辐射环境监测概论2015.11.pptVIP

基础学科技术，如辐射防护、辐射剂量学、环境生态学、气象水文地理等已是经典学科，仅是知识利用问题； 辐射探测技术，发展缓慢但已到较高水平; 核仪器仪表与仪器仪表制造技术基本同步； 相对较快的是一些辅助技术在环境监测中的应用：如：信息网络技术、软件，而恰恰是这些技术，使辐射环境监测在网络化和信息化发展到了一个新阶段 3.1.1 正常释放期间采样 3.1.2 持续照射情况下的环境采样 3.1.3 采样技术 源项采样 大部分数据，通常利用剂量率、总β放射性活度的在线测量测得 ； 放射性核素的组份，可对排放的空气和水采用连续或间断的采样与测量方法测定； 在线测量灵敏度不能满足要求时，依赖于实验室分析； 采样频度的确定必须考虑该设施或同样设施以往的监测结果，以免错过组份的重大变化。 外围环境采样 目的：为证实测量值与环境样品中放射性核素浓度的规定限值或预测值的一致性。 采样点位：必须在预期的最大照射或沉积点附近。 气载：主导风向下风向； 水载：释放点的下游 来自源的直接辐射：选在源的防护区。 可比性：监测的主要部分必须在相同的点位上进行，以便使每年的监测结果具有可比性。 对照点:在人口集中地附近以及在本底地区设置对照点。 农业食品的采集：如叶菜、牛奶，每年必须采集几次；土壤和每年收获一次的产物，必须每年采集一次。 代表性 样品的放射性水平受放射性的空间和时间分布变化性支配，因此要求采用预定的采样策略，使测到的放射性活度接近相应的统计值。 辐射环境监测的测量技术要求 选择测量的介质、点位和频度 选择适合于特定辐射类型和能量测量的仪器设备 最低和最高辐射或放射性探测水平规定要求 仪器设备的选择 考虑一，使用仪器设备所要达到的目的，即监测项目； 考虑二，设施在正常运行和应急期间可能释出的放射性核素的量级。 样品的测量频度 取决于监测项目和介质中放射性浓度随时间的变化情况。 在实践和持续照射期间，浓度的瞬时涨落通常相对是较低的，因此测量的频度可以低。 测量（计数）的时间间隔必须与放射性核素的半衰期相适应。 最低可测活度（MDA） 必须保证比相应介质中放射性核素的限值或行动水平低1～2个数量级。 若规定的限值低于本底水平，那么MDA能保证测到低于本底水平即可。 当监测数据被用于关键人群组年剂量的评估和核查时，相应设备的MDA必须能保证测到显著低于比规定的剂量及人体多种照射途径的参考剂量水平。 不确定性来源 技术上的不确定性 样品和/或测量的无代表性 人为的误差 测量结果的不确定性 必须考虑采样和测量方法的不确定性，包括样品处理参数和设备刻度的不确定性，从而加以确定并和监测结果一起报出。 3.1.3 采样技术 表2 采样技术（ICRU建议） 采样技术 说 明 注 释 判断采样 根据采样人的判断采取样品 提高了有偏采样概率，代表性不能量化，准确度不能量化 随机采样 任何样品有相等的被采样概率 做到有代表性， 在很不均匀的场所可能有问题 分层采样 总体被分成认为更均匀的几部分，对各部分进行随机采样 对总体的不均匀性要有了解，如果对各部分估计不正确可能引起偏差 系统采样 从随机选定的点开始，而后严格按预定的采样网格采样 与随机采样相比实施较易，而可能忽略了周期性的空间污染方式 ICRU：国际辐射单位与测量委员会 3.2 测量技术要求 3.3 监测数据的不确定性 监测数据不确定性来源 案例讨论—监测代表性 理论计算结果: 如图，半无限大介质源不同的半径r圆体内发射的γ光子，在一定高度探测器中产生的光子积分通量为Φ(r)，求Φ(r)与r的关系，或求解不同半径的源的光子通量占比（相对于无限大平面，即半径r=∞光子通量贡献比例），即Φ(r)/ Φ(∞)。 空间代表性案例: 高压电离室在地面上测量γ辐射剂量率的结果代表性 当r ≥ 20m时，光子通量占比已超过90%，也就是说，探测器测到得γ光子90%以上来自半径20m以内的区域，考虑到γ辐射剂量率测量的统计涨落， 90%的贡献可作为这次测量的“代表性” 不同照射途径的重要性取决于： 释放物质的放射性性质（例如，γ、β、α发射体，半衰期）； 物质的物理（例如，气体、液体、固体）和化学（有机、无机、氧化态、种别等）性质及其迁移特性； 弥散机制（例如，烟囱高度、气象条件等）和环境特性（气候、生物群种类、农业生产等）； 受照射个人或居民所处的地点、年龄、饮食和生活习惯。 第二章 有关监测的原则要求 在常规释放情况下，照射途径一般是相当确定和不