Fallout analysis of atmospheric water precipitations

Summary A rapid ion-exchange method for the determination of ¹³⁷Cs, ⁸⁹Sr, and ⁹⁰Sr in rain-, snow-, cistern-, and soft surface-waters is presented. The sorption of 2–30 l samples with a calcium content up to 300 mg is carried out on a specially shaped column filled with Dowex 50, X-8 or Dowex 50 W, X-8. Radiocaesium is washed from the column with 0,6 M ammonium glycolate/0.2 M NaCl, pH 5, radio-strontium with 1.0 M ammonium glycolate/0.3 M NaCl, pH 5. After their isolation from the respective eluates the radio-nuclides are counted on a low-background beta-counter: ¹³⁷Cs as Cs-dipicrylaminate, ⁸⁹Sr/⁹⁰Sr as SrCO₃, and ⁹⁰Y as Y₂O₃ in cases of indirect ⁹⁰Sr determination. The mean chemical recoveries of added carriers amount to 85% for caesium, 95% for strontium and 95% for yttrium. At levels of a few picocuries, in parallel determinations, the deviations of the results for ¹³⁷Cs and ⁹⁰Sr from respective mean values generally do not exceed ±5%. With a 30 l sample the limit of detection amounts to 0.006 Ci/l for ¹³⁷Cs and 0.005 Ci/l for ⁹⁰Sr.

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Zusammenfassung Für die Bestimmung von ¹³⁷Cs, ⁸⁹Sr und ⁹⁰Sr in Regen-, Schnee-, Zisternen- und weichem Oberflächenwasser wird eine schnelle Ionenaustausch-methode vorgeschlagen. Die Sorption von 2–30 l Wasserproben mit einem Calciumgehalt bis zu 300 mg wird mit einer besonders gestalteten, mit Dowex 50, X-8 oder Dowex 50 W, X-8, gefüllten Säule durchgeführt. Aus der Kolonne werden Radio-Caesium mit 0,6 M Ammoniumglykolat/ 0,2 M NaCl, pH 5 und Radio-Strontium mit 1,0 M Ammoniumglykolat/ 0,3 M NaCl, pH 5 eluiert. Nach ihrer Isolierung aus den entsprechenden Eluatsfraktionen werden die Radio-Nuklide in einem Beta-Antikoinzidenzzähler gemessen: ¹³⁷Cs als Cs-Dipikrylaminat, ⁸⁹Sr/⁹⁰Sr als SrCO₃, und ⁹⁰Y als Y₂O₃ im Fall der indirekten ⁹⁰Sr-Bestimmung. Die durchschnittliche Rückgewinnung der zugesetzten Träger beträgt 85% für Caesium, 95% für Strontium und 95% für Yttrium. In Parallelbestimmungen überschreiten bei Gehalten von einigen Ci/l die Abweichungen der ¹³⁷Cs- und ⁹⁰Sr-Werte von den entsprechenden Mittelwerten im allgemein nicht ±5%. Bei Anwendung einer 30 l-Wasserprobe beträgt die untere Nachweisgrenze 0,006 Ci/l für ¹³⁷Cs und 0,005 gmCi/l für ⁹⁰Sr.