放射性污染监测课件

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.了解放射性测量实验室3.掌握放射性监测

△本章重点放射性危害，放射性监测，检测仪器第12章放射性污染监测△本章教学目的、要求1本章教学目录

12.1概述12.2放射性监测方法12.3电磁辐射污染监测本章教学目录

12.1概述212.1概述

1.放射性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。

2.放射性的来源(1)天然放射性来源:宇宙射线、天然放射性同位素(2)人为放射性核素的来源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。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，扰乱和破坏机体细胞组织的正常代谢活动，直接破坏细胞和组织的结构，对人体产生躯体损伤效应和遗传损伤效应。返回目录12.1概述1.放射性312.2放射性监测方法

放射性监测对象和内容

1.监测对象：现场监测、个人剂量监测、环境监测在环境监测中，主要测定的放射性核素为：(1)α放射性核素，即239Pu、226Ra、222Rn、210Po、

222Th、234U、235U；(2)β放射性核素，即3H、90Sr、89Sr、134Cs、

137Cs、131I和60Co。2.对放射性核素具体测量的内容：(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放射性监测方法

放射性监测对象和内容1.监测对4放射性测量实验室

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。

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。放射性测量实验室1.放射化学实验室5

放射性检测仪器

最常用的检测器:电离型检测器、闪烁型检测器和半导体检测器。射线种类检测器特点α闪烁检测器检测灵敏度低，探测面积大正比计数管检测效率高，技术要求高半导体检测器本底小，灵敏度高，探测面积小电流电离室测较大放射性活度β正比计数管检测效率较高，装置体积较大盖革计数管检测效率较高，装置体积较大闪烁检测器检测效率较低，本底小半导体检测器探测面积小，装置体积小γ闪烁检测器检测效率高，能量分辩能力强半导体检测器能量分辩能力强，装置体积小放射性检测仪器最常用的检测器:电离型检6放射性监测方法

——样品采集1.放射性沉降物的采集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。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。放射性监测方法

71.对样品进行预处理的目的: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。

2.预处理方法:衰变法、有机溶剂溶解法、蒸馏法、灰化法、溶剂萃取法、离子交换法、共沉淀法、电化学法等。放射性监测方法

——预处理1.对样品进行预处理的目的:放射性监测方法

8水体中常见辐射α粒子的核素有226Ra、222Rn及其衰变产物等。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：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、222R9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(如氯化钾或碳酸钾)制备。

水样的总β放射性活度测量水样总β10土壤中总α、β放射性活度的测量

方法：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。除去土壤中杂物，晾干或烘干后用四分法反复缩分，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。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：土壤中总α、β放射性活度的测量方法：11大气中氡和各种形态131I的测定

1.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，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。2.大气中各种形态131I的测定大气中的131I是元素、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。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。

大气中氡和各种形态131I的测定1.大气中氡的测定12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。常用的个人计量计有袖珍电离室、胶片计量计、热释光体和荧光玻璃。返回目录个人外照射剂量个人外照射剂量用佩戴在身体适当部1312.3电磁辐射污染监测电磁辐射

1.电磁辐射的含义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。2.电磁辐射产生的方式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；(2)高频介质加热设备；(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。12.3电磁辐射污染监测电磁辐射14电磁辐射污染危害

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；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。3.危害人体健康对人体产生不良影响，其影响程度与电磁辐射强度、接触时间、设备防护措施等因素有关。长期接触较强的电磁辐射，将造成中枢神经系统及植物神经系统机能障碍与失调。电磁辐射污染危害1.引燃引爆15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。电磁辐射监测电磁辐射的监测按监测场所分为作业环16常用非选频式宽带辐射测量仪常用非选频式宽带辐射测量仪17常用选频式辐射测量仪返回目录

返回总目录常用选频式辐射测量仪返回目录

返回总目录18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.了解放射性测量实验室3.掌握放射性监测

△本章重点放射性危害，放射性监测，检测仪器第12章放射性污染监测△本章教学目的、要求19本章教学目录

12.1概述12.2放射性监测方法12.3电磁辐射污染监测本章教学目录

12.1概述2012.1概述

1.放射性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。

2.放射性的来源(1)天然放射性来源:宇宙射线、天然放射性同位素(2)人为放射性核素的来源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。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，扰乱和破坏机体细胞组织的正常代谢活动，直接破坏细胞和组织的结构，对人体产生躯体损伤效应和遗传损伤效应。返回目录12.1概述1.放射性2112.2放射性监测方法

放射性监测对象和内容

1.监测对象：现场监测、个人剂量监测、环境监测在环境监测中，主要测定的放射性核素为：(1)α放射性核素，即239Pu、226Ra、222Rn、210Po、

222Th、234U、235U；(2)β放射性核素，即3H、90Sr、89Sr、134Cs、

137Cs、131I和60Co。2.对放射性核素具体测量的内容：(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放射性监测方法

放射性监测对象和内容1.监测对22放射性测量实验室

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。

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。放射性测量实验室1.放射化学实验室23

放射性检测仪器

最常用的检测器:电离型检测器、闪烁型检测器和半导体检测器。射线种类检测器特点α闪烁检测器检测灵敏度低，探测面积大正比计数管检测效率高，技术要求高半导体检测器本底小，灵敏度高，探测面积小电流电离室测较大放射性活度β正比计数管检测效率较高，装置体积较大盖革计数管检测效率较高，装置体积较大闪烁检测器检测效率较低，本底小半导体检测器探测面积小，装置体积小γ闪烁检测器检测效率高，能量分辩能力强半导体检测器能量分辩能力强，装置体积小放射性检测仪器最常用的检测器:电离型检24放射性监测方法

——样品采集1.放射性沉降物的采集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。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。放射性监测方法

251.对样品进行预处理的目的: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。

2.预处理方法:衰变法、有机溶剂溶解法、蒸馏法、灰化法、溶剂萃取法、离子交换法、共沉淀法、电化学法等。放射性监测方法

——预处理1.对样品进行预处理的目的:放射性监测方法

26水体中常见辐射α粒子的核素有226Ra、222Rn及其衰变产物等。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：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、222R27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(如氯化钾或碳酸钾)制备。

水样的总β放射性活度测量水样总β28土壤中总α、β放射性活度的测量

方法：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。除去土壤中杂物，晾干或烘干后用四分法反复缩分，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。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：土壤中总α、β放射性活度的测量方法：29大气中氡和各种形态131I的测定

1.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，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。2.大气中各种形态131I的测定大气中的131I是元素、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。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。

大气中氡和各种形态131I的测定1.大气中氡的测定30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。常用的个人计量计有袖珍电离室、胶片计量计、热释光体和荧光玻璃。返回目录个人外照射剂量个人外照射剂