第八章放射性监测.pptVIP

* 现代环境分析与监测 第八章 放射性污染监测 第一节 放射性污染 第二节 放射性污染监测 第一节 放射性污染 （一）天然放射性的来源 （1） 宇宙射线及其引生的放射性核素 宇宙射线是一种从宇宙间射到地面来的射线， 由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。 由宇宙射线与大气层、土壤、水中的核素发生 反应产生的放射性核素约有20余种。 （2）天然系列放射性核素 天然放射性核素系列有三个： 铀系，其母体是238U； 锕系，其母体是235U； 钍系，其母体是232Th。 在每一系列中都含有放射性气体Rn核素，且末端都是稳定的Pb核素。 （3） 自然界中单独存在的核素 这类核素约有20种。它们的特点是其有极长的半衰期，其中最长者为209Bi，T1/2大于2X1018年。另一个特点是强度极弱。 自然环境中天然存在的放射性称为天然放射性本底，它是判断环境是否受到放射性污染的基础。 天然放射性本底对人体的照射约80%是外照射。 （二）人为放射性污染的来源 （1） 核试验及航天事故 人为放射性污染 来源于大气层核试验、地下核爆炸及外层空间核动力航具事故等。其核裂变产物包括200多种放射性核素，核爆炸过程中产生的中子与大气、土壤、建筑 材料中的核素发生反应，形成的中子活化产物，以及剩余未反应的核素 235U、239PO等。 (2) 核工业 包括原子能反应堆、原子能电站、核动力舰艇等。它们运行过程中排放的含核裂变产物的三废，特别发生事故时，造成严重的污染事故。如美国三哩岛和前苏联切尔诺贝利核电站事故等。 （3）工农业、医学、科研等部门的排放废物 这些部门使用放射性核素日益广泛，其排放废物也是人为污染源之一。 （4）放射性矿的开采和利用 在稀土金属和其他共生金属矿开采、提炼过程中，其“三废”排放物中含有 铀、钍、氡等放射性核素 （三）. 放射性核素在环境中的分布 （1）在土壤和岩石中的分布 在岩石土壤中天然放射性核素的含量变动较大，主要决定于岩石层的性质及土壤的类型。 （2）在水体中的分布 海水中的天然放射性核素主要是40K、87Rb和铀系元素。 淡水中天然放射性核素的含量与所接触的岩石、水文地质等因素有关。 一般地下水所含放射性核素高以地面水。 （3）在大气中的分布 大多数放射性核素均可出现在大气中，但主要是氡的同位素。大气中氡的浓度与气象条件有关，日出前浓度最高，日中较低，二者间可相差十倍以上。 （4）在室内空气中的分布 室内空气中的放射性主要来自建筑材料、装饰装修材料等中的放射性元素 ，如镭、钍、钾在衰变中产生的放射性物质——氡及其子体，各国已作为室内空气中的主要污染物列入室内空气卫生标准。 （5）在动植物组织中的分布 任何动植物组织中都含有一些天然放射性核素。植物与土壤、水、肥料中的核素有关；动物与饲料、饮水中的核素含量有关。 （四）. 放射性污染的危害 （1）放射性物质进入人体的途径 放射性物质可通过呼吸道、消化道、皮肤或黏膜等途径为人体所摄取，并累积在体内，其中最多的是40K。此外，还可能含有14C，226Ra 、210P0等能累积在骨骼之中。人体受环境放射性辐射途径示于图8 - 1。 图 7 -3 图 8-1 （2）放射性的危害 放射性物质对人类的危害主要是辐射损伤。人体受放射性辐射，会引发人体组织发生有害化学反应。辐射引起的电子激发作用和电离作用 使肌体分子不稳定和破坏，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。因此辐射对人体产生损伤效应，如白血病、恶性肿瘤和遗传损伤效应等。 人体吸收剂量达5戈瑞时，第二周会死亡，且死亡率100%，此为致死量。 当吸收4戈瑞时，四周后有50%死亡，此为半致死量。 如吸收0.5戈瑞的剂量，人体血相发生轻度变化。 第二节 放射性监测 （一） 放射性检测器 （1）放射性物质的计量单位 放射性强度、幅照量、吸收剂量和剂量当量的专用单位有：居里（Ci）、贝可（Bq）、伦琴（R）、拉德（rad）、雷姆（rem）、戈瑞（Gy）、希沃