Investigation of 90Sr acumulation in Pinewood (Pinus sylvestris L.)

Abstract

The paper presents changes of ⁹⁰Sr activity in pinewood (Pinus sylvestris L.), which in studied conditions varies from (0,03±0,01) Bq/kg to (2,32±0,34) Bq/kg. Activity was defined experimentally and by modelling, using the model FORM. The measured results and those established by the model differ averagly by 13%. For definition of the accumulated ⁹⁰Sr activity in wood of a simple pine, the method of summarization of activity integrals was used after establishment of function of dependence between ⁹⁰Sr activities and pine biomass augment. By this method it was estimated that in the wood of 50‐year pines in 2006 ⁹⁰Sr activity was 620 Bq. ⁹⁰Sr transfer coefficient from ground to pinewood was studied in the work. During the pine growth this coefficient varied from (2,0 ± 1,0) · 10⁻⁴ m²/kg to (9,7 ± 1,0) · 10⁻⁴ m²/kg.

Article in Lithuanian.

⁹⁰Sr kaupimosi paprastosios pušies (Pinus sylvestris L.) medienoje tyrimas

Santrauka. Pateikiami ⁹⁰Sr medienoje tyrimo rezultatai, pagal kuriuos jis kinta nuo (0,03±0,01) Bq/kg iki (2,32±0,34) Bq/kg. Autoriai siūlo ⁹⁰Sr sukauptam pušies medienoje kiekiui modeliuoti naudoti FORM modelį. Vidutinis skirtumas tarp tyrimo ir modelio rezultatų yra 13 %. Norint įvertinti visą sukauptą ⁹⁰Sr medyje kiekį, taikomas savitojo aktyvumo integralų sumavimo metodas, prieš tai nustačius ⁹⁰Sr savitojo aktyvumo ir medžio biomasės prieaugio ryšio funkciją. Pagal pasiūlytą modelį įvertinta, kad per 1950–2000 m. pušis sukaupė 620 Bq. Darbe yra įvertintas ⁹⁰Sr pernašos iš dirvožemio į paprastosios pušies medieną koeficientas. 1950–2000 m. laikotarpiu jis kito nuo (2,0±1,0) ⋅ 10^-4 m² /kg iki (9,7±1,0) ⋅ 10–4 m² /kg.

Reikšminiai žodžiai: ⁹⁰Sr, radionuklidų migracija, sistema dirvožemis–medis mediena, Pinus sylvestris L., radionuklidų savitasis aktyvumas medienoje.

Накопление ⁹⁰Sr в древесине простой сосны (Pinus sylvestris L.)

Резюме. Приводятся данные об изменении концентрации активности ⁹⁰Sr в древесине простой сосны (Pinus sylvestris L.), в изучаемых условиях меняющейся от (0,03±0,01) Бк/кг до (2,32±0,34) Бк/кг. Концентрация активности определялась как экспериментально, так и с использованием модели FORM. Различия между измеренными результатами и установленными при помощи модели в среднем составляют 13%. Для определения общей активности ⁹⁰Sr в древесине простой сосны в работе предложен метод суммирования интегралов активности после установления функции зависимости концентрации активности от годового прироста массы древесины. Этим методом установлено, что активность ⁹⁰Sr в древесине 50-летней сосны в 2006 г. составляла 620 Бк. Изучен коэффициент переноса ⁹⁰Sr из почвы в древесину простой сосны. Во время роста сосны он менялся от (2,0±1,0) ⋅ 10^–4 м² /кг до (9,7±1,0) ⋅ 10–4 м² /кг.

Ключевые слова: ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, миграция радионуклидов, система почва–дерево, Pinus sylvestris L, удельная активность.

First Published Online: 14 Oct 2010

Keyword : 90Sr, radionuclide transfer, system “soil – wood”, Pinus sylvestris L., radionuclide activity