Простой тест на радий сокращает время анализа
Более простая методика тестирования образцов питьевой воды на наличие радиоактивного элемента радия может значительно сократить время, необходимое для проведения отбора проб, требуемого федеральными нормами. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) одобрило использование нового метода тестирования.
Методика, разработанная директором Центра по изучению радиации окружающей среды (ERC) Исследовательского института Джорджии (GTRI) Берндом Каном и старшим научным сотрудником GTRI Робертом Россоном, стала востребованной после того, как EPA установило новые стандарты на содержание радионуклидов в питьевой воде в 2000 году.
Хотя радий содержится в низких концентрациях в почве, воде, растениях и пище, наибольший потенциал воздействия на человека связан с питьевой водой. Исследования показывают, что вдыхание, инъекция, проглатывание или воздействие на организм относительно больших количеств радия может вызвать рак и другие заболевания. Поскольку радий химически похож на кальций, он потенциально может причинить вред, замещая кальций в костях.
В результате системы водоснабжения теперь обязаны отбирать пробы и сообщать о количестве двух изотопов, радия-226 и радия-228, которые иногда обнаруживаются в источниках питьевой воды.
Новый метод, разработанный в GTRI, требует всего двух этапов. Сначала к образцу воды добавляют соляную кислоту и хлорид бария и нагревают до кипения. Затем добавляют концентрированную серную кислоту, а осадок радия собирают, сушат и взвешивают. Затем образцы подсчитывают с помощью системы гамма-спектрометрии для определения содержания радия-226 и радия-228.
«Старый метод занимал четыре часа для каждого типа радия, который нужно было протестировать — в сумме восемь часов для радия-226 и радия-228, — сказал Россон. — Наш метод проводит два теста одновременно, и на это уходит около получаса фактического времени работы техника».
Ранее одобренные методы EPA для измерения радия требовали нескольких этапов выделения и очистки, включая последовательные осаждения из больших объемов проб, а иногда и жидкостно-жидкостную экстракцию. Все они заканчивались сложным этапом окончательной подготовки перед измерением с помощью системы альфа-сцинтилляционного детектирования.
Срок, установленный EPA в декабре 2007 года, требующий проверки каждого источника водоснабжения на радий-228 и общую альфа-радиоактивность, значительно увеличил количество необходимых измерений радия-228, а также вероятность того, что и радий-226, и радий-228 должны измеряться в одном образце, что также увеличивает количество необходимых измерений.
После того как EPA одобрило эту новую процедуру тестирования в июле 2006 года, ERC GTRI смог использовать разработанный ими метод для анализа образцов воды от Департамента природных ресурсов Джорджии.
«Мы анализируем для них около 1200 образцов в год. При наличии от 3000 до 6000 точек входа водоснабжения в Джорджии мы еще не закончили», — отметил Россон.
С момента публикации новых правил 12 марта в Федеральном реестре, официальном издании правил правительственных агентств США, Россон и Кан получили десятки запросов на процедуру тестирования. По словам Россона, департаменты природных ресурсов по всей стране заинтересованы в экономии времени и денег с помощью процедуры GTRI, которая тестирует на радий-226 и радий-228.