放射性污染监测

本课件由〔“:///“本课件由〔“:///“〕收集整理本课件由〔本课件由〔“:///“〕收集整理第八章放射性污染监测概述放射性变。在核衰变过程中会放出具有肯定动能的带电或不带电粒子，即α、β和γ射线，这种性质称为放射性。放射性物质放出的粒子或光子会对四周介质产生电离作用，造成放射性污染和损伤。放射性污染的来源〔一〕自然来源〔1〕宇宙射线〔2〕自然放射性同位素〔二〕人为来源核试验及航天事故；核工业；工农业、医学、科研等部门对放射性核素的应用；放射性矿的开采和利用等。放射性核素对人体的危害〔一〕进入人体途径呼吸道－－人体－－肺，血液全身消化道－－人体－－肝脏，血液，全身皮肤或粘膜－－人体－－可溶性物质易被皮肤吸取〔伤口的吸取率更较高〕〔二〕危害主要是辐射损伤，导致蛋白质分子键断裂和畸变，破坏对人类陈代谢有重要意义的酶。另外可以直接破坏细胞的组织和构造，对人体产生躯体损伤效应和遗传损伤效应。放射性监测方法监测对象及内容放射性监测按监测对象可分为①现场监测②个人剂量监测③环境监测。具体测量内容包括：①放射源强度、半衰期、射线种类及能量；②环境和人体中放射物质含量、放射性强度、空间照耀量或电离辐射剂量。放射性测量试验室〔1〕放射性化学试验室〔2〕放射性计测试验室放射性检测仪器最常用的检测器有三类，即电离型检测器、闪耀检测器和半导体检测器。〔1〕电离型检测器原理：假设核辐射被电离室中的气体吸取，该气体将发生电离。电离探测器即是通过收集射线在气体中产生的电离电荷进展测量的。仪器：常用的有电离室、正比计数管、盖革—弥勒计数管〔G-M管〕。用法：电离室是测量由电离作用而产生的电离电流，适用于测量强放射性；正比计数管和对入射粒子逐个计数，这适合于测量弱放射性。〔2〕闪耀探测器闪耀体，当射线进入其中时产生闪光，然后用光电倍增管将闪光讯号放大、记录下来。用法：该探测器以其高灵敏度和高计数率的优点而被用作测量α、β、γ辐射强度。由于它对不同能量的射线具有很高的区分率，所以又可作谱仪使用。通过能谱测量，鉴别放射性核素，并且在适当的条件下，能够定量的分析几种放射性核素的混合物。此外，这种仪器还能测量照耀量和吸取剂量。〔3〕半导体检测器等优点。用法：用硅制作的探测器可用于α计数、α、β能谱测定；用锗制作的半导体探测器可用于γ能谱测量，而且探测效率高、区分力量好。半导体探测器是近年来快速进展的一类型核辐射探测仪器。放射性监测方法对环境样品进展放射性测量和对非放射性环境样品监测过程一样，也是经过以下三个过程：样品采集——样品前处理——仪器测定依据以下因素打算采集样品的种类。、监测目的和监测对象，、待测核素的种类、辐射特性及其物理化学形态、在环境中的迁移及影响8.2.4.1样品采集〔1〕放射性沉降物的采集沉降物包括干沉降物和湿沉降物。干沉降物可用水盘法、粘纸法、高罐法采集。湿沉降物采集方法除上述方法外，常用一种能同时对雨水中核素进展浓集的采样器。〔2〕放射性气溶胶的采集常用滤料阻留采样法，其原理与大气中颗粒物的采集一样。〔3〕其他类型样品的采集其他类型样品的采集与非放射性样品的采集相近。8.2.4.2样品预处理、目的：浓集对象核素、去除干扰核素、将样品的物理形态转换成易于进展放射性检测的形态。、方法：①衰变法②共沉淀法③灰化法④电化学法⑤其他预处理方法①衰变法样品放置一段时间，使寿命短的干扰放射性核素衰变后，再对样品进展放射性测量。在测定大气中放射性气溶胶的总αβ4-5小时，以使短寿命的氡、钍子体蜕变殆尽。②共沉淀法参加共沉淀剂使待测核素得以沉淀析出。此法具有简便、试验条件易满足等优点，在某些状况段。居里夫妇觉察一系列自然放射性元素便是运用这种技术。分别要求。为此，可参加毫克数量级惰性载体。③灰化法固态样品或蒸干的水样，可放入瓷坩埚内，置于500℃马福炉中灰化肯定时间，冷却后称量灰重，并转入测量盘中，均匀铺样后检测其放射性。④电化学法通过电解的方法将放射性核素〔AgPbBi等〕沉积在阴极、或以氧化物〔如Pb、Co〕的形式沉积在阳极上。该法的优点是分别纯度高。沉积在惰性金属片〔或丝〕电极上的沉积物可直接〔或做成样品源〕进展放射性测量。⑤其他预处理方法其他预处理方法与非放射物质相近。8.2.4.3环境中放射性监测〔1〕水样总α 放射性活度的测定水中常见辐射α粒子的核素有Ra、Rn及其衰变产物等。一般状况下，水样总α 放射性浓度是0.1Bq/L，超过此值，即应进展总α 放射性活度的测量。测定水样总α放射性活度的作法如下：取肯定量水样，过滤，滤液加硫酸酸化，蒸干，在低于350℃温度下灰化。灰分移入测量盘中，铺匀成薄层，用闪耀探测器测量。在测量样品之前，先测量空测量盘的本底值和活度的标准样品〔标准源〕，以确定探测器的计数效率，计算样品源的相对放射性活度，即比放射性活度。〔2〕水样总β 放射性活度测量水中的β射线常来自K、Sr、I等核素的衰变，一般认为安全水平为1Bq/L。水样总β放射性活度测量步骤根本与测量总α以含K的化合物作标准源。〔3〕土壤中总α、β 放射性活度的测量采集4-5份表土，除去杂物，晾干〔或烘干〕，压碎，缩分，直至剩200-300g土样，再于500℃灼烧，冷却后研细、过筛备用。称取适量上述土样于测量盘中，铺匀，用相应的探测器分别测量α和β比放射性活度〔测β放射性的样品层应厚于测α放射性的样品层〕。8.2.4.3环境中放射性监测〔4〕氡的测定并产生具有放射性的衰变产物。受到氡和氡衰变产物的照耀会使患肺癌的危急性增加。氡与空气作用时，能使空气电离，因而可用电离型探测器通过测量电离电流测定其浓度，测及其子体衰变时所放出的α粒子测定其浓度。〔5〕各种形态的碘-131的测定碘-131是裂变产物之一，它的裂变产额较高，半衰期较短，可作为反响堆中核燃料元件包壳是否保持完整状态的环境监测指标，也可以作为核爆炸后有无颖裂变产物的信号。大气沉降物、液态或固态动植物样品中的131I呈各种化学形态和状态，收集各种形态的含131I样品后，可用四氯化碳萃取法制得样品源，然后放于测量盘中测β计数。对例行γ谱仪定量测定各种化学形态的131I。8.2.4.4个人外照耀剂量的测定外照耀主要来