第34卷 第11期 核 技 术 Vol. 34, No.11 2011年11月 NUCLEAR TECHNIQUES November 2011

大气中放射性气溶胶的监测和评价

周 程 张起虹 蒋云平 王利华 孙恋君

（江苏省辐射环境监测管理站 南京 210019）

摘要 就大气中放射性气溶胶的监测中的采样、测量等环节中值得注意的问题展开讨论，提出解决办法。并对如何分析和评价大气中放射性气溶胶对公众健康造成的吸入有效剂量作了讨论，可为进一步做好气溶胶监测和评价工作提供参考。

关键词 放射性气溶胶，监测，采样，质量保证，吸入有效剂量 中图分类号 O571.3

发生核事件会向环境释放裂变产物和活化产物，它们大多是中等半衰期的气态或易挥发性的放射性同位素，前者如惰性气体Kr、Xe，后者如I、Cs、Te等。大气中的这些放射性物质易被大气悬浮物(固体微粒或雾粒)捕集而形成放射性气溶胶，粒径为0.01–100 μm。

在远离事件发生点的地区，或核事件放射性释放量较小时，这些裂变产物的空气含量极低，气溶胶样品的HPGe γ能谱中有大量的天然放射性核素γ峰，从中找出核事件释放核素极弱的γ峰，是个难度较大的问题。排除种种干扰，正确识别裂变产物的特征信号，为判断核事件的性质和类型提供可靠依据，是放射性监测研究的重要课题[1]。

文就大气放射性气溶胶的采样、测量、质量保证和后期评价等环节进行探讨，以期对核事故应急响应中放射性气溶胶的监测和评价工作提供有益的参考。

1 采样方法

微粒态空气样品的采集有沉降灰、飞机擦拭、碘盒和空气采样器等方法，大流量空气采样方法是目前的通用方法。 1.1

采样点位布设

[2]

1.2 采样仪器布设与采样

用微孔滤膜采样器采集放射性气溶胶，其由滤膜(纸)夹具、流量调节装置和抽气泵组成。采样口高出基础面1.5 m。采样器布设点于空气流通、地面平整的位置，采样器处于垂直状态，加以固定，防止被大风刮倒。采样设备还包括流量计、温度计、湿度计、气压表，气压表，均水平放置于阴凉通风的室内，温、湿度表置于距地面1.5 m左右百叶箱内。

在核应急监测期间气溶胶采样需连续24 h，流量在500 m3/h以上。采样装置可通过反馈信号增大功率，以确保采样流量的稳定，减小采样体积的不确定度。采样滤膜做透光检查，寻找因针孔、颗粒物、缺陷或严重折皱等引起的缺陷，并予剔除。 1.3

采样体积

用式(1)将采样总体积V(m3)换算为标准状态下的体积，

V

i 1

n

Qi Qi 1

ti ti 1 (1) 2

所有点位设置原则为：(1) 地形开阔，半径50 m内无高大建筑物，以免阻碍气溶胶的扩散、沉降和采样；(2) 半径50 m内无主要交通公路经过，无大、中型晒谷场和公共活动场所，以免扬尘影响采样；(3) 半径500 m内无高大烟囱和产生粉尘的加工厂，以降低烟尘或粉尘所含放射性核素影响。

——————————————

收稿日期：2011-07-18，修回日期：2011-08-30

其中，Qi为气压Pi、温度ti条件下的流量(m3/min)。采样时的气象条件并非标准状态，须用式(2)修正流量Qi，

Qnb = QiT(Pi–Pbi)/(TiP) (2)

式中，Qnb为标准状态下的流量(m3/min)，P和Pi分别为标准状态下和采样时的大气压(Pa)，T和Ti分别为标准状态下和采样时的绝对温度(K)，Pbi为在Ti时饱和水蒸气压力(Pa)。

第一作者：周程，男，1981年出生，2006年成都理工大学核技术与应用专业硕士研究生毕业，工程师，从事辐射防护与监测