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강수를 통하여 한반도 중부 서해안 지표면으로 공급되는 천연 방사능핵종(^(7)Be, ^(210)Pb)에 관하여

Title
강수를 통하여 한반도 중부 서해안 지표면으로 공급되는 천연 방사능핵종(^(7)Be, ^(210)Pb)에 관하여
Other Titles
On the natural radioisotopes (^(7)Be, ^(210)Pb) in the precipitation at the western part of Korean peninsula
Authors
朴景敏
Issue Date
1993
Department/Major
교육대학원 과학교육전공지구과학교육분야
Keywords
강수한반도천연 방사능핵종
Publisher
이화여자대학교 교육대학원
Degree
Master
Advisors
홍기훈
Abstract
한반도 중부 서해안에 침적되는 천연 방사능 핵종의 습상낙하 플럭스 변화를 규명하고자 1992년 1월부터 1993년 6월까지 한국해양연구소 (37° 17′ N, 126° 50′ E)에서 강수시에 강수시료를 채취하여 각 강수시의 감마방출 방사능 핵종의 농도를 조사하였다. ^(7)Be핵종이 대기에서 제거되어 지표로 유입되는 년간 방사능 값에 대한 강수중 월 평균 방사능은 7.590 ± 0.197 Bq 1^(-1) month^(-1)이며, 지표에 침적되는 연간 플럭스는 0.172 ± 0.004 Bq ㎝^(-2) yr^(-1) 이었다. 대체로 ^(7)Be은 대기가 성층권에서 대류권으로 유입되는 봄인 4월에서 5월경에 플럭스가 증가한다. 그리고 여름에도 플럭스가 증가하는 경향을 보이는데 이는 여름철의 강수량이 전체 연평균 강수량의 40% 이상을 차지하는 우리나라 강수특성상의 영향 때문이다. 마찬가지로 대기에서 제거되어 지표로 유입되는 ^(210)Pb의 년간 방사능 값에 대한 강수중 월 평균 방사능은 1.363 土 0.096 Bq 1^(-1) month^(-1) 이며, 지표에 침적되는 연간 총 습상낙하 플럭스는 24.801 ± 0.876mBq ㎝^(-2) yr^(-1) 이다. 지표로의 플럭스는 4월경에 최대값을 보이고, 여름에도 많은 양이 유입되었다. 이것은 여름에 집중되는 우리나라 강우 특성의 영향과 4월경 중국대륙으로부터의 황사발생으로 대륙기원의 에어로졸의 습상낙하가 증가하였기 때문이라 사료된다. 강수량과 방사능 핵종의 지표침적 플럭스 간의 비례적인 증가관계는 강수량이 20 ㎜ 이하일 때만 가능한데 이것은 대기중에 존재하는 방사능 핵종의 양이 한정되기 때문인 것으로 사료된다. 대기로부터 지표로 유입되는 ^(7)Be 플럭스는 ^(210)Pb 플럭스와 강한 상관관계를 보이는데 이것은 ^(7)Be과 ^(210)Pb가 대기에서 제거되어 지표로 습상낙하 되는 과정. 즉 대기에서의 제거특성이 서로 비슷하기 때문인것으로 판단된다. 지표에 가까운 대류권에서 ^(7)Be과 ^(210)Pb의 평균 체류시간을 인근지역의 ^(7)Be과 ^(210)Pb의 대기중의 농도자료와 본 연구에서 측정한 습상낙하량을 이용하여 계산하였다. 그 결과 ^(7)Be은 약 3일, ^(210)Pb는 약 46일 동안 대기중에 체류하는 것으로 나타났다. 따라서 ^(7)Be과 ^(210)Pb가 흡착되는 대기 분진의 평균체류 시간도 이와 비슷할 것으로 판단된다.;To assess fallout of natural radioisotopes at the western part of Korean peninsula, atmospheric wet deposition was collected at KORDI (Korea Ocean Research & Development Institute: 37˚ 17' N, 126˚ 50' E, An-san), from January 1992 t o June 1993. ^(7)Be and ^(210)Pb were determined using high purity germanium detector after coprecipitation of iron hydroxide. Cemical recovery was checked using standard Be and Pb as yield tracers. The mean monthly activity of ^(7)Be was 7.590 ± 0.197 Bq 1^(-1) and an annual flux of ^(7)Be was 0.172 ± 0.004 Bq ㎝^(-2)yr^(-1). Spring and summer have highier values of ^(7)Be flux. This seasonal trend is probably related to the mid latitude folding of the tropopause during spring, and concentrated precipitation in summer which is as much as 40 % of the total annual precipitation. The mean monthly activity and an annual flux of ^(210)Pb were 1.363 ± 0.096 Bq 1^(-1) and 24.801 ± 0.876 mBq cm^(-2) yr^(-1), in respectively. The maximum flux of ^(210)Pb in the study area was appeared during spring, and deposition in the earth's surface increased during summer. It is probably due to the precipitation amount and the effect of yellow-sand in Korea. But the relation of proportional increase between precipitation and flux of radioisotopes was accomplished when the precipitation amount was less than 20 mm. It seems to be the result of the limited concentration in the atmosphere of radionuclides. The peaks in the monthly ^(210)Pb flux are more strongly correlated with peaks in monthly ^(7)Be flux rather than with peaks in the amount of monthly precipitation. This correlation may reflect the characteristics of washout in removing both ^(210)Pb and ^(7)Be from the atmosphere. The mean residence time for the atmospheric aerosols assumed about 3 days (^(7)Be), 46 days ( ^(210)Pb ).
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