浅谈饮用水中的放射性物质

一

　

图　

浅谈饮用水 中的 射放性质物　刘

冬华 　供 水 公总 司水质监 测 　站

摘

要：什 是 么放射 线核物质 、核 衰 变的 三 种形 式 、单 介 简 绍 水放中 射性 物质 ｄ 、的Ｇ 些一 基 理论 及 本测 步骤量 。　

关键 词 放： 射 性核衰 变水 中的　 、ｐ　

２０ １ 年１ ４ 月南 地于 震引 起 的 海 ．啸造成 了１ ３ 本福的 岛 电核　 步是 采 样 ，在所定规地的点采集待测样品 ． 括包水体样、 土 样壤、 　

大站量 的放射 性 物 泄质漏 的 事 件 ． 震 了 整 惊个世 　界南 此 ．引发 　 生 物样、 气空 样 。第 等二 是 制步样 ．即对 集 的样采 用品 物理 的 和

　 了人 对 放们 射 性 物质 安全 的 强烈 关 注　那 么 什么是 放 射性 核 　 物 学化的 方法 行进处 理． 成制测待样品 ．这 步 当然 也一 包括 与 被测 　

质 ７呢　

样

品相 比较的标 准 品样的制 备． 因 为 它 是比较的 准标． 绝 不 能忽　

众

周所知． 物质是 由分 子成组 ．分 子由原 子 组 成 ．而原 子又 　 视 的选它 取 与制 。第　 步是备 测量 包 括 标准样 品及 之与 相比 较　有 带正电 的 原 子 核及 同绕 高 速它旋 转 且 带 负 电的 子 组电 成　 　 的待在 测样 品的测 量 测 。量 微弱 的　 Ｂ、放 性 ，射 先首要 求仪器 的

　通 常情况下， 原 子是 电 中性 的 ， 原子 核 是 稳 定的　 在 １ ９８ ６ 年 ．法 ｄ、 Ｂ本底　尽低量， 而 对　、 的Ｂ探测效要尽率高量高　的探效率测

　国 学家 科克 勒贝 尔 在研 究 荧 光 物 质 是 否 发 出能 ｘ 射 线 时发． 现　 有优 的探 测 器 与 质良 的好 机 械结 构来 保 　 证而降 低 仪 器 的 底　本有 些 子 核 是原不 稳 的 ．定他可 以 自发 放地 射 出 人 肉眼 们 不 看　到通 常 有 两 办 个法． 是 一在探 测 的剧 器围 加 一 定 厚度的 屏 蔽 ．层 　靠

粒子的 ． 而后 有 种 一 子 原核转变 为 另 一 种 原子 核． 种 现 这 象 称　为放射 性衰 变　 亦 称放 性射 核 　 变过 程 通 常放 衰 出ｉ种 类型 粒 的子： 　、Ｂ 、 　 到目前 为止 。 　 个 人 放工 射系镎 　 南 系于三 大天 然 放 射 系的存 在 ． 使 水得源 中 有　

微了量放 射 性

近探　 器测的 分 部 要 用选低放 性 射不的锈 钢 或黄 铜做内屏 蔽 ． 这一 　点能疏不忽大意 ． 为靠因 探 测 器近 部分 的材料 不 纯 、或选 不材 、 当　

可能 会产 过 大生 的仅 、Ｂ本 底 外。面 要用 至 少 经 过 Ｐ ｂ （ ２ １ ０ ）一 　个面 辐 射的 不会 对低水平　 、

Ｂ测量 有影响 ．多 层屏蔽从 获 而 得一　

人

已经 们发 现 了 二＝个 天然 射放 系， 即铀 系、锕 和钍系 ， 系以 及　 半 一衰 期即 ０２ 年老 的 铅 外 做屏蔽 ． 铅 的 度厚在 应ｌＯ ｃ ｍ 以上 ． 使外

个 　射放 性的 净 室． 为 了 搬 运 方便 ． 铅 室 为 多 层结 构 　 一 个另 低降　 本 底无 是法用 屏 的 方蔽法 消除 的． 但 可 以用 反 符 电合子 技术 消　柬

原

子 核 能 自 地发 放射 出　 粒 子的 变 过 程衰称 为 ．Ｏ ｒ衰 　变 ０【 　 底 本经 常 用使的 方 是 反法符 合 技 术 宇 宙 　射线 的硬 成 产 分生 　

的衰变

大绝部分都生于重发原核子． 轻 原子核生 发 ０ｌ 衰变 的 很少　

粒属于重子 带粒电 子 ，它的阻本领很止大 ． 即单 位路 程 上损 失 　除 类此本 底 。 在主 探 测 的 周 围及 器 部 顶 放 反 符上 探 合 测器 ， 射　当的能

量大很． 其 射程 很 短 ．天 然ｄ 子 在 粒空 气中 的射 程 也 几 就个　 线穿 过 探 主测器 时 ．然必要先首穿过反合探测符 器． 此 两时个 探 　

厘米 ，

一 张 纸 就 可 以挡 住 仪 粒子。 他 穿不 过人 的皮 肤 故 ｄ． 粒子

测　器有信均号输出． 把 这两个 信 同 号时送 至 反 符合线 路 中 ．把 主 　

不

在 存外 射照的 危 害． 无需 蔽　但屏 是．　 粒子不慎 进入 人 体 内所　 测 器探 信的 反号 符合 掉 ．从 而达到 降低 本 底 的 的　目为 了有 好 　

的产 生 的内 照 射危害 是 却 严很 重的 ．所 以应 对　该 子 粒的 内 照 射　反 符 合效 果． 反 符 器合一 定 要 把 主 测 探 包 严 器 实 ． 了 为达到 此 　要问 题 足有 够 的视重 ，这 也 是 我 们检测 饮 用水 　 中射性的原因。 放　 ．求反符 合 探 器测通 常 比 探 主测器 大 很多 并． 且 离主 测探器 　很我 已经 知 们 道了 　射 的线内 射照对 人 体危 害 很 大． 所人以 　 原子核 发 地自 放 出 电子 或 正 电子 而 发 生 的衰变 称 为Ｂ 衰　近 。 　

。 变ｐ衰变 不 在仅重 核 　 中现 中等 ，核和 核轻 中 也大 量 在 存 。 着 　

衰 ｐ 的 实 变 质是原 子 核 中 中的子 和 质 的子 互相转 换 ．中 转子 为　变 们 很 心关饮 用 中 水的 射仅 的活线度 度 浓． 我知们 ． 道 饮 水用 中　的质子 ． 发 射 １３ ． 可 一发 自 生产 我们 通． 说常 的 ３衰１变 即是 指 此类 型　 ｄ 很 少 很少 （ ０ ．１Ｂ ｑ Ｌ ）／． 这 样 一个 小微 给量人 们 对 它 的 测量带 来 一　

衰

变。 辐 Ｂ 只 射 微有 的弱外 部 害损， 用 、 有铝

机 玻璃或 其它原 子序　 定 的 难度 ． 生活饮 用 水标 准 检 验 规法定 了检测 ０【 的两 种方 法 一　 数 　比较低 的 料材 可就 屏以蔽 １ 辐 射 。３注意 ： 不 宜用 高 原 序子数 的 　 种 方 是 法以 样 同品 相 同源面 积 电镀 源的为 照 物参进 比行较． 测定 材　料（ 如铅 ） 来 屏 蔽辐 Ｂ射， 因 为这 样可 能产 生 韧 致辐射 。 　 机的 。 在 单位时 内间发 衰变生 的 原子 数核 时 有多 些 ． 时少些有 　

下， 动 波、涨落 这，种 现 称象 为 放射 性 变 的统衰 涨计落 ， 是对 大 量　

品样 源 ．此方法简便 种 不． 操 用作放 射性 液溶 或粉末 但　其 果结 误　两 个相同 的 样 水． 个 一水样 中掺 入 放 射性 准 标溶液 ． 同时浓 两　

对缩某 个一原子核 而言 什． 时候 衰么变 ． 完这全 偶然 是的、 随 　 差 大较这　种 方 法 我 们一 称 般之 为直 接 量测法 　第二 种 方 法是 　取并不 是全完确 定 ． 的当 也 然 是 不无规 律 的． 它 会 在 个 平 一 均值上 　个水 样， 以掺 标 水 为样 基准 ． 测 定 未掺标 水 的样ｄ 放 射 活度性 　浓

度

。此种 方从法理 论 讲上 是比较 理合 的 ．确准的 ． 它但 要同 时 浓　

原 子 而 言核 统的 计规 　 原 子律核 射发 出的 各 种 射线 肉是眼 看 　 缩 两不个 水 样 ，还 要 操 作 放射性 溶 ， 方液法杂 、 复事费、 费力 ，做 少　 量见． 手 摸不着也的 ． 能只通过 它 们与 物 质 互 作 相 用 产 生的 各 效种 　研究 工 作 较 适 ． 做合大 的量 常 日 报告 活 仅度浓 度 的 作 ． 工一 般不 　应 探 知来它 们 存 在　的宜 采 用 ．此方 法 称为 比较 法 　测 定　总活度 浓 度 第的ｊ 种方法 是

　

由于水 中 放 的 射 物性 质 是 天 然核 素 和 人造核 的 混素 物合 ．

国　 际标准 法 ．它 本 质上 是 比也 法　较 用国 家 计量 部 测门定 的并 　给

成

分杂 ， 复单个 核做素的低 平分析水 的术技要求 高 ．操 作 ．难设　 证 出书 的标 准 粉末 基 准为 ． 有 所样 品的 均与 它 进行 比较． 给 出 总 备 昂贵 ，　 所 在 水 有质监 测 单 全 位 开面展单 个 核 素 的监 测分 析 几 仅　 结的 。果此 方法 简 便 、 易 、 行标准 一统 ，以 际国标 为准 为测量 　 乎是方不想可 的 象 ．因此 总 放 ．射性 被 优 选水为质 射 放 监 性 测 重　 的法 的 基　础点 项

目。 总放 性 测 量 的射特 点 是 操 作简单 ． 速快便 宜 ，能 及 报　 定时 为。主 管部 门进 行 合 管理 理 供 提 有用

信 息 随　着 整 个 核工 业 发 展的． 与其 相 应 环的 保境 护 和 核监测 问 题 工 　作 开 拓更了多 的 应 用 领　域出样

品 中 射放 性 的总 体 水平 ．初 步 判断 否是超 过 卫 生 标 准 规　 也的会 引起 人 们 更 加广 泛 关 注地 　当 ．然这 也 为 低水 平 放射 性 测 量

　我

所 说们 低水 的 平Ｏ － Ｂ、 放 性 射量 可测分三 步 来实 现 。第 一　

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