Determination of uranium and polonium in Sparus aurata by alpha spectrometry

Abstract

The aim of this study was optimizing conditions for the specific activities determination of some uranium-series radionuclides present in Sparus aurata by alpha spectrometry. Determinations of specific activities were conducted varying the type of digestion: acid attack on hot plate, controlled microwave digestion and acid attack after calcination of the sample. The latter procedure was applied only to the case of uranium isotopes determination. The variation in the isotope extraction method consisted of applying the techniques of liquid-liquid extraction using Tributyl phosphate (TBP) or chromatographic UTEVA resin. Results depending on the type of treatment given to the samples were compared based on obtained chemical yields. The results reveal a higher bioaccumulation of polonium in the liver sample, with activities of 0.809, 2.495 and 2.439 Bq kg-1 fresh wt compared with the fillet. The best chemical yields for polonium were close to 60% for samples that were digested by microwave. In the case of uranium the best chemical yields, close to 80% for fillet, were obtained with a previous calcination of the sample and using the UTEVA resin.

El objetivo de este estudio fue la optimización de las condiciones para la determinación de las actividades específicas de algunos radionúclidos de la serie del uranio presente en Sparus aurata por espectrometría alfa. Las determinaciones de las actividades específicas se realizaron variando el tipo de digestión: ataque ácido en parrilla, en microondas y ataque ácido después de la calcinación de la muestra. Este último procedimiento fue aplicado solamente en el caso de la determinación de los isótopos de uranio. La variación en el método de extracción del isótopo, consistió en la aplicación de las técnicas de extracción líquido-líquido utilizando el fosfato de tributilo (TBP) o separación cromatográfica empleando la resina UTEVA. Los resultados obtenidos en los diferentes tipos de tratamientos que se les dio a las muestras, fueron comparados con los rendimientos químicos obtenidos. Los resultados revelan una mayor bioacumulación de polonio en la muestra de hígado, con actividades de 0.809, 2.495 y 2.439 Bq kg-1 de peso fresco en comparación con el filete. Los mejores rendimientos químicos para el polonio fueron cercanos al 60% para las muestras que se sometieron a digestión por microondas. En el caso del uranio los mejores rendimientos químicos, cercanos al 80% en filete, se obtuvieron con una calcinación previa de la muestra y el uso de la resina UTEVA.