辐射环境监测实务培训

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,注册核安全工程师培训教材监测部分,赵亚民,2013,第十四章 辐射环境监测,第一节 辐射环境监测的概述,第二节 环境中放射性的背景情况,第三节 辐射环境监测的管理,第四节 辐射环境监测方法,第五节 放射性本底调查与运行监测,第六节 人为活动对环境放射性的影响的监,第七节 环境辐射监测的质量保证,引言,本章首先简单介绍辐射监测的概念、辐射环境监测分类、环境中放射性的背景情况（辐射来源于水平），接着详细给出运行前的本底调查，运行期间辐射环境监测的要求，辐射环境监测的基本方法，讨论伴生矿的特点及环境监测。最后集中讨论辐射环境监测中普遍存在的质量保证问题。本章着重讨论辐射环境监测中具有共性的技术和管理问题，对于具体细节问题请参阅其他资料,第一节 辐射环境监测的概述,定义,一、监测概念,国际原子能机构对监测（,monitoring,）给出了定义，我国现行标准（,GB 18871- 2002,）采用了国际原子能机构的定义：,“为评价或控制辐射或放射性物质的照射，对剂量或污染所进行的测量及对测量结果的解释”,第一节 辐射环境监测的概述,定义解释,（,1,）监测目的,评价或控制辐射或放射性物质的照射。这里的“辐射”是惯穿辐射，放射性物质指各种放射性核素，“照射”包括对人员产生的内照射和外照射,（,2,）监测内容,贯穿辐射及放射性物质对人产生的辐射剂量，和,/,或放射性物质对环境介质造成的污染程度或水平,（,3,）监测手段,测量和分析,（,4,）监测结果,不仅仅提供监测的测量数据，还要给出对监测结果的分析和解释,第一节 辐射环境监测的概述,分类,二、辐射环境监测分类,监测分类方法很多，包括：,按监测对象分,按监测的属性分,按时间顺序分,按实施监测的主体分,第一节 辐射环境监测的概述,分类,1,按监测对象分,辐射环境监测按监测对象一般可分为,：,针对较大区域内的一般环境质量监测；,是针对特定核与辐射设施的监测。,第一节 辐射环境监测的概述,分类,2,按监测的属性分,辐射环境监测按监测的属性分为,：,按计划开展的常规监测；,应对突发情况的应急监测。,第一节 辐射环境监测的概述,分类,3,按时间顺序分,针对核与辐射设施的运行时间顺序环境监测可分为：,核与辐射设施运行前本底调查；,核与辐射设施运行期间的监测；,核与辐射设施退役终态监测。,第一节 辐射环境监测的概述,分类,4,按实施监测的主体分,针对核与辐射设施监测的主体环境监测可分为,：,由企业组织的监测；,由政府组织的监督性监测。,第一节 辐射环境监测的概述,作用,三、辐射环境监测的作用,辐射环境监测是辐射环境管理的重要手段，辐射环境监测的主要作用包括,：,（,1,）验证核与辐射设施对环境的实际影响是否处在所控制的范围之内；,（,2,）发现核与辐射设施的异常排放；,（,3,）严重事故时可以判定污染的范围和水平；,（,4,）改善公共关系。,第一节 辐射环境监测的概述,特点,四、辐射环境监测的特点,在核与辐射环境监测工作中，监测具有一定的特点,（,1,）环境中辐射及放射性核素种类繁多，辐射环境监测时它们有时彼此相互干扰；,（,2,）环境介质复杂，对不同的环境介质需采用不同的监测（取样）方法；,（,3,）辐射环境监测往往是在很高的环境背景值下去探查一个附加的小增量，监测受环境放射性背景值及其它环境因素的影响较大，只有在良好的质量保证条件下，才能取得准确的监测结果。,第二节 环境中放射性的背景情况,环境中放射性背景情况对环境放射性监测至关重要,环境放射性监测是在较高的放射性背景情况之下去探查一个小的附加增量,环境中较高的放射性背景值主要是天然放射性的贡献,从事环境放射性监测的人员需要了解对监测有重大影响的天然放射性的状况,第二节 环境中放射性的背景情况,了解人工放射性的来源与水平同样是必要的,核与辐射设施放出人工放射性核素的水平通常很低，放射性核素的监测是在低水平上对辐射强度接近的量进行区分析,人工放射性核素残留物对环境监测同样产生影响。监测人员不仅需要了解天然放射性的来源与水平，同时还需要知晓人工放射性的来源与水平,第二节 环境中放射性的背景情况,一、天然放射性的来源与水平,1,天然放射性来源,天然放射性按其来源可分为两部分,：,地球上生来就有的,宇宙射线以及宇宙射线与大气层相互作用产生的,第二节 环境中放射性的背景情况,（,1,） 陆生放射性核素,地球上生来就有的放射性物质又称为陆生放射性物质。地球生成已经,45,亿年了，经历这么长的时间仍然存在于地球上的放射性物质都是些长寿命放射性核素及其衰变子体。陆生放射性主要有,232Th,系，,238U,系，,235U,系等三个衰变系列。此外还有一些半衰期长的单个放射性核素，例如钾,40K,、铷,87Rb,、镧,138La,、钐,147Sm,、鑥,176Lu,等,第二节 环境中放射性的背景情况,40K,的半衰期为,1.2810E9a,。是环境介质中，包括人体在内常见的陆生天然放射性核素,测总,时，必须说明去除,40K,没有？,第二节 环境中放射性的背景情况,宇生放射性,宇生放射性包括两部分,：,来自外层空间的宇宙射线以及宇宙射线与大气层相互作用产生的次级射线；,宇宙射线与大气层相互作用产生的放射性核素,第二节 环境中放射性的背景情况,在人类生活的地球表面，很难见到高能宇宙射线，近地表的宇宙射线主要是其低能部分。宇宙射线随海拔高度的增加而增加，在海拔一万米以上的高度上，宇宙射线对飞机机组人员及乘客产生的剂量率比海平面高度宇宙射线的贡献可大,100,倍,第二节 环境中放射性的背景情况,关于宇生放射性核素。详见表,14-1,。主要包括,14,个核素，其中人们熟悉的有,14C,和,3H,。,14C,尽管半衰期较长，但与地球的寿命,45,亿年相比仍是短的。因此在人工产生的放射性,14C,进入大气层之前，,14C,在全球的盘存量是恒定的，这也是为什么科学家可通过测定古物的,14C,含量来判定其所处的年代,第二节 环境中放射性的背景情况,由于上个世纪进行的大气层核试验，以及核动力厂的运行，人工产生的,3H,，,14C,大量向环境释放，环境中,14C,，,3H,等平衡的盘存量受到破坏,在环境监测中对,14C,与,3H,浓度的变化应予以关注,关心,3H,和,14C,的另一原因是，它们参与人类的新陈代谢过程，对公众产生长期辐射影响,第二节 环境中放射性的背景情况,2,天然放射性的水平,天然放射性的水平通常包含两层意义,一是指天然放射性的源项特征，如天然放射性核素在环境介质中的活度浓度水平，环境中的照射量率水平,第二是指天然放射性对公众产生的效应特征，即照射剂量水平,第二节 环境中放射性的背景情况,关于天然放射性的源项特征，各国不相同，各地亦不相同。就陆生放射性核素而言，我国在上个世纪,80,年代进行了详细调查，表,14-2,、表,14-3,、表,14-4,分别给出了全国土壤（干样）中,238U,，,226Ra,，,232Th,，,40K,的含量，水体中,U,，,Th,，,226Ra,和,40K,含量，以及贯穿辐射水平。,第二节 环境中放射性的背景情况,第二节 环境中放射性的背景情况,第二节 环境中放射性的背景情况,第二节 环境中放射性的背景情况,联合国原子辐射效应科学委员会（,UNSCEAR,）统计了各国的研究结果并给出了土壤中,U-238,系，,Th-232,系与,40K,对公众产生的剂量水平（见表,14-5,）,食入,U-238,系，,Th-232,系放射性核素产生的有效剂量（见表,14-6,）,天然辐射源引起的世界平均照射水平（见表,14-7,）。,第二节 环境中放射性的背景情况,第二节 环境中放射性的背景情况,第二节 环境中放射性的背景情况,全世界由于天然放射性所引起的年有效剂量为,2.4mSv,，典型范围在,1,到,10mSv,。如果注意一下辐射防护标准对公众照射所规定的年剂量限值，以及对核动力厂等核设施规定的剂量约束，就会发现天然放射性问题是不容忽视的,第二节 环境中放射性的背景情况,二、人工放射性核素的来源及水平,人工放射性核素的来源途径包括,核武器生产和试验,核能生产,核技术利用,第二节 环境中放射性的背景情况,1,核武器生产和试验,从,1945,年到,1980,年为止所进行的大气层核试验，将大量的放射性物质不受约束的直接释放到了人类生存的环境,表,14-7,给出了大气层核试验产生的放射性核素数量。,第二节 环境中放射性的背景情况,第二节 环境中放射性的背景情况,大气层核试验落下灰的沉降已接近于零,在环境中残留的主要是,90Sr,和,137Cs,大气层核试验对公众的影响已经很小,作为环境监测，特别是针对那些会产生人工放射性核素设施的本底调查，残余的,Sr,和,Cs,等的放射性核素仍是必须关注的,第二节 环境中放射性的背景情况,核武器的生产厂包括铀浓集，钚生产，氚生产，武器加工制造等,过去几十年中，由于为研究生产核武器，产生了大量的放射性废物，出现过严重的放射性污染事故,1957,年，前苏联放射性废液的贮存罐因故障化学爆炸，有接近,74PBq,的放射性物质释放到了环境。其中主要核素是,144Ce,，,95Zr,，,90Sr,，,137Cs,。放射性污染的区域达,23000km2,第二节 环境中放射性的背景情况,2,核能源生产,核能源生产包括核燃料循环的全部过程。即包括铀矿石的开采、冶炼、纯化精制、转化、浓缩、核燃料制造、反应堆运行产生能量、乏燃料的贮存与后处理、放射性废物的处理与处置,核燃料循环的每个环节，都存在放射性流出物向环境释放和环境监测的问题,第二节 环境中放射性的背景情况,3,放射性同位素与辐射装置,核技术已广泛地用于工业、医学、和科研等领域,核技术利用每个用户使用的源活度量通常不大,用户常常把核技术利用当作它的一种工具或手段来处理,虽然对每个用户操作的放射性物质数量不大，核技术利用领域排入环境的放射性物质量则是巨大的。以,131I,为例，为了诊断甲状腺癌和乳头状瘤，估计全世界每年使用,600TBq,的,131I,第二节 环境中放射性的背景情况,第三节 辐射环境监测的管理,一、环境监测制度,1,环境监测机构,依据环境保护法的要求，任何核与辐射设施都必须执行环境监测制度，即必须建立与辐射影响相适应的环境监测机构、执行环境监测、报告辐射环境监测的结果。,第三节 辐射环境监测的管理,2,环境辐射监测由有资质的单位实施,源项单位必须设立或聘用有资质的单位来对其核与辐射设施运行可能造成的环境影响进行监测,核设施之类的营运单位必须设立独立的环境辐射监测机构，一些小型的伴有辐射的单位可以聘用有资格的单位代行环境辐射监测,要获得可比可信的数据，监测必须由有资质的单位实施,第三节 辐射环境监测的管理,3,监测时间贯穿于设施的整个寿期,核设施的辐射环境监测，分为运行前的本底调查、运行期间的监测、寿期终了的退役监测等,运行前的本底调查包括对现有资料的搜集和对缺失等不齐全资料的实际测量,运行前的本底调查任务由企业承担,第三节 辐射环境监测的管理,二、实行“双轨监测”,1,双轨监测概念,监测包括企业开展的辐射环境监测和政府部门进行的监督性监测,监督性监测是环境保护部门所进行的定期或不定期的监测,人们对核与辐射较为敏感，各国既要求业主开展监测，又指令审管部门进行独立的监督性监测,业主和审管部门同时开展的监测称“双轨监测”,第三节 辐射环境监测的管理,监督性监测不能取代核及辐射设施业主自行或委托代理部门所进行的监测,由于有双轨监测，公众知道有代表它们利益的政府部门，连续对核与辐射设施进行监督性监测，并及时公布监测结果，它们会感到放心。并从而愿意接受核与辐射设施的存在,第三节 辐射环境监测的管理,2,双轨监测职责,（,1,）辐射源项单位,源项单位要建立监测机构，其规模依据排放放射性物质的性质、总量、浓度、排放方式以及潜在危险,源项单位负责运行前本底调查，运行期间监测（常规以及事故应急监测），评价设施的环境影响，调查污染变化趋势，追踪异常排放的可能分布，及编制监测报告,第三节 辐射环境监测的管理,（,2,）监督部门,在环境辐射监测方面，环境保护部在浙江设立了环境辐射监测技术中心,该中心是全国辐射监测技术、信息、质保中心，此外还承担对其他省级环保局辐射样品的集中分析任务,各省环保部门承担对本省区域内一般环境质量监测以及辖区内核及辐射设施的监督性监测,第三节 辐射环境监测的管理,三、制定环境辐射监测大纲,无论是核与辐射设施开展的自行监测，还是环境保护部门开展的监督性监测，在开展监测工作之前必须制定出切实可行的监测大纲,第三节 辐射环境监测的管理,1,制定环境辐射监测大纲应遵循的原则,（,1,）制定环境辐射监测大纲，首先要考虑实施监测所期望达到的目的：,评价核及辐射设施对放射性物质包容和流出物控制的有效性；,测定环境介质中放射性核素浓度或照射量率的变化；,评价公众受到的实际照射及潜在剂量，或估计可能的剂量上限值；,发现未知的照射途径和为确定放射性核素在环境中的传输模型提供资料；,出现事故排放时，保持能快速估计环境污染状态的能力；,鉴别由其他来源引起的污染；,对环境放射性本底水平实施调查；,证明是否满足限制向环境排放放射性物质的规定和要求。,第三节 辐射环境监测的管理,（,2,）制定环境核辐射监测大纲，还要考虑下列客观因素,：,源项单位流出物中放射性物质的含量，排放量，排放核素的相对毒性和潜在危险；,源项单位的运行规模，可能发生事故的类型、概率以及环境后果；,流出物监测现状，对实施环境核辐射监测的要求程度；,受照射群体的人数及其分布；,源项单位周围土地利用和物产情况；,实施环境核辐射监测的代价和效果；,实用环境核辐射监测仪器的可获得性；,环境辐射监测中可能出现的各种干扰因素。,第三节 辐射环境监测的管理,2,监测大纲要点,（,1,） 运行前环境本底调查大纲,1,调查目的 应体现：,鉴别出核设施向环境排放的关键核素,关键途径和关键居民组,确定环境本底水平的变化,以及对运行时准备采用的监测方法和程序进行检查和模拟训练,第三节 辐射环境监测的管理,2,调查的内容,核设施运行前环境本底调查的内容应包括,环境介质中放射性核素的种类、浓度、,辐射水平及其变化,核设施附近的水文、地质、地震和气象资料；主要生物（水生、陆生）种群与分布及土地利用情况,人口分布、饮食及生活习惯等,第三节 辐射环境监测的管理,3,调查时间,核设施运行前放射性水平调查至少要取得运行前连续两年的调查资料,要了解一年内放射性本底的变化情况以及年度间的可能变化范围,第三节 辐射环境监测的管理,4,调查范围,运行前环境本底调查的地理范围取决于辐射源项单位的运行规模，对于大型核设施供评价用的环境参数一般要调查到,80km,第三节 辐射环境监测的管理,（,2,） 运行期间的环境监测大纲,1,核设施运行期间监测大纲的制定要依据监测对象的特点以及运行前本底调查所取得的资料而定,2,应考虑运行前本底调查所确定的关键核素、关键途径、关键居民组。测量或取样点至少必须有一部分与运行前本底调查时的测量或取样位置相同,3,运行期间监测大纲必须包括应急监测内容,4,退役的核设施，必须制定退役期间以及退役后长期监护期间的环境核辐射监测大纲,第三节 辐射环境监测的管理,5,核技术利用及伴生放射性矿物资源的利用活动，监测大纲的内容可相应简化。一般不需要进行广泛的运行前本底调查工作，但在运行前应取得可以作为比较基础的环境放射性本底数据。运行时环境核辐射监测主要应针对放射性流出物的排放口或排放途径进行,6,随着（源和环境）情况的变化，以及环境核辐射监测经验的积累，监测大纲要及时修改和调整。一般在积累足够监测资料后，环境核辐射监测大纲应突出重点适当从简,第四节 辐射环境监测方法,辐射环境监测方法依据所拥有的监测手段和具体的环境条件分为两类,在现场直接获得监测结果的就地测量,在现场进行取样然后在实验室完成测量和分析,第四节 辐射环境监测方法,就地测量,1,就地测量准备,（,1,）测量之前必须先要制定详细的测量计划，下列因素应予以考虑,：,测量对象的性质，包括要测量核素的种类，预期活度范围，物理化学性质等,环境条件（地形、水文、气象等）的可能影响,测量仪器的适应性，包括量程范围，能量响应特性和最小探测限等,设备及测量仪器在现场可能出现的故障及补救办法,测量人员的技术素质,测量的重要性以及资金的保障情况,第四节 辐射环境监测方法,就地测量,（,2,）就地测量之前必须准备好仪器和设备,对于常规性的就地测量，每次出发前均要清点仪器和设备，检查仪器工作状态,作为应急响应的就地测量，事先必须准备好应急监测箱，应急监测箱内的仪表保持随时可以工作的状态,第四节 辐射环境监测方法,就地测量,（,3,）人员事先必须经过培训,使之熟悉监测仪器的性能,在现场可以进行简单维修,并应具备判断监测数据是否合理的能力,第四节 辐射环境监测方法,就地测量,2,就地测量实施,（,1,）必须选在有代表性的地方，通常测量点应选择在平坦开阔地方,（,2,）现场核对仪器的工作状态正常后方可读取数据,（,3,）辐射场不稳定，应增加现场测量时间，以求测出可能变化范围,（,4,）现场测量时，一定要防止测量仪器受到污染,（,5,）测量数据应在现场进行初步分析，判断数据是否有异常，以便及时补救,（,6,）测量的一切原始数据必须仔细记录，要记录的事项事先均应编印在原始数据记录表中,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,二、样品现场采集和实验室分析,1,样品采集,在辐射环境监测中，常常需要先在现场取样，然后在实验室再对样品进行分析，以确定其辐射水平或活度浓度。取样样品的代表性以及样品处理的科学性等对最后分析结果的可信性影响巨大,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,1,）样品采集的基本原则,1,环境样品采集必须按照事先制定好的采样程序进行,2,采集环境样品时必须注意样品的代表性，除了特殊目的之外，采集环境样品时应避开下列因素的影响,：,天然放射性物质可能浓集的场所,建筑物的影响,降水冲刷和搅动的影响,产生大量尘土的情况,河流的回水区域,靠近岸边的水,不定型的植物群落,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,3,环境样品时参数记载必须齐备，包括采样点附近的环境参数，样品性状描述参数以及采样日期和经手人等,4,频度要合理。频度的确定决定于污染源的稳定性，待分析核素的半衰期以及特定的监测目的等,5,采样范围的大小决定于源项单位的运行规模和可能的影响区域,核设施，采样范围应与其环境影响报告的评价范围相一致,核技术使用及伴生放射性矿物资源的应用项目，采样应在流出物的排放点附近进行,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,6,样品的采集量依据分析目的和采用的分析方法来确定，现场采集要留出余量,7,样品必须妥善保管,防止运输及储存过程中损失,防止样品被污染或交叉污染,长期存放时要防止由于化学和生物作用使核素附着于器壁上,防止样品标签的损坏和丢失,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,2,） 空气取样,1,确定取样对象，并由此确定出合适的取样方法和取样程序,2,确定取样器件相对待取样空气的流气方式,用主动流气式取样时，流量误差必须予以控制,采用被动吸附式取样时，取样材料要放在空气流动不受限制的地方，并对取样现场的温度和湿度进行记录,3,确保取样效率稳定,主动流气式取样时，取样气流要稳定，防止取样材料阻塞或使取样材料达到饱和而出现穿透现象,采用被动吸附式取样时，要注意湿度对取样效率的影响，必要时需进行湿度修正,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,3,） 沉降物收集,1,沉降物收集的布点,对于核设施，沉降物收集器应布放在主导风向的下风向，,监测大范围放射性沉降，沉降物收集器布放成收集网,2,采集大气沉降物时要防止已收集到的样品的再悬浮，并尽量减小地面再悬浮物的干扰,3,取样频度视沉降物中放射性核素活度变化而定,4,大气沉降取样时，必须同时记录气象资料,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,4,） 水样采集,1,确定采样对象，并由此确定合适的采样计划和采样程序,液体流出物采样需逐槽采集,若排放量和浓度变化较大，应在排放口采用连续正比取样装置采集样品,在江、河、湖等放射性流出物的受纳水体采集地表水时，要避免取进水面上的悬浮物和水底的沉渣,对于大型流动水体应在不同断面和不同深度上采集水样,取海水水样时，河口淡水、交混水和远离河口的海水应分别采集,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,3,采集到的水样必须进行预处理，以便防止因化学或生物作用使水中核素浓度发生变化。对水样的处理和保管要考虑下列因素：,低浓度时，某些核素会与器皿材料中的特定元素交换,容器及管路中的藻类植物可以吸收溶液中的放射性核素,酸度较低，放射性核素有可能附着在器壁上,酸度过高可使悬浮粒子溶解，使可溶性核素含量增加,加酸会使碘的化合物变成元素状态的碘，引起挥发,酸可以引起液体闪烁液产生猝灭，影响低能,分析,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,5,） 水底沉积物取样,1,为评价不溶性放射性物质的沉积，应对流出物受纳水体的沉积物进行定期取样和分析,2,样品的时间最好在春汛前,3,要采用合适的工具和方法，确保不同深度上的样品彼此不受干扰,4,采集样品时要同时记录水体情况,5,样品需及时进行烘干处理，烘干温度要适宜,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,6,） 土壤样品的采集,1,下列情况需要采集并分析土壤样品,；,调查土壤中天然放射性水平含量,确定核设施运行对其周围土壤的污染,评价核及辐射设施退役后的残余放射性,评价核事故对土壤的污染情况,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,2,针对分析目的，选定合适的采样方法。,天然放射性水平调查，要取能代表基壤的样品，表层的浮土应铲除,调查人工放射性核素的水平必须采集表层土壤,评价液体流出物排放影响必须取不同深度的土壤,3,采集土壤样品时必须对采样点附近的自然条件进行记录,4,土壤样品若需长期保存，必须进行风干处理,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,7,） 生物样品采集,1,对于确定的源项单位，需要采集的生物样品种类决定于当地的环境条件和评价目的,评价对人的影响，要采集与人的食物链有关的生物，并且分析可食部分,进行放射生态研究，还要采集虽不属于人类食物链但能够浓集放射性核素的生物,2,生物样品要在源项单位液体流出物排放点附近及地面空气中放射性浓度最高的地方采样,3,生物样品如不能立即分析，必须进行预处理,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,2,实验室测量分析,实验室分析包括放射化学分析和物理测量,（,1,）放化分析,1,样品处理 采用标准的或已证明是合适的程序处理样品,2,放化分离,要采用标准的或证明是合适的程序,要增加适量的平行样和放射性含量已知的加标样，不能让分析者识别出哪些是平行样和加标样,放化实验室应定期参加实验室间的比对活动,3,测量样品制备,制备测量样品必须严格操作，要保证样品厚薄均匀，大小一致，要防止样品起皱变形,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,2,）放射性测量,1,测量仪器选择,根据核素的种类，活度范围，理化状态选择出合适的仪器,仪器必须足够灵敏，最小探测限低于推定的管理限值,2,测量准备,在进行测量之前必须仔细检查，使之处于正常工作状态,严密的测量，在测量样品之前要用与样品形状、几何尺寸以及质量相同的标准源测定计数效率,对于低本底,，,测量，事先必须进行本底检验。严密测量时应该用与样品形状、几何尺寸以及质量相同的本底样品进行本底计数,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,3,放射性测量,放射性测量时，应采用本底、样品、本底，或本底、标准源、样品的程序交替进行,液体闪烁计数器测低能,时，必须注意猝灭校正,使用热释光剂量计时，要关注剂量片的衰退等,4,测量结果记录,测量结果记录必须完整，对任何显著影响测量结果的因素应一并记录,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,3,数据处理,（,1,）为使环境监测数据可以有效地用于评价和相互比较，监测结果均应给出准确度估计和精密度估计,（,2,）准确度估计是给出监测数据最大可能的误差，它应包括取样、放化分离和放射性测量等各个环节所致的误差,（,3,）精密度估计是给出一组监测数据（至少是,10,个）相对均值的偏差,（,4,）测量数据在最后上报之前要仔细检查，使之符合有效数字、均值和标准差的表示规范,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,4,监测结果评价与报告,（,1,）评价,评价要围绕事先确定的监测目的进行。,评价公众受到的剂量，根据有关模式、参数估算出公众剂量，并将计算得到的剂量与有关剂量限值进行比较,估计放射性物质在环境中的积累，结果以比活度表示，与运行前调查以及以往监测结果相比较，评价变化趋势,检查源项单位向环境的排放是否满足所规定的排放限值，结果应同时给出排放浓度和排放总量，并与规定的排放导出限值和年排放量限值总量进行比较,第四节 辐射环境监测方法,样品现场采集和实验室分析,（,2,）报告,环境监测报告的内容、格式及频度应根据审管部门的要求决定,监测报告的内容应包括：,取样或现场测量地点的几何位置,核素种类,分析方法,测量方法,监测结果及其误差,简单评价,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,1,什么是放射性本底调查,本底调查是指为某种目的，对指定范围内的放射性背景值进行测量分析以及为评价目的对其他相关资料进行收集的活动,环境放射性本底调查可按调查目的分为两类：,大范围环境放射性本底普查,大范围本底普查，可以是一个国家或一个地区。调查对象可以是广泛的，也可以是针对某一特定的调查,特定设施开展的调查,对特定设施的本底调查，是辐射环境管理中最常见的一种本底调查。对于像核动力厂这样的核设施，要求在首次装料前必须完成连续两年以上的本底调查,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,2,本底调查的作用,大范围普查性的本底调查往往是获得平均水平，如陆地,剂量率，近地面宇宙射线，环境及室内氡水平,特定核及辐射设施所开展的本底调查目的有：,确定天然放射性本底状况；,大气层核试验、核动力厂事故、其他邻近核与辐射设施所产生的人工放射性影响,判断本底贡献处于正常范围还是存在异常,确定运行时的环境影响作比较的基线,为设施退役的环境影响评价提供基础资料,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,3,本底调查的地理范围,核与辐射设施的本底调查范围与设施的性质、规模及可能环境影响相关,核设施本底调查范围以设施为中心半径几十公里范围内,核技术利用项目，调查范围几百米到几公里,伴生天然放射性矿物资源开发利用项目，调查的范围视实际影响程度从几百米到几公里,上所述的范围是以气态流出物的可能影响确定的。对于液态流出物的影响，若上述范围包容不了，可依据液态流出物的实际影响范围来确定调查范围,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,4,本底调查的内容,本底调查最终目的是评价该设施的环境影响,。,评价设施引起的环境影响需要调查,：,该设施向环境可能排放的放射性物质,流出物在环境中的传输、弥散情况,人口分布、食谱和土地利用、饮食习惯等,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,5, 运行前环境本底调查的实施,（,1,）由有资质的单位来开展,本底调查既是一项独立的调查工作，又是辐射环境管理链条中的一个环节。本底调查是一项专业性很强的任务，本底调查应由有资质的单位来开展调查工作。调查工作必须充分考虑核与辐射设施的特点，设施周边的环境条件，以及调查目的,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,（,2,）制定出具体的本底调查大纲,调查工作开始之前制定本底调查大纲,本底调查大纲是将要调查内容，地理范围，调查方法，监测或取样频次，监测仪器、仪表；组织管理；数据处理；资源保证以及质量保证等事项做出明确规定,并且要以文件形式表述出来,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,（,3,）对调查的资料甄别和筛选,本底调查的资料可能非常丰富，资料是不是满足本底调查的需要应该进行甄别和筛选,进行甄别和筛选以下几点应特别关注：,时效性 资料时间久远，随着时间的变迁资料可能已不具代表性，不宜采用,科学性 有的资料记录不完整，或者获取这些资料的当时没有相应的质量保证措施，资料的科学性难以判断，对科学性难以判断的资料也不宜采用,第五节 放射性本底调查与运行监测,放射性本底调查,（,4,）统计处理,本底调查中搜集或实际测量的大量资料，总调查结果时常常会发现它们并不一致，经甄别和筛选后往往仍然差别较大,遇到这种情况，不宜把资料简单的罗列或平均。此时需要进行统计处理，力求找出合理的平均水平和分布范围,对于异常的数据，不宜轻易舍弃,第五节 放射性本底调查与运行监测,运行期间辐射环境监测,二、运行期间辐射环境监测,1,核与辐射设施运行期间的辐射环境监测概念,2,核与辐射设施运行期间的辐射环境监测的作用,3,核与辐射设施运行期间的辐射环境监测范围,*,以上事项与本底调查类同,第五节 放射性本底调查与运行监测,运行期间辐射环境监测,4,辐射环境监测的内容,辐射环境监测内容，依据核与辐射设施的性质、规模及可能环境影响范围不同而不同,对于核动力厂，监测内容包括,辐射剂量率和环境介质中的放射性核素,辐射剂量率的测量，布设若干个监测点实施同步、连续监测，,辐射剂量率仪应足够灵敏，能够反映出天然本底的水平和涨落变化,放射性核素的测量范围包括大气、水、土壤、水生生物、陆生生物等,测量的放射性核素包括碘,-131,、氚、碳,-14,、铯,-137,、锶,-90,、钴,-60,、银,-110m,等,第五节 放射性本底调查与运行监测,运行期间辐射环境监测,5, 运行期间辐射环境监测的实施,（,1,）由有资质的单位来开展,（,2,）制定出具体的辐射环境监测大纲,（,3,）辐射环境监测质量保证,*,以上事项与本底调查类同,第五节 放射性本底调查与运行监测,运行期间辐射环境监测,运行期间监测要考虑,：,1,与运行前本底调查的衔接；测量或取样点有一部分与运行前本底调查时的测量或取样位置相同,2,与运行期间流出物排放的关联,3,与运行期间事故应急监测的兼容,4,对于准备退役的核设施，必须制定退役期间以及退役后长期监护期间的环境核辐射监测大纲,第六节 人为活动对环境放射性的影响的监测,1,伴生矿的概述,仅含天然放射性物质,天然放射性物质含量大于国家规定的限值,不属于核能开发范畴,不属于核技术利用领域,第六节 人为活动对环境放射性的影响的监测,2,为什么关注伴生矿问题,由于严格管理，人工放射性核素产生的影响已经很小,天然辐射对公众一年所致剂量世界平均在,2.4mSv,，受照最大的个人达,10mSv,对公众照射规定的剂量限值是,1 mSv/a,，核动力厂经气液体流出物对周围公众产生的影响仅在每年几个,Sv,这就是国际社会对天然放射性日益关注的原因,第六节 人为活动对环境放射性的影响的监测,3,伴生矿项目的流出物排放,天然放射性核素向空气释放，主要放射性核素氡,-222,和氡,-220,。磷酸盐和水泥工业、天然气和石油提取，燃气发电，以及普通的燃烧天然气的工业都释放氡,-222,和氡,-220,放射性核素向水体的最大释放来自于磷酸盐加工，其次是石油和天然气生产以及初级钢铁生产,第六节 人为活动对环境放射性的影响的监测,4,、伴生矿的环境辐射监测,伴生矿的环境辐射监测，与前述核设施及核技术利用项目的环境辐射监测有相同之处，也有不相同之处,第六节 人为活动对环境放射性的影响的监测,不同之处,（,1,）伴生矿需要经过监测认定,对于伴生矿项目，需要经过监测来来确认,（,2,）放射性物质是该物项所固有的,伴生矿监测它不同于通常对受到污染环境介质的监测，此时监测往往是测量外来的污染物。判断含天然放射性的物质是否属于伴生矿，所分析的放射性的物质是该物项所固有的,判断是不是伴生矿监测方法,：,1,通过测量物质的比活度来判断；,2,通过测量物质产生的,辐射剂量率来判断；,第七节 环境辐射监测的质量保证,一、概念,质量保证含有三层意思,：,（,1,）质量保证（,QA,）包括为提供合适的置信度而有计划、有系统的全部必要活动,（,2,）质量控制（,QC,）它包括在,QA,之内，为控制和核实材料、工艺、产品或特需服务的性质和特征的所有必要的活动,（,3,）检查评估（,Audit/Appraisal,）根据程序要求开展的一项有计划并且文件化的活动,第七节 环境辐射监测的质量保证,二、人员资质要求,在制定,QA,计划时，首先是选择有能力完成监测技术的人员，并对他们进行培训使之完全熟悉将来使用的仪器和步骤。技术人员应当了解会影响其测量程序的物理、化学因素的性质，从而能够识别和解释对预期结果的任何偏离。当技术人员准备操作一项没有经验的程序时，首先对他们要进行培训，然后进行考核，以确定他们是否在可以接受的不确定水平内完成该项任务,第七节 环境辐射监测的质量保证,三、现场测量和取样,四、样品制备和贮存,五、编码和记录保存,六、化学和放化分析,七、仪器分析,*,细节请见讲义,谢谢,2013 .4. 4,4,辐射环境监测的内容,核与辐射设施运行期间的辐射环境监测内容，依据核与辐射设施的性质、规模及可能环境影响范围不同而不同。,对于核动力厂，辐射环境监测内容包括,辐射剂量率和环境介质中的放射性核素（特别是可能的关键核素）含量。,对于,辐射剂量率的测量，要在核电范围布设若干个监测点实施同步、连续监测。,辐射剂量率监测点一般布设在距核动力厂几公里范围内。,辐射剂量率仪应足够灵敏，能够反映出天然本底的水平和涨落变化。,对于环境介质中的放射性核素的测量来说，环境介质包括大气、水、土壤、水生生物、陆生生物等。要测的放射性核素包括碘,-131,、氚、碳,-14,、铯,-137,、锶,-90,、钴,-60,、银,-110m,等。,