區(qū)伙生
摘 要:人們生活和健康離不開(kāi)水,人如果飲用了被放射性物質(zhì)嚴(yán)重污染的水,就可能危害機(jī)體,因此探討我國(guó)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中α、β放射性指標(biāo)就具有重要意義[ 1 ]。在測(cè)量飲用水中總α、β放射性實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,本人對(duì)實(shí)驗(yàn)時(shí)遇到的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié),用以指導(dǎo)日常生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:總α、β放射性;飲用水;超標(biāo);衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)
隨著核反應(yīng)堆、核電站的建立,放射性污染有可能進(jìn)入飲用水中,給人造成各種病癥和不良影響,放射性對(duì)生物的危害是十分嚴(yán)重的。放射性危害有急性損傷以及慢性損傷。如果人員在短時(shí)間內(nèi)受到大劑量的放射性全身照射,就會(huì)產(chǎn)生急性損傷。輕者有脫毛、感染等癥狀。當(dāng)劑量更大時(shí),出現(xiàn)腹瀉、嘔吐等腸胃損傷。在極高的劑量下,發(fā)生中樞神經(jīng)損傷至直死亡。人們對(duì)環(huán)境中弱放射性關(guān)注程度不斷提高,測(cè)量α、β放射性已經(jīng)成為生活飲用水的必檢項(xiàng)目,而在進(jìn)行項(xiàng)目檢驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題,需要我們?nèi)ソ鉀Q。
一、飲用水中總α、β放射性的標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)內(nèi)外很多水質(zhì)專家對(duì)飲水中的各種放射性核素做了大量研究工作,明確規(guī)定了水中各種核素的限制濃度。從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看,一般水樣只要總α放射性濃度小于0.1Bq/L,總β放射性濃度小于1Bq/L[ 2 ],就可認(rèn)為達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)這么多年全國(guó)各地的檢驗(yàn)結(jié)果得知,總α放射性濃度超標(biāo)的情況比較常見(jiàn),總β放射性濃度超標(biāo)的情況基本少出現(xiàn)。
二、飲用水中總α、β放射性的檢驗(yàn)
現(xiàn)實(shí)生活中放射性濃度一般比較低,差不多接近了儀器的探測(cè)限,尤其是α粒子的一系列影響因素,可能導(dǎo)致出現(xiàn)較大的實(shí)驗(yàn)誤差。在實(shí)驗(yàn)中必須選擇低本底、高效率的α、β檢測(cè)儀器。當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室中較常用的檢測(cè)工具是湖北方圓環(huán)??萍加邢薰旧a(chǎn)的低本底放射性α、β檢測(cè)儀,型號(hào)為FYFS-400X。實(shí)驗(yàn)參照標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《水質(zhì)-無(wú)鹽水中總α測(cè)量-厚樣法》(ISO9696-1992),該方法非常簡(jiǎn)單,不用進(jìn)行危險(xiǎn)操作,只要把水樣蒸發(fā)就可以了。
三、總α、β放射性的實(shí)驗(yàn)步驟
準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用測(cè)量盤,采集和制備相關(guān)樣品,準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)源(中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院制備的粉末源)然后進(jìn)行測(cè)量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)由計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)給出。詳細(xì)步驟參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《水質(zhì)-無(wú)鹽水中總α測(cè)量-厚樣法》(ISO9696-1992)。
四、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果
五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論
由于該實(shí)驗(yàn)的操作要求比較高,實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)的細(xì)微失誤都會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)大的偏差,所以本人對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的一系列問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)和改進(jìn)。
1)實(shí)驗(yàn)用測(cè)量盤要認(rèn)真清洗烘干,只有本底值相差不大的測(cè)量盤才能使用,并且要遠(yuǎn)離高活度的放射源,以免被其污染。在弱放射性測(cè)量中要確保本底值誤差小必須要用足夠長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)測(cè)定本底。平時(shí)不能輕易改變儀器工作條件,儀器工作時(shí)避免出現(xiàn)較大機(jī)器波動(dòng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)生異常時(shí)臨時(shí)測(cè)400分鐘本底。標(biāo)準(zhǔn)源必須購(gòu)買中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院提供的粉末源,并且按照發(fā)生衰變的時(shí)間定期重新設(shè)置儀器參數(shù)。2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)一般要對(duì)樣品進(jìn)行加熱干燥,由于所用儀器紅外線加熱儀的溫度太高,容易使樣品溶液濺到操作人員身上發(fā)生危險(xiǎn),本人實(shí)驗(yàn)中自行制造了一個(gè)鐵架來(lái)降低接觸溫度,而且采用分次逐滴添加而不是一次性大量添加硫酸的方法從而降低了危險(xiǎn)程度,經(jīng)多次試驗(yàn),結(jié)果符合統(tǒng)計(jì)誤差范圍內(nèi)。在濃縮水樣品時(shí),要嚴(yán)格控制溫度不能超過(guò)80攝氏度,否則可能會(huì)由于暴沸而損失水樣。3)根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道[ 3 ],加入硫酸的量會(huì)對(duì)殘?jiān)a(chǎn)生影響,加入過(guò)量或者完全不添加均會(huì)使殘?jiān)菀孜?,?huì)影響后續(xù)的實(shí)驗(yàn),所以要嚴(yán)格控制好硫酸的加入量,稍微過(guò)量就行了。4)灰化過(guò)程歷經(jīng)2個(gè)小時(shí)后,要把馬福爐緩慢打開(kāi),并小心拿出被測(cè)樣本觀察灰化程度,如果出現(xiàn)黃色的碳類物質(zhì)或者是黑色的點(diǎn)狀物質(zhì),要繼續(xù)滴加幾滴濃硫酸,繼續(xù)置于烘爐上加熱,慢慢蒸發(fā)掉硫酸,然后打開(kāi)馬福爐放進(jìn)樣品繼續(xù)灰化,當(dāng)樣品完全變?yōu)榘咨头弦罅??;一蠊腆w殘?jiān)颊吃谔沾烧舭l(fā)皿上,要用勺子慢慢地刮到測(cè)量盤上,整個(gè)過(guò)程要保持室內(nèi)環(huán)境干燥。5)在進(jìn)行樣品測(cè)定時(shí),要輕拿輕放輕推慢拉粉末源,如果樣品不小心彈落于測(cè)量室時(shí)要用風(fēng)扇吹走濺落樣品。有的樣品吸潮快,必須交替短時(shí)間測(cè)量以確保測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確無(wú)誤。6)平時(shí)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該保持干燥狀態(tài),打掃衛(wèi)生時(shí)不能用水拖地,在潮濕天氣應(yīng)開(kāi)空調(diào)除濕,夏天時(shí)候開(kāi)空調(diào)降溫。實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要開(kāi)動(dòng)抽風(fēng)機(jī)。平時(shí)就算不測(cè)量水樣,也要習(xí)慣啟動(dòng)機(jī)器,確保電路和零件的干爽。7)實(shí)驗(yàn)結(jié)果超標(biāo)的問(wèn)題,包含相當(dāng)復(fù)雜的因素??偟恼f(shuō)來(lái),在正常的情況下被測(cè)水樣的總α、β放射性是要達(dá)標(biāo)的,而且很多地方的檢測(cè)結(jié)果也符合標(biāo)準(zhǔn)要求。不過(guò)某些地方仍然經(jīng)常發(fā)生環(huán)境水樣的總α指標(biāo)大于標(biāo)準(zhǔn)值0.1Bq/L的報(bào)道。根據(jù)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院有關(guān)查證,以及不少文獻(xiàn)指出,在不少超標(biāo)地方的水中鈾的含量高,因此在一般情況下,若發(fā)生總放射性超標(biāo)的情況,相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)要首先在核素分析中做下U分析,在減去U的α粒子數(shù)之后,最后看總α放射性有無(wú)超標(biāo)。如果結(jié)果仍然超標(biāo),就要進(jìn)一步探究原因[ 4 ]。
鑒于實(shí)際中檢測(cè)總α、β放射性指標(biāo)的有關(guān)儀器價(jià)格昂貴,很多小型的水廠都沒(méi)能力配置該類儀器。筆者認(rèn)為,至少應(yīng)該做到每個(gè)月進(jìn)行一次測(cè)量,所以中小型供水企業(yè)應(yīng)該每個(gè)月抽取一次水樣送去有資質(zhì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
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