to 10.723×10-3 and 0.03×10-3 to 2.7948×10-3 of most fertilizers, however, some values were slightly higher than the UNSCEAR (The United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation) recommended values for potash-containing fertilizers such as MOP (Muriate of Potash).
In many regions of Korea, including the Four Major Rivers, the seriousness of the problem of algal blooms due to eutrophication of water quality is being raised.In this study, in order to solve these social problems, we manufactured a filter using natural mineral fusion (red illite, zeolite, germanium ceramic, selenium ceramic, carbon ceramic) and independently developed a tank system for green algae experiments to observe and determine the stages of change in water quality. In order to study ways to improve water quality through quantitative analysis, 1 ton of severely polluted green algae water from the Nak dong River region was stored in a water tank and exposed to ultraviolet rays in the same environment as the Nak dong River. Then, the same environment as the Nak dong River was created. The results were derived from a 5-week water quality test. The results of this experiment confirmed that green-colored cyano bacteria were significantly reduced just by the turbidity results. The results were obtained through a request to the Korea Testing & Research Institute located in Changwon-si, Gyeong sang nam-do. CI-(chlorine ion) and NH3-N(ammonia nitrogen) had the effect of saving every week. The device used in this study was made of natural minerals free of heavy metals that are harmless to the human body and nature through long-term consideration and exploration to kill and prevent various strains living in water. Green purification system using natural hydrogen generating mineral filter were effective a non-chemical and physical methods. The results of this study are one way to contribute to the serious problems caused by green algae in many countries, and will contribute to the water quality environment by preventing the waste of environmental resources, improving the health of the people, and increasing the ability to purify environmental water quality at home and abroad.
Umair Azeem;Hannan Younis;Niamat ullah;Khurram Mehboob;Muhammad Ajaz;Mushtaq Ali;Abdullah Hidayat;Wazir Muhammad
Nuclear Engineering and Technology
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제56권1호
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pp.207-215
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2024
This study focuses on measuring the levels of naturally occurring radioactivity in the soil of Swabi, Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan, as well as the associated health hazard. Thirty (30) soil samples were collected from various locations and analyzed for 226Ra, 232Th, and 40K radioactivity levels using a High Purity Germanium detector (HPGe) gamma-ray spectrometer with a photo-peak efficiency of approximately 52.3%. The average values obtained for these radionuclides are 35.6 ± 5.7 Bqkg-1, 47 ± 12.5 Bqkg-1, and 877 ± 153 Bqkg-1, respectively. The level of 232Th is slightly higher and 40K is 2.2 times higher than the internationally recommended limit of 30 Bqkg-1 and 400 Bqkg-1, respectively. Various parameters were calculated based on the results obtained, including Radium Equivalent (Raeq), External Hazard (Hex), Absorbed Dose Rate (D), Annual Gonadal Equivalent Dose (AGDE), Annual Effective Dose Rate, and Excess Lifetime Cancer Risk (ELCR), which are 170.3 ± 24 Bqkg-1, 0.46 ± 0.06 Bqkg-1, 81.4 ± 2.04 nGy h-1, 582 ± 78.08 µSvy-1, 99.8 ± 13.5 µSv Gy-1, and 0.349 ± 0.04, respectively. These values are below the limits recommended by the United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR) in 2002. This study highlights the potential radiation threats associated with natural radioactivity levels in the soil of Swabi and provides valuable information for public health and safety.
Handling of radioisotopes may cause external and internal contamination to occupational workers while using radiation for medical purposes. This research aims to monitor the internal hazard of occupational workers who handle 131I. Two methods are used: in vivo or direct method and in vitro or indirect method. The in vivo or direct method was performed by assessing thyroid intake with a thyroid uptake monitoring machine. The in vitro or indirect method was performed by assessing urine samples with the help of a gamma-ray spectroscopy practice using a High-Purity Germanium (HPGe) Detector. In this study, fifty-nine thyroid counts and fifty-nine urine samples were collected from seven occupational workers who were in charge of 131I at the National Institute of Nuclear Medicine and Allied Sciences (NINMAS), Dhaka. The result showed that the average annual effective dose of seven workforces from thyroid counts were 0.0208 mSv/y, 0.0180 mSv/y, 0.0135 mSv/y, 0.0169 m Sv/y, 0.0072 mSv/y, 0.0181 mSv/y, 0.0164 mSv/y and in urine samples 0.0832 mSv/y, 0.0770 mSv/y, 0.0732 mSv/y, 0.0693 mSv/y, 0.0715 mSv/y, 0.0662 mSv/y, 0.0708 mSv/y.The total annual effective dose (in vivo and in vitro method) was found among seven workers in average 0.1039 mSv/y, 0.0950 mSv/y, 0.0868 mSv/y, 0.0862 mSv/y, 0.0787 mSv/y, 0.0843 mSv/y, 0.0872 mSv/y. Following the rules of the International Commission on Radiological Protection (ICRP), the annual limit of effective dose for occupational exposure is 20 mSv per year and the finding values from this research work are lesser than this safety boundary.
본 논문에서는 국내 의료기관 종사자 중 핵의학과 종사자 일부를 선정하여 방사성동위원소에 의한 체내오염 여부와 정도를 정량적으로 측정한 후 그 결과에 근거하여 선량을 평가하였다. 선량평가를 위해 서울시내에 소재하는 대형병원 3곳의 핵의학과 종사자 25명을 측정 대상자로 선정한 후 각 개인의 소변시료를 채취하여 측정하였다. 시료는 주 1회 채취하였으며 종사자에 따라 6~10회에 걸쳐 각 회당 100~200 mL 정도의 양을 채취한 후 고순도게르마늄반도체검출기를 사용하여 시료를 측정 하였다. 측정된 결과에 근거하여 방사성동위원소의 섭취량을 평가하였고 예탁유효선량을 평가하는 도구로 IMBA 전산프로그램을 사용하였다. IMBA 프로그램으로 평가가 불가능한 반감기가 매우 짧은 $^{99m}Tc$, $^{123}I$ 등과 같은 핵종에 의한 선량은 국제원자력기구에서 권고하는 방법을 적용하여 선량을 평가하였다. 채취한 소변시료를 대상으로 방사성핵종을 계측, 분석한 결과 $^{99m}Tc$, $^{123}I$, $^{131}I$, $^{201}Tl$ 핵종 등이 검출되었고 양전자방출단층 촬영에 사용되는 $^{18}F$ 핵종도 검출되었다. 계측된 결과로부터 평가된 예탁유효선량은 0~5 mSv의 분포를 보였으나 대부분 1mSv 미만으로 나타났다. 1 mSv를 초과한 종사자는 모두 3명으로 이들 모두는 선원의 분배와 취급에 직접적으로 참여한 종사자들이었고 간호사의 경우 1 mSv를 초과한 사람이 한 사람도 발생하지 않았다. 그러나 보다 정확하고 상세한 결과를 도출하기 위해서는 계절적 요인을 구분하기 위한 장기적인 연구가 필요하며 측정대상자의 수를 확대할 필요가 있을 것으로 판단된다. 현재로서는 대부분의 핵의학과 종사자들은 방사성 핵종에 의한 체내오염 정기 감시를 실시할 필요가 없을 것으로 여겨지며 그에 따른 방사선학적인 건강상의 영향도 우려할 필요가 없는 것으로 판단되지만 불필요한 소량의 피폭이라도 줄이기 위해서는 주기적으로 작업환경을 측정하거나 공기 중 방사성핵종 농도 감시를 가능한 한 자주 실시하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.
환경에 존재하는 인공방사성핵종 중 방사성요오드($^{131}I$)는 주로 갑상선질환의 치료에 사용되며 환자의 배출과정을 통해 체외로 방출된다. 붕괴가 채 끝나지 않은 $^{131}I$는 환경으로 방출되어 공공수역에서 검출될 수 있다. 본 연구는 공공수역에서 검출된 $^{131}I$ 방사능 결과의 정확도 및 신뢰도에 영향을 미치는 불확도 중 계측 과정에서 발생하는 불확도에 대하여 금강수계의 실제 사례를 조사하였다. 시료는 금강권역 삽교천 수계의 하천수 및 그 상류의 하수처리장 방류수를 대상으로 하였으며, 시료량에 따른 불확도를 확인하기 위하여 각 지점의 시료를 1, 10, 20 L로 채수하였다. 채취한 시료는 시료량에 따라 전 처리를 거친 후 1 L 마리넬리 비커에 충전하여 HPGe (High Purity Germanium) 감마선 검출기를 이용하여 10,000초 단위로 계측 분석하여 계측시간 및 방사능에 따른 측정불확도를 비교하였다. 각 지점의 방사능 농도는 0.03~1.8 Bq/L로, 채취시점에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. $^{131}I$의 방사능 농도가 0.3 Bq/L 수준인 경우 시료량이 1 L이면 약 80,000초 계측 시까지 핵종의 존재여부를 판단하지 못하는 경우가 발생하였으나, 같은 조건에서 시료량을 증가시켜 계측한 경우 10,000초 이상의 계측시간부터 불확도 10% 범위에 포함되는 것으로 나타났다. $^{131}I$의 짧은 반감기를 고려하여 즉시 계측이 가능한 1 L 생시료 계측 방법을 사용할 수 있으나, 불확도 수준과 전처리 및 계측에 소요되는 시간을 비교하였을 때, 10 L 시료의 계측을 통해 높은 신뢰도의 측정 결과를 얻을 수 있는 합리적인 방법이라고 판단되었다.
국내 원자력안전법, 산업안전보건법 및 최신 연구에 근거하여 우라늄 취급시설에서 종사자의 우라늄 섭취로 인한 방사선 위해의 최소화 및 화학적 독성 방지를 동시에 고려한 유도조사준위를 산출하였다. 본 연구에서 방사선 위해의 조사 준위는 연간 2 mSv-6 mSv의 예탁유효선량을 고려하였으며, 화학적 독성의 조사준위는 0.3 ${\mu}g$$g^{-1}$의 신장의 우라늄 농도를 고려하였다. 결과로써 핵연료가공시설에서 3.5% 농축우라늄 취급 시, 공기 중 우라늄 농도측정의 유도조사준위는 Type F, Type M 및 Type S 우라늄 급성흡입 시 화학적 독성에 근거한 STEL의 값인 0.6 mg $m^{-3}$으로 산출되었다. 또한 Type F 우라늄 만성흡입 시 유도조사준위는 화학적 독성에 근거한 15.21 ${\mu}g$$m^{-3}$으로 산출되었으며, Type M 및 Type S 우라늄 만성흡입 시 유도조사준위는 각각 방사선 위해에 근거한 0.41-1.23 Bq $m^{-3}$ 및 0.13-0.39 Bq $m^{-3}$으로 산출되었다. 폐 측정의 유도조사준위는 6개월 감시주기에서 Type M 우라늄 급성흡입 및 만성흡입 시 각각 0.37-1.11 Bq 및 0.39-1.17 Bq으로 산출되었으며, Type S 우라늄 급성흡입 및 만성흡입 시 각각 0.30-0.91 Bq 및 0.19-0.57 Bq으로 산출되었다. 이 값들은 일반적으로 사용되는 폐 측정 기기인 germanium 검출기의 검출한도인 4 Bq 이하로 나타나 폐 측정으로는 본 연구에서 설정한 조사준위를 만족시킬 수 없는 것으로 나타났다. 소변시료 분석에서 Type F 우라늄을 급성흡입 후 1개월 감시주기에서 유도조사준위는 화학적 독성에 근거한 14.57 ${\mu}g$$L^{-1}$로 산출되었다. 또한 Type M 우라늄을 급성흡입 및 만성흡입 시 1개월 감시주기에서 유도조사준위는 각각 방사선 위해에 근거하여 2.85-8.58 ${\mu}g$$L^{-1}$ 및 1.09-3.27 ${\mu}g$$L^{-1}$으로 산출되었다.
본 실험에서는 천연 추출물중 항산화성이 우수한 추출물을 선발하여 계육 양념육 제품을 개발하고, 둘째. 양념육의 침투속도를 높이기 위하여 수용성 미네랄 성분과 Ge-132를 이용하여 양념계육 제품에 대한 이화학적 특성을 검토하였다. 이상의 게르마늄, 녹차, 수용성 미네랄 및 녹차+게르마늄+수용성 미네랄 복합 첨가 양념 닭고기 제품의 이화학적 결과를 보면, pH는 염지전 가슴부분이 6.00~5.94, 다리부분이 6.55~6.38로 염지 기간 중 처리구간의 pH의 차이는 나타나지 않았으며, 닭고기 부위에 따른 차이는 가슴부분보다 다리부분이 조금 높게 나타났다. 염도와 당도는 염지기간 중 증가하는 경향이었으며, 염도의 경우 염지 24시간째 대조구의 가슴과 다리부분이 각각 1.11%, 1.21%를 나타내었다. 그러나 수용성 미네랄 첨가구 모두 저장 6시간과 12시간째 대조구의 염도보다도 높은 값을 나타내었다. 당도의 경우도 마찬가지로 대조구 24시간째 19.94 brix, 18.89 brix를 저장 6시간째 천연물과 기능수 첨가구 모두 가슴과 다리부분에서 높은 당도를 나타내었다. 가열조리 후 각 처리양념 닭고기제품의 경도 변화는 대조구에 비하여 모든 처리구가 부위에 관계없이 낮은 값을 나타내 었으며 특히, 녹차 첨가구는 가슴부분과 다리부분이 각각 122.59, 142.59kg/$cm^2$로 가장 낮은 값을 나타내었다. 항균성의 경우 대조구의 가슴부분 4.23CFU/g, 다리부분 4.24CFU/g에 비하여 가슴부분은 녹차 첨가구가 3.76CFU/g, 녹차+게르마늄+수용성 미네랄 복합첨 가구가 3.61CFU/g으로 낮은 값을 나타내었고, 다리부분은 녹차 첨가구가 3.49CFU/g, 녹차+게르마늄+수용성 미네랄 복합 첨가구가 3.55 CFU/g으로 낮은 값을 나타내었다. 지방산화도의 경우는 부위에 관계없이 대조구에 비하여 낮은 TBARS값을 나타내었고 특히, 녹차 첨가구가 가슴부분 0.43, 다리부분 0.47로 TBARS값이 낮게 나타났다. 다즙성, 연도 및 종합적인 기호도에서는 대조구에 비하여 녹차, 수용성 미네랄 및 녹차+게르마늄+수용성미네랄 복합 첨가구가 양념 닭고기제품의 다리와 가슴부분 모두에서 유의하게 높은 수치를 나타내었다. 대조구의 유리아미노산 함량 1462.7mg에 비하여 녹차첨가구의 유리아미노산 함량은 1661.46 mg으로 증가하였고, 고기의 추출물에서 맛과 풍미에 중요한 역할을 하는 아미노산인 glutamic acid의 함량이 대조구에 비하여 녹차 첨가구가 534.24mg으로 높은 값을 나타내었다.
묘삼 담수경 순환방식으로 양액재배 생장 60일 후 생장율을 조사한 결과 초장(cm)은 EC1.0 양액과 EC2.0 양액 농도에서 이전보다 5.47cm로 생장이 우수하고, 다음으로 EC0.5, 2.5, 1.5, 0.0 순으로 조사되었다. 초중(g)은 EC1.0 양액 농도에서 이전보다 2.39g으로 생장이 우수하고, 다음으로 EC1.5, 2.5, 0.5, 0.0, 2.0 순으로 조사되었다. 초경(mm)은 EC1.0 양액 농도에서 초경(mm)은 이전보다 1.9mm로 생장이 우수하고, 다음으로 EC2.5, 0.5, 1.5, 2.0, 0.0 순으로 조사되었다. 1년생 묘삼을 공정육묘실 담수경 순환방식 재배틀에서 양액재배 60일 후 생장 결과 양액 성분에 따른 생장량은 질산태질소(NO3-N)가 배합된 실험구에서는 평균 길이가 0.33cm, 평균 중량은 0.04g, 평균 넓이는 0.35mm로 생장이 증가되었다. 질산태 질소(NO3-N)를 대체하여 암모니아태(NH4-N)가 배합된 실험구에서는 평균 길이가 0.37cm, 평균 중량은 0.03g, 평균 넓이는 0.22mm로 생장이 감소되었다. 양액조성에서 게르마늄(Ge)이 배합된 실험구에서는 생육 조사결과 평균 길이 0.33cm, 평균 무게 0.04g, 평균 넓이 0.35mm로 증가하였으나, 게르마늄(Ge) 미량원소 제외 후 생육 조사 결과 평균 길이 0.11cm, 평균 무게 0.04g, 평균 넓이 0.03mm로 생장이 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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