Содержание в природе.239Pu в природе образуется в урановых рудах в результате действие нейтронов на 238U; его содержание в рудах колеблется от 0,4 до 15 частей элемента на 1×1012 частей урана. Изотопы плутония получают в урановых реакторах. Также образуется при испытаниях ядерного оружия. Антропогенными источниками поступления в окружающую среду, являются испытания ядерного оружия, некоторые этапы ядерного топливного цикла, аварии на атомных электростанциях, связанные с разгерметизацией ядерных систем. Производство и переработка ядерного топлива, захоронение радиоактивных отходов также является источником поступления плутония в окружающую среду.
Авария на Чернобыльской АЭС в 1986 году привела к загрязнению плутонием наряду с другими радионуклидами значительных территорий.
Методы определения. В окружающей среде для количественного определения плутония используют кулонометрический (чувствительность 5×10-9 г/мл), люминесцентный (5×10-9 г/мл), радиометрические с адсорбцией на сцинтилляторе или после предварительного концентрирования 239Pu до содержания 1,9 Бк/л и другие методы.
Природный углерод состоит из смеси двух стабильных изотопов 12C (98,0992%) и 13С (1,108%). Известно 6 радиоактивных изотопов с массовыми числами 9-11 и 14-16. Наибольшее значение с точки зрения радиационной опасности представляет долгоживущий изотоп 14С, количество которого в природной смеси изотопов углерода составляет 1×10-10 %. Максимальный пробег b-частиц в веществе очень мал - 31мг/см2. Максимальная энергия b-частиц составляет 155 кэВ. Получают при облучении 14N нейтронами.
Антропогенные источники поступления 14С в окружающую среду в основном - выбросы и сточные воды АЭС. Выброс изотопа 14С из реакторов с графитовым замедлителем оценивается в 100 ГБк/МВт×год, из реакторов типа РБМК, ВВЭР и др. - 220-370 МБк/МВт×год. 14С является также одним из компонентов по регенерации ядерного топлива. В отработавших ТВЭЛах содержится до 75% 14C, образовавшегося в результате нейтронной активации примесей топлива и теплоносителя.
При попадании в окружающую среду 14С участвует в фотосинтезе, накапливается в растениях, хорошо мигрирует по пищевым цепочкам. 10% 14С из атмосферы поглощается наземными биоценозами. Остальные 90% 14C фиксируются морскими организмами, в основном фитопланктоном.
Методы определения. Определение содержания 14С в объектах окружающей среды основано на превращении исходного органического вещества в бензол, являющегося растворителем жидкой сцинтилляционной системы. Измерение активности 14С проводится на жидкостном сцинтилляционном счетчике.
Природный изотоп йода -127I. Известны радиоактивные изотопы с массовыми числами 115-126, 128-141. С точки зрения радиационной опасности интерес представляет 131I, 132I, 133I, 129I.
Содержание в природе.129I, 131I, 132I, 133I образуется в реакциях деления урана и плутония с выходом соответственно 0,8, 3,1, 4,7, 6,9%.
Применение.131I и 125I применяется в физической химии, биологии, медицине.
Антропогенными источниками поступления в окружающую среду радиоактивного йода являются ядерные взрывы и атомные электростанции. Йод характеризуется высокой миграционной способностью. Поступая во внешнюю среду, он включается в биологические цепи миграции, становится источником внешнего и внутреннего облучения.
Методы определения. В объектах внешней среды наличие йода определяют по данным радиометрических и спектрометрических исследований. При использовании радиохимических методов, йод переводится в состояние с последующей экстракцией и выделением йодистого серебра.