南宁市主要水系岸边沉积物放射性水平研究

杨艳 李剀

摘 要：本文对南宁市6个主要地表水水系断面的岸边沉积物进行采样，分析放射性水平，并将岸边沉积物的分析结果与世界均值、我国均值进行对比，得出南宁市主要水系岸边沉积物核素放射性水平与世界及中国均值的差别。结果表明：南宁市土壤中核素U-238的实测均值比世界均值高了23.9 Bq/kg，Th-232、Ra-226和K-40的实测均值与世界均值相当;土壤中核素U-238的实测均值比我国均值高了18.9 Bq/kg，Th-232和Ra-226与我国均值相接近，K-40比我国均值低了18.3 Bq/kg。

关键词：南宁市;岸边沉积物;γ核素

中图分类号：X837文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）10-0131-03

Research on the Radioactivity Level of Sediments of Main River System Section in Nanning

YANG Yan LI Kai

（Guangxi Zhuang Autonomous Region Radiational Environment Supervision and Management Station，Nanning Guangxi 530222）

Abstract： In this paper， the radioactive level of the shore sediments of six main surface water system sections in Nanning city was analyzed. The results of the analysis of the shore sediments were compared with the world average and China average， and the difference between the radionuclide radioactive level of the shore sediments of the main surface water system in Nanning City and the world and China average was obtained.The results showed that the measured values of U-238 were 23.9 Bq / kg higher than the world average， and the measured values of Th-232， Ra-226 and K-40 were equivalent to the world average; The measured average of U-238 in soil is 18.9 Bq / kg higher than that in China， Th-232 and Ra-226 are close to that in China， and K-40 is 18.3 Bq / kg lower than that in China.

Keywords： Nanning city;shore sediment;gamma nuclide

在宇宙大爆炸之后，地球形成之初，爆炸過程中产生的放射性核素就开始在地球安家落户。自古以来，人就在天然辐射的环境中繁衍生息，每个人每时每刻都受到天然辐射的照射[1]。水系岸边沉积物的泥土中包含诸多放射性核素。测定沉积物中的放射性核素，研究其含量与分布可以起到一定的示踪作用。水中的放射性核素大多来源于陆地、大气圈，U系核素U-238、Ra-226等及钍系核素Th-232、Ac-228经常被作为水系海洋过程的时钟和常用的沉积物测年根据[2-4]。本文主要研究南宁市主要水系岸边沉积物放射性水平。

1 南宁市主要水系分布情况及岸边沉积物布设

左江，属于西江水系，是邕江上游的最大支流。左江发源于越南谅山省与广西壮族自治区宁明县交界的枯隆山西侧，流经越南后从平而关入境，流经凭祥市、龙州县、崇左市区、扶绥县进入南宁市。全长539 km，流域面积31 595 km2。多年平均年径流量201亿m3，多年平均含沙量0.17 kg/m3，平均侵蚀模数104 t/km2。

右江属于珠江水，是邕江上游的主要支流。右江发源于云南省广南县云龙山，流经西林县、田林县、百色市、田阳县、田东县、平果县、隆安县进入南宁市。河长707 km，流域面积38 612 km2，多年平均年径流量172亿m3，多年平均含沙量0.36 kg/m3，平均侵蚀模数252 t/km2。

邕江是郁江在南宁及邕宁区河段的名称，位于广西壮族自治区南部，是南宁市境内最大的河流。流域面积73 728 km2，多年平均年径流量418亿m3，年平均流量1 290 m3/s，最大流量20 600 m3/s，最枯流量95.6 m3/s，多年平均含沙量0.24 kg/m3，平均侵蚀模数95.6 t/km2[6]。

本次监测布设的监测点位按照河流走向，从上至下分别为：左江、右江、三江口、邕江老口、邕江蒲庙及市区南面的大王滩水库，共6个监测点位。

2 采样方法、分析项目及分析方法

2.1 采样方法

2.1.1 采用工具。1个不锈钢常规土壤采样头，1个不锈钢泥土采样头，1个不锈钢沙粒采样头，1个分列式采样头，1个T形手柄，3根1 m延长杆，1根50 cm延长杆，1根塑料管，2把扳手，1个清洁，1个便携箱（带轮）。

2.1.2 采样条件。操作温度：10～50 ℃;土壤湿度：10%～40%。

2.1.3 采样步骤。①检查该采样套装各部件是否齐全及连接部位是否正常;②根据采集土壤质地及采样深度的不同，选择不同的采样头和延长杆;③连接并旋紧采样头和延长杆;④将连接好的采样头和延长杆连接到T形手柄，并旋紧;⑤旋转T形手柄，将采样头旋转钻入土壤中，取得样品。该方法适用于采集常规土壤、湿泥及沙粒等样品。

2.2 分析项目、方法、仪器

对各监测点位进行岸边沉积物采样，对采集的岸边沉积物进行γ核素（包含K-40、Cs-137、Ra-226、Th-232、U-238、Mn-54、Co-58、Co-60、Zr-95、Ag-110、I-131、Cs-134、Ce-144和Pb-210）分析，见表1。

3 分析结果与讨论

共采集了6个岸边沉积物，选取了其中两个点位进行了留样复测。由于人工核素Mn-54、Co-58、Co-60、Zr-95、Ag-110、I-131、Cs-134、Ce-144、Pb-210均小于探测限，因此，邕江水系周围并未明显受人工核素沉降的污染。因此本文不对其数据进行具体分析，其他核素的检测数据如表2所示（表格中数据为经干燥后岸边沉积物的放射性水平）。

由表2可知：K-40范围为281～546 Bq/kg，均值为397 Bq/kg，其中左江最低，大王滩最高;Cs-137范围为<0.397～0.769 Bq/kg，均值为0.736 Bq/kg，有一半的点位小于探测限，最大值为右江;Ra-226范围为21.5～37.7 Bq/kg，均值为31.6 Bq/kg，其中左江最低，三江口最高;Th-232范围为33.2～65.0 Bq/kg，均值为49.1 Bq/kg，其中左江最低，三江口最高;U-238范围为<38.4～80.5 Bq/kg，均值为58.9 Bq/kg，有一半的点位小于探测限，三江口最高。

U-238、Th-232、Ra-226和K-40的实测均值与世界均值和我国均值的对比结果见表3。

从表3可知，土壤中核素U-238的实测均值比世界均值高了23.9 Bq/kg，Th-232、Ra-226和K-40的实测均值与世界均值相當;土壤中核素U-238的实测均值比我国均值高了18.9 Bq/kg，Th-232和Ra-226与我国均值相接近，K-40比我国均值低了18.3 Bq/kg。

对留样复测样品进行数据分析可知：老口断面K-40平均值为432 Bq/kg，Cs-137均小于探测限，Ra-226平均值为34.9 Bq/kg，Th-232平均值为56.4 Bq/kg，U-238平均值为57.2 Bq/kg;右江K-40平均值为349.5 Bq/kg，Cs-137平均值为0.765 Bq/kg，Ra-226平均值为28.6 Bq/kg，Th-232平均值为43.6 Bq/kg，U-238均小于探测限。两组质控样各核素之间的偏差均小于5%。

综合各个点位整体的放射性水平对其进行排序，结果为：依次按照左江、蒲庙、右江、老口、三江口的顺序递增。经过上述分析可得出，三江口除Cs-137外，其余核素的放射性水平均较其余点位高，而左江的各核素放射性水平最低。结合采样点的现场情况，左江采样河段岸边沉积物中砂质含量较其余点位高，这可能是导致其放射性低的原因。三江口采样点处于那章村庄沿岸，岸上为当地农民的耕作土地，会在岸边进行农业生产相关活动。此外，采样点附近的水域处于港湾地带，水流平缓，生长了较多葫芦，这些地理条件导致岸边沉降物较多，这是导致其放射性高的原因。

4 结语

通过对各个监测点进行研究，得到南宁市主要江河各个断面岸边沉积物的放射性水平，以及境内最大水库大王滩水库的岸边沉积物2017年的放射性水平。

参考文献：

[1]UNSCEAR. Sources， Effects and Risks of Ionizing Radiation， Annex B： Exposures from Natural Sources[R]. New York：United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation，2000

[2]刘广山，李冬梅，易勇，等.胶州湾沉积物的放射性核素含量分布与沉积速率[J].地球学报，2008（6）：769-777.

[3]李福生，陈英民，许家昂，等.小清河底部沉积物的放射性水平及其变化规律[J].中国辐射卫生，2001（3）：146-147.

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[5]李媛媛，秦莹，蒙戈.南宁“中国水城”水环境保护现状及对策研究[J].科协论坛（下半月），2013（10）：138-139.

[6]全国环境天然放射性水平调查总结报告编写小组.全国土壤中天然放射性核素含量调查研究（1983—1990年）[J].辐射防护，1992（2）：122-142.

[7]邓大平，许家昂，陈英民，等.南水北调山东段湖区底部沉积物的放射性水平[J].中国辐射卫生，2007（1）：78-79.

[8]陈英民，李福生，陈跃，等.用HPGe-γ谱仪测量水及其悬浮物和底泥中的放射性[J].中国辐射卫生，2001（1）：21-22.