新疆某流域某斷面水體放射性水平調(diào)查

摘要：目的：調(diào)查新疆某流域總α、總β放射性水平在近五年的變化，掌握新疆某流域總α，總β放射性水平狀態(tài)，為開展環(huán)境輻射水平提供依據(jù)。方法：連續(xù)五年采集新疆某流域某斷面樣品，頻次為每半年一次。經(jīng)過濾蒸發(fā)濃縮等處理，使用MPC9604型低本底α、β計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)量，得到新疆某流域放射性水平狀況，與近五年內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。通過對(duì)新疆某流域某斷面總α、總β放射性水平的調(diào)查，為應(yīng)急情況下快速監(jiān)測(cè)評(píng)估放射性污染等工作提供科學(xué)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：新疆;流域;總α、總β;放射性水平調(diào)查

中圖分類號(hào)：X837 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）11-0-01

Abstract： To investigate the changes of total alpha and total beta radioactivity levels in a basin in Xinjiang in the past five years， and to master the state of total alpha and total beta radioactivity in a basin in Xinjiang， providing a basis for environmental radiation levels. The method is to collect samples of a section of a river basin in Xinjiang for five consecutive years， once every six months. After being treated by filtration， evaporation and concentration， the MPC9604 low background α and β counters were used to measure the radioactivity level of a basin in Xinjiang， and compared with the data in the past five years. Through the investigation of the total alpha and total beta radioactivity levels of a section of a river basin in Xinjiang， scientific data is provided for the rapid monitoring and evaluation of radioactive pollution in emergency situations.

Key words： Xinjiang; Watershed; Total alpha， total beta; Radioactivity level survey

新疆維吾爾自治區(qū)境內(nèi)河流數(shù)量眾多，發(fā)源于山間的河流有300多條、大部分是中小河流。據(jù)統(tǒng)計(jì)，新疆境內(nèi)共有河流570多條（不包括山泉、大河支流）地表水年徑流量884億m3。

隨著科技的發(fā)展和物質(zhì)的極大豐富，放射性物質(zhì)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、石油、醫(yī)療等各大領(lǐng)域，放射性在人們的眼中也不再神秘，公眾對(duì)自身健康可能受到的影響也越來越關(guān)注，放射性污染給水源的污染風(fēng)險(xiǎn)也是與日俱增，水體中各種放射性核素水平的變化也會(huì)越來越明顯。

放射性污染也是水污染的一部分，水中總α和總β放射性活度濃度表示了水中大部分放射性核素濃度水平，所以，我們用總α和總β放射性活度濃度來監(jiān)測(cè)飲用水的總放放射性水平和飲用水放射性污染程度，通過這項(xiàng)指標(biāo)，可以大體了解飲用水中的放射性水平對(duì)公眾健康是否有影響。測(cè)量水體中總α、總β放射性是快速判斷水體污染情況的可行方法。為此，本次調(diào)查于2014—2018年對(duì)新疆某流域的某斷面放射性水平進(jìn)行了調(diào)查分析。

1 測(cè)量儀器與方法

1.1 測(cè)量儀器

本次對(duì)新疆某流域某斷面總α、總β放射性水平調(diào)查采用的是型號(hào)為MPC9604的低本底α、β測(cè)量儀，是一種測(cè)量低水平α、β放射性強(qiáng)度的精密儀器，共有四道，為流氣式低本底α、β計(jì)數(shù)器，該儀器原理如下：設(shè)備接受到α、β射線后，將設(shè)備含有的氣體進(jìn)行電離、激發(fā)，并且在電離空間內(nèi)放置兩個(gè)電極，進(jìn)行外加電場(chǎng)，將電離產(chǎn)生的離子對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，這就是氣體放大過程。電場(chǎng)中的正離子不斷向負(fù)極移動(dòng)，最后到達(dá)負(fù)電極，被負(fù)電極收集，引起電荷改變，使電子線路上引起瞬時(shí)電壓變化（電壓脈沖），由后續(xù)的電子儀器記錄，經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理，得到結(jié)果。主要技術(shù)指標(biāo)如下：測(cè)量模式：只α或α/β同時(shí)或先α再β;測(cè)量氣體：P-10氣體;α本底計(jì)數(shù)率≤0.06cpm;β本底計(jì)數(shù)率≤0.6cpm;探測(cè)器有效面積≈20cm2;探測(cè)效率：對(duì)αAm-241≥42%或Po210≥42%，對(duì)βSr-90/Y-90≥55%;工作溫度：10-40℃，濕度范圍：相對(duì)濕度20%～90%，無冷凝。

1.2 采樣方法

本次調(diào)查以2次/年的頻率，采集新疆某流域某斷面水樣。

采樣用容器為聚乙烯塑料桶，采樣量為10L，采樣桶先用洗液或洗滌劑清洗除去油污，然后用自來水沖洗干凈，后用10%硝酸或鹽酸浸泡8h，用自來水沖洗至pH≈7，然后用蒸餾水（或去離子水）清洗三次并晾干，貼好標(biāo)簽備用。

采樣時(shí)，洗滌三次后才能采集水樣，選擇在水流混合均勻段取一斷面，在斷面中心線上采集。采集所需要的樣品量后，直接加入一定量的濃硝酸，使樣品的pH<2。采樣后直接密封在自然條件下，采樣容器要貼有樣品標(biāo)簽紙，并采取措施做好防潮防脫落工作。

填好采樣原始記錄表，記錄表必須記錄以下內(nèi)容：測(cè)量項(xiàng)目、采樣日期、樣品編號(hào)、采樣地點(diǎn)、采樣點(diǎn)位描述（要足夠詳細(xì)，任何人據(jù)此信息可以從同一地點(diǎn)重復(fù)采樣，必要時(shí)進(jìn)行拍照攝像）、加入酸化劑的量、采樣人等。

采樣容器要妥善密封，防止運(yùn)輸時(shí)樣品灑漏，盡可能使每個(gè)容器都有一個(gè)固定的木框單間，以免在運(yùn)輸時(shí)因相互碰撞致使容器破裂。采樣后用專車運(yùn)回實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)，由專人領(lǐng)、發(fā)水樣，嚴(yán)防混淆及人為污染。

1.3 測(cè)量方法

（1）取3～5L清澈水樣（如有懸浮物需過濾），倒入5L燒杯中，放置在電熱板上緩慢加熱至微沸，在微沸條件下蒸發(fā)濃縮至大約30mL左右。若在干燥過程中發(fā)現(xiàn)水樣中殘?jiān)坎粔蛑苽錁悠吩磿r(shí)，可在蒸發(fā)過程中添加水樣。（2）將燒杯中的濃縮液及殘?jiān)徊⑥D(zhuǎn)入已灼燒并稱量過的瓷坩堝中，先用稀硝酸，后用蒸餾水各20mL洗滌燒杯2～3次，洗滌液也轉(zhuǎn)入瓷坩堝中，放置于紅外燈下蒸干。（3）將瓷坩堝放于馬福爐中，調(diào)整溫度至350℃，灼燒1h后，取出坩堝移入干燥器，冷卻至室溫，準(zhǔn)確稱量殘?jiān)傊亓?。?）殘?jiān)貌讳P鋼刀刮，研細(xì)，混勻。準(zhǔn)確稱取適量殘?jiān)?，借助壓樣器或無水乙醇將固體粉末均勻鋪在測(cè)過α、β本底的不銹鋼測(cè)量盤中，加入無水乙醇制成厚度約為0.01g/cm2的樣品源，在紅外燈下烘干。（5）α探測(cè)效率的測(cè)定：取一定量镅-241標(biāo)準(zhǔn)源，研細(xì)，按制備樣品源的操作制成相同質(zhì)量厚度的標(biāo)準(zhǔn)源。放入儀器中，測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)源計(jì)數(shù)率，計(jì)算出該厚度α探測(cè)效率。（6）β探測(cè)效率的測(cè)定：取一定量氯化鉀放入瑪瑙缽內(nèi)研細(xì)，轉(zhuǎn)入稱量瓶中，置于電熱恒溫干燥箱內(nèi)，在120℃溫度下烘30min，在干燥器中冷卻至室溫;稱取不同量的氯化鉀粉末放入不銹鋼測(cè)量盤內(nèi)，制成一系列厚度不等的鉀-40參考源，分別在與被測(cè)樣品源相同的條件下測(cè)量β計(jì)數(shù)，算出不同質(zhì)量厚度的鉀-40參考源的β計(jì)數(shù)效率;在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上繪制探測(cè)效率曲線;根據(jù)測(cè)量盤中樣品源的質(zhì)量厚度，在探測(cè)效率曲線上查出相應(yīng)的β探測(cè)效率。（7）用低本底α、β測(cè)量儀測(cè)量樣品源的計(jì)數(shù)率及本底計(jì)數(shù)率，并計(jì)算結(jié)果。

2 結(jié)果與討論

對(duì)新疆某流域某斷面總α、總β放射性水平進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查監(jiān)測(cè)結(jié)果如下：

3 結(jié)論

本次調(diào)查了新疆某流域某斷面放射性水平，為評(píng)估新疆地區(qū)放射性水平提供了有力的數(shù)據(jù)支持。目前，此流域該斷面屬于本底水平，未發(fā)現(xiàn)放射性水平異常。通過對(duì)此流域該斷面放射性水平的調(diào)查，建立起新疆地區(qū)流域放射性水平的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，這將為應(yīng)急情況下快速監(jiān)測(cè)評(píng)估放射性污染等工作提供科學(xué)數(shù)據(jù)。

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收稿日期：2019-06-20

作者簡(jiǎn)介：王榮（1983-），女，漢族，本科，工程師，研究方向?yàn)檩椛洵h(huán)境監(jiān)測(cè)。