環境空氣 氣溶膠中γ放射性核素的測量 γ能譜法
作者：lfb 時間：2022-11-23 來源：互聯網
1 項目背景
1.1 任務來源
2017 年 5 月、2018 年 5 月,浙江省輻射環境監測站 簽訂了制訂環境保護標準《環境空氣 氣溶膠中γ放射性核素的測量 γ能譜法》合同,合同編號為 BZ201760,BZ201801,項目分兩年實施。
標準由浙江省輻射環境監測站負責制訂,遼寧省核與輻射監測中心、江蘇省核與輻射安全監督管理中心、山東省輻射環境管理站、廣東省環境輻射監測中心、四川省輻射環境管理監測中心站、秦山環境應急監測中心、浙江省輻射環境監測站參與驗證實驗。
1.2 工作過程
成立標準制訂課題組
2017 年 6 月,按照合同的要求,浙江省輻射環境監測站組成標準制訂課題組, 制訂了詳細的標準制訂計劃與任務分工。
相關標準和文獻資料調研
2017 年 6 月~10 月,對與制訂《環境空氣 氣溶膠中γ放射性核素的測量 γ能譜法》相關的國際禁核組織、美國、德國、日本、法國以及國內非放的標準和文獻資料進行了調研,調研的內容主要包括:①采樣裝置和采樣濾膜性能、采樣程序、流量校準、采樣質量控制、樣品制備;②γ能譜儀和刻度源性能、刻度過程、樣品分析及其質量控制;③結果表示及不確定度評定。此外,還調研了我國輻射環境監測系統目前使用的采樣和測量裝置主要技術參數。通過相關方法的分析與比較,結合我國輻射環境監測特點,確定標準的適用范圍,并制定相應的技術路線。
實驗研究
2017 年 11 月~2018 年 12 月,課題組聯合秦山環境應急監測中心、儀器廠家等單位開展實驗研究工作,研究的內容包括濾膜性能、采樣質量控制、樣品制備、樣品放射性冷卻、樣品高度和密度差異校正等,進一步優化方法的各項技術參數和條件,確定具體的技術內容和探測下限、濾膜截留效率和壓降等方法特性指標,完善方法質控要求。
開題論證
2019 年 3 月 27 日,標準制定組織單位召開了標準開題論證會,論證專家通過了該標準的開題論證。
組織方法驗證
2019 年 4 月~2019 年 8 月,確定方法驗證技術路線,定制標準物質,制備方法驗證樣品,開展精密度和準確度驗證實驗。
2 標準制定的必要性分析
氣溶膠中γ放射性核素的測量是國家輻射環境監測網常規監測項目,亦是核事故情況下的預警監測項目,測量結果可用于評估空氣中的放射性核素對人體直接造成的外照射、以及因吸入空氣中的放射性核素而造成的內照射。掌握環境空氣氣溶膠中γ放射性核素活度濃度的水平,對于評價核與輻射設施向環境排放放射性物質是否遵守劑量限值和劑量約束值,特別是應急情況下,對于判明污染物類型,評價污染范圍和可能造成污染程度、決策采取的防護行動均具有重要意義。
2.1 放射性氣溶膠的環境危害
氣溶膠是固體或液體微粒物質在空氣中形成的氣體分散體系,含放射性核素的氣溶膠稱為放射性氣溶膠。
放射性物質可通過以下幾種方式進入大氣,從而使環境中氣溶膠含有放射性核素:1)核與輻射設施在正常運行時,向大氣環境排放氣態流出物;2)大氣層核試驗、切爾諾貝利和福島等核事故向大氣環境釋放大量放射性物質;3)地層和建筑物等散逸到空氣中的氡,經衰變生成釙、鉍、鉛等天然放射性子體;4)燃煤電廠等人為活動向大氣環境排放天然放射性物質。
氣溶膠在大氣中隨氣流而遷移,或在高空成為雨、雪的凝聚核心,或通過溶解和化學反應與水滴結合,降落到地面。沉降于地面的放射性物質又可通過水的蒸發、風的作用而重新進入大氣。
氣溶膠中的放射性核素對人直接造成外照射,也可因吸入而造成內照射。
2.2 相關環保標準和環保工作的需要
輻射防護原則包括正當性、優化和劑量限值與約束。正當性是前提,優化是輻射防護的目標,劑量限值與約束是上限。
劑量限值
劑量限值是受控實踐使個人所受到的有效劑量或當量劑量不得超過的值。表 2-1 列出了《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》中規定的公眾照射和職業照射個人劑量限值。
表 2-1 劑量限值 a
類別 人員劑量 | 實踐使公眾中有關關鍵人群組的成員所?受到的平均劑量 | 職業照射 | ||
成人 b | 16～18 歲的學徒或學生d | |||
有效劑量 | 1mSv/a；特殊情況下，連續 5年的年平均值不超過 1mSv時，某一單一年份可提高至 5mSv | 20mSv/a（由審管部門決定的連續 5 年的年平均值 c）；50mSv/a（任何一年） | 6mSv/a | |
當量劑量 | 眼晶狀體 | 15mSv/a | 150mSv/a | 50mSv/a |
四肢（手和 足）或皮膚 | 50mSv/a | 500mSv/a | 150 mSv/a | |
注:a.表中所規定的劑量限值適用于在規定期間外照射引起的劑量和在同一期間攝入放射性核素所致的待積劑量之和。
b.用人單位有責任改善女性工作人員的工作條件,以保證為胚胎和胎兒提供與公眾成員相同的防護水平。
c.特殊情況下,依照審管部門的規定,劑量平均值可破例延長到 10 個連續年,此外,當任何一個工作人員自此延長平均期開始以來所接受的劑量累計達到 100mSv 時,應對這種情況進行調查。劑量限值的臨時變更應遵循審管部門的規定,但任何一年內不得超過 50mSv,臨時變更的期限不得超過 5 年。
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