Thesis (Ph. D.)--Florida State University, 2005. / Advisor: Dr. William C. Burnett, Florida State University, College of Arts and Sciences, Department of Oceanography. Title and description from dissertation home page (viewed Sept. 15, 2005). Document formatted into pages; contains xvi, 132 pages. Includes bibliographical references.

Of the various dissolved species contained in the effluents from the mining and milling of uranium ores, the one which is of particular concern for environmental protection is Radium-226. The literature shows that, in recent years, considerable efforts have been made to develop treatment systems that can achieve the stricter effluent discharge standards imposed by the regulatory bodies. There has also been a concern to treat the already existent sludges from previous treatments. The main priority is to limit, as much as possible, the arising of sludge from future treatment systems. The most common treatment used is the addition of lime and limestone to raise the pH followed by barium chloride to form a very finely divided Ba(Ra)S04 precipitate which is then settled in large ponds or basins. In spite of the high decontamination factors obtained with this technique, these may not be satisfactory in terms of environmental protection. In addition, the industry is increasingly aware of the economical benefits resulting from treatment processes that allow water reuse to the process.

New Zealand has a paradoxical relationship with nuclear science. We are as proud of Ernest Rutherford, known as the father of nuclear science, as of our nuclear-free status. Early enthusiasm for radium and X-rays in the first half of the twentieth century and euphoria in the 1950s about the discovery of uranium in a West Coast road cutting was countered by outrage at French nuclear testing in the Pacific and protests against visits from American nuclear-powered warships. New Zealand today has a strong nuclear-free identity – a result of the New Zealand Nuclear Free Zone, Disarmament and Arms Control Act of 1987 that prohibited nuclear weapons and nuclear warships in the country’s land, air and water – that can be traced back to the first protests against nuclear weapons in the 1940s. This thesis is based on the supposition that the “nuclear-free New Zealand” narrative is so strong and such a part of the national identity that it has largely eclipsed another story, the pre-1980s story of “nuclear New Zealand”. New Zealand’s early embracing of and enthusiasm for nuclear science and technology needs to be introduced into our national story. This thesis aims to discover and reveal that history: from the young New Zealand physicists seconded to work on the Manhattan Project; to the plans for a heavy water plant at Wairakei; prospecting for uranium on the West Coast of the South Island; plans for a nuclear power station on the Kaipara Harbour; and the thousands of scientists and medical professionals who have worked with nuclear technology. Put together, they provide a narrative history of nuclear New Zealand. Between the “anti-nuclear” voices, already well told in many histories of nuclear-free New Zealand, and the “pro-nuclear” voices revealed in this thesis, options were considered and decisions made. This thesis shows that the people with decision-making power tended to make practical decisions based on economics and national interest when it came to deciding whether or not to adopt a certain piece of nuclear technology or whether or not to participate in projects or ventures with international agencies. This eventually led to a nuclear-free policy – focused on weapons, nuclear-powered ships and waste – that since the legislation was enacted in 1987 has been interpreted ever more widely by politicians and the public to include nuclear power, uranium prospecting and many other applications of nuclear technology.

Regensburg, Univ., Diss., 2010.

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Made available in DSpace on 2014-10-09T12:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:34:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:35:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:03:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:28:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / As trocas complexas de água salgada, água subterrânea e água de superfície que ocorrem na região costeira afetam diretamente os ciclos biogeoquímicos globais e a aplicação de traçadores isotópicos, dentre eles radionuclídeos naturais das séries radioativas do U e do Th, se apresenta como uma ferramenta poderosa para se rastrear fontes e sumidouros de elementos-traço e nutrientes nestes ecossistemas. O comportamento único do Ra utilizado para estimar a contribuição destes fluxos é observado no estuário subterrâneo, uma zona de mistura entre a água doce subterrânea e a água salgada nos aqüíferos costeiros. Nas séries naturais de decaimento radioativo do U e do Th há quatro isótopos naturais de Ra: 223Ra (t1/2 = 11,4 d), 224Ra (t1/2 = 3,7 d), 228Ra (t1/2 = 5,7 a) e 226Ra (t1/2 = 1.600 a). As meias-vidas destes isótopos correspondem bem com a duração de muitos processos costeiros. Todos estes isótopos derivam do decaimento de um isótopo de Th precursor, que está fortemente ligado ao material particulado. Devido ao Ra ser mobilizado no ambiente marinho, os sedimentos constituem uma fonte contínua dos isótopos de Ra para as águas estuarinas em taxas estabelecidas por suas constantes de decaimento. As atividades dos isótopos de Th nos sedimentos e o coeficiente de distribuição do Ra entre os sedimentos e a água, determinam a entrada potencial de cada isótopo de Ra para um dado ambiente aquático. Como o 228Ra é regenerado mais rapidamente do que o 226Ra, estuários com altas taxas de atividade 228Ra/226Ra na água devem ter um alto grau de troca com os sedimentos na região costeira ou com a água subterrânea drenando próximo a ela. Esta informação é útil para elucidar a contribuição de sistemas estuarinos para a troca de elementos-traço, N, P e C na zona de mistura. As funções fonte combinadas para o Ra na área costeira incluem a sua entrada a partir dos rios nas formas dissolvida e particulada, das suas concentrações dissolvidas no oceano, da dessorção dos sedimentos costeiros e da água subterrânea. A importância relativa de cada uma destas fontes é geralmente uma função da hidrogeologia específica de cada local e do ambiente no qual as amostras foram coletadas em relação ao gradiente de salinidade (extensão da mistura de água doce/ água salgada). Desta forma, os isótopos de Ra fornecem informações fundamentais a respeito da interação dos sedimentos, água subterrânea e águas estuarinas. Neste projeto, a distribuição de isótopos naturais de Ra foi estudada em amostras de águas de superfície, subterrâneas e estuarinas coletadas nas estações seca e chuvosa (2009 - 2010) na região do Vale do Ribeira, litoral sul do Estado de São Paulo. O inventário permitiu utilizá-los como traçadores de descargas fluvial e subterrânea para o complexo estuarino-lagunar de Cananéia/Iguape. As trocas complexas da água subterrânea/água de superfície na bacia do Rio Ribeira de Iguape, assim como os fluxos de vários constituintes para o complexo estuarino-lagunar de Cananéia/Iguape ainda são ainda componentes pouco conhecidos nos balanços hídrico e de materiais no cenário de interesse. Os resultados obtidos mostraram que há uma predominância do isótopo de 228Ra em todas as amostras analisadas, embora as concentrações detectadas tanto no Alto Vale do Ribeira como ao longo da Planície Costeira indiquem que estes resultados representam níveis naturais de fundo, denotando pequena ou mínima intervenção humana. Nas amostras coletadas ao longo do Rio Ribeira de Iguape e nos estuários de Cananéia e de Iguape, as maiores concentrações dos isótopos de Ra foram observadas nas águas de fundo, indicando a difusão do 228Ra dos sedimentos recentemente depositados como uma fonte potencial das concentrações aumentadas deste isótopo em relação aos demais. As concentrações dos isótopos de meias-vidas curtas foram negligenciáveis, em sua maior parte menores que o limite inferior de detecção do método. Os fluxos de Ra para o sistema na Barra de Cananéia é fortemente influenciado pelas correntes e canais de maré, que modulam o aumento ou diminuição das concentrações de Ra em resposta direta ao respectivo aumento e diminuição da salinidade das águas. No estuário de Iguape e nas estações hidroquímicas realizadas no Rio Ribeira do Iguape observou-se uma correlação linear entre a quantidade de material em suspensão (MES) e o aumento da concentração de 228Ra. Quando se avaliam qualitativamente as diferenças entre o comportamento dos dois isótopos de Ra de meias-vidas longas, as concentrações de 226Ra não apresentaram distribuição idêntica aquelas do 228Ra. Isto demonstra um aporte negligenciável advectivo das águas intersticiais dos sedimentos e subterrâneas para o cenário de interesse. Os fluxos dominantes de elementos-traço, radionuclídeos e nutrientes tem suas maiores fontes centradas no compartimento fluvial, sedimentos e material em suspensão. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:34:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho teve por objetivos estudar a distribuição das concentrações de atividade dos isótopos de rádio de meias-vidas longas, 226Ra e 228Ra, em amostras de águas minerais coletadas no Balneário de Caxambu (MG) e no Balneário de Águas de Lindóia (SP). Foram observadas concentrações de atividade de 228Ra relativamente aumentadas em relação às de 226Ra nas águas minerais estudadas no Balneário de Caxambu. As concentrações elevadas de carbonatos e bicarbonatos destas águas podem resultar em um conseqüente aumento da solubilidade dos isótopos de Ra e pode ter um papel importante para a distribuição do 228Ra e para as reações de equilíbrio entre as fases sólida e líquida das soluções. No Balneário de Caxambu, as concentrações de atividade médias aritméticas variaram de 83 mBq L-1 a 3599 mBq L-1 e de 60 mBq L-1 a 4481 mBq L-1 para 226Ra e 228Ra, respectivamente. O maior valor de atividade de 226Ra foi observado nas águas da Fonte Venâncio, enquanto que a concentração máxima de 228Ra foi determinada na Fonte Ernestina Guedes. As razões de atividade 228Ra/ 226Ra variaram de 0,079 (Fonte Conde DEau e Princesa Isabel) a 4,2 (Fonte Mairink II). Em Águas de Lindóia as concentrações de atividade médias aritméticas variaram de 4,6 mBq L-1 a 41 mBq L-1 e de 30 mBq L-1 a 54 mBq L-1 para 226Ra e 228Ra, respectivamente. O maior valor de atividade de 226Ra foi observado nas águas da Fonte Engarrafada São Jorge, enquanto que a concentração máxima de 228Ra foi determinada na Fonte Santa Filomena (torneira pública 2). As razões de atividade 228Ra/ 226Ra variaram de 1,2 (Fonte Engarrafada São Jorge) a 9,1 (Fonte Engarrafada Jatobá 1). A exposição de indivíduos do público à radiação natural em virtude do consumo das águas minerais também foi avaliada neste trabalho. As doses efetivas foram estimadas utilizando-se um modelo dosimétrico conservativo, e integrando-se os resultados ao longo de 70 anos de vida de um indivíduo adulto, após a incorporação de 226Ra e 228Ra. Os resultados desta avaliação radiossanitária demonstraram que o nível de referência de dose efetiva comprometida recomendado pela Organização Mundial de Saúde de 0,1 mSv a-1 foi ultrapassado em quase todas as fontes de Caxambu, exceto para a Fonte Viotti, Fonte Dom Pedro e Fonte Dona Leopoldina. Em Águas de Lindóia e Lindóia as maiores doses efetivas comprometidas obtidas foram 8,4 10-3 mSv a-1 para o 226Ra (Fonte engarrafada São Jorge) e 2,6 10-2 mSv a-1 para o 228Ra (Fonte Santa Filomena torneira pública 2). Estes valores são menores que o limite recomendado pela Organização Mundial de Saúde. Doses efetivas comprometidas de até 7,4 x 10-1 mSv a-1 para o 226Ra (Fonte Venâncio, Caxambu) e 2,2 mSv a-1 para o 228Ra (Fonte Ernestina Guedes, Caxambu) foram estimadas no presente trabalho. No caso do 226Ra, este valor representa menos que 31% da dose efetiva média anual atribuída a radioatividade natural. Contudo, no caso do 228Ra, o limite anual de dose efetiva comprometida recomendado pela ICRP (considerando-se todas as fontes de exposição da população mundial à radiação) foi excedido não só na Fonte Ernestina Guedes, mas também na Fonte Beleza. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP