放射性污染监测
第12章放射性污染监测
△本章教学目的、要求
1．了解环境放射性的来源及危害；
2．熟悉放射性测量实验室；
3．掌握放射性监测方法；
4．了解电磁辐射污染监测。
△本章重点
放射性危害、放射性监测
△本章难点
放射性监测方法
△本章教学目录
12.1概述
12.2 放射性监测方法
12.3电磁辐射污染监测
12.1 概述
12.1.1放射性
有些原子核是不稳定的，它能自发地有规律地改变其结构转变为另一种原子核，这种现象称为核衰变。在核衰变过程中总是放射出具有一定动能的带电或不带电的粒子，即α、β和γ射线，这种性质称为放射性。
凡具有自发地放出射线特征的物质称作放射性物质。
12.1.2放射性的来源
放射性污染物质来源于自然界和人工制造两个方面。
12.1.2.1天然放射性来源
⑴宇宙射线由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。初级宇宙射线是指从外层空间射到地球大气的高能辐射，主要成分为质子(83%～89%)、α粒子(10%～15%)及原子序Z≥3的轻核和高能电子(1%～2%)，这种射线能量很高，可达1020MeV以上。初级宇宙射线与地球大气层中的原子核相互作用，产生的次级粒子和电磁辐射称为次级宇宙射线。
⑵天然放射性同位素
自然界中天然放射性核素主要包括以下三个方面：
①宇宙射线产生的放射线核素。如14N(n,T)12C反应产生的氚，14N(n,P)12C反应产生的14C；
②天然系列放射性核素。这种系列有三个，即铀系，其母体是238U；锕系，其母体是235U；钍系，其母体是232Th。
③自然界中单独存在的核素。这类核素约有20种，如40K、87Rb、209Bi等。
12.1.2.2 人为放射性核素的来源
a. 核试验及航天事故
b. 核工业
c. 工农业、医学科研等部门对放射性核素的应用
d. 放射性矿的开采和利用
12.1.3放射性核素对人体的危害
途径：呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤或粘膜侵入。
其对人体的危害主要是辐射损伤，辐射引起的电子激发作用和电离作用使机体分子不稳定，导致蛋白质分子键断裂和畸变，破坏对人类新陈代谢有重要意义的酶。辐射不仅可扰乱和破坏机体细胞组织的正常代谢活动，而且可以直接破坏细胞和组织的结构，对人体产生躯体损伤效应(如白血病、恶性肿瘤、生育力降低、寿命缩短等)和遗传损伤效应(流产、遗传性死亡和先天畸形等)。
12.2 放射性监测方法
12.2.1 监测对象和内容
监测对象：
①现场监测，即对放射性物质生产或应用单位内部工作区域所作的监测；
②个人剂量监测，即对放射性专业工作人员或公众作内照射和外照射的剂量监测；
③环境监测，即对放射性物质生产和应用单位外部环境，包括空气、水体、土壤、生物、固体废物等所作的监测。
在环境监测中，主要测定的放射性核素为：
①α放射性核素，即239Pu、226Ra、222Rn、210Po、222Th、234U、235U等；
②β放射性核素，即3H、90Sr、89Sr、134Cs、137Cs、131I和60Co等。这些核素在环境中出现的可能性较大，其毒性也较大。
对放射性核素具体测量的内容有：①放射源强度、半衰期、射线种类及能量；②环境和人体中放射性物质含量、放射性强度、空间照射量或电离辐射剂量。
12.2.2 放射性测量实验室
放射性测量实验室分为两个部分，一是放射化学实验室；二是放射性计测实验室。
12.2.2.1 放射化学实验室
放射性样品的处理一般应在放射化学实验室内进行。为得到准确的监测结果和考虑操作安全问题，该实验室内应符合要求。
12.2.2.2放射性计测实验室
放射性计测实验室装备有灵敏度高、选择性和稳定性好的放射性计量仪器和装置。设计实验室时，特别要考虑放射性本底问题。
12.2.3放射性检测仪器
放射性测量仪器检测放射性的基本原理是基于射线与物质间相互作用所产生的各种效应，包括电离、发光、热效应、化学效应和能产生次级粒子的核反应等。最常用的检测器有三类，即电离型检测器、闪烁型检测器和半导体检测器。见表12-1。
表12-1 各种常用放射性检测器
电离型检测器是利用射线通过气体介质时，使气体发生电离的原理制成的探测器。
该种检测器有电流电离室、正比计数管和盖革计数管(GM管)三种。电流电离室是测量由于电离作用而产生的电离电流，适用于测量强放射性；正比计数管和盖革计数管则是测量由每一入射粒子引起电离作用而产生的脉冲式电压变化，从而对入射粒子逐个计数，适于测量弱放射性。以上三种检测器之所以有不同的工作状态和不同的功能，主
要是因为对它们施加的工作电压不同，从而引起电离过程不同。
12.2.3.2闪烁检测器
闪烁检测器是利用射线与物质作用发生闪光的仪器。它具有一个受带电粒子作用后其内部原子或分子被激发而发射光子的闪烁体。当射线照在闪光体上时，便发射出荧光光子，并且利用光导和反光材料等将大部分光子收集在光电倍增管的光阴极上。光子在灵敏阴极上打出光电子，经过倍增放大后在阳极上产生电压脉冲，此脉冲还是很小的，需再经电子线路放大和处理后记录下来。
闪烁体的材料可用ZnS、NaI、蒽、芪等无机和有机物质。探测α粒子时，通常用ZnS粉末；探测γ射线时，可选用密度大、能量转化率高、可做成体积较大且透明的NaI(TI)晶体；蒽等有机材料发光持续时间短，可用于高速计数和测量寿命短的核素的半衰期。
闪烁检测器具有高灵敏度和高计数率的优点。被广泛应用于测量α、β、γ辐射强度。
12.2.3.3半导体检测器
半导体检测器的工作原理与电离型检测器相似，但其检测元件是固态半导体。当放射性粒子射入这种元件后，产生电子—空穴对，电子和空穴受外加电场的作用，分别向两极运动，并被电极所收集，从而产生脉冲电流，再经放大后，由多道分析器或计数器记录。
12.2.4放射性监测方法
环境放射性监测方法有定期监测和连续监测。
定期监测的一般步骤是采样、样品预处理、样品总放射性或放射性核素的测定；连续监测是在现场安装放射性自动监测仪器，实现采样、预处理和测定自动化。
对环境样品进行放射性测量和对非放射性环境样品监测过程一样，也是经过样品采集、样品前处理和选择适宜方法、仪器测定三个过程。
12.2.4.1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，主要来源于大气层核爆炸所产生的放射性尘埃，小部分来源于人工放射性微粒。
对于放射性干沉降物样品可用水盘法、粘纸法、高罐法采集。
湿沉降物系指随雨(雪)降落的沉降物，其采集方法除上述方法外，常用一种能同时
对雨水中核素进行浓集的采样器。
(2)放射性气溶胶的采集
这种样品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相同。
(3)其他类型样品的采集
对于水体、土壤、生物样品的采集、制备和保存方法与非放射性样品所用的方法没有大的差别。
12.2.4.2样品预处理
预处理的目的是将样品处理成适于测量的状态，将样品的欲测核素转变成适于测量的形态并进行浓集，以及去除干扰核素。
(1)衰变法
采样后，将其放置一段时间，让样品中一些寿命短的非待测核素衰变除去，然后再进行放射性测量。
(2)共沉淀法
用一般化学沉淀法分离环境样品中的放射性核素，因核素含量很低，达不到溶度积，故不能达到分离目的，但如果加入毫克数量级与欲分离放射性核素性质相近的非放射性元素载体，则由于二者之间同晶共沉淀或吸附共沉淀作用，载体将放射性核素载带下来，达到分离和富集的目的。例如，用59Co作载体，则与60Co发生同晶共沉淀。这种富集分离方法具有简便，实验条件容易满足等优点。
(3)灰化法
对蒸干的水样或固体样品，可在瓷坩埚内于500℃马弗炉中灰化，冷却后称重，再转入测量盘中铺成薄层检测其放射性。
(4)电化学法
该方法是通过电解将放射性核素沉积在阴极上，或以氧化物形式沉积在阳极上。如Ag+、Bi2+、Pb2+等可以金属形式沉积在阴极；Pb2+、Co2+可以氧化物的形式沉积在阳极。其优点是分离核素的纯度高。
如果将放射性核素沉积在惰性金属片电极上，可直接进行放射性测量；如将其沉积在惰性金属丝电极上，可先将沉积物溶出，再制备成样品源。
(5)其它预处理方法
蒸馏法、有机溶剂溶解法、溶剂萃取法、离子交换法的原理和操作与非放射物质无本质区别。
12.2.4.3环境中放射性监测
(1)水样的总α放射性活度的测定
水体中常见辐射α粒子的核素有226Ra、222Rn及其衰变产物等。目前公认的水样总α放射性浓度是0.1Bq/L，当大于此值时，就应对放射α粒子的核素进行鉴定和测量，确定主要的放射性核素，判断水质污染情况。
方法是：取一定体积水样，过滤除去固体物质，滤液加硫酸酸化，蒸发至干，在不超过350℃温度下灰化。将灰化后的样品移入测量盘中并铺成均匀薄层，用闪烁检测器测量。在测量样品之前，先测量空测量盘的本底值和已知活度的标准样品。测定标准样品的目的是确定探测器的计数效率，以计算样品源的相对放射性活度，即比放射性活度。标准源最好是欲测核素，并且二者强度相差不大。如果没有相同核素的标准源，可选用放射同一种粒子而能量相近的其他核素。测量总α放射性活度的标准源常选择硝酸铀酰。水样的总α比放射性活度(Qα)用下式计算：
Qα=(n c-n b)/(n s V)
式中：Qα—比放射性活度(Bq/L)；
n c—用闪烁检测器测量水样得到的计数率(计数／min)；
n b—空测量盘的本底计数率(计数／min)；
n s—根据标准源的活度计数率计算出的检测器的计数率[计数／(Bq.min)]；
V—所取水样体积(L)。
(2)水样的总β放射性活度测量
水样总β放射性活度测量步骤基本上与总α放射性活度测量相同，但检测器用低本底的盖革计数管，且以含40K的化合物作标准源。
水样中的β射线常来自40K、90Sr、129I等核素的衰变，其目前公认的安全水平为lBq/L。40K标准源可用天然钾的化合物(如氯化钾)制备。
(3) 土壤中总α、β放射性活度的测量
在采样点选定的范围内，沿直线每隔一定距离采集一份土壤样品，共采集4—5份。采样时用取土器或小刀取10×10cm2、深1cm的表土。除去土壤中的石块、草类等杂物，在实验室内晾干或烘干，移至干净的平板上压碎，铺成1—2cm厚方块，用四分法反复缩分，直到剩余200-300g土样，再于500℃灼烧，待冷却后研细、过筛备用。称取适量制备好的土样放于测量盘中，铺成均匀的样品层，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)。α比放射性活度(Qα)和β
比放射性活度(Qβ)分别用以下两式计算：
Qα=(n c-n b)×106/（60·ε·s·l·F）
Qβ=1.48×104·nβ/n KCl
式中：Qα—α比放射性活度(Bq／kg干土)；
Qβ—β比放射性活度(Bq/Kg干土)；
n c—样品α放射性总计数率(计数／min)；
n b—本底计数率(计数／min)；
ε—检测器计数效率(计数／Bq·min)；
S—样品面积(cm2)；
l—样品厚度(mg／cm2)；
F—自吸收校正因子，对较厚的样品一般取0.5；
nβ—样品月放射性总计数率(计数／min)；
n KCl—氯化钾标准源的计数率(计数／min)；
1.48×104—1kg氯化钾所含40K的β放射性的贝可数。
(4)大气中氡的测定
222Rn是226Ra的衰变产物，为一种放射性惰性气体。它与空气作用时，能使之电离，因而可用电离型探测器通过测量电离电流测定其浓度；也可用闪烁探测器记录由氡衰变时所放出的α粒子计算其含量。
(5)大气中各种形态131I的测定
碘的同位素很多，除127I是天然存在的稳定性同位素外，其余都是放射性的同位素。
131I是裂变产物之一，它的裂变产额较高，半衰期较短，可作为反应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新鲜裂变产物的信号。
大气中的131I呈元素、化合物等各种化学形态和蒸气、气溶胶等不同状态，因此采样方法各不相同。见图12-1，该采样器由粒子过滤器、元素碘吸附器、次碘酸吸附器、
甲基碘吸附器和炭吸附床组成。对例行环境监测，可在低流速下连续采样一周或一周以上，然后用γ谱仪定量测定各种化学形态的131I。
图12-1各种形态碘的采样器
12.2.4.4 个人外照射剂量
个人外照射剂量用佩戴在身体适当部位的个人剂量计测量，这是一种能对放射性辐射进行累积剂量的小型、轻便、容易使用的仪器。常用的个人剂量计有袖珍电离室、胶片剂量计、热释光体和荧光玻璃。
12.3 电磁辐射污染监测
12.3.1 电磁辐射
12.3.1.1电磁辐射的含义
电磁辐射：电磁波在自由空间以一定速度向四周传播，这种以电磁波传递能量的过程或现象称之。电磁辐射能随频率的增高而增大，低频率的辐射能则较弱。一般发电厂发出的交流电的频率约为50Hz，在电路中它所辐射的电磁波能量可忽略不计，若要产生有效的辐射，波源的最低频率需在105Hz以上。
12.3.1.2电磁辐射产生的方式
可分为天然和人工两种。天然产生的电磁辐射主要来自地球的热辐射、太阳的辐射、宇宙射线和雷电等；人工产生的电磁辐射主要来自某些电子设备和电气装置的工作系统，其中包括：(1)高频感应加热设备，如高频焊接、高频熔炼等；(2)高频介质加热设备，如塑料热合机、干燥处理机等；(3)短波、超短波理疗设备；(4)微波发射设备；(5)无线电广播与通讯等各种射频设备。常见的高频电磁场、微波技术应用及设备辐射源见表12-2所示。
表12-2常用射频技术及辐射源
12.3.2
电磁辐射污染是指天然和人为的各种电磁波干扰，以及对人体有害的电磁辐射。虽然电磁辐射属于非电离辐射，其危害性远低于放射性污染，但电磁辐射对环境和人类仍然存在威胁，其危害性主要体现为以下几个方面：
(1)引燃引爆
极高频辐射场可使导弹系统控制失灵，造成电爆管效应的提前或滞后；更为严重的是由于高频电磁的振荡可使金属器件之间相互碰撞而打火，引起火药、可燃油类或气体燃烧爆炸。
(2)干扰信号
电磁辐射可直接影响电子设备、仪器仪表的正常工作，造成信息失真、控制失灵，以致酿成大祸。如，会引起火车、飞机、导弹或人造卫星的失控；干扰医院的脑电图、心电图等信号，使之无法正常工作。
(3)危害人体健康
12.3.3电磁辐射监测
电磁辐射的监测按监测场所分为作业环境、特定公众暴露环境、一般公众暴露环境监测；按监测参数分为电场强度、磁场强度和电磁场功率通量密度等监测。监测仪器根据测量目的分为非选频式宽带辐射测量仪和选频式辐射测量仪，见表12-3和表12-4。
表12-3常用非选频式宽带辐射测量仪
偶极子环天线
偶极子环天线
热偶结点阵环天线
偶极子
磁环天线
放射性污染监测
第12章放射性污染监测 △本章教学目的、要求 1．了解环境放射性的来源及危害； 2．熟悉放射性测量实验室； 3．掌握放射性监测方法； 4．了解电磁辐射污染监测。 △本章重点 放射性危害、放射性监测 △本章难点 放射性监测方法 △本章教学目录 12.1概述 12.2 放射性监测方法 12.3电磁辐射污染监测 12.1 概述 12.1.1放射性 有些原子核是不稳定的，它能自发地有规律地改变其结构转变为另一种原子核，这种现象称为核衰变。在核衰变过程中总是放射出具有一定动能的带电或不带电的粒子，即α、β和γ射线，这种性质称为放射性。 凡具有自发地放出射线特征的物质称作放射性物质。 12.1.2放射性的来源 放射性污染物质来源于自然界和人工制造两个方面。 12.1.2.1天然放射性来源 ⑴宇宙射线由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。初级宇宙射线是指从外层空间射到地球大气的高能辐射，主要成分为质子(83%～89%)、α粒子(10%～15%)及原子序Z≥3的轻核和高能电子(1%～2%)，这种射线能量很高，可达1020MeV以上。初级宇宙射线与地球大气层中的原子核相互作用，产生的次级粒子和电磁辐射称为次级宇宙射线。 ⑵天然放射性同位素 自然界中天然放射性核素主要包括以下三个方面：
①宇宙射线产生的放射线核素。如14N(n,T)12C反应产生的氚，14N(n,P)12C反应产生的14C； ②天然系列放射性核素。这种系列有三个，即铀系，其母体是238U；锕系，其母体是235U；钍系，其母体是232Th。 ③自然界中单独存在的核素。这类核素约有20种，如40K、87Rb、209Bi等。 12.1.2.2 人为放射性核素的来源 a. 核试验及航天事故 b. 核工业 c. 工农业、医学科研等部门对放射性核素的应用 d. 放射性矿的开采和利用 12.1.3放射性核素对人体的危害 途径：呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤或粘膜侵入。 其对人体的危害主要是辐射损伤，辐射引起的电子激发作用和电离作用使机体分子不稳定，导致蛋白质分子键断裂和畸变，破坏对人类新陈代谢有重要意义的酶。辐射不仅可扰乱和破坏机体细胞组织的正常代谢活动，而且可以直接破坏细胞和组织的结构，对人体产生躯体损伤效应(如白血病、恶性肿瘤、生育力降低、寿命缩短等)和遗传损伤效应(流产、遗传性死亡和先天畸形等)。 12.2 放射性监测方法 12.2.1 监测对象和内容 监测对象： ①现场监测，即对放射性物质生产或应用单位内部工作区域所作的监测； ②个人剂量监测，即对放射性专业工作人员或公众作内照射和外照射的剂量监测； ③环境监测，即对放射性物质生产和应用单位外部环境，包括空气、水体、土壤、生物、固体废物等所作的监测。 在环境监测中，主要测定的放射性核素为： ①α放射性核素，即239Pu、226Ra、222Rn、210Po、222Th、234U、235U等； ②β放射性核素，即3H、90Sr、89Sr、134Cs、137Cs、131I和60Co等。这些核素在环境中出现的可能性较大，其毒性也较大。 对放射性核素具体测量的内容有：①放射源强度、半衰期、射线种类及能量；②环境和人体中放射性物质含量、放射性强度、空间照射量或电离辐射剂量。
地下水放射性污染物的检测与防护
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2019, 9(6), 842-847 Published Online December 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/217928140.html,/journal/aep https://https://www.360docs.net/doc/217928140.html,/10.12677/aep.2019.96110 Detection and Protection of Radioactive Pollutants in Groundwater Manjiao Guo Jingjiang Hydrological and Water Resources Survey Bureau, Hydrological Bureau of Yangtze River Water Resources Commission, Jingzhou Hubei Received: Nov. 19th, 2019; accepted: Dec. 6th, 2019; published: Dec. 13th, 2019 Abstract Groundwater is an important water body, which is closely related to human production and life. Groundwater pollution is of concealment and complexity, and the harm of radioactive pollution is more difficult to detect. It can only be perceived with the help of special instruments and equip-ment. With the increasing of human radiation diseases, it is very important to use new instru-ments and new technologies to monitor the radioactive pollution of groundwater, protect the eco-logical environment of groundwater, master the protective measures to avoid radiation injury and protect the health of people. This paper introduces the detection principle, main structure and monitoring process of the latest domestic FYFS-400X series four channel low background α and βmeasuring instrument for detecting radioactivity in groundwater, analyzes the source and harm degree of groundwater radioactive pollution, and puts forward the protective measures for pre-venting radiation injury in laboratory analysis. Keywords Groundwater, Radioactive Pollution, Monitoring Methods, Safety Protection 地下水放射性污染物的检测与防护 郭满姣 长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局，湖北荆州 收稿日期：2019年11月19日；录用日期：2019年12月6日；发布日期：2019年12月13日 摘要 地下水是一种重要水体，与人类生产生活密切相关。地下水污染具有隐蔽性和复杂性，且放射性污染危
【环境课件】第八章 放射性污染监测
Chapter8环境中放射性污染监测 教学目的 1. 放射性基础知识 2. 环境中的放射性 3. 放射性辐射防护标准 4.放射性测量实验室和检测仪器 5.放射性监测 教学重点 1 环境中的放射性 2. 放射性辐射防护标准 3.放射性监测 教学方法 课内安排2个学时。 必读教材和参考书页码 教材：369-392多媒体课件： 讲授提纲 8.1 基础知识 8.1.1放射性 有些原子核不稳定，能自发地有规律地改变其结构转变为另一种原子核，这种现象称为核衰变。在核衰变过程中会放出具有一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周围介质产生电离作用，造成放射性污染和损伤。 放射性衰变的类型
.衰变衰变不稳定重核(一般原子序大于82)自发放出4He核(α粒子)的过程。如226Ra的。衰变可写成： 226Ra →222Rn + 4He 不同核素所放出的α粒子的动能不等，一般在2--8MeV范围内。：222Rn、218Po、210Po 等核素在衰变时放出单能α射线；231Pa 、226Ra、212Bi等核素在衰变时放出几种能量不同的α射线和能量较低的γ射线。 226Ra衰变有两种方式（分枝衰变)： 第一种方式是226Ra放射出4.777MeV的α粒子后变成基态的222Rn，这种方式的几率占94.3％； 另一种方式是226Ra放射出4.589MeV的α粒子后变成激发态的222Rn，然后很快地跃迁至基态222Rn , 并放射出0.188MeV的γ射线，这种衰变方式的几率占5.7％。 α粒子的质量大，速度小，照射物质时易使其原子、分子发生电离或激发，但穿透力小，只能穿过皮肤的角质层。 衰变是放射性核素放射β粒子(即快速电子)的过程，它是原子核内质子和中子发生互变 的结果。β衰变可分为负β衰变、正β衰变和电子俘获三种类型。 (1) β-衰变：β-衰变是核素中的中子转变为质子并放出一个β-粒子和中微子的过程。β-粒子实际上是带一个单位负电荷的电子。许多β衰变的放射性核素只发射β粒子，不伴随其他的射线，如146C、3215P、9038Cs等，但更多β 衰变的核素常常伴有γ射线，如60Co衰变时，除放射出γ粒外，还放射两种γ射线。 β射线的电子速度比α射线高10倍以上，其穿透能力较强，在空气中能穿透几米至几十米才被吸收；与物质作用时可使其原子电离，也能灼伤皮肤。 (2) β+衰变：核素中质子转变为中子并发射正电子和中微子的过程。电子俘获的含义：不稳定的原子核俘获一个核外电子，使核中的质子转变成中子并放出一个中微子的过程。因靠近原子核的K层电子被俘获的几率远大于其他壳层电子，故这种衰变又称K电子俘获。 例如：5526Fe (K俘获) → 5525Mn 当K壳层电子被俘获后，该壳层产生空位；则更高能级的电子可来填充空位同时放射特征引线。 (3)．γ衰变 同质异能跃迁的概念： γ射线是原子核从较高能级跃迁到较低能级或者基态时所放射的电磁辐射。这种跃迁对原
放射性污染监测
放射性污染监测 第12章 △本章教学目的、要求 1．了解环境放射性的来源及危害； 2．熟悉放射性测量实验室； 3．掌握放射性监测方法； 4．了解电磁辐射污染监测。 △本章重点 放射性危害、放射性监测 △本章难点 放射性监测方法 △本章教学目录 12.1 概述 12.2 放射性监测方法 12.3 电磁辐射污染监测 12.1概述 12.1.1放射性 有些原子核是不稳定的，它能自发地有规律地改变其结构转变为另一种原子核，这种现象称为核衰变。在核衰变过程中总是放射出具有一定动能的带电或不带电的粒子，即α、β和γ射线，这种性质称为放射性。 凡具有自发地放出射线特征的物质称作放射性物质。 12.1.2放射性的来源 放射性污染物质来源于自然界和人工制造两个方面。 12.1.2.1天然放射性来源 ⑴宇宙射线由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。初级宇宙射线是指从外层空间
射到地球大气的高能辐射，主要成分为质子(83%～89%)、α 粒子(10%～15%)及原子 序 Z ≥3 的轻核和高能电子(1%～2%)，这种射线能量很高，可达 10 MeV 以上。初级 宇宙射线与地球大气层中的原子核相互作用，产生的次级粒子和电磁辐射称为次级宇 宙射线。 ⑵天然放射性同位素 自然界中天然放射性核素主要包括以下三个方面： ①宇宙射线产生的放射线核素。如 N(n,T ) C 反应产生的氚， N(n,P ) C 反应产 生的 C ； ②天然系列放射性核素。这种系列有三个，即铀系，其母体是 238 U ；锕系，其母 体是 U ；钍系，其母体是 Th 。 ③自然界中单独存在的核素。这类核素约有 20 种，如 K 、 Rb 、 Bi 等。 12.1.2.2 人为放射性核素的来源 a. 核试验及航天事故 b. 核工业 c. 工农业、医学科研等部门对放射性核素的应用 d. 放射性矿的开采和利用 12.1.3 放射性核素对人体的危害 途径：呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤或粘膜侵入。 其对人体的危害主要是辐射损伤，辐射引起的电子激发作用和电离作用使机体分 子不稳定，导致蛋白质分子键断裂和畸变，破坏对人类新陈代谢有重要意义的酶。辐 射不仅可扰乱和破坏机体细胞组织的正常代谢活动，而且可以直接破坏细胞和组织的 结构，对人体产生躯体损伤效应(如白血病、恶性肿瘤、生育力降低、寿命缩短等)和遗 传损伤效应(流产、遗传性死亡和先天畸形等)。 12.2 放射性监测方法 12.2.1 监测对象和内容 监测对象： ①现场监测，即对放射性物质生产或应用单位内部工作区域所作的监测； ②个人剂量监测，即对放射性专业工作人员或公众作内照射和外照射的剂量监测； 20 14 12 14 12 14 235 232 40 87 209
最常见的六大放射性污染
最常见的六大放射性污染 *导读：生活中的放射性污染，来源广泛，进入人体的途径多种多样，它们相互作用，长期对人体发生影响，可造成对机体的慢性损害，所以，应引起人们的重视。…… 石材放射性污染 .hzh {display: none; } 年仅31岁的张先生做口腔活检时被查出患上口腔癌，三个月后，张先生62岁的老父又患上了喉癌。对张家安装仅一年的地砖、瓷砖及卫生洁具进行了全面检查后发现，与人体直接接触最多的花岗石洗面盆放射性严重超标。 石材产品主要包括花岗岩和大理石，主要用于建筑物室内、外装饰，其次是建造广场、道路、灯杆及各种工艺品。由于其质地坚硬、绚丽多彩，深受消费者喜爱，但一谈到石材的放射性就很令消费者生畏。究竟石材的放射性危害有多大，也是消费者关注的问题。 石材的放射性主要与地质结构、生成年代和条件有关，按石材放射性水平可分为 A、B、C三类。 A类产品可在任何场合中使用，包括写字楼和家庭居室;B类产品放射性程度高于A类，不可用于居室的内饰面，但可用于其他一切建筑物的内、外饰面;C类产品放射性高于A、B两类，只可用于建筑物的外饰面;超过C类标准控制值的天然石材，只可用于海堤、桥墩及碑石等其他用途。其中，花岗岩的放射性较高，大理石的放射性较低，而且对其他
材料的放射性有很好的屏蔽作用。由于石材放射性水平的高低只能通过仪器检测才能知道，因此，有关专家提醒消费者，在建材市场选购石材和陶瓷产品时，要向经销商索要产品放射性检测报告。要注意报告是否为原件，报告中商家名称及所购品名是否相符，另外还要注意检测结果类别(A、B、C)。 燃煤的放射性污染 一般的燃煤中常含有一定的放射性矿石，分析研究表明，许多燃煤烟气中含有铀、钍、镭-226、钋-210及铅-210等。尽管这些物质含量很少，但长期的慢性蓄积，可随空气及被烘烤的食物进入人体，对人体造成不同程度的损害。 饮用水中的放射性污染 我国地大物博，矿泉水十分丰富，但其中也有不少水源受到天然或人工的放射性污染。据有关部门检测，有些盲目开发的矿泉水，其氡浓度高达5×10居里/升，如果长期饮用这种矿泉水就会有害健康。尤其值得警惕的是，某些使用贮藏放射性物质的厂矿及肿瘤医院排放的废水，可对水源及水生植物造成放射性污染。 新宅的放射性污染 由于地基、岩石或矿渣、大理石装饰板等往往含有一定的氡，可对新房(尤其是通风不良时)造成放射性污染。 香烟中的放射性污染 烟叶中含有镭-226、钋-210、铅-210等放射性物质，其中以钋-210为甚。一个每天吸一包半香烟的人，其肺脏一年所接受的
放射性污染监测方案
背景：环境放射性有两类,即天然放射性和人工放射性。环境放射性监测的对象主要是人工放射性,其监测核素的类型取决于核设施运行中可能释放到环境中的放射性核素。天然放射性核素与核设施并不相关,但在监测过程中或在评价监测数据时天然放射性核素的干扰与贡献则是应该考虑的。特别是在伴生放射性矿物资源的开采、冶炼和加工过程中,会使天然放射性物质释放到环境中,造成环境污染,并改变环境的状态。在全国污染源的普查中,对伴生矿开发造成的放射性污染调查,其调查对象主要是天然放射性核素。 调研 对我市伴生放射性矿物资源的开采、冶炼和加工企业的加工产品类型、规模、污染源地理条件等情况进行调研分析，确定放射性污染监测的具体对象。伴生矿原料及产生的废气（气溶胶）、废液（废水）、固体废物（尾矿、废渣）中放射性核素含量；其中伴生矿原料包括伴生矿原矿、精矿。调研所涉及到的企业、行业信息，可以申请我市环保部门提供数据。 标准 监测对象监测项目监测方法依据标准 大气氡子体α潜能值两端计数法《空气中氡及其子体测量方法》 废水铀液体激光荧光法 GB6768－86《水中微量铀分 析法》 钍树脂萃取分光光度法 GB11224－89《水中钍的分析 方法》 废水 镭－226 硫酸钡共沉淀射气闪烁 法 GB11214－89《水中钍的分析 方法 总放比活度 蒸发、饱和厚层相对比较 法 《水质量－非盐分总α、总 β活度测量》 废水流量 污水流量计法、流速仪 法、量水槽法、容积法、 溢流堰法 HJ/T91-2002（地表水和污水 监测技术规范）；HJ/T 92-2002《水污染物排放总量 监测技术规范》 固体废物放射性核素γ谱分析 GB11743－89《土壤中放射性 核素的γ能谱分析方法》 总放比活度饱和厚层相对比较法 《水质量－非盐分总α、总 β活度测量》 废气（气溶胶）总放比活度 直接测量法； 厚源法、蒸发法 α、β测量装置； EJ/T1045-1998《水中总α放 射性测定—厚源法》；EJ/T 900-1994《水中总β放射性 测定—蒸发法》 环境辐射水平环境γ辐射空气吸收剂 量率 直接测量法 GB/T14583-93《环境地表γ 辐射空气吸收剂量率测定规 范》 方法 监测布点与采样 1、废水、废气、废石、废渣、原料和产品、大气的采样位置、采样方法和样品处理应按照《辐射环境监测技术规范（HJ/T61-2001）》和《水污染物排放总量监测技术规范（HJ/T 92-2002）》等国家相关标准执行。
(完整word版)物理性污染控制习题答案
物理性污染控制习题答案 第二章噪声污染及其控制 1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？ 答：从心理学出发，凡是人们不需要的声音，称为噪声。 噪声是声的一种；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。 噪声的特点：局部性污染，不会造成区域或全球污染；噪声污染无残余污染物，不会积累。噪声源停止运行后，污染即消失。声能再利用价值不大，回收尚未被重视 噪声对人的健康危害有：引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。 2. 真空中能否传播声波？为什么？ 答：声音不能在真空中传播，因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。 第四章电磁辐射污染及其防治 1.什么是电磁辐射污染？电磁污染源可分为哪几类？各有何特性？ 答：是指人类使用产生电磁辐射的器具而泄露的电磁能量流传播到室内外空间中，其量超出环境本底值，且其性质、频率、强度和持续时间等综合影响而引起周围人群的不适感，并使健康和生态环境受到损害。 电磁污染源可分为自然电磁场源，人工电磁场源二类 自然电磁场源分为大气与空气污染源自然界的火花放电、雷电、台风、寒冷雪飘、火山喷烟太阳电磁场源太阳的黑点活动与黑体放射宇宙电磁场源银河系恒星的爆发、宇宙间电子移动
人工电磁场源分为核爆炸对环境的污染、工业和核动力对环境的污染、核事故对环境的污染 其他辐射污染来源 放电所致场源电晕放电，电力线（送配电线）高电压、大电流而引起静电感应、电磁感应、大地漏泄电流所造成辉光放电，放电管白炽灯、高压水银灯及其他放电管、弧光放电，开关、电气铁道、放电管点火系统、发电机、整流装置…… 火花放电，电气设备、发动机、冷藏车、汽车整流器、发电机、放电管、点火系统…… 工频感应场源，大功率输电线、电气设备、电气铁道、无线电发射机、雷达……高电压、大电流的电力线场、电气设备、广播、电视与通风设备的振荡与发射系统射频辐射场源，高频加热设备、热合机、微波干燥机……工业用射频利用设备的工作电路与振荡系统……理疗机、治疗机医学用射频利用设备的工作电路与振荡系统……家用电器，微波炉、电脑、电磁灶、电热毯……功率源为主………移动通信设备，手机、对讲机天线为主……建筑物反射，高层楼群以及大的金属构件墙壁、钢筋、吊车…… 3.电磁波的传播途径有哪些？ 天然辐射源的正常照射，由于技术发展是天然辐射源的照射增加，消费品的辐射，核工业造成的辐射，核爆炸沉降物对人群造成的辐射，医疗照射。 4.电磁辐射评价包括哪些内容？评价的具体方法有哪些？ 评价电磁辐射环境的指标 （1）关键居民组所接受的平均有效剂量当量 方法：在广大群体中选择从某一给定的实践中受到的照射剂量高于群体中其他成员组成特征组。
放射性污染监测
第12 章放射性污染监测 △本章教学目的、要求1．了解环境放射性的来源及危害；2．熟悉放射性测量实验室； 3．掌握放射性监测方法；4．了解电磁辐射污染监测。 △本章重点放射性危害、放射性监测 △本章难点 放射性监测方法 △ 本章教学目录 12.1 概述 12.2 放射性监测方法 12.3 电磁辐射污染监测 12.1 概述 12.1.1放射性有些原子核是不稳定的，它能自发地有规律地改变其结构转变为另一种原子核，这种现象称为核衰变。在核衰变过程中总是放射出具有一定动能的带电或不带电的粒子，即a、B和丫射线，这种性质称为放射性。 凡具有自发地放出射线特征的物质称作放射性物质。 12.1.2放射性的来源放射性污染物质来源于自然界和人工制造两个方面。 12.1.2.1天然放射性来源 ⑴宇宙射线由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。初级宇宙射线是指从外层空间射到地球大气的高能辐射，主要成分为质子（83%?89%）、a粒子（10%?15%）及原子序Z>3的轻核和高能电子（1%?2%）,这种射线能量很高，可达1020MeV以上。初级宇宙射线与地球大气层中的原子核相互作用，产生的次级粒子和电磁辐射称为次级宇宙射线。 ⑵天然放射性同位素 自然界中天然放射性核素主要包括以下三个方面： ①宇宙射线产生的放射线核素。如14N（n,T）12C反应产生的氚，14N（n,P）12C反应产生的
14C； ②天然系列放射性核素。这种系列有三个，即铀系，其母体是238U;锕系，其母体 是235U;钍系，其母体是232Th。 ③自然界中单独存在的核素。这类核素约有20种，如40K、87Rb、209Bi等。 12.1.2.2 人为放射性核素的来源 a.核试验及航天事故 b.核工业 c.工农业、医学科研等部门对放射性核素的应用 d.放射性矿的开采和利用 12.1.3放射性核素对人体的危害 途径：呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤或粘膜侵入。 其对人体的危害主要是辐射损伤，辐射引起的电子激发作用和电离作用使机体分子不稳定，导致蛋白质分子键断裂和畸变，破坏对人类新陈代谢有重要意义的酶。辐射不仅可扰乱和破坏机体细胞组织的正常代谢活动，而且可以直接破坏细胞和组织的结构，对人体产生躯体损伤效应（如白血病、恶性肿瘤、生育力降低、寿命缩短等）和遗传损伤 效应（流产、遗传性死亡和先天畸形等）。 12.2 放射性监测方法 12.2.1 监测对象和内容监测对象： ①现场监测，即对放射性物质生产或应用单位内部工作区域所作的监测； ②个人剂量监测，即对放射性专业工作人员或公众作内照射和外照射的剂量监测; ③环境监测，即对放射性物质生产和应用单位外部环境，包括空气、水体、土壤、生物、固体废物等所作的监测。 在环境监测中，主要测定的放射性核素为： ①a 放射性核素，即239Pu、226Ra、222Rn、210Po、222Th、234U、235U 等； ②B放射性核素，即3H、90Sr、89Sr、134Cs、137Cs、1311和60Co等。这些核素在环境中出现的可能性较大，其毒性也较大。 对放射性核素具体测量的内容有：①放射源强度、半衰期、射线种类及能量；②环境和人体中 放射性物质含量、放射性强度、空间照射量或电离辐射剂量。 12.2.2放射性测量实验室
放射性污染课件
三放射性污染 放射性元素的原子核在衰变过程中产生α、β、和γ射线的现象，俗称放射性。由放射 性物质造成的污染，叫放射性污染。放射性污染对环境的影响主要表征是使环境的放射水平高于天然本底或超过国家规定的标准。造成放射性污染的物质称为辐射源，一般分为天然辐射源和人工辐射源两大类。天然辐射源中，一种是通过地球大气层的宇宙射线；另一种是地球水域和矿床(如铀、镭等矿)的天然辐射源。人工辐射源有医用射线源(用以诊断和治疗病人)、核武器试验产生的放射性沉降以及核能工业排放的各种放射性废物等。 （一）电离辐射 电离辐射是一切能引起物质电离的辐射总称，其种类很多，高速带电粒子有α粒子、β粒子、质子，不带电粒子有中子以及X射线、γ射线。 1、α-射线 α射是一种带电粒子流，由于带电，它所到之处很容易引起电离。α射线有很强的电离本领，这种性质既可利用。也带来一定破坏处，对人体内组织破坏能力较大。由于其质量较大，穿透能力差，在空气中的射程只有及厘米，只要一张纸或健康的皮肤就能挡住。 2、β-射线 β-射线也是一种高速带电粒子，其电离本领比α射线小得多，但穿透本领比α射线大，但与X、γ射线比β射线的射程短，很容易被铝箔、有机玻璃等材料吸收。 3、X射线和γ射线 X、γ射线的性质大致相同，是不带电波长短的电磁波，因此把他们统称为光子。两者 的穿透力极强，要特别注意意外照射防护。 （二）射线来源 1、天然辐射 人类主要接收来自于自然界的天然辐射。它来源于太阳，宇宙射线和在地壳中存在的 发射性核素。从地下溢出的氡是自然界辐射的另一种重要来源。从太空来的宇宙射线包括 能量化的光量子，电子，γ射线和X射线。在地壳中发现的主要发射性核素有铀，钍和钋,及其他发射性物质。它们释放出α，β或γ射线。 2、人造辐射 辐射广泛用于医学，工业等领域。人造辐射主要用于：医用设备(例如医学及影像设备)；研究及教学机构；核反应堆及其辅助设施，如铀矿以及核燃料厂。诸如上述设施必将产生放射性废物，其中一些向环境中泄漏出一定剂量的辐射。放射性材料也广泛用于人们日常 的消费，如夜光手表，釉料陶瓷，人造假牙，烟雾探测器等。 放射性污染物主要指各种放射性核素，其放射性与化学状态无关，每一放射性核素都能发射出一定能量的射线。放射性核素排入环境中后，造成对大气、水、土壤的污染，可被生物富集，使某些动、植物特别是一些水生生物体内的放射性核素可比环境中的增高许多倍。 人类环境中存在着铀、钍族元素和钾 40 等天然放射性物质，加上宇宙辐射线一个人每年受到大约 100 毫雷姆的放射性辐射称自然本底辐射。人为性的主要是核武器试验而产生的沉降物，仅 1961 － 1962 年一年之间就达 337 兆吨，造成了全球范围的环境污染，其 它的如核燃料的开采与加工、核反应堆的泄漏、核燃料的再处理等加剧了环境的放射性污染。 放射性物质对人体的健康危害是很大的，一次性受到大量的放射线照射可引起死亡，如二战期间原子弹袭击使广岛、长崎成一片废墟。受到较大剂量的放射性辐射后经一定的潜伏期可出现各种组织肿瘤或白血病。辐射线破坏机体的非特异性免疫机制，降低机体的防御能
核污染物监测、检测及个人防护示范文本
核污染物监测、检测及个人防护示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
核污染物监测、检测及个人防护示范文 本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 核射线到达检测器和其它物体表面时不会造成该物体 的污染。射线通过检测器时被检测器捕获，从而激发检测 器对射线强度做出响应。暴露在射线中的物体不会变成放 射性物质，除非受到中子射线的照射，该物质可能会变成 放射性物质。因为中子射线能被稳定的原子核捕获成为放 射性同位素。出现这种情况时，检测器的表面材料转变为 放射性同位素，检测器本身就成为了一个放射源，令人放 心的是，一般情况下不会有中子射线存在的可能。 个人剂量监测 个人剂量监测是直接对人进行的监测，包括外照射、 内照射、皮肤污染与核事故。
1.外照射个人剂量监测 外照射个人剂量监测是实现辐射防护目的的重要环节之一。它是指用工作人员佩带的剂量计进行测量以及对这些测量结果作出解释。 2.内照射个人剂量监测 根据工作性质、现场条件，应定期对有可能吸入放射性物质的工作人员测出真正吸入的量，但在有任何可疑情况下，还要及时进行针对性的监测。 工作场所监测 工作场所辐射防护监测的目的在于保证工作场所的辐射水平及放射性污染水平低于预定要求，以确保工作人员处于合乎防护要求的环境，同时还要能及时发觉偏离上述要求的情况，以利及时纠正或采取补救的防护措施，从而防止或及时发现超剂量照射事件的发生。 1.工作场所外照射的监测