环境中放射性污染监测ppt课件

1、二放射性衰变的类型二放射性衰变的类型三放射性活度和半衰期三放射性活度和半衰期 四核反响四核反响 核反响：是指用快速粒子打击靶核而给出新核核反响：是指用快速粒子打击靶核而给出新核核产物和另一粒子的过程。核产物和另一粒子的过程。mQXddmEDDdd Q质量要素，其值决议于导致电质量要素，其值决议于导致电离粒离粒子的初始动能、种类及照射类型等见表子的初始动能、种类及照射类型等见表8.1； N一切其他修正要素的乘积。一切其他修正要素的乘积。照射类型照射类型射线种类射线种类质量要素质量要素外照射外照射x、e1热中子及能量小于热中子及能量小于0.005MeV的中能中子的中能中子3中能中子中能中子0.02

2、MeV5中能中子中能中子0.1MeV8快中子快中子0.510MeV10重反冲核重反冲核20内照射内照射 、+、e、x110裂变碎片、裂变碎片、发射中的反冲核发射中的反冲核20一天然放射性核素一天然放射性核素1. 宇宙射线及其引生的放射性核素宇宙射线及其引生的放射性核素 2. 天然系列放射性核素天然系列放射性核素 3. 自然界中单独存在的核素自然界中单独存在的核素二人为放射性核素二人为放射性核素1. 核实验及航天事故核实验及航天事故2. 核工业核工业3. 工农业、医学、科研等部门的排放废物工农业、医学、科研等部门的排放废物4. 放射性矿的开采和利用放射性矿的开采和利用表表8.2 土壤、岩石中天然

3、放射性核素的含量土壤、岩石中天然放射性核素的含量 单位：单位：Bq/g核素核素土壤土壤岩石岩石40K2.9610-28.8810-28.1410-28.1410-1226Ra3.710-37.0310-21.4810-24.8110-2232Th7.410-45.5510-23.710-34.8110-2238U1.1110-32.2210-21.4810-24.8110-2二在水体中的分布二在水体中的分布表表8.3 各类淡水中各类淡水中226Ra及其子代产物的含量及其子代产物的含量 单位：单位：Bq/L核素核素矿泉及深水井矿泉及深水井地下水地下水地面水地面水雨水雨水226Ra222Rn210

4、Pb210Po3.710-23.710-13.71023.71033.710-37.410-43.710-23.7373.710-33.710-43.710-23.710-11.8510-23.7103.71031.8510-21.1110-11.8510-2表表8.4 天然放射性核素的主要辐射特征天然放射性核素的主要辐射特征放射性核素放射性核素对人体损伤类型对人体损伤类型射线能量射线能量/ kev238U外照射损伤外照射损伤186232Th外照射损伤外照射损伤238226Ra内照射损伤、外照射损伤内照射损伤、外照射损伤352.840K外照射损伤外照射损伤1460全身剂量全身剂量5Gy5Gy致

5、死剂量；全身剂量致死剂量；全身剂量4Gy4Gy半致死剂量。半致死剂量。 空气中最大允许浓度表表8.5 任务人员、居民年最大允许剂量当量任务人员、居民年最大允许剂量当量注：表内所列数值均指内、外照射的总剂量当量，不包括天然本底照射和医疗照射。 16岁以下人员甲状腺的限制剂量当量为1.510-2Sv/a。受照射部位受照射部位职业性放射性职业性放射性任务人员的年任务人员的年最大允许剂量最大允许剂量当量当量/Sv放射性任务场所、相放射性任务场所、相邻及附近地域任务人邻及附近地域任务人员和居民的年最大允员和居民的年最大允许剂量当量许剂量当量/Sv宽广居民年宽广居民年最大允许剂最大允许剂量当量量当量/Sv

6、器官分类器官分类器官称号器官称号第一类第一类全身、性腺、全身、性腺、红骨髓、眼晶体红骨髓、眼晶体510251035104第二类第二类皮肤、骨、甲状腺皮肤、骨、甲状腺3.01013102 1102第三类第三类手、前臂、足踝手、前臂、足踝7.51017.51022.5102第四类第四类其他器官其他器官1.51011.51025103注：露天水源的限制浓度值注：露天水源的限制浓度值是为宽广居民规定的，其他人是为宽广居民规定的，其他人员也适用此规范；放射性任员也适用此规范；放射性任务场所空气中的最大允许浓度务场所空气中的最大允许浓度值为职业放射性任务人员规定值为职业放射性任务人员规定的，任务时间每周按

7、的，任务时间每周按40h计算；计算；矿井下矿井下222Rn的最大允许浓的最大允许浓度为度为3.7Bq/L。但。但222Rn子体子体或或220Rn子体的子体的潜能值不得潜能值不得大于大于4104MeV/L。放射性同位素放射性同位素露天水源中限制露天水源中限制浓度浓度 / (BqL-1)放射性任务场所空气中最放射性任务场所空气中最大允许浓度大允许浓度 / (BqL-1)称号称号符号符号氚氚铍铍碳碳硫硫磷磷氩氩钾钾铁铁钴钴镍镍锌锌氪氪锶锶碘碘氙氙铯铯氡氡镭镭铀铀钍钍3H7Be14C35S32P41Ar42K55Fe60Co59Ni65Zn85Kr90Sr131I131XeCs220Rn222Rn22

8、6Ra235U232Th1.11041.91043.71032.61021.91022.21027.41033.71021.11033.71022.62.2103.7101.13.7103.710-11.91023.7101.51021.1102.67.4103.73.3103.310-11.9102.23.71023.710-23.310-13.71023.710-11.1101.11.110-33.710-37.410-3l留意：在这些规范中，环境中放射性核素的允许浓度是“Bq/L而不用“mg/L 放射性同位素在放射性任务场所以外地域空气放射性同位素在放射性任务场所以外地域空气中的限制浓度

9、，按表中的限制浓度，按表8.6放射性任务场所空气中的最放射性任务场所空气中的最大允许浓度乘以表大允许浓度乘以表8.7所列比值控制计算。所列比值控制计算。表表8.7 比值控制比值控制 放射性同位素放射性同位素比比 值值放射性任务场所相放射性任务场所相邻及附近地域邻及附近地域宽广居民区宽广居民区3H、35S、41Ar、85Kr、131Xe1/301/30014C、55Fe、59Ni、65Zn、90Sr、226Ra1/301/200其它同位素其它同位素1/301/100表表8.8 国际放射委员会建议的个人剂量限值国际放射委员会建议的个人剂量限值人员类别人员类别根本极限值根本极限值/(mSva1)职业

10、性个人职业性个人非随机效应非随机效应眼晶体眼晶体 150其他组织其他组织 500随机效应随机效应全身均匀照射全身均匀照射 50全身均匀照射全身均匀照射 50不均匀照射不均匀照射 50公众个人公众个人非随机效应非随机效应任何组织任何组织 50随机效应随机效应全身均匀照射全身均匀照射 50不均匀照射不均匀照射 50群体群体不作规定不作规定检测根本原理都是：利检测根本原理都是：利用射线与物质间的相互用射线与物质间的相互作用时产生的各种效应作用时产生的各种效应电离、发光、发热、电离、发光、发热、化学效应、产物次级粒化学效应、产物次级粒子等间接进展观测和子等间接进展观测和丈量。丈量。表表8.9 各种常用

11、放射性检测器各种常用放射性检测器闪烁检测器盖革计数器射线种类射线种类检测器检测器特特 点点闪烁检测器闪烁检测器检测灵敏度低，探测面积大检测灵敏度低，探测面积大正比计数器正比计数器检测效率高，技术要求高检测效率高，技术要求高半导体检测器半导体检测器本底小，灵敏度高，探测面积小本底小，灵敏度高，探测面积小电流电离室电流电离室测较大放射性活度测较大放射性活度正比计数器正比计数器检测效率较高，安装体积较大检测效率较高，安装体积较大盖革计数器盖革计数器检测效率较高，安装体积较大检测效率较高，安装体积较大闪烁检测器闪烁检测器检测效率较低，本底小检测效率较低，本底小半导体检测器半导体检测器探测面积小，安装体

12、积小探测面积小，安装体积小闪烁检测器闪烁检测器检测效率高，能量分辨才干强检测效率高，能量分辨才干强半导体检测器半导体检测器能量分辨才干强，安装体积小能量分辨才干强，安装体积小图图8.7 闪烁检测器丈量安装表示图闪烁检测器丈量安装表示图 1.闪烁体；闪烁体；2.光电倍增管；光电倍增管；3.前置放大器；前置放大器；4.主放大器主放大器; 5.脉冲幅脉冲幅度分析器；度分析器；6.定标器；定标器；7.高压电源；高压电源；8.光导资料；光导资料；9.暗盒；暗盒；10.反光资料反光资料 闪烁检测器是利用射线与物质作用发生闪光的闪烁检测器是利用射线与物质作用发生闪光的仪器。图仪器。图8.7是这种检测器丈量安

13、装的任务原理。是这种检测器丈量安装的任务原理。 表表8.10 主要闪烁资料性能主要闪烁资料性能注：Ag、Tl是激活剂。物质物质密度密度/ (gcm-3)最大发光波最大发光波长长/nm对对射线的相射线的相对脉冲高度对脉冲高度闪光继续时间闪光继续时间/10-8sZn(Ag)粉粉NaI(Tl)蒽蒽芪芪液体闪烁液体闪烁液液塑料闪烁塑料闪烁液液4.103.671.251.150.861.0645042044041035045035045020021010060406028484103030.40.80.20.80.30.5 1.现场监测现场监测 对放射性物质消费或运用单位内部任务区域对放射性物质消费或运

14、用单位内部任务区域的监测。的监测。 2.个人剂量监测个人剂量监测 对放射性专业任务人员或公众进展的内照射对放射性专业任务人员或公众进展的内照射和外照射的剂量监测。和外照射的剂量监测。 3.环境监测环境监测 对放射性消费和运用单位外部环境包括空对放射性消费和运用单位外部环境包括空气、水体、土壤、生物、固体废物等的监测。气、水体、土壤、生物、固体废物等的监测。 二按主要测定的放射性核素分二按主要测定的放射性核素分三对放射性核素详细丈量的内容分三对放射性核素详细丈量的内容分 放射源强度，半衰期，射线种类及能量；环境放射源强度，半衰期，射线种类及能量；环境和人体中放射性物质含量、放射性强度、空间照射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。量或电离辐射剂量。 图图8.9 离子交换树脂离子交换树脂湿沉降物采集器表示图湿沉降物采集器表示图1.漏斗盖；漏斗盖；2.漏斗；漏斗；3.离子离子交换柱；交换柱；4.滤纸浆；滤纸浆；5.阳离子交换阳离子交换树脂；树脂；6.阴离子交换树脂阴离子交换树脂 2. 放射性气溶胶的采集放射性气溶胶的采集 放射性气溶胶包括核爆炸产生的裂变产物，各放射性气溶胶包括核爆炸产生的裂变产物，各种来源于人工放射性物质以及氡、钍射气的衰变子种来源于人工放射性物质以及氡、钍射气的衰变子体等天然放射性