第8章放射性污染監(jiān)測(cè)(2)知識(shí)講解

1、第8章放射性污染監(jiān)測(cè)(2)8.1 放射性和電離輻射的基本概念放射性和電離輻射的基本概念8.1.1 放射性、放射性同位素放射性、放射性同位素8.1.2 核衰變和衰變形式核衰變和衰變形式8.1.3 放射性的度量單位放射性的度量單位8.1.4 放射線(xiàn)與物質(zhì)的相互作用放射線(xiàn)與物質(zhì)的相互作用 第一節(jié)第一節(jié) 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)一、放射性一、放射性1 1、核衰變：有些原子核是不穩(wěn)定的，能自發(fā)地、核衰變：有些原子核是不穩(wěn)定的，能自發(fā)地改變核結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象稱(chēng)核衰變。改變核結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象稱(chēng)核衰變。 2 2、放射性：在核衰變過(guò)程中總是放射出具有一、放射性：在核衰變過(guò)程中總是放射出具有一定動(dòng)能的帶電或不帶電的粒子，即定

2、動(dòng)能的帶電或不帶電的粒子，即、和和射線(xiàn)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為放射性。射線(xiàn)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為放射性。 3 3、放射性同位素、放射性同位素不穩(wěn)定的同位素（原子核內(nèi)不穩(wěn)定的同位素（原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)同，中子數(shù)不同）質(zhì)子數(shù)同，中子數(shù)不同）（一）放射性核衰（一）放射性核衰變變4 4、天然不穩(wěn)定核素能自發(fā)放出射線(xiàn)的放射性稱(chēng)為、天然不穩(wěn)定核素能自發(fā)放出射線(xiàn)的放射性稱(chēng)為“天然天然放射性放射性”； 通過(guò)核反應(yīng)由人工制造出來(lái)的核素的放射性稱(chēng)為通過(guò)核反應(yīng)由人工制造出來(lái)的核素的放射性稱(chēng)為“人工放射性人工放射性”。 5 5、決定放射性核素性質(zhì)的基本要素是、決定放射性核素性質(zhì)的基本要素是放射性衰變類(lèi)型、放射性衰變類(lèi)型、放射性活度和半衰期

3、放射性活度和半衰期。 1 1、母體、母體子體子體（氦核）（氦核）2 2、母體、母體子體子體（高速電子，（高速電子，正，正， 負(fù)，電子俘獲負(fù)，電子俘獲x x ）3 3、母體、母體子體（較低能級(jí)或基態(tài)子體）子體（較低能級(jí)或基態(tài)子體） （或（或）（同質(zhì)異能躍遷）（同質(zhì)異能躍遷）（二）放射性衰變的類(lèi)型（二）放射性衰變的類(lèi)型1.1.衰變（衰變（4 4HeHe核核粒子）粒子）質(zhì)量大，能量大，可使其他分子或者原子發(fā)生電離或激發(fā)，質(zhì)量大，能量大，可使其他分子或者原子發(fā)生電離或激發(fā)，速度小，射程短，穿透力小，只能穿過(guò)皮膚的角質(zhì)層。速度小，射程短，穿透力小，只能穿過(guò)皮膚的角質(zhì)層。 226226Ra Ra 2222

4、22Rn + Rn + 4 4He He 226 226RaRa衰變有兩種方式（分枝衰變衰變有兩種方式（分枝衰變) )： MeV360. 0MeV17. 1MeV33. 1Ni6028）aTCo26. 5(2/160272. 衰變：因核素中質(zhì)子和中子互變產(chǎn)生，速度比衰變：因核素中質(zhì)子和中子互變產(chǎn)生，速度比 高高10倍以倍以上，穿透力較強(qiáng)在空氣中穿透幾米到幾十米，可使物質(zhì)電離，上，穿透力較強(qiáng)在空氣中穿透幾米到幾十米，可使物質(zhì)電離，灼傷皮膚灼傷皮膚電子捕獲：俘獲核外電子，質(zhì)子變?yōu)橹凶与娮硬东@：俘獲核外電子，質(zhì)子變?yōu)橹凶?衰變（質(zhì)子變?yōu)橹凶樱┧プ儯ㄙ|(zhì)子變?yōu)橹凶樱?衰變（中子變?yōu)橘|(zhì)子）衰變（中子變?yōu)橘|(zhì)

5、子）xMnFeK 55255526俘獲QeYXAZAZ）（核）核）(1QeYXAZAZ）（核）核）(1(核能級(jí)躍遷，同質(zhì)異能級(jí)）：核能級(jí)躍遷，同質(zhì)異能級(jí)）： （5-140pm)5-140pm)穿透力極強(qiáng)。穿透力極強(qiáng)。X X（內(nèi)層電子躍遷）（內(nèi)層電子躍遷）（0.001-10nm0.001-10nm）( (三三) ) 放射性活度和半衰期放射性活度和半衰期1. 1. 放射性活度（放射性活度（A A）：）： 在給定時(shí)刻處于特定能態(tài)下的一定量放射性核素在給定時(shí)刻處于特定能態(tài)下的一定量放射性核素的放射性活度的放射性活度A A的定義式是的定義式是 A = d N / d tA = d N / d t式中：式

6、中：AA放射性活度，單位放射性活度，單位BecquerelBecquerel，簡(jiǎn)稱(chēng)貝可，用符，簡(jiǎn)稱(chēng)貝可，用符號(hào)號(hào)BqBq表示，表示，1Bq=1 sec-1 1Bq=1 sec-1 。 d Nd N時(shí)間間隔時(shí)間間隔d td t內(nèi)，處于該特定能態(tài)下的一內(nèi)，處于該特定能態(tài)下的一定量放射性核素，發(fā)生自發(fā)核轉(zhuǎn)變的核數(shù)目。定量放射性核素，發(fā)生自發(fā)核轉(zhuǎn)變的核數(shù)目。 比活度是指單位質(zhì)量或體積內(nèi)所含有的放射性活比活度是指單位質(zhì)量或體積內(nèi)所含有的放射性活度，單位為度，單位為Bq.gBq.g-1-1。2 2半衰期半衰期 當(dāng)放射性的核素因衰變而減少到原來(lái)的一半時(shí)所需的當(dāng)放射性的核素因衰變而減少到原來(lái)的一半時(shí)所需的時(shí)間

7、稱(chēng)為半衰期時(shí)間稱(chēng)為半衰期(T(T1/21/2) )。衰變常數(shù)與半衰期有下列關(guān)系：。衰變常數(shù)與半衰期有下列關(guān)系： T T1/2 1/2 = 0.693/= 0.693/ 半衰期是放射性核素的基本特性之一，不同核素半衰期是放射性核素的基本特性之一，不同核素T T1/21/2不同。所以對(duì)一些不同。所以對(duì)一些T T1/21/2長(zhǎng)的核素，一旦發(fā)生核污染，要通長(zhǎng)的核素，一旦發(fā)生核污染，要通過(guò)衰變令其自行消失，需時(shí)是十分長(zhǎng)久的。過(guò)衰變令其自行消失，需時(shí)是十分長(zhǎng)久的。 例題：例題：SrSr的的T T1/2 1/2 = 29= 29年，一定質(zhì)量的年，一定質(zhì)量的 9090SrSr衰變掉衰變掉99.999.9所需所

8、需 時(shí)間？時(shí)間？ 解：解： = 0.693 / T= 0.693 / T1/21/2 A = - dN / d t = N A = - dN / d t = N 或或 N N N No o e e-t-t lg N lg N0 0 / N = / N = t / 2.303 t / 2.303 t t 2.303 2.303 (1/2.39(1/2.391010-2-2) )(lg 1/0.001) (lg 1/0.001) 289(a) 289(a) 核反應(yīng)：核反應(yīng)： 指用快速粒子打擊靶核而給出新核（核產(chǎn)物）和另一指用快速粒子打擊靶核而給出新核（核產(chǎn)物）和另一粒子的過(guò)程。粒子的過(guò)程。 進(jìn)行核

9、反應(yīng)的方法主要有：進(jìn)行核反應(yīng)的方法主要有： * *用快速中子轟擊發(fā)生核反應(yīng)；用快速中子轟擊發(fā)生核反應(yīng)； * *吸收慢中子的核反應(yīng)；吸收慢中子的核反應(yīng)； * *用帶電粒子轟擊發(fā)生核反應(yīng)；用帶電粒子轟擊發(fā)生核反應(yīng)； * *用高能光子照射發(fā)生核反應(yīng)等用高能光子照射發(fā)生核反應(yīng)等 ( (四四) ) 核反應(yīng)核反應(yīng)（一）照射量（一）照射量(庫(kù)侖每千克庫(kù)侖每千克 / 倫琴倫琴R ) 表示表示或或射線(xiàn)在空氣中產(chǎn)生電離大小的物理量。射線(xiàn)在空氣中產(chǎn)生電離大小的物理量。 X=dX=dQ Q/dm/dm d dQ Q是指質(zhì)量為是指質(zhì)量為dmdm的體積單元的空氣中，光子釋放的的體積單元的空氣中，光子釋放的所有電子（負(fù)電子

10、和正電子）在空氣中全部被阻時(shí)，形所有電子（負(fù)電子和正電子）在空氣中全部被阻時(shí)，形成的同一種符號(hào)（正或負(fù)）的離子的總電荷的絕對(duì)值。成的同一種符號(hào)（正或負(fù)）的離子的總電荷的絕對(duì)值。單位：庫(kù)倫單位：庫(kù)倫/ /千克，千克，(C. kg(C. kg-1-1), ), 舊單位是倫琴舊單位是倫琴(R),(R), 1 1R R=2.58 =2.58 10 10-4-4 C.kgC.kg-1-1 照射量率：指單位時(shí)間內(nèi)的照射量。照射量率：指單位時(shí)間內(nèi)的照射量。二、照射量和劑量二、照射量和劑量（二）（二） 吸收劑量吸收劑量(戈瑞戈瑞 Gy / 拉德拉德rad) （D D） 吸收劑量是單位質(zhì)量的物質(zhì)對(duì)輻射能的吸收量

11、。吸收劑量是單位質(zhì)量的物質(zhì)對(duì)輻射能的吸收量。 D=dD=d/d/dm m d d與與d dm m分別代表受電離輻射作用的某一體積元中物質(zhì)分別代表受電離輻射作用的某一體積元中物質(zhì)的平均能量與物質(zhì)的質(zhì)量的平均能量與物質(zhì)的質(zhì)量. . 單位：?jiǎn)挝唬篏 Gy y（戈瑞），（戈瑞），1 1 G Gy y=1 =1 J.kgJ.kg-1-1。 吸收劑量適用于任何電離輻射和任何物質(zhì)，是衡量電吸收劑量適用于任何電離輻射和任何物質(zhì)，是衡量電離輻射與物質(zhì)相互作用的一種重要的物理量。離輻射與物質(zhì)相互作用的一種重要的物理量。 吸收劑量率吸收劑量率- -單位時(shí)間內(nèi)的吸收劑量，單位單位時(shí)間內(nèi)的吸收劑量，單位 G Gy y.

12、s.s-1-1。希沃特希沃特SV / 雷姆雷姆rem 在人體組織中某一點(diǎn)處的劑量當(dāng)量在人體組織中某一點(diǎn)處的劑量當(dāng)量H H等于吸收劑量與其等于吸收劑量與其他修正因數(shù)的乘積。他修正因數(shù)的乘積。H H的計(jì)算公式為：的計(jì)算公式為： H=DQNH=DQN 式中：式中：Q Q為品質(zhì)因子，亦稱(chēng)為線(xiàn)質(zhì)系數(shù)，不同電離輻射為品質(zhì)因子，亦稱(chēng)為線(xiàn)質(zhì)系數(shù)，不同電離輻射的的Q Q值列于表值列于表8-18-1。 N N為其它修正系數(shù)，是吸收劑量在時(shí)間或空間上分布不為其它修正系數(shù)，是吸收劑量在時(shí)間或空間上分布不均勻性修正因子的乘積，對(duì)外照射源通常取均勻性修正因子的乘積，對(duì)外照射源通常取N=1N=1。 單位為單位為SVSV（希

13、沃特），（希沃特），1 1 SVSV=1 =1 J. kgJ. kg-1-1第二節(jié)第二節(jié) 環(huán)境中的放射性環(huán)境中的放射性( (一一) )天然放射性的來(lái)源天然放射性的來(lái)源1 1、宇宙射線(xiàn)、宇宙射線(xiàn) 初級(jí)宇宙線(xiàn)初級(jí)宇宙線(xiàn)高能輻射，穿透力很強(qiáng)高能輻射，穿透力很強(qiáng); ; 次級(jí)宇宙線(xiàn)次級(jí)宇宙線(xiàn)比初級(jí)弱比初級(jí)弱 放射性核素放射性核素2020余種余種2 2、天然放射性核素、天然放射性核素與地球共生與地球共生3 3、天然放射本源、天然放射本源半衰期極長(zhǎng)，強(qiáng)度弱半衰期極長(zhǎng)，強(qiáng)度弱 內(nèi)照射、外照射（占內(nèi)照射、外照射（占8080）一、環(huán)境中放射性的來(lái)源一、環(huán)境中放射性的來(lái)源1 1、核試驗(yàn)及航天事故、核試驗(yàn)及航天事故

14、核裂變產(chǎn)物和中子活化產(chǎn)物放射核裂變產(chǎn)物和中子活化產(chǎn)物放射性塵埃可在大氣層滯留性塵埃可在大氣層滯留0.330.33年年2 2、核工業(yè)：、核工業(yè)： 核廢棄物（核發(fā)電）核廢棄物（核發(fā)電）3 3、工農(nóng)業(yè)、醫(yī)、工農(nóng)業(yè)、醫(yī) 學(xué)學(xué) 和科研等部門(mén)和科研等部門(mén) 醫(yī)學(xué)占人工污染源的醫(yī)學(xué)占人工污染源的90904 4、放射性礦的開(kāi)采和利用、放射性礦的開(kāi)采和利用（二）人為放射性污染的來(lái)源（二）人為放射性污染的來(lái)源 放射源的安全已成為我國(guó)當(dāng)前輻射防護(hù)的一個(gè)主要問(wèn)題。已經(jīng)發(fā)生的輻射致死放射源的安全已成為我國(guó)當(dāng)前輻射防護(hù)的一個(gè)主要問(wèn)題。已經(jīng)發(fā)生的輻射致死事故均是放射源引起的事故均是放射源引起的 ,96 .6 %,96 .6

15、%的急性放射病患者是因放射源事故造成的。約有的急性放射病患者是因放射源事故造成的。約有 2 0 2 0 0 00 0枚完全失控的放射源散布在環(huán)境中。枚完全失控的放射源散布在環(huán)境中。 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)據(jù)不完全統(tǒng)計(jì) , ,全國(guó)使用放射源的用戶(hù)有上萬(wàn)家全國(guó)使用放射源的用戶(hù)有上萬(wàn)家 , ,使用的各類(lèi)放射源有使用的各類(lèi)放射源有 5 5萬(wàn)萬(wàn)個(gè)。由于管理不善個(gè)。由于管理不善 , ,不斷發(fā)生放射源丟失和被盜事件不斷發(fā)生放射源丟失和被盜事件 。山東。山東1988198819931993，發(fā)生，發(fā)生1717起放起放射源都市事故，射源都市事故，88.288.2為被偷。為被偷。 年月日內(nèi)蒙古某單位發(fā)現(xiàn)放射源庫(kù)被打開(kāi)，經(jīng)過(guò)

16、天的調(diào)查找到年月日內(nèi)蒙古某單位發(fā)現(xiàn)放射源庫(kù)被打開(kāi)，經(jīng)過(guò)天的調(diào)查找到拿源者拿源者“常常”某（歲）他曾先后次打開(kāi)源庫(kù)門(mén)，拿走了大小鉛罐個(gè)，其某（歲）他曾先后次打開(kāi)源庫(kù)門(mén)，拿走了大小鉛罐個(gè)，其中個(gè)玻璃瓶打碎倒掉，針狀的東酉自己玩，鉛罐當(dāng)廢鐵賣(mài)。中個(gè)玻璃瓶打碎倒掉，針狀的東酉自己玩，鉛罐當(dāng)廢鐵賣(mài)。 青海年發(fā)生一起放射事故，共丟失枚鐳源，找回枚。青海年發(fā)生一起放射事故，共丟失枚鐳源，找回枚。 2 0 0 42 0 0 4國(guó)慶前夕國(guó)慶前夕 , ,東北師大實(shí)驗(yàn)室?guī)旆勘槐I東北師大實(shí)驗(yàn)室?guī)旆勘槐I ,13,13枚放射源丟失，且是分兩次被枚放射源丟失，且是分兩次被盜。盜。 19961996年年 4 4月月 4 4日

17、宿州市的某酒廠有日宿州市的某酒廠有 2 42 4枚放射源下落不明。枚放射源下落不明。 在一個(gè)水電站工地在一個(gè)水電站工地 , ,一名一名 3737歲焊工拾到一個(gè)歲焊工拾到一個(gè)192 192 銥放射源后銥放射源后 , ,將它放在自己的將它放在自己的臀部褲兜中臀部褲兜中 , ,在管道里在管道里 ( (直徑直徑 2 2) )工作約工作約6 6 , , 感到大腿部有點(diǎn)疼痛感到大腿部有點(diǎn)疼痛 , , 醫(yī)生診斷為醫(yī)生診斷為蟲(chóng)咬傷。蟲(chóng)咬傷。 年月日上午時(shí)許，某地質(zhì)大隊(duì)油庫(kù)值班人員發(fā)現(xiàn)存放放射性同年月日上午時(shí)許，某地質(zhì)大隊(duì)油庫(kù)值班人員發(fā)現(xiàn)存放放射性同位素標(biāo)準(zhǔn)源的庫(kù)房鐵門(mén)被撬開(kāi)，一批放射性標(biāo)準(zhǔn)源丟散在庫(kù)房門(mén)口地上

18、，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)清點(diǎn)位素標(biāo)準(zhǔn)源的庫(kù)房鐵門(mén)被撬開(kāi)，一批放射性標(biāo)準(zhǔn)源丟散在庫(kù)房門(mén)口地上，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)清點(diǎn)枚放射源（鐳）丟失。枚放射源（鐳）丟失。 云南省某企業(yè)云南省某企業(yè) 187187枚枚 ( (粒粒 ) )放射源丟失。放射源丟失。 2 0 0 22 0 0 2年年 5 5月月 1818日上午日上午 8 8時(shí)左右時(shí)左右 文登市某綜合醫(yī)院皮膚科文登市某綜合醫(yī)院皮膚科, ,一位患兒由其母一位患兒由其母親等陪同接受皮膚病的治療親等陪同接受皮膚病的治療 , ,在治療過(guò)程中在治療過(guò)程中 , ,值班醫(yī)生因有事外出值班醫(yī)生因有事外出 , ,患兒交其家屬陪患兒交其家屬陪治治 , ,值班醫(yī)生回來(lái)發(fā)現(xiàn)患者及值班醫(yī)生回來(lái)發(fā)現(xiàn)患者及9

19、0 90 皮膚敷貼器皮膚敷貼器 (9 5(9 5 10 8 10 8) )敷貼器均不見(jiàn)敷貼器均不見(jiàn) , ,患者家屬當(dāng)即矢口否認(rèn)拿走敷貼器患者家屬當(dāng)即矢口否認(rèn)拿走敷貼器 用儀器用儀器 ( ( -3 0 13-3 0 13數(shù)字?jǐn)?shù)字輻射儀輻射儀 ).).1.1.在土壤和巖石中的分布在土壤和巖石中的分布土壤和巖石中天然放射性核素的含量變動(dòng)很大，主要決定土壤和巖石中天然放射性核素的含量變動(dòng)很大，主要決定于巖石層的性質(zhì)及土壤的類(lèi)。于巖石層的性質(zhì)及土壤的類(lèi)。 核素核素土壤土壤(Bq/g)(Bq/g)巖石巖石(Bq/g)(Bq/g)4040K K226226RaRa232232ThTh238238U U2.9

20、72.97 1010-2-28.888.88 1010-2-23.73.7 1010-3-37.037.03 1010-2-27.47.4 1010-4-45.555.55 1010-2-21.111.11 1010-3-32.222.22 1010-2-28.148.14 1010-2-28.148.14 1010-1-11.481.48 1010-2-24.814.81 1010-2-23.73.7 1010-3-34.814.81 1010-2-21.481.48 1010-2-24.814.81 1010-2-2二、放射性核素在環(huán)境中的分布二、放射性核素在環(huán)境中的分布2 2 在水體中的

21、分布在水體中的分布 海水中天然放射性核素主要是海水中天然放射性核素主要是4040K K、8787RbRb、 235235U U系元素。其含量與所系元素。其含量與所處地理區(qū)域、流動(dòng)狀態(tài)、淡水和淤泥入海情況等因素有關(guān)。處地理區(qū)域、流動(dòng)狀態(tài)、淡水和淤泥入海情況等因素有關(guān)。 淡水中天然放射性核素的含量與所接觸的巖石、水文地質(zhì)、大氣交淡水中天然放射性核素的含量與所接觸的巖石、水文地質(zhì)、大氣交換及自身理化性質(zhì)等因素有關(guān)。一般地下水所含放射性核素高于地面水，換及自身理化性質(zhì)等因素有關(guān)。一般地下水所含放射性核素高于地面水，且且U U、RaRa的含量變化大。的含量變化大。 核素核素地下水地下水(Bq/g)(Bq

22、/g)地面水地面水(Bq/g)(Bq/g)226226RaRa222222RnRn210210PbPb210210PoPo3.73.7 1010-2-23.73.7 1010-3-33.73.7 1010-2-23.73.7 1010-2-23.73.7 1010-1-13.73.7 1010-3-3 7.47.4 1010-4-43.73.73737礦泉及深井水礦泉及深井水(Bq/g)(Bq/g)雨水雨水(Bq/g)(Bq/g)3.73.7 1010-3-3 3.73.7 1010-4-43.73.7 1010-2-23.73.7 1010-1-11.851.85 1010-2-2 1.85

23、1.85 1010-2-21.851.85 1010-2-21.111.11 1010-1-13.73.7 10103.73.7 10103 3 3 3 在大氣中的分布在大氣中的分布 在多數(shù)放射性核素均可出現(xiàn)在大氣中，但主要是氡的同在多數(shù)放射性核素均可出現(xiàn)在大氣中，但主要是氡的同位素位素( (特別是特別是222222Rn)Rn)，它是，它是RaRa的衰變產(chǎn)物，能從含鐳的巖石、的衰變產(chǎn)物，能從含鐳的巖石、土壤、水體和建筑材料中逸散到大氣，其衰變產(chǎn)物是金屬元土壤、水體和建筑材料中逸散到大氣，其衰變產(chǎn)物是金屬元素，極易附著于氣溶膠顆粒上。素，極易附著于氣溶膠顆粒上。 大氣中氡的濃度日出前濃度最高，日

24、中較低，二者可相大氣中氡的濃度日出前濃度最高，日中較低，二者可相差十倍以上。陸地和海洋上的近地面大氣中氡的濃度分別在差十倍以上。陸地和海洋上的近地面大氣中氡的濃度分別在(1.11 (1.11 1010-3-3一一9.6 9.6 1010-3-3和和(1.9 (1.9 1010-5-52.2 2.2 1010-3-3)Bq)Bq范范圍內(nèi)。圍內(nèi)。 4 4 在動(dòng)植物組織中的分布在動(dòng)植物組織中的分布 任何動(dòng)植物組織中都含有一些天然放射性核素，主要有任何動(dòng)植物組織中都含有一些天然放射性核素，主要有 4040K K、226226RaRa、 1414C C、210210PbPb和和210210PoPo等，其

25、含量與這些核參與環(huán)等，其含量與這些核參與環(huán) 境和生物體之間發(fā)生的物質(zhì)交換過(guò)程有關(guān)境和生物體之間發(fā)生的物質(zhì)交換過(guò)程有關(guān). . 四、四、 放射性的危害放射性的危害射線(xiàn)：電離本領(lǐng)大、致傷集中，射程短（幾厘米厚的空射線(xiàn)：電離本領(lǐng)大、致傷集中，射程短（幾厘米厚的空氣即可吸收掉），在組織中的射程僅幾十微米，它進(jìn)氣即可吸收掉），在組織中的射程僅幾十微米，它進(jìn)入機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)照射的危害最大入機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)照射的危害最大 射線(xiàn)：空氣中射程達(dá)幾米，易被人體組織表層完全吸收，射線(xiàn)：空氣中射程達(dá)幾米，易被人體組織表層完全吸收，尤其對(duì)眼睛角膜危害大。尤其對(duì)眼睛角膜危害大。 射線(xiàn)易被鋁、有機(jī)玻璃、射線(xiàn)易被鋁、有機(jī)玻璃、玻璃等

26、吸收。玻璃等吸收。 射線(xiàn)的穿透能力最強(qiáng)，體外照射危害性最大?？刹捎眠h(yuǎn)射線(xiàn)的穿透能力最強(qiáng)，體外照射危害性最大。可采用遠(yuǎn)距離操作、在距離操作、在手套箱內(nèi)操作、防護(hù)屏（鉛、鐵、混手套箱內(nèi)操作、防護(hù)屏（鉛、鐵、混凝土、鉛玻璃等密度大的材料）。凝土、鉛玻璃等密度大的材料）。 （1 1）急性放射?。┘毙苑派洳?它是由于大劑量照射所引起的，一般出現(xiàn)它是由于大劑量照射所引起的，一般出現(xiàn)于發(fā)生意外放射事故和核爆炸時(shí)。于發(fā)生意外放射事故和核爆炸時(shí)。（2 2）慢性放射?。┞苑派洳?白血球減少，白血??；手指指甲周?chē)つw發(fā)紅、發(fā)白血球減少，白血??；手指指甲周?chē)つw發(fā)紅、發(fā)亮，失去指紋，無(wú)感覺(jué)，隨后潰爛。亮，失去指紋，

27、無(wú)感覺(jué)，隨后潰爛。 （3 3）遠(yuǎn)期影響）遠(yuǎn)期影響 它是由于急性、慢性危害導(dǎo)致的潛伏性影響。它是由于急性、慢性危害導(dǎo)致的潛伏性影響。例如照射劑量為例如照射劑量為1.5Gy1.5Gy以下，死亡率為零，但在以下，死亡率為零，但在10201020年以后，年以后，其結(jié)果才表現(xiàn)出來(lái)。軀體效應(yīng)有白血病、骨癌、肺癌、甲狀腺其結(jié)果才表現(xiàn)出來(lái)。軀體效應(yīng)有白血病、骨癌、肺癌、甲狀腺癌等各種癌癥和白內(nèi)障等；遺傳效應(yīng)有基因突變和染色體畸變，癌等各種癌癥和白內(nèi)障等；遺傳效應(yīng)有基因突變和染色體畸變，在第一代表現(xiàn)為流產(chǎn)、死胎、畸形和智力不全等，在下幾代可在第一代表現(xiàn)為流產(chǎn)、死胎、畸形和智力不全等，在下幾代可出現(xiàn)變異、變性和不

28、孕等。出現(xiàn)變異、變性和不孕等。 1 1、損傷機(jī)理、損傷機(jī)理1 1）、高速帶電粒子屬直接電離粒子。高速帶電粒子屬直接電離粒子。2 2）射線(xiàn)等不帶電的粒子為間接帶電粒子。射線(xiàn)等不帶電的粒子為間接帶電粒子。 統(tǒng)稱(chēng)為電離輻射：引起生物組織內(nèi)原子、分子電離，統(tǒng)稱(chēng)為電離輻射：引起生物組織內(nèi)原子、分子電離，破壞組織中的大分子結(jié)構(gòu)。破壞組織中的大分子結(jié)構(gòu)。2 2、影響因素射線(xiàn)性質(zhì)劑量、次數(shù)、時(shí)間、部位、方式。、影響因素射線(xiàn)性質(zhì)劑量、次數(shù)、時(shí)間、部位、方式。（致死劑量、半致死劑量）（致死劑量、半致死劑量）3 3、損傷方式急性、慢性（遠(yuǎn)期效應(yīng)、軀體效、損傷方式急性、慢性（遠(yuǎn)期效應(yīng)、軀體效 應(yīng)、遺傳效應(yīng)、遺傳效應(yīng)）

29、。應(yīng)）。（二）放射性的危害（二）放射性的危害( (三）放射線(xiàn)與物質(zhì)的相互作用三）放射線(xiàn)與物質(zhì)的相互作用 1. 1. 電離作用電離作用由于帶電粒子和殼層電子間的靜由于帶電粒子和殼層電子間的靜電作用，使殼層電子獲得足夠能量而脫離原子、分電作用，使殼層電子獲得足夠能量而脫離原子、分子形成自由電子和正離子。自由電子和一個(gè)正離子子形成自由電子和正離子。自由電子和一個(gè)正離子組成一個(gè)離子對(duì)，這就稱(chēng)為電離作用。組成一個(gè)離子對(duì)，這就稱(chēng)為電離作用。2. 2. 激發(fā)作用激發(fā)作用如果殼層電子獲得能量較小而未如果殼層電子獲得能量較小而未能脫離原子或分子，只是由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)，能脫離原子或分子，只是由低能級(jí)躍遷到高能

30、級(jí)，則稱(chēng)為激發(fā)。帶電粒子稱(chēng)為直接電離粒子，不帶電則稱(chēng)為激發(fā)。帶電粒子稱(chēng)為直接電離粒子，不帶電粒子能使物質(zhì)產(chǎn)生間接電離，故稱(chēng)為間接電離粒子。粒子能使物質(zhì)產(chǎn)生間接電離，故稱(chēng)為間接電離粒子。3. 3. 照像作用照像作用是指放射線(xiàn)照射到攝影膠片上，會(huì)是指放射線(xiàn)照射到攝影膠片上，會(huì)使攝影膠片感光的現(xiàn)象。使攝影膠片感光的現(xiàn)象。4. 4. 熒光作用熒光作用如果放射線(xiàn)照射在熒光物質(zhì)上，會(huì)如果放射線(xiàn)照射在熒光物質(zhì)上，會(huì)使其產(chǎn)生熒光。使其產(chǎn)生熒光。5. 5. 熱效應(yīng)熱效應(yīng)由于帶電粒子和物質(zhì)的原子或分子不由于帶電粒子和物質(zhì)的原子或分子不斷碰撞，使分子不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)增加，從而使物質(zhì)變熱。斷碰撞，使分子不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)增加，

31、從而使物質(zhì)變熱。6. 6. 射程與穿透作用射程與穿透作用射線(xiàn)通過(guò)物質(zhì)時(shí)，不斷與物射線(xiàn)通過(guò)物質(zhì)時(shí)，不斷與物質(zhì)相互作用而損失能量，直至停止前進(jìn)。射線(xiàn)從進(jìn)入質(zhì)相互作用而損失能量，直至停止前進(jìn)。射線(xiàn)從進(jìn)入物質(zhì)到停止前進(jìn)所經(jīng)過(guò)的距離，稱(chēng)為該射線(xiàn)在該物質(zhì)物質(zhì)到停止前進(jìn)所經(jīng)過(guò)的距離，稱(chēng)為該射線(xiàn)在該物質(zhì)中的射程，以厘米為單位。如果射中的射程，以厘米為單位。如果射 線(xiàn)通過(guò)時(shí)，不線(xiàn)通過(guò)時(shí)，不被物質(zhì)阻止前進(jìn)而一直穿過(guò)物質(zhì)，則稱(chēng)其具有穿透作被物質(zhì)阻止前進(jìn)而一直穿過(guò)物質(zhì)，則稱(chēng)其具有穿透作用用7. 7. 其它其它某些射線(xiàn)還可以產(chǎn)生光電效應(yīng)，康普頓某些射線(xiàn)還可以產(chǎn)生光電效應(yīng)，康普頓效應(yīng)，電子對(duì)效應(yīng)，或引起物質(zhì)的核反應(yīng)，引起

32、物質(zhì)效應(yīng)，電子對(duì)效應(yīng)，或引起物質(zhì)的核反應(yīng)，引起物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化等。發(fā)生化學(xué)變化等。第三節(jié)第三節(jié) 放射性輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)放射性輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)一、部分環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)放射性輻射的限制值一、部分環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)放射性輻射的限制值二、放射性輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)二、放射性輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)第四節(jié)第四節(jié) 放射性測(cè)量實(shí)驗(yàn)室和檢測(cè)儀器放射性測(cè)量實(shí)驗(yàn)室和檢測(cè)儀器（一）放射性化學(xué)實(shí)驗(yàn)室一）放射性化學(xué)實(shí)驗(yàn)室墻壁、門(mén)窗、天花板等要涂刷耐酸油漆；墻壁、門(mén)窗、天花板等要涂刷耐酸油漆；電幻和電線(xiàn)應(yīng)裝在墻壁內(nèi)；電幻和電線(xiàn)應(yīng)裝在墻壁內(nèi)；安裝良好的通風(fēng)設(shè)備，大多數(shù)放射化學(xué)操作應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，通風(fēng)安裝良好的通風(fēng)設(shè)備，大多數(shù)放射化學(xué)操作應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，

33、通風(fēng)馬達(dá)應(yīng)裝在管道外，且以選用離心式馬達(dá)為宜；馬達(dá)應(yīng)裝在管道外，且以選用離心式馬達(dá)為宜；櫥柜、凳子、家具、臺(tái)面、地面等要使用光平材料制作，操作臺(tái)面上櫥柜、凳子、家具、臺(tái)面、地面等要使用光平材料制作，操作臺(tái)面上要鋪塑料布；要鋪塑料布；洗滌池和下水池最好不要有尖角，放水用足踏式龍頭，下水道中盡量洗滌池和下水池最好不要有尖角，放水用足踏式龍頭，下水道中盡量少用彎頭和接頭等。少用彎頭和接頭等。一、一、 放射性測(cè)量實(shí)驗(yàn)室放射性測(cè)量實(shí)驗(yàn)室 放射性計(jì)測(cè)實(shí)驗(yàn)室裝備有靈敏度、選擇性和穩(wěn)定性好的放射性計(jì)測(cè)實(shí)驗(yàn)室裝備有靈敏度、選擇性和穩(wěn)定性好的放射性計(jì)量?jī)x器和裝置。放射性計(jì)量?jī)x器和裝置。 設(shè)計(jì)此類(lèi)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，特別要考

34、慮到消除放射性本底問(wèn)題：設(shè)計(jì)此類(lèi)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，特別要考慮到消除放射性本底問(wèn)題：一方面要在了解其來(lái)源的基礎(chǔ)上，采取措施，將其降到最小一方面要在了解其來(lái)源的基礎(chǔ)上，采取措施，將其降到最小程度；另一方面，需通過(guò)數(shù)據(jù)處理，對(duì)測(cè)量結(jié)果做修正。程度；另一方面，需通過(guò)數(shù)據(jù)處理，對(duì)測(cè)量結(jié)果做修正。 電學(xué)儀器還需有良好接地和有效的電磁屏蔽，最好在恒電學(xué)儀器還需有良好接地和有效的電磁屏蔽，最好在恒溫條件下工作溫條件下工作 。 （二）放射性計(jì)測(cè)實(shí)驗(yàn)室（二）放射性計(jì)測(cè)實(shí)驗(yàn)室 核輻射劑量的監(jiān)測(cè)需要用核輻射探測(cè)儀器。是基于核輻射劑量的監(jiān)測(cè)需要用核輻射探測(cè)儀器。是基于射線(xiàn)和物質(zhì)相互作用所產(chǎn)生的各種效應(yīng)如電離、光、電射線(xiàn)和物質(zhì)相

35、互作用所產(chǎn)生的各種效應(yīng)如電離、光、電或熱等進(jìn)行觀測(cè)和測(cè)量的方法。或熱等進(jìn)行觀測(cè)和測(cè)量的方法。 通常采用的探測(cè)器有通常采用的探測(cè)器有電離探測(cè)器電離探測(cè)器、閃爍探測(cè)器閃爍探測(cè)器和和半半導(dǎo)體探測(cè)器導(dǎo)體探測(cè)器等。等。 二、二、 放射性檢測(cè)儀器放射性檢測(cè)儀器原理：原理： 如果核輻射被電離室中的氣體吸收，該氣體將發(fā)生如果核輻射被電離室中的氣體吸收，該氣體將發(fā)生電離。電離探測(cè)器即是通過(guò)收集射線(xiàn)在氣體中產(chǎn)生的電離電離。電離探測(cè)器即是通過(guò)收集射線(xiàn)在氣體中產(chǎn)生的電離電荷進(jìn)行測(cè)量的。電荷進(jìn)行測(cè)量的。儀器：儀器：常用的有電離室、正比計(jì)數(shù)管、蓋革常用的有電離室、正比計(jì)數(shù)管、蓋革彌勒計(jì)數(shù)管彌勒計(jì)數(shù)管（G-MG-M管）。管

36、）。用法：用法： 電離室是測(cè)量由電離作用而產(chǎn)生的電離電流，適用電離室是測(cè)量由電離作用而產(chǎn)生的電離電流，適用于測(cè)量強(qiáng)放射性；正比計(jì)數(shù)管和蓋革于測(cè)量強(qiáng)放射性；正比計(jì)數(shù)管和蓋革彌勒計(jì)數(shù)管則是測(cè)彌勒計(jì)數(shù)管則是測(cè)量由每一入射粒子引起電離作用而產(chǎn)生的脈沖式電壓變化，量由每一入射粒子引起電離作用而產(chǎn)生的脈沖式電壓變化，從而對(duì)入射粒子逐個(gè)計(jì)數(shù)，這適合于測(cè)量弱放射性。從而對(duì)入射粒子逐個(gè)計(jì)數(shù)，這適合于測(cè)量弱放射性。（一）電離型檢測(cè)器（一）電離型檢測(cè)器原理：原理：是利用射線(xiàn)照射在某些閃爍體上而使它發(fā)生閃光的原是利用射線(xiàn)照射在某些閃爍體上而使它發(fā)生閃光的原理進(jìn)行測(cè)量的儀器。它具有一個(gè)閃爍體，當(dāng)射線(xiàn)進(jìn)入其中時(shí)理進(jìn)行測(cè)量

37、的儀器。它具有一個(gè)閃爍體，當(dāng)射線(xiàn)進(jìn)入其中時(shí)產(chǎn)生閃光，然后用光電倍增管將閃光訊號(hào)放大、記錄下來(lái)。產(chǎn)生閃光，然后用光電倍增管將閃光訊號(hào)放大、記錄下來(lái)。用法：用法：該探測(cè)器以其高靈敏度和高計(jì)數(shù)率的優(yōu)點(diǎn)而被用作測(cè)該探測(cè)器以其高靈敏度和高計(jì)數(shù)率的優(yōu)點(diǎn)而被用作測(cè)量量、輻射強(qiáng)度。由于它對(duì)不同能量的射線(xiàn)具有很高的分輻射強(qiáng)度。由于它對(duì)不同能量的射線(xiàn)具有很高的分辨率，所以又可作譜儀使用。通過(guò)能譜測(cè)量，鑒別放射性核辨率，所以又可作譜儀使用。通過(guò)能譜測(cè)量，鑒別放射性核素，并且在適當(dāng)?shù)臈l件下，能夠定量的分析幾種放射性核素素，并且在適當(dāng)?shù)臈l件下，能夠定量的分析幾種放射性核素的混合物。此外，這種儀器還能測(cè)量照射量和吸收劑量

38、。的混合物。此外，這種儀器還能測(cè)量照射量和吸收劑量。（二）閃爍檢測(cè)器（二）閃爍檢測(cè)器原理：原理：是將輻射吸收在固態(tài)半導(dǎo)體中，當(dāng)輻射與半導(dǎo)體晶體是將輻射吸收在固態(tài)半導(dǎo)體中，當(dāng)輻射與半導(dǎo)體晶體相互作用時(shí)將產(chǎn)生電子相互作用時(shí)將產(chǎn)生電子空穴對(duì)。由于產(chǎn)生電子空穴對(duì)。由于產(chǎn)生電子空穴對(duì)的空穴對(duì)的能量較低，所以該種探測(cè)器具有能量分辨率高且線(xiàn)性范圍寬能量較低，所以該種探測(cè)器具有能量分辨率高且線(xiàn)性范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。等優(yōu)點(diǎn)。用法：用法：用硅制作的探測(cè)器可用于用硅制作的探測(cè)器可用于計(jì)數(shù)、計(jì)數(shù)、能譜測(cè)定；能譜測(cè)定；用鍺制作的半導(dǎo)體探測(cè)器可用于用鍺制作的半導(dǎo)體探測(cè)器可用于能譜測(cè)量，而且探測(cè)效率能譜測(cè)量，而且探測(cè)效率高、分辨

39、能力好。半導(dǎo)體探測(cè)器是近年來(lái)迅速發(fā)展的一類(lèi)新高、分辨能力好。半導(dǎo)體探測(cè)器是近年來(lái)迅速發(fā)展的一類(lèi)新型核輻射探測(cè)儀器。型核輻射探測(cè)儀器。（三）半導(dǎo)體檢測(cè)器（三）半導(dǎo)體檢測(cè)器第五節(jié)第五節(jié) 放射性監(jiān)測(cè)放射性監(jiān)測(cè) 環(huán)境放射性監(jiān)測(cè)的目的是為了掌握環(huán)境中的天然、人工放環(huán)境放射性監(jiān)測(cè)的目的是為了掌握環(huán)境中的天然、人工放射性核素的水平、動(dòng)態(tài)變化、轉(zhuǎn)移規(guī)律、污染特點(diǎn)以及對(duì)公眾射性核素的水平、動(dòng)態(tài)變化、轉(zhuǎn)移規(guī)律、污染特點(diǎn)以及對(duì)公眾造成的輻射劑量情況造成的輻射劑量情況. . 放射性污染監(jiān)測(cè)的內(nèi)容包括兩大類(lèi)：放射性污染監(jiān)測(cè)的內(nèi)容包括兩大類(lèi)： (1)(1)輻射劑量的測(cè)量，這是對(duì)環(huán)境輻射的物理測(cè)量方法。輻射劑量的測(cè)量，這是

40、對(duì)環(huán)境輻射的物理測(cè)量方法。 (2)(2)放射性核素的測(cè)定，這屬于放射化學(xué)的分析方法。放放射性核素的測(cè)定，這屬于放射化學(xué)的分析方法。放射源強(qiáng)度、半衰期、射線(xiàn)種類(lèi)及能量；環(huán)境和人體中放射性射源強(qiáng)度、半衰期、射線(xiàn)種類(lèi)及能量；環(huán)境和人體中放射性物質(zhì)含量、放射性強(qiáng)度、空間照射量或電離輻射劑量。物質(zhì)含量、放射性強(qiáng)度、空間照射量或電離輻射劑量。 一、一、 監(jiān)測(cè)對(duì)象及內(nèi)容監(jiān)測(cè)對(duì)象及內(nèi)容放射性監(jiān)測(cè)按照監(jiān)測(cè)對(duì)象可分為：放射性監(jiān)測(cè)按照監(jiān)測(cè)對(duì)象可分為：(1)1)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)：對(duì)放射性物質(zhì)生產(chǎn)或應(yīng)用單位內(nèi)部工作區(qū)域所現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)：對(duì)放射性物質(zhì)生產(chǎn)或應(yīng)用單位內(nèi)部工作區(qū)域所作的監(jiān)測(cè)；作的監(jiān)測(cè)；(2)(2)個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)：對(duì)放射性專(zhuān)業(yè)

41、工作人員或公眾作內(nèi)照射個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)：對(duì)放射性專(zhuān)業(yè)工作人員或公眾作內(nèi)照射和外照射的劑量監(jiān)測(cè)；和外照射的劑量監(jiān)測(cè)；(3)(3)環(huán)境監(jiān)測(cè)：天然本底、核試驗(yàn)、核企業(yè)、生產(chǎn)和使用放環(huán)境監(jiān)測(cè)：天然本底、核試驗(yàn)、核企業(yè)、生產(chǎn)和使用放射性核素以及其它場(chǎng)所的監(jiān)測(cè)。射性核素以及其它場(chǎng)所的監(jiān)測(cè)。主要測(cè)定的放射性核素為：主要測(cè)定的放射性核素為：(1)(1)放射性核素，放射性核素，226226RaRa、222222RnRn、235235U U等；等；(2)(2)放射性核素，放射性核素，134134CsCs、137137CsCs、131131I I和和6060CoCo等等 環(huán)境放射性監(jiān)測(cè)方法有定期監(jiān)測(cè)和連續(xù)監(jiān)測(cè)。環(huán)境放射

42、性監(jiān)測(cè)方法有定期監(jiān)測(cè)和連續(xù)監(jiān)測(cè)。定期監(jiān)定期監(jiān)測(cè)測(cè)的一般步驟是采樣、樣品預(yù)處理、樣品總放射性或放射的一般步驟是采樣、樣品預(yù)處理、樣品總放射性或放射性核素的測(cè)定；性核素的測(cè)定；連續(xù)監(jiān)測(cè)連續(xù)監(jiān)測(cè)是在現(xiàn)場(chǎng)安裝放射性自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀是在現(xiàn)場(chǎng)安裝放射性自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器，實(shí)現(xiàn)采樣、預(yù)處理和測(cè)定自動(dòng)化。器，實(shí)現(xiàn)采樣、預(yù)處理和測(cè)定自動(dòng)化。 對(duì)環(huán)境樣品進(jìn)行放射性測(cè)量和對(duì)非放射性環(huán)境樣品對(duì)環(huán)境樣品進(jìn)行放射性測(cè)量和對(duì)非放射性環(huán)境樣品監(jiān)測(cè)過(guò)程一樣，也是經(jīng)過(guò)：監(jiān)測(cè)過(guò)程一樣，也是經(jīng)過(guò)： 樣品采集樣品采集樣品前處理和選擇適宜方法樣品前處理和選擇適宜方法儀器測(cè)定儀器測(cè)定二、二、 放射性監(jiān)測(cè)方法放射性監(jiān)測(cè)方法1 1、放射性沉降物的采集放射

43、性沉降物的采集2 2、放射性氣溶膠的采集放射性氣溶膠的采集3 3、放射性水樣的采集放射性水樣的采集4 4、食品、生物樣品的采集食品、生物樣品的采集5 5、土壤樣品的采集土壤樣品的采集 （一）樣品采集（一）樣品采集（二）（二）樣品預(yù)處理樣品預(yù)處理（三）（三）環(huán)境中放射性監(jiān)測(cè)環(huán)境中放射性監(jiān)測(cè) 1 1、放射性沉降物的采集、放射性沉降物的采集 沉降物包括沉降物包括干沉降物和濕沉降物干沉降物和濕沉降物，主要來(lái)源于大氣層核，主要來(lái)源于大氣層核爆炸所產(chǎn)生的放射性塵埃，小部分來(lái)源于人工放射性微粒。爆炸所產(chǎn)生的放射性塵埃，小部分來(lái)源于人工放射性微粒。 對(duì)于放射性對(duì)于放射性干沉降物樣品干沉降物樣品可用水盤(pán)法、粘紙

44、法、高罐法可用水盤(pán)法、粘紙法、高罐法采集。采集。 濕沉降物濕沉降物系指隨雨系指隨雨( (雪雪) )降落的沉降物，其采集方法除上降落的沉降物，其采集方法除上述方法外，常用一種能同時(shí)對(duì)雨水中核素進(jìn)行濃集的采樣器述方法外，常用一種能同時(shí)對(duì)雨水中核素進(jìn)行濃集的采樣器（離子交換樹(shù)脂濕沉降物采集器離子交換樹(shù)脂濕沉降物采集器）。）。（一）樣品采集（一）樣品采集 2 2、放射性氣溶膠的采集：、放射性氣溶膠的采集： 采集方法有過(guò)濾法、沉積法、粘著法、撞擊法和向采集方法有過(guò)濾法、沉積法、粘著法、撞擊法和向心法等。心法等。 濾料阻留采樣法濾料阻留采樣法簡(jiǎn)單，應(yīng)用最廣，其原理與大氣中顆粒簡(jiǎn)單，應(yīng)用最廣，其原理與大氣中

45、顆粒物的采集相同。采樣設(shè)備包括過(guò)濾器、過(guò)濾材料、抽氣動(dòng)力物的采集相同。采樣設(shè)備包括過(guò)濾器、過(guò)濾材料、抽氣動(dòng)力和流量計(jì)等。采樣時(shí)抽氣流速約為和流量計(jì)等。采樣時(shí)抽氣流速約為100-200100-200升升/ /分，氣溶膠被分，氣溶膠被阻擋在濾布或特制微孔濾膜上。采樣結(jié)束后，將過(guò)濾材料取阻擋在濾布或特制微孔濾膜上。采樣結(jié)束后，將過(guò)濾材料取下，進(jìn)行樣品源的制備與放射性測(cè)量。下，進(jìn)行樣品源的制備與放射性測(cè)量。 3 3、放射性水樣的采集：、放射性水樣的采集： 放射性水樣的布點(diǎn)，采樣原則與水質(zhì)污染監(jiān)測(cè)基本相放射性水樣的布點(diǎn)，采樣原則與水質(zhì)污染監(jiān)測(cè)基本相同。同。 采集水樣的工具可用普通清潔的、沒(méi)有放射性污染的

46、采集水樣的工具可用普通清潔的、沒(méi)有放射性污染的玻璃瓶采集樣品。玻璃瓶采集樣品。 采集的水樣應(yīng)盛放于塑料瓶中，以減少放射性吸附；采集的水樣應(yīng)盛放于塑料瓶中，以減少放射性吸附；有時(shí)可加入烯酸或載體、絡(luò)合劑等，以防止放射性核素的有時(shí)可加入烯酸或載體、絡(luò)合劑等，以防止放射性核素的損失。損失。 采集的水樣根據(jù)需要可供作各種放射性監(jiān)測(cè)分析。采集的水樣根據(jù)需要可供作各種放射性監(jiān)測(cè)分析。 4 4、食品、生物樣品：、食品、生物樣品：于收獲季節(jié)在田地里布設(shè)的采樣點(diǎn)位采集糧食的樣品于收獲季節(jié)在田地里布設(shè)的采樣點(diǎn)位采集糧食的樣品后混合；后混合；對(duì)已收獲的糧食在存放處的上、中、下各層均勻采集對(duì)已收獲的糧食在存放處的上、

47、中、下各層均勻采集后混合。后混合。蔬菜應(yīng)采集不同類(lèi)型品種的樣品。蔬菜應(yīng)采集不同類(lèi)型品種的樣品。在核爆炸期間主要以采集葉菜為主。在核爆炸期間主要以采集葉菜為主。魚(yú)、蝦類(lèi)應(yīng)根據(jù)在水中分布情況，可分別采集各類(lèi)樣魚(yú)、蝦類(lèi)應(yīng)根據(jù)在水中分布情況，可分別采集各類(lèi)樣品。品。樣品采集后，去掉非食用部分，洗凈，將表面水晾干，樣品采集后，去掉非食用部分，洗凈，將表面水晾干，稱(chēng)鮮重。然后切碎置于蒸發(fā)皿中，加熱讓其炭化，轉(zhuǎn)入馬稱(chēng)鮮重。然后切碎置于蒸發(fā)皿中，加熱讓其炭化，轉(zhuǎn)入馬福爐中于福爐中于400400500500灰化，冷卻后稱(chēng)重。供測(cè)量使用?；一?，冷卻后稱(chēng)重。供測(cè)量使用。 5 5、土壤：放射性沉降物及各類(lèi)來(lái)源的放射性

48、廢物都可直接、土壤：放射性沉降物及各類(lèi)來(lái)源的放射性廢物都可直接污染土壤。污染土壤。 土壤采樣點(diǎn)應(yīng)選地勢(shì)平坦的地方，在一定范圍內(nèi)布設(shè)的土壤采樣點(diǎn)應(yīng)選地勢(shì)平坦的地方，在一定范圍內(nèi)布設(shè)的采樣點(diǎn)位采集樣品。采樣點(diǎn)位采集樣品。 采樣時(shí)取出采樣時(shí)取出10101010平方厘米方塊上垂直平方厘米方塊上垂直1010厘米深的土壤。厘米深的土壤。 采集的樣品應(yīng)置于無(wú)放射性污染的容器內(nèi)。采集的樣品應(yīng)置于無(wú)放射性污染的容器內(nèi)。 將樣品晾干（或在將樣品晾干（或在110110烘干），除去雜物，稱(chēng)重，將樣烘干），除去雜物，稱(chēng)重，將樣品混合均勻，用四分法縮分，然后將土樣在馬福爐中于品混合均勻，用四分法縮分，然后將土樣在馬福爐中

49、于500500灼燒兩小時(shí)，冷卻后，研碎、過(guò)篩，供各種測(cè)量使用。灼燒兩小時(shí)，冷卻后，研碎、過(guò)篩，供各種測(cè)量使用。1 1、目的：濃集對(duì)象核素、去除干擾核素、將樣品的物理、目的：濃集對(duì)象核素、去除干擾核素、將樣品的物理形態(tài)轉(zhuǎn)換成易于進(jìn)行放射性檢測(cè)的形態(tài)。形態(tài)轉(zhuǎn)換成易于進(jìn)行放射性檢測(cè)的形態(tài)。2 2、方法：、方法： 衰變法衰變法 共沉淀法共沉淀法 灰化法灰化法 電化學(xué)法電化學(xué)法 其它方法其它方法（有機(jī)溶劑溶解法、萃取法、離子交換法（有機(jī)溶劑溶解法、萃取法、離子交換法等）等）（二）樣品預(yù)處理（二）樣品預(yù)處理1衰變法衰變法 樣品放置一段時(shí)間，使壽命短的干擾放射性核素衰樣品放置一段時(shí)間，使壽命短的干擾放射性核

50、素衰變后，再對(duì)樣品進(jìn)行放射性測(cè)量。在測(cè)定大氣中放射性變后，再對(duì)樣品進(jìn)行放射性測(cè)量。在測(cè)定大氣中放射性氣溶膠的總氣溶膠的總、放射性時(shí)常用這種方法，在用過(guò)濾法放射性時(shí)常用這種方法，在用過(guò)濾法采樣后，放置采樣后，放置4-54-5小時(shí)，以使短壽命的氡、釷子體蛻變小時(shí)，以使短壽命的氡、釷子體蛻變殆盡。殆盡。2共沉淀法共沉淀法 加入共沉淀劑使待測(cè)核素得以沉淀析出。此法具有簡(jiǎn)加入共沉淀劑使待測(cè)核素得以沉淀析出。此法具有簡(jiǎn)便、實(shí)驗(yàn)條件易滿(mǎn)足等優(yōu)點(diǎn)，在某些情況下還能直接提供便、實(shí)驗(yàn)條件易滿(mǎn)足等優(yōu)點(diǎn)，在某些情況下還能直接提供固態(tài)樣品源，所以在微量放射性核素的分析中也是一種常固態(tài)樣品源，所以在微量放射性核素的分析中

51、也是一種常用的分離濃集手段。居里夫婦發(fā)現(xiàn)一系列天然放射性元素用的分離濃集手段。居里夫婦發(fā)現(xiàn)一系列天然放射性元素便是運(yùn)用這種技術(shù)。便是運(yùn)用這種技術(shù)。 用一般化學(xué)沉淀法分離環(huán)境樣品中的微量放射性核用一般化學(xué)沉淀法分離環(huán)境樣品中的微量放射性核素時(shí)，有時(shí)達(dá)不到溶度積，因而不能達(dá)到分離要求。為此，素時(shí)，有時(shí)達(dá)不到溶度積，因而不能達(dá)到分離要求。為此，可加入毫克數(shù)量級(jí)惰性載體?？杉尤牒量藬?shù)量級(jí)惰性載體。 固態(tài)樣品或蒸干的水樣，可放入瓷坩堝內(nèi)，固態(tài)樣品或蒸干的水樣，可放入瓷坩堝內(nèi)，置于置于500500馬福爐中灰化一定時(shí)間，冷卻后稱(chēng)量馬福爐中灰化一定時(shí)間，冷卻后稱(chēng)量灰重，并轉(zhuǎn)入測(cè)量盤(pán)中，均勻鋪樣后檢測(cè)其放射灰重

52、，并轉(zhuǎn)入測(cè)量盤(pán)中，均勻鋪樣后檢測(cè)其放射性。性。3.灰化法灰化法4 4電化學(xué)法電化學(xué)法 通過(guò)電解的方法將放射性核素（如通過(guò)電解的方法將放射性核素（如AgAg、PbPb、BiBi等）等）沉積在陰極、或以氧化物（如沉積在陰極、或以氧化物（如PbPb、CoCo）的形式沉積在陽(yáng)）的形式沉積在陽(yáng)極上。該法的優(yōu)點(diǎn)是分離純度高。沉積在惰性金屬片極上。該法的優(yōu)點(diǎn)是分離純度高。沉積在惰性金屬片（或絲）電極上的沉積物可直接（或做成樣品源）進(jìn)行（或絲）電極上的沉積物可直接（或做成樣品源）進(jìn)行放射性測(cè)量。放射性測(cè)量。1有機(jī)溶劑溶解法有機(jī)溶劑溶解法：用適宜的有機(jī)溶劑處理固態(tài)樣品如飄：用適宜的有機(jī)溶劑處理固態(tài)樣品如飄塵、土

53、壤、沉積物、生物樣等，使其中所含待測(cè)核素得塵、土壤、沉積物、生物樣等，使其中所含待測(cè)核素得以溶解浸出，浸出液可轉(zhuǎn)入測(cè)量盤(pán)中，用紅外燈烘干后以溶解浸出，浸出液可轉(zhuǎn)入測(cè)量盤(pán)中，用紅外燈烘干后進(jìn)行放射性測(cè)量。進(jìn)行放射性測(cè)量。5.5.其它方法其它方法1 1有機(jī)溶劑溶解法有機(jī)溶劑溶解法2 2溶劑萃取法溶劑萃取法3 3離子交換法離子交換法2 2溶劑萃取法溶劑萃取法 早期是應(yīng)核武器制造需要而迅速發(fā)展起來(lái)的一門(mén)專(zhuān)早期是應(yīng)核武器制造需要而迅速發(fā)展起來(lái)的一門(mén)專(zhuān)用技術(shù)，對(duì)于環(huán)境樣品來(lái)說(shuō)，它也是分離極微量放射性核用技術(shù)，對(duì)于環(huán)境樣品來(lái)說(shuō)，它也是分離極微量放射性核素的最常用方法之一。該方法的特點(diǎn)是達(dá)到相平衡所需時(shí)素的最

54、常用方法之一。該方法的特點(diǎn)是達(dá)到相平衡所需時(shí)間短、分離濃集效率高。間短、分離濃集效率高。 例如，對(duì)第一顆钚原子彈爆炸地日本長(zhǎng)崎地區(qū)周例如，對(duì)第一顆钚原子彈爆炸地日本長(zhǎng)崎地區(qū)周?chē)寥兰疤窖蠛Ｋ畼悠分蓄械臏y(cè)定，曾采用三辛胺圍土壤及太平洋海水樣品中钚的測(cè)定，曾采用三辛胺- -硝酸硝酸鹽體系的溶劑萃取法作為分離手段鹽體系的溶劑萃取法作為分離手段。3 3離子交換法離子交換法 是目前最重要和應(yīng)用最廣泛的放射化學(xué)分離法之一，可用于是目前最重要和應(yīng)用最廣泛的放射化學(xué)分離法之一，可用于分離幾乎所有的無(wú)機(jī)離子和許多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)化合物，還分離幾乎所有的無(wú)機(jī)離子和許多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的有機(jī)化合物，還特別適用于同族元素分離

55、和超微量組分的分離。特別適用于同族元素分離和超微量組分的分離。 例天然水中鈾、釷分離：取例天然水中鈾、釷分離：取1 1升天然水（或礦井水）水樣，升天然水（或礦井水）水樣，用檸檬酸酸化、過(guò)濾后，再加入一定數(shù)量檸檬酸鈉和抗壞血用檸檬酸酸化、過(guò)濾后，再加入一定數(shù)量檸檬酸鈉和抗壞血酸使溶液酸使溶液pH=3pH=3，再將此水樣通過(guò)陰離子交換柱，再將此水樣通過(guò)陰離子交換柱（柱內(nèi)裝載（柱內(nèi)裝載4gDowexl4gDowexl8 8檸檬酸型的樹(shù)脂），水樣中所含鈾和釷與檸檬檸檬酸型的樹(shù)脂），水樣中所含鈾和釷與檸檬素絡(luò)合而被樹(shù)脂吸附，然后以素絡(luò)合而被樹(shù)脂吸附，然后以8mol/L HCL8mol/L HCL洗脫釷（

56、續(xù)）洗脫釷（續(xù)） （續(xù)）為了將洗脫液中對(duì)測(cè)定釷有干擾的雜質(zhì)進(jìn)一步除（續(xù)）為了將洗脫液中對(duì)測(cè)定釷有干擾的雜質(zhì)進(jìn)一步除去，用去，用8mol/L HNO8mol/L HNO3 3處理該洗脫液將其轉(zhuǎn)化為絡(luò)陰離子后，處理該洗脫液將其轉(zhuǎn)化為絡(luò)陰離子后，再流過(guò)另一根陰離子交換柱再流過(guò)另一根陰離子交換柱（柱內(nèi)裝載（柱內(nèi)裝載2gDowexl2gDowexl8 8硝酸硝酸根型的樹(shù)脂），柱根型的樹(shù)脂），柱經(jīng)用經(jīng)用8mol/L HNO8mol/L HNO3 3洗滌后，用洗滌后，用6mol/L 6mol/L HClHCl作洗脫液，將吸附在柱上的釷洗脫下來(lái)。對(duì)已經(jīng)洗脫釷作洗脫液，將吸附在柱上的釷洗脫下來(lái)。對(duì)已經(jīng)洗脫釷之后

57、的交換柱之后的交換柱，用體積比為，用體積比為1 1：8 8：1 1的甲基異丁基酮、丙的甲基異丁基酮、丙酮和酮和1mol/L1mol/L鹽酸洗脫鈾。對(duì)經(jīng)以上步驟所得的含鈾洗脫液鹽酸洗脫鈾。對(duì)經(jīng)以上步驟所得的含鈾洗脫液和含釷洗脫液作進(jìn)一步化學(xué)處理后，用偶氮胂和含釷洗脫液作進(jìn)一步化學(xué)處理后，用偶氮胂分光光度分光光度法測(cè)定釷；用熒光法測(cè)定鈾。法測(cè)定釷；用熒光法測(cè)定鈾。 （三）環(huán)境中放射性監(jiān)測(cè)（三）環(huán)境中放射性監(jiān)測(cè)1.1.水樣總水樣總放射性活度的測(cè)定放射性活度的測(cè)定2.2.水樣總水樣總放射性活度測(cè)量放射性活度測(cè)量 3.3.空空氣中氡的測(cè)定氣中氡的測(cè)定4.4.空氣中氚（空氣中氚（3 3H H）的放射性測(cè)定

58、）的放射性測(cè)定5.5.各種形態(tài)的碘各種形態(tài)的碘- -131131的測(cè)定的測(cè)定6.6.土壤中總土壤中總、放射性活度的測(cè)量放射性活度的測(cè)量1. 1. 水樣總水樣總放射性活度的測(cè)定放射性活度的測(cè)定 水中常見(jiàn)輻射水中常見(jiàn)輻射粒子的核素有粒子的核素有RaRa、RnRn及其衰變產(chǎn)物等。及其衰變產(chǎn)物等。一般情況下，水樣總一般情況下，水樣總放射性濃度是放射性濃度是0.1Bq/L0.1Bq/L，超過(guò)此值，超過(guò)此值，即應(yīng)進(jìn)行總即應(yīng)進(jìn)行總放射性活度的測(cè)量。放射性活度的測(cè)量。 測(cè)定水樣總測(cè)定水樣總放射性活度的作法如下：取一定量水樣，放射性活度的作法如下：取一定量水樣，過(guò)濾，濾液加硫酸酸化，蒸干，在低于過(guò)濾，濾液加硫酸

59、酸化，蒸干，在低于350350溫度下灰化。溫度下灰化?；曳忠迫霚y(cè)量盤(pán)中，鋪勻成薄層，用閃爍探測(cè)器測(cè)量。在灰分移入測(cè)量盤(pán)中，鋪勻成薄層，用閃爍探測(cè)器測(cè)量。在測(cè)量樣品之前，先測(cè)量空測(cè)量盤(pán)的本底值和已知活度的標(biāo)測(cè)量樣品之前，先測(cè)量空測(cè)量盤(pán)的本底值和已知活度的標(biāo)準(zhǔn)樣品（標(biāo)準(zhǔn)源），以確定探測(cè)器的計(jì)數(shù)效率，計(jì)算樣品準(zhǔn)樣品（標(biāo)準(zhǔn)源），以確定探測(cè)器的計(jì)數(shù)效率，計(jì)算樣品源的相對(duì)放射性活度，即比放射性活度。源的相對(duì)放射性活度，即比放射性活度。2. 2. 水樣總水樣總放射性活度測(cè)量放射性活度測(cè)量 水中的水中的射線(xiàn)常來(lái)自射線(xiàn)常來(lái)自K K、SrSr、I I等核素的衰變，一等核素的衰變，一般認(rèn)為安全水平為般認(rèn)為安全水平為

60、1Bq/L1Bq/L。水樣總。水樣總放射性活度測(cè)量步放射性活度測(cè)量步驟基本與測(cè)量總驟基本與測(cè)量總放射性活度相同，但檢測(cè)器用低本底放射性活度相同，但檢測(cè)器用低本底的蓋革計(jì)數(shù)管，且以含的蓋革計(jì)數(shù)管，且以含K K的化合物作標(biāo)準(zhǔn)源。的化合物作標(biāo)準(zhǔn)源。3 3大氣、水體中氡的測(cè)定大氣、水體中氡的測(cè)定 氡是一種天然產(chǎn)生的放射性氣體，來(lái)源于自然界中鈾氡是一種天然產(chǎn)生的放射性氣體，來(lái)源于自然界中鈾的放射性衰變，它本身會(huì)發(fā)生天然衰變并產(chǎn)生具有放射性的放射性衰變，它本身會(huì)發(fā)生天然衰變并產(chǎn)生具有放射性的衰變產(chǎn)物。受到氡和氡衰變產(chǎn)物的照射會(huì)使患肺癌的危的衰變產(chǎn)物。受到氡和氡衰變產(chǎn)物的照射會(huì)使患肺癌的危險(xiǎn)性增加。險(xiǎn)性增加