云南省水体总α、总β放射性水平分析
2021-12-23申国君
申国君
(云南省辐射环境监督站,云南 昆明 650032)
0 引言
随着社会的高速发展和人口数量的不断增长,人们对环境的影响越来越大,对淡水的需求越来越多,对水质要求也越来越高。随着人们排放到环境中放射性物质的种类和数量逐渐增加,有可能使环境中的放射性水平高于天然本底值,甚至超过规定标准,构成放射性污染,危害人体和生物。地表水中总α、总β放射性含量,基本上能够反映出水体中放射性总体水平,是水质放射性污染监测的一个重要指标,也是生活饮用水放射性指标。
1 材料与方法
针对云南省水体分布情况,选取云南省国控监测点中监测点位进行检测分析。分析方法依据《HJ 898-2017水质总α放射性测定 厚源法》[1]《HJ 899-2017水质总β放射性测定 厚源法》[2]《YNFS/ZY-XZ05-2019A固体中总α、总β测量实施细则》[3]。结果参照《GB 5749-2006生活饮用水卫生标准》[4]进行评价。
1.1 样品采集
根据《HJ 493-2009水质采样样品的保存和管理技术规定》[5]《HJ 494-2009水质采样技术指导》[6]《HJ 495-2009水质采样方案设计技术规定》[7],选用聚乙烯桶于水质稳定期进行采样。采样断面的采样点数根据河道宽度而定,宽度>100m设左、中、右3点;宽度>50m设左、右2点;宽度<50m在河流中心设1个采样点。 在深度上,深度>10m ,取水面下0.5m、1/2水深和距河底0.5m处3点;深度>5m,取水面下0.5m和距河底0.5m处2点;深度<5m,取水面下0.5m处1点。每个取样点采集25L水样,加入0.5L±0.05L硝酸(HNO3,φ=50%)。保持水样pH值为2~3,水样静止后取上清液进行实验分析。
1.2 检测方法
依据《HJ 898-2017水质总α放射性测定 厚源法》《HJ 899-2017水质总β放射性测定 厚源法》《YNFS/ZY-XZ05-2019A固体中总α、总β测量实施细则》。将样品酸化稳定后,取4L样品于烧杯,使用电热板缓慢加热,微沸样品。待样品蒸发至50mL左右,将液体转移至已预恒重过的瓷坩埚中,用少量蒸馏水洗涤烧杯并将洗液并入瓷坩埚中。向瓷坩埚加入1mL浓硫酸(ρ=1.84g/mL)用电热板在110℃加热至硫酸冒烟后,调至160℃加热至干,并适当提高温度至260℃至无白烟产生。将瓷坩埚放入马弗炉中,350℃灼烧1h后取出,放入干燥器冷却,准确称量,根据差重法得出残渣重量m。将残渣转移入研钵,研磨成细粉状。准确称量0.1g质量样品至测量盘,滴几滴无水乙醇,均匀铺平样品,自然晾干。待样品干燥后放入低本底测量仪上计数,计数时间为240min×4。
1.3 计算方法
放射性比活度用下式计算:
式中:C—样品中α、β放射性活度(Bq/L);nx—试样的计数率(cps);no—测量仪器的α、β本底计数率(cps);ε—测量装置的α、β技术效率(cps/Bq);V—水体取样体积(L);Mt—取样样品制样后固体总质量(g);Ms—用于测量的制样后固体质量(g);η—水样蒸干等化学处理α、β放射性的回收率。
1.4 实验仪器
采用ORTEC厂家生产的MPC-9604四路低本底α、β测量仪进行检测,测量仪经上海市计量测试技术研究院检定。α标准物质为241Am粉末,β标准物质为40KCl粉末,标准物质均经中国计量院检定。
1.5 质量控制
本实验所用仪器、分析方法均通过全国放射性比对,其分析结果在允许误差范围内,符合质量控制要求。
2 结果与分析
2.1 总α放射性水平
从表1可以看出,云南省总α平均活度枯水期为0.017Bq/L,波动范围为 从表1中可以看出,云南省总β平均活度浓度枯水期为0.069Bq/L,波动范围为0.018~0.172Bq/L,最高值出现在红河州河口县红河断面;丰水期为0.066Bq/L,波动范围为0.012~0.156Bq/L,最高值出现在玉溪市东风水库。各点位检测结果均远低于国家《GB 5749-2006生活饮用水卫生标准》规定的总β放射性限值1Bq/L。总体上看,除了迪庆州桑那水库、昭通市鱼洞水库和红河州河口县红河断面外,各点位总β放射性活度浓度均处于较为稳定水平。从全省来看,曲靖市西河水库、玉溪市东风水库、红河州河口县红河断面总β放射性活度浓度处于一个相对较高水平。 表1 云南省水样点放射性总α、总β检测结果 (1)云南省水体总α、总β放射性水平均远低于国家《GB 5749-2006生活饮用水卫生标准》规定的总α、总β放射性限值,放射性水平整体状况较好。 (2)从全省看,玉溪市西河水库、红河州河口县红河断面总α、总β放射性活度浓度均处于一个相对较高水平,后续可对这两个监测点进行进一步原因探析。 (3)丰水期各点位总α放射性活度均高于枯水期,丰水期总α平均活度和波动也大于枯水期。分析原因,可能是由于自然外界水量带入天然核素增入导致,但总体上看来,枯水期和丰水期总α活度浓度均处于一个较低水平[8~9]。2.2 总β放射性水平
3 结语