环境监测_07放射性污染监测0325.pptxVIP

项目七 放射性污染监测;【任务目标】 了解环境放射性污染的来源、特征、危害及量度等基础知识，熟悉放射性监测评价标准，掌握放射性监测的布点测试、数据处理和报告编写等岗位技能。 【技能要求】 （1）能进行放射性监测的布点、测定、数据处理和结果评价。 （2）会操作放射性监测仪器，能测定放射性污染源的放射性强度。 （3）能监测和判断环境放射性污染的强度及安全性。 ;【工作情境】 工作地点：有轻度放射性污染的区域、环境监测实训室。 工作场景：欲对某区域内的环境放射性污染强度进行监测，以判断其对区域内人群及其他生物的机体健康是否安全，是否符合国家放射性污染防治相关规定。主要进行污染源调查、布点、放射性测定和安全评价等工作。 ;一、基本知识;核反应是指用快速粒子打击靶核而产出新核和另一粒子的过程。核反应方法主要有用快速中子轰击发生核反应、吸收慢中子的核反应、用带电粒子轰击发生核反应和用高能光子照射发生核反应等，其中最重要的是重核裂变反应。例如将235U、239Pu、232U等裂变材料装载在反应堆或原子弹中，经热中子轰击后释放出大量原子能，而其本身同时裂成131I、90Sr、137Cs等各种碎片。 ;2.环境中放射性的来源 1）天然放射性的来源 （1）宇宙射线及其引生的放射性核素。宇宙射线是一种从宇宙空间射到地面来的射线，由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。 （2）天然放射性核素。多数天然放射性核素在地球起源时就存在于地壳之中，经过天长日久的地质年代，母体和子体之间已达到放射性平衡，从而建立了放射性核素的系列。;（3）自然界中单独存在的核素。这类核素约有20种，其特点是具有极长的半衰期和强度极弱。这些天然放射性核素其中，最长者为209Bi，T1/2大于2×1018年；而最短的是40K，T1/2=1.26×109年。这些天然放射性核素，只有采用极灵敏的检测技术才能发现它们。;2）人为放射性的来源 （1）核试验及航天事故的废弃物。包括大气层核试验、地下核爆炸冒顶事故及外层空间核动力航具事故等的废弃物。 （2）核工业废物。包括原子能反应堆、原子能电站、核动力舰艇等的排放废物。 （3）工农业、医学、科研等部门的排放废物。 （4）放射性矿开采及利用的“三废”。;3.环境中天然放射性核素的分布特征 （1）天然放射性核素广泛存在于土壤、岩石、大气、水体、动物、植物及人体中。 （2）土壤和岩石中放射性核素的含量，受岩石层性质和土壤类型决定，变幅较大。 （3）水体中放射性核素的分布及含量与所处区域、流动状态和水体类型等因素有关。 ;（4）大气中的放射性核素主要是氡同位素（特别是222Rn），含量与气象条件有关。日出前浓度最高，日中较低，相差可达十倍以上。 （5）任何动植物组织中都含有一些天然放射性核素，含量与其参与生物机体的物质交换过程程度有关。植物与土壤、水、肥料中的核素含量有关，动物与饲料、饮水中的核素含量有关。 ;4.放射性核素对人体的危害 每人每年受到的环境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。放射性核素，主要通过呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤或粘膜侵入等三种途径进入人体；不论通过哪种途径进入人体，其都会在体内蓄积，危害终生。放射性核素对人体的危害主要表现在以下几个方面： ;（1）α、β、γ射线照射人体后，会引起肌体细胞分子、原子的电离，使组织的某些大分子结构被破坏，进而造成组织破坏。 （2）人体一次或短期内接受大剂量照射，将引起急性辐射损伤。 （3）全身大剂量外照射会严重伤害人体的各组织、器官和系统，轻者出现发病症状，重者造成死亡。 （4）辐射损伤还会产生远期效应、驱体效应和遗传效应。 ;（二）放射性核素衰变的类型 1.α衰变 α衰变是不稳定重核（原子序数多大于82）自发放出α粒子（4He核）的过程。 2.β衰变 β衰变是放射性核素放射β粒子（快速电子）的过程，是原子核内质子和中子发生互变的结果。 β衰变可分为负β衰变、正β衰变和电子俘获三种类型。 ;（1）β-衰变：是核素中的中子转变为质子并放出一个β-粒子和中微子的过程。 （2）β+衰变：是核素中质子转变为中子并发射正电子和中微子的过程。 （3）电子俘获：是不稳定的原子核俘获一个核外电子，使核中的质子转变成中子并放出一个中微子的过程。;3.γ衰变 γ射线是原子核从较高能级跃迁到较低能级或者基态时所放射的电磁辐射。这种跃迁对原子核的原子序和原子质量数都没影响，所以称为同质异能跃迁。某些不稳定的核素经过α或β衰变后仍处于高能状态，很快（约10-13秒）再发射出γ射线而达稳定态。 γ射线是一种波长很短的电磁波（约为0.007～0.1nm），故穿透能力极强，它与物质作用时产生光电效应、电子对生成效应等。 ;（三）放射性的量度 1.放射性活度（强度