环境监测第八章放射性污染监测课件.ppt

1、2023-5-7环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性环境监测第八章放射性污染监测污染监测环境监测第八章放射性污染监测第一节 基础知识第二节 环境中的放射性第三节 放射性辐射防护标准第四节 放射性测量实验室和检测仪器第五节 放射性监测环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测（二）放射性衰变的类型（二）放射性衰变的类型环境监测第八章放射性污染监测（三）放射性活度和半衰期（三）放射性活度和半衰期 （四）核反应（四）核反应环境监测第八章放射性污染监测二、照射量和剂量二、照射量和剂量 （一）照射量（一）照射量环境监测第八章放射性污染监测 （二）吸收

2、剂量 它是表示在电离辐射与物质发生相互作用时单位质量的物质吸收电离辐射能量大小的物理量。其定义用下式表示：式中：D吸收剂量，SI单位为J/kg，单位的专门名称为戈瑞，简称戈，用符号Gy表示；电离辐射给予质量为dm的物质的平均能量。环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测（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.核试验及航天事故核试验

3、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环境监测第八章放射性污染监测二、放射性核素在环境中的分布二、放射性核素在环境中的分布 （一）在土壤和岩石中的分布（一）在土壤和岩石中的分布表表8.2 土壤、岩石中天然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：Bq/g环境监测第八章放射性污染监测（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：Bq/L环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测三、放射性

4、污染的危害三、放射性污染的危害 通常，每人每年从环境中受到的放射性辐射总剂量不超过2毫希沃特。其中，天然放射性本底辐射占50以上，其余是人为放射性污染引起的辐射。放射性元素铀（238U、235U、234U）、钍（232Th）、镭（226Ra）、氡（222Rn）和钾（40K）对人体的辐射伤害特征见表8.4所示。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环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测表表8.5 工作人员、居民年最大容许剂量当量工作人员、居民年最大容许剂量当量注：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

5、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。环境监测第八章放射性污染监测注：露天水源的限制浓度值是为广大居民规定的，其他人员也适用此标准；放射性工作场所空气中的最大容许浓度值为职业放射性工作人员规定的，工作时间每周按40h计算；矿井下222Rn的最大容许浓度为3.7Bq/L。但222Rn子体或220Rn子体的潜能值不得大于4104MeV/L。环境监测第八章放射性污染监测 放射性同位素在放射性工作场所以外地区空气放射性同位素在放射性工作场所以外地区空气中的限制浓度，按表中的限制浓度，按表8.6放射性工作场所空气中的最放射性工作场所空气中的最大容许浓度乘以表大容许浓度乘

6、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 环境监测第八章放射性污染监测表表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环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测表表8.9 各种常用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环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测2.正比计数管正比计数管 环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测（二）闪烁检测器（二）闪烁检测器 图图8.7 闪烁检测器测量装置示意图闪烁检测器测量装置示意图 1.闪烁体；闪烁体；2.光电倍增管；光电倍增管；3.前置放

7、大器；前置放大器；5.脉冲幅度分析器；脉冲幅度分析器；6.定标器；定标器；7.高压电源；高压电源；8.光导材料；光导材料；9.暗盒；暗盒；10.反光材料反光材料 闪烁检测器是利用射线与物质作用发生闪光的仪器。图8.7是这种检测器测量装置的工作原理。环境监测第八章放射性污染监测 闪烁体的材料可用闪烁体的材料可用ZnS，NaI，蒽、芪等无机和，蒽、芪等无机和有机物质，其性能列于表有机物质，其性能列于表8.10中。中。表表8.10 主要闪烁材料性能主要闪烁材料性能 注：Ag、Tl是激活剂。环境监测第八章放射性污染监测 （三）半导体检测器（三）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

8、其检测元件是固态半导体。其工作原理如图8.8所示。n,p半导体的n极和p极；RH电阻。环境监测第八章放射性污染监测 1.现场监测现场监测 对放射性物质生产或应用单位内部工作区域 的监测。2.个人剂量监测个人剂量监测 对放射性专业工作人员或公众进行的内照射 和外照射的剂量监测。3.环境监测环境监测 对放射性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）的监测。环境监测第八章放射性污染监测（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（三）对放射性核素具体测量的内容分放射性核素具体测量的内容分 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

9、量、放射性强度、空间照射 量或电离辐射剂量。环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测 （一）样品采集（一）样品采集 1.放射性沉降物的采集放射性沉降物的采集 沉降物包括干沉降物和湿沉降物。放射性干沉降物样品可用水盘法、黏纸法、高罐法采集。湿沉降物常用一种能同时对雨水中核素进行浓集的采样器，如图8.9所示。图图8.9 离子交换树脂离子交换树脂湿沉降物采集器示意图湿沉降物采集器示意图1.漏斗盖；漏斗盖；2.漏斗；漏斗；3.离子交换离子交换柱；柱；4.滤纸浆；滤纸浆；5.阳离子交换树脂；阳离子交换树脂；6.阴离子交换树脂阴离子交换树脂环境监测第八章放射性污染监测 2.放射性气溶胶的采

10、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物质。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其他类型样品的采集 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大致相同。环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测环境监测第八章放射性污染监测 5.大气中各种形态大气中各种形态131I的测定的测定 碘的同位素很多，除碘的同位素很多，除127I是是天然存在的稳定同位素外，其余天然存在的稳定同位素外，其余都是放射性同位素。都是放射性同位素。131I是裂变是裂变产物之一，它的裂变产额较高，产物之一，它的裂变产额较高，半衰期较短，可作为反应堆中半衰期较短，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作为核爆炸后有无新鲜裂变产物的信号。物的信号。图图8.10 各种形态碘的采样器各种形态碘的采样器 2023-5-7环境监测第八章放射性污染监测