Desarrollo de un procedimiento rápido para la determinación secuencial de uranio, plutonio y americio en muestras de agua

Abstract

[ES] El presente documento pretende abarcar tanto el trabajo experimental realizado como el teórico durante el estudio del ¿Desarrollo de un procedimiento rápido para la determinación secuencial de uranio, plutonio y americio en muestras de agua¿. Se realizó una profunda búsqueda bibliográfica para determinar las etapas del procedimiento a emplear durante los meses de trabajo experimental. El procedimiento puesto a punto se basa en un pretratamiento de la muestra de agua para su acondicionamiento y la concentración de los elementos de interés. Posteriormente, se lleva a cabo una separación química del uranio, plutonio y americio mediante dos resinas de extracción cromatográfica. Una vez separados los elementos en fracciones, se prepara la fuente de medida. En esta etapa se han comparado la técnica de electrodeposición y la microprecipitación, que se puso a punto para reducir el tiempo de análisis. Finalmente, se emplea la espectrometría alfa como equipo de medida de los actínidos. El procedimiento desarrollado tiene una duración aproximada de 7 horas. Además, se ha demostrado experimentalmente su validez y precisión mediante el análisis de diferentes muestras de agua potable y de intercomparación, por lo que se confirma que se puede implantar en el Laboratorio de Radiactividad Ambiental de la Universidad Politécnica de Valencia y emplearse en situaciones de emergencia radiológica al calificarse como procedimiento rápido.

[EN] This project is intended to cover both experimental and theoretical work carried out during the study of the "Development of a rapid procedure for the sequential determination of uranium, plutonium and americium in water samples". A deep bibliographic search was carried out to determine the stages of the procedure to be used during the months of experimental work. The procedure is based on a pre-treatment of the water sample for conditioning and the concentration of the relevant elements. Subsequently, a chemical separation of uranium, plutonium and americium was conducted using two chromatographic extraction resins. Once the elements have been separated into fractions, the measurement source is prepared. At this stage, the electrodeposition technique was compared with micro-precipitation, which was tuned to reduce analysis time. Ultimately, alpha spectrometry is used to measure actinides. The procedure developed takes approximately 7 hours. In addition, its validity and precision have been experimentally demonstrated through the analysis of different samples of drinking water and inter-comparison. As a result, it is confirmed that it can be implemented in the Environmental Radioactivity Laboratory of the Polytechnic University of Valencia (UPV) and used in radiological emergency situations as it is qualified as a rapid procedure.

[CAT/VA] El present document pretén abastir tant el treball experimental realitzat com el teòric durant l'estudi del “Desenvolupament d'un procediment ràpid per a la determinació seqüencial d'urani, plutoni i americi en mostres d'aigua”. Es va realitzar una profunda cerca bibliogràfica per a determinar les etapes del procediment a emprar durant els mesos de treball experimental. El procediment posat a punt es basa en un pretractament de la mostra d'aigua per al seu acondicionament i la concentració dels elements d’interés. Posteriorment, es duu a terme una separació química de l'urani, plutoni i americi mitjançant dues resines d'extracció cromatogràfica. Una vegada separats els elements en fraccions, es prepara la font de mesura. En aquesta etapa s'han comparat la tècnica d'electrodeposició i la microprecipitació, que es va posar a punt per a reduir el temps d'anàlisi. Finalment, s'empra l'espectrometria alfa com a equip de mesura dels actínids. El procediment desenvolupat té una duració aproximada de 7 hores. A més, s'ha demostrat experimentalment la seua validesa i precisió mitjançant l'anàlisi de diferents mostres d'aigua potable i d'intercomparació, per la qual cosa es confirma que es pot implantar en el Laboratori de Radioactivitat Ambiental de la Universitat Politècnica de València i utilitzar-se en situacions d'emergència radiològica en qualificar-se com a procediment ràpid.