rmjournalЭталоны. Стандартные образцыMeasurement Standards. Reference Materials2687-0886D. I. Mendeleyev Institute for Metrology10.20915/2077-1177-2022-18-1-7-22rmjournal-332Research ArticleСтандартные образцыReference materialsСтандартные образцы удельной активности техногенных радионуклидов и массовой доли элементов на основе почвенной матрицы Семипалатинского испытательного полигонаReference Materials for the Activity Concentration of Technogenic Radionuclides and the Mass Fraction of Elements Based on the Soil Matrix of the Semipalatinsk Test Sitehttps://orcid.org/0000-0001-9352-3086КеллерО. Н.KellerO. N.

Оксана Николаевна Келлер – руководитель группы разработки и аттестации стандартных образцов

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Oksana N. Keller – Lead of the Team for Development and Certification of Reference Materials

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

keller_091985@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6983-5941СуюндуковЖ. Ж.SuyundukovZh. Zh.

Жастлек Жасланович Суюндуков – лаборант группы разработки и аттестации стандартных образцов

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Zhastlek Zh. Suyundukov – Lab Assistant in the Team for Development and Certification of Reference Materials

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

Suyundukov@nnc.kzАйдархановА. О.AidarkhanovA O.

Асан Оралханович Айдарханов – кандидат биологических наук, директор филиала

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Asan O. Aidarkhanov – Cand. Sci. (Biol.), Director, Branch

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

Asan@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0002-2367-6498ТашековаА. Ж.TashekovaA. Zh.

Ажар Жумановна Ташекова – кандидат биологических наук, инженер отдела аналитических исследований

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Azhar Zh. Tashekova – Cand. Sci. (Biol.), Engineer of the Department for Analytical Research

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

Esenzholova@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0001-5073-5978МухамедияровН. Ж.MukhamediyarovN Zh.

Нурлан Жумагазыевич Мухамедияров – ведущий инженер отдела аналитических исследований

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Nurlan Zh. Mukhamediyarov – Engineer of the Department for Analytical Research

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

mukhamediyarov@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0002-7764-5857ЗахароваН. В.ZakharovaN V.

Наталья Владиславна Захарова – и. о. начальника отдела аналитических исследований

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Natalia V. Zakharova – Acting Head of the Department for Analytical Research

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

zaharova@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0003-2820-2731ТемиржановаА. Е.TemirzhanovaA Ye.

Арай Ермековна Темиржанова – инженер отдела аналитических исследований

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Arai Ye. Temirzhanova – Engineer of the Department for Analytical Research

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

temirzhanova@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0001-6834-2312ЕсилькановГ. М.YesilkanovG. M.

Гани Мухтарович Есильканов – инженер отдела аналитических исследований

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Ghani M. Yesilkanov – Engineer of the Department for Analytical Research

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

yessilkanov@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0002-5707-8955ШакеновЕ. З.ShakenovY. Z.

Ербол Зейнелгазинович Шакенов – инженер отдела аналитических исследований

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Yerbol Z. Shakanov – Engineer of the Department for Analytical Research

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

shakenov@nnc.kzhttps://orcid.org/0000-0003-0447-1187КолбинВ. В.KolbinV. V.

Владимир Валерьевич Колбин – инженер отдела аналитических исследований

071100, г. Курчатов, ул. Бейбіт атом, 2Б

Vladimir V. Kolbin – Engineer of the Department for Analytical Research

2B Beibit Atom str., Kurchatov, 071100

kolbin@nnc.kzИнститут радиационной безопасности и экологииКазахстанInstitute of Radiation Safety and EcologyKazakhstan202213062022181722Copyright © Келлер О.Н., Суюндуков Ж.Ж., Айдарханов А.О., Ташекова А.Ж., Мухамедияров Н.Ж., Захарова Н.В., Темиржанова А.Е., Есильканов Г.М., Шакенов Е.З., Колбин В.В., 20222022Келлер О.Н., Суюндуков Ж.Ж., Айдарханов А.О., Ташекова А.Ж., Мухамедияров Н.Ж., Захарова Н.В., Темиржанова А.Е., Есильканов Г.М., Шакенов Е.З., Колбин В.В.Keller O.N., Suyundukov Z.Z., Aidarkhanov A.O., Tashekova A.Z., Mukhamediyarov N.Z., Zakharova N.V., Temirzhanova A.Y., Yesilkanov G.M., Shakenov Y.Z., Kolbin V.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rmjournal.ru/jour/article/view/332

Основным средством обеспечения правильности получаемой аналитической информации при радиоэкологических, геологических и других исследованиях является использование стандартных образцов состава и свойств природных объектов с аттестованными характеристиками. В статье представлен опыт филиала «Институт радиационной безопасности и экологии» Национального ядерного центра Республики Казахстан в разработке и аттестации стандартных образцов, содержащих техногенные радионуклиды и массовые доли элементов. В качестве исходного материала для изготовления стандартных образцов была выбрана почва, отобранная с мест проведения подземных и наземных ядерных испытаний, на площадках «Опытное поле» и «Балапан» бывшего Семипалатинского испытательного полигона, которая имеет разнообразный радионуклидный состав (естественные и техногенные радионуклиды) с широким спектром химических элементов. Основная цель работы – аттестация двух стандартных образцов: стандартный образец удельной активности радионуклидов 137Cs, 90Sr, массовой доли элементов Zn, Cu, Pb, Cd, Co, Fe, Mn, As в почвенном покрове Семипалатинского испытательного полигона (KZ.04.01.00007–2020) и стандартный образец удельной активности радионуклидов 152Eu, 60Cо, массовой доли элементов Zn, Cu, Pb, Cd, Co, Fe, Mn, As в почвенном покрове Семипалатинского испытательного полигона (KZ.04.01.00008–2020).

Проведены все необходимые для создания стандартных образцов процедуры: отделение магнитной фракции от основной массы материала, измельчение материала, контрольный просев материала, а также гомогенизация с последующими аналитическими исследованиями по аттестации параметров стандартных образцов. В процессе работы применяли методы гамма-спектрометрии, бета-спектрометрии, масс-спектрометрии и комплексной обработки результатов измерения. Приведены данные межлабораторного сравнительного испытания по определению аттестованного значения концентраций заявленных радионуклидов и элементов.

Стандартные образцы представляют собой образцы почв, высушенных до воздушно-сухого состояния, измельченных до размеров частиц менее 60 мкм и расфасованных в герметично закрывающиеся полипропиленовые контейнеры, массой по 200 г. Стандартные образцы внесены в реестр государственной системы обеспечения единства измерений и утверждены в качестве государственных стандартных образцов Республики Казахстан. Областью применения стандартных образцов является обеспечение внутрилабораторного контроля качества испытаний аналитических лабораторий, специализированных на проведении радиоэкологических комплексных исследований, а также разработка и валидация аналитических методик выполнения измерений.

The application of reference materials for the composition and properties of natural objects with certified characteristics is the main instrument for ensuring the correctness of the obtained analytical information in radioecological, geological, and other studies. The article presents the experience of the branch of the Institute of Radiation Safety and Ecology of the National Nuclear Center of the Republic of Kazakhstan in the development and certification of reference materials containing technogenic radionuclides and mass fractions of elements. The soil selected from the sites of underground and surface nuclear tests at the «Experimental field» and «Balapan» sites of the former Semipalatinsk Test Site, which has a diverse radionuclide composition (natural and technogenic radionuclides) with a wide range of chemical elements, was chosen as the starting material for production of reference materials. The main purpose of the work is the certification of two reference materials: reference material for the activity concentration of 137Cs, 90Sr, the mass fraction of Zn, Cu, Pb, Cd, Co, Fe, Mn, As in the soil cover of the Semipalatinsk Test Site (KZ.04.01.00007–2020) and reference material for the activity concentration of 152Eu, 60Co, the mass fraction of Zn, Cu, Pb, Cd, Co, Fe, Mn, As in the soil cover of the Semipalatinsk Test Site (KZ.04.01.00008–2020).All procedures necessary for the creation of reference materials were carried out: separation of the magnetic fraction from the bulk of the material, grinding of the material, control sieve of the material, as well as homogenization with subsequent analytical studies to certify the parameters of reference materials. The methods of gamma spectrometry, beta spectrometry, mass spectrometry, and combined measurement results processing were applied. The results of an interlaboratory comparative test to determine the certified value of the concentrations of the specified radionuclides and elements are given.Reference materials are soil samples dried to an air-dry state, grinded to a particle size of less than 60 µm, and packaged in hermetically sealed polypropylene containers weighing 200 g. Reference materials have been included in the register of the state system for ensuring the uniformity of measurements and approved as state reference materials of the Republic of Kazakhstan. The scope of reference materials is to provide interlaboratory quality control of tests of analytical laboratories specialized in conducting radioecological complex studies, as well as the development and validation of analytical measurement procedures.

стандартный образецмежлабораторное сравнительное испытаниерадионуклидный составэлементный составоднородностьстабильностьСемипалатинский испытательный полигонreference materialinterlaboratory comparative testradionuclide compositionelemental compositionhomo- geneitystabilitySemipalatinsk Test SiteReferencesК вопросу о необходимости создания стандартных образцов радионуклидного состава для радиоэкологических исследований в Республике Казахстан / О. Н. Келлер [и др.] // Метрология – научно-технический журнал. 2019. № 1 (68). С. 83–85.Keller О. N., Kashirsky V. V., Zakharova N. V., Savinkova О. V. Revisited the Necessity of Making Reference Materials Containing Radionuclides for Radioecological Research in the Republic of Kazakhstan. Metrology – Scientific-Technical Journal. 2019;1(68):83–85. (In Russ.).Transfer of radionuclides to plants of natural ecosystems at the Semipalatinsk Test Site / N. V. Larionova [et al.] // Journal of Environmental Radioactivity. 2018. № 186. Р. 163–170. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2017.09.006Larionova N. V., Lukashenko S. N., Kabdyrakova A. M., Kunduzbayeva A. Y., Panitskiy A. V., Ivanova A. R. Transfer of radionuclides to plants of natural ecosystems at the Semipalatinsk Test Site. Journal of Environmental Radioactivity. 2018;186:163–170. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2017.09.006Distribution of artificial radionuclides in particle-size fractions of soil on fallout plumes of nuclear explosions / A. M. Kabdyrakova [et al.] // Journal of Environmental Radioactivity. 2018. № 186. P. 45–53. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2017.09.022Kabdyrakova A. M., Lukashenko S. N., Mendubaev A. T., Kunduzbayeva A. E., Panitskiy A. V., Larionova N. V. Distribution of Artificial Radionuclides in Particle-Size Fractions of Soil on Fallout Plumes of Nuclear Explosions. Journal of Environmental Radioactivity. 2018;186:45–53. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2017.09.022Семипалатинский испытательный полигон. Современное состояние / под ред. Лукашенко С. Н. Павлодар: Дом печати, 2008. 24 с.Lukashenko S. N. ed. Semipalatinsk Test Site. Current situation. Pavlodar: Dom pechati; 2008. 24 p. (In Russ.).Исследование площадного радиоактивного загрязнения испытательной площадки «Опытное поле» (2012–2014 гг.) / М. А. Умаров [и др.] // Вестник НЯЦ РК. 2016. Вып. 1. С. 142–148.Umarov М. А., Lukashenko S. N., Moshkov А. S., Batyrbekov E. G., Berezin S. А., Dmitropavlenko V. N., Osintsev А. Yu., Novikov А. А. Study of Areal Radioactive Contamination at «Experimental Field» Testing Site (2012–2014). NNC RK Bulletin. 2016;(1):142–148. (In Russ.).Development of Measures for Limiting Negative Impacts of the «Atomic» Lake on Population and Environment / S. B. Subbotin [et al.] // Journal of Environmental Radioactivity. 2020. Vol. 223–224. 106389. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2020.106389Subbotin S. B., Aidarkhanov A. O., Romanenko V. V., Krivitskiy P. Ye., Umarov M. A., Monaenko V. N. et al. Development of Measures for Limiting Negative Impacts of the «Atomic» Lake on Population and Environment. Journal of Environmental Radioactivity. 2020;223–224:106389. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2020.106389Sr/137Cs ratios in soil of epicentral zones of «Experimental Field» testing site of Semipalatinsk Test Site / Yu. V. Baklanova [et al.] // Journal of Environmental Radioactivity. 2020. Vol. 213. 106103. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2019.106103Baklanova Yu. V., Umarov M. A., Dyuisembaeva M. T., Lukashenko S. N. 90Sr/137Cs ratios in soil of epicentral zones of «Experimental Field» testing site of Semipalatinsk Test Site. Journal of Environmental Radioactivity. 2020;213:106103. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2019.106103

The authors declare that there are no conflicts of interest present.