張彩虹

（福建省輻射環(huán)境監(jiān)督站 福建福州 350013）

福建省境內(nèi)河流眾多，是我國(guó)水資源蘊(yùn)藏量豐富的省份之一，水資源總量1 219.62 億m3，占全國(guó)水資源總量的4.3%。水環(huán)境質(zhì)量歷來(lái)是公眾關(guān)心的問(wèn)題，生態(tài)環(huán)境部門(mén)除根據(jù)《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848—1993）規(guī)定對(duì)地下水飲用水源地水每年進(jìn)行1 次39 項(xiàng)水質(zhì)全分析監(jiān)測(cè)外，并對(duì)水源進(jìn)行放射性水平監(jiān)測(cè)。水中總α、β 濃度是世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）推薦的對(duì)水質(zhì)放射性污染監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)，能夠反映出水體中放射性的總體水平。總放射性分析通常是指總α 放射性與總β 放射性的分析測(cè)量，所分析的不是樣品中某種核素的活度濃度，而是分析樣品中α 放射性核素或β 放射性核素的總活度濃度。由于總放射性測(cè)量方法不僅簡(jiǎn)便、快速，而且成本低、分析結(jié)果快，因此，總放射性分析測(cè)量方法適用于對(duì)大量放射性樣品的快速篩選。通過(guò)對(duì)樣品進(jìn)行總放射性測(cè)量，如果該樣品的總放射性活度濃度處于正常范圍，就可以減少對(duì)該樣品進(jìn)行單種核素的分析測(cè)量，不僅可以節(jié)約時(shí)間，還可以節(jié)省大量的人力和物力。

本調(diào)查旨在通過(guò)對(duì)福建省地下水中總α、總β 放射性水平的分析測(cè)量，了解福建省地下水放射性水平變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能的水體放射性污染，并評(píng)估其放射性污染程度。同時(shí)，也可以建立福建省水體放射性水平基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，為開(kāi)展水環(huán)境輻射評(píng)價(jià)積累數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品的采集和保存

采樣前先將采樣設(shè)備清洗干凈，并用原水沖洗3 遍聚乙烯桶。樣品采集后，按每升樣品加入20 mL 硝酸溶液（5.2）酸化樣品，以減少放射性物質(zhì)被器壁吸收所造成的損失。樣品采集后應(yīng)盡快分析測(cè)定，樣品保存期一般不得超過(guò)2 個(gè)月。采樣量不少于6 L。測(cè)量澄清的樣品，可通過(guò)過(guò)濾或靜置使懸浮物下沉后，取上清液［1］。

1.2 樣品預(yù)處理

（1）視水樣中殘?jiān)慷?，? L～4 L 水樣倒入燒杯中，緩慢加熱至沸，蒸發(fā)至30 mL 左右。

（2）將燒杯中少量濃縮液連同沉淀一并轉(zhuǎn)入已灼燒稱(chēng)量的小燒杯中，用少量硝酸或鹽酸（4.3）洗滌燒杯2～3 次，洗滌液一并轉(zhuǎn)入小燒杯中，在電熱板上蒸干。

（3）將小燒杯置于馬福爐450 ℃下烘1 h，取出放入干燥器中冷卻至室溫。準(zhǔn)確稱(chēng)量，算出殘?jiān)偭俊?/p>

（4）將殘?jiān)屑?xì)，混勻。

1.3 儀器與測(cè)量方法

（1）準(zhǔn)確稱(chēng)取約210 mg（不足210 mg 時(shí)將盡可能多?。?jiān)?，放入測(cè)過(guò)本底值的不銹鋼測(cè)量盤(pán)內(nèi)，加入數(shù)滴丙酮均勻鋪樣，制成樣品源。

（2）分別準(zhǔn)確稱(chēng)取約210 mg的241Amα 源和40Kβ 源且分別放入測(cè)過(guò)本底值的不銹鋼測(cè)量盤(pán)內(nèi)，加入數(shù)滴丙酮均勻鋪樣，制成α、β 標(biāo)準(zhǔn)源。

（3）用MPC9604 型低本底αβ 測(cè)量?jī)x測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)源進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)效率刻度。

（4）用MPC9604 型低本底αβ 測(cè)量?jī)x同時(shí)測(cè)量樣品源的αβ 放射性。

1.4 結(jié)果計(jì)算［2-3］

（1）計(jì)數(shù)效率計(jì)算公式如公式（1）。

式中：E 為計(jì)數(shù)效率，%；ns為標(biāo)準(zhǔn)源計(jì)數(shù)率，min-1；n0為本底計(jì)數(shù)率，min-1；as為標(biāo)準(zhǔn)源的比活度，dpm。

（2）水樣總放射性活度計(jì)算公式如公式（2）。

式中：C 為水樣總放射性，Bq/L；n 為樣品源計(jì)數(shù)率，min-1；n0為本底計(jì)數(shù)率，min-1；W 為灰樣（殘?jiān)┛傊亓?，g；w 為測(cè)量灰樣（固體）殘?jiān)亓?，g；E 為計(jì)數(shù)效率，%；V 為水樣體積，L。

2 監(jiān)測(cè)結(jié)果與分析

2.1 總α 和總β 放射性水平監(jiān)測(cè)結(jié)果

2015—2019 年采集福建省各地區(qū)地下水樣共44 份，分別對(duì)采集水中的總α 和總β 進(jìn)行了測(cè)量，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 福建省2015—2019 年地下水總α 和總β 放射性水平監(jiān)測(cè)結(jié)果 單位：Bq／L

2.2 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

（1）由表1 可見(jiàn)，總α 活度濃度在0.01 Bq/L～0.14 Bq/L，均值為0.04 Bq/L，而總β 活度濃度在0.05 Bq/L～1.10 Bq/L，均數(shù)為0.38 Bq/L。每個(gè)設(shè)區(qū)市總α的活度平均值范圍從（0.01±0.01）Bq/L（三明）到（0.10±0.03）Bq/L（廈門(mén)），具體順序是：廈門(mén)＞漳州＞福州＞龍巖＞南平＞莆田＞泉州＞寧德＞三明；而總β的活度平均值范圍從（0.09±0.08）Bq/L（龍巖）到（0.99±0.13）Bq/L（漳州），具體順序是：漳州＞泉州＞福州＞廈門(mén)＞三明＞寧德＞南平＞龍巖。

（2）由表1 和表2 可見(jiàn)，所有地下水樣的總α 放射性活度都低于WHO 推薦的最大限值（0.5 Bq/L），與全國(guó)環(huán)境水平處于同一水平。漳州市歷年的總β 放射性活度年度均值明顯高于其它設(shè)區(qū)市，個(gè)別年度的總β 放射性活度濃度值高于WHO推薦的最大限值（1 Bq/L），具體可見(jiàn)圖1。

表2 福建省2015—2019 年地下水總α 和總β 放射性水平與全國(guó)測(cè)值范圍對(duì)比表 單位：Ba／L

圖1 漳州市2015—2019 年地下水總β 放射性濃度

（3）福建省為有核省份，目前運(yùn)行的寧德核電廠和福清核電廠分別位于寧德市和福州市。由表1 可知，核設(shè)施所在地寧德市和福州市地下水中總α、總β 放射性活度濃度與其他設(shè)區(qū)市相比未見(jiàn)明顯異常，未監(jiān)測(cè)到因核電基地運(yùn)行引起的異常。

3 結(jié)論

在本次調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，福建省地下水中總α 活度濃度低于《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2006）［5］中規(guī)定的放射性指標(biāo)指導(dǎo)值（0.5 Bq/L），處于正常環(huán)境水平。總β 活度濃度高于全國(guó)輻射環(huán)境水平，其中漳州市地下水監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最高值為1.1 Bq/L，高于《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2006）［5］中規(guī)定的放射性指標(biāo)指導(dǎo)值（1 Bq/L），這可能與福建省地質(zhì)結(jié)構(gòu)中廣泛分布花崗巖有關(guān)。根據(jù)1983—1990 年全國(guó)環(huán)境天然放射性水平調(diào)查結(jié)果顯示，福建省地下水中的鉀-40 活度濃度較高，其中漳州市最高可達(dá)1.67 Bq/L，不考慮其余核素，換算為總β活度濃度值至少為1.67 Bq/L。因此，可認(rèn)為福建省地下水總β活度濃度偏高是由于鉀-40 活度濃度偏高引起的，但仍處于本底漲落范圍內(nèi)。同時(shí)，鉀-40 在人體內(nèi)含量是相對(duì)恒定的，該地下水即使作為飲用水源，也不會(huì)顯著增加人體的內(nèi)照射劑量，從輻射劑量學(xué)角度而言沒(méi)有明顯影響。