陸月萍 陳 彬 邵 亮 曹鐘港
(浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站, 浙江省輻射環(huán)境安全監(jiān)測重點實驗室, 杭州, 310012)
1991年秦山核電站開始運行后,浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站依據(jù)我國有關法規(guī),按照國家環(huán)境保護總局(現(xiàn)環(huán)境保護部)和浙江省環(huán)境保護局(廳)的要求,對秦山核電基地周圍環(huán)境輻射水平進行了連續(xù)的監(jiān)督性監(jiān)測[1]。通過監(jiān)測,掌握秦山核電基地周圍環(huán)境輻射水平變化和放射性核素的累計情況,結合核電基地常規(guī)運行放射性流出物的排放數(shù)據(jù)和監(jiān)測結果,驗證與評價核電基地安全運行和排放管理狀況,評估核電基地意外放射性排放對外圍環(huán)境的影響,為環(huán)保主管部門監(jiān)督管理提供依據(jù)。
總α、總β放射性水平監(jiān)測方法簡便,通過總α、總β活度濃度的變化,可以快速判斷出核電廠是否發(fā)生事故[2,3]。葉際達等曾報道過1993—2002年秦山核電周圍環(huán)境沉降物總β的放射性水平[1];浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站對秦山核電基地2003—2010年沉降物總α活度濃度范圍為0.12~0.77 Bq·m-2d-1,總β活度濃度范圍為0.26~1.25 Bq·m-2d-1。本文報道2011—2015年秦山核電基地周圍環(huán)境沉降物中總α、總β放射性水平的監(jiān)測結果。
秦山核電基地周圍監(jiān)督性監(jiān)測方案是在基本方案的基礎上,經(jīng)過逐年優(yōu)化、完善,并以秦山核電廠、秦山第二核電廠和第三核電廠為整體監(jiān)督對象的監(jiān)測方案。秦山核電基地周圍環(huán)境沉降物監(jiān)測點位幾經(jīng)優(yōu)化:2002年在杭州市區(qū)(浙江環(huán)保大廈)樓頂設置對照點位;2004年調(diào)整為核電站北面、西面和南面5 km范圍內(nèi)的秦聯(lián)村、夏家灣、楊柳村3個自然村,一直保持至今。3個監(jiān)測點的位置如圖1所示。
秦山核電基地沉降物樣品采集為干濕總沉降,頻率為1 次/季,采樣容器為φ500 mm×400 mm的搪瓷桶,采樣地點為各自動監(jiān)測點位樓頂,定期采集。在連續(xù)5 a的采樣監(jiān)測期間,各監(jiān)測點位每季度回收一次沉降物樣品,共回收樣品57個,回收率95%。
采集的干濕總沉降物在電熱板上蒸發(fā)濃縮,450 ℃灼燒灰化,稱重,用φ20 mm不銹鋼樣品盤制成供總α、總β測量的樣品。
圖1 秦山核電基地周圍環(huán)境沉降物采集點位
總α測量按照《水中總α放射性濃度的測定厚樣法》[5]規(guī)定的方法進行;總β測量按照《水中總β放射性測定蒸發(fā)法》[6]規(guī)定的方法進行。
測量儀器均為MPC9604低本底α、β計數(shù)裝置,測量時間為1 000 min,總α儀器本底為0.03~0.06 cpm,探測效率為3%~4%,最低探測限為0.04 Bq/L;總β儀器本底為0.2~0.4 cpm,探測效率為40%~50%,最低探測限為0.02 Bq/L。
浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站已建立了較為完善的質(zhì)量保證體系,通過了中國實驗室國家認可和國家計量認證評審,具備按照有關國際認可準則開展監(jiān)測服務的技術能力。沉降物中總α和總β的測量方法均通過計量認證和國家實驗室認可,對整個監(jiān)測過程實施全面質(zhì)量控制。實驗室測量儀器每年做一次期間核查(檢驗其長期穩(wěn)定性),每年做一次刻度,每兩年由中國計量院檢定一次。樣品分析時同步實施10%的平行雙樣分析和加標實驗,定期參加國內(nèi)外實驗室間測量比對等控制措施,以保證監(jiān)測結果準確可靠。
2011—2015年,秦山核電基地周圍環(huán)境沉降物總α活度濃度的監(jiān)測結果列于表1。
表1 2011—2015年秦山核電基周圍環(huán)境沉降物總α活度濃度監(jiān)測結果 (Bq·m-2d-1)
由表1可見,2011—2015年,秦山核電基地外圍秦聯(lián)、夏家灣、楊柳村3個監(jiān)測點沉降物樣品總α活度濃度范圍為0.07~0.92 Bq·m-2d-1;3點總α活度濃度均值范圍為0.12~0.48 Bq·m-2d-1;與對照點(杭州)監(jiān)測值〔0.39 (0.16~0.85) Bq·m-2d-1〕處同一水平。
2011—2015年秦山核電基地周圍環(huán)境沉降物總β活度濃度的監(jiān)測結果列于表2。
由表2可見,2011—2015年,秦山核電基地外圍秦聯(lián)、夏家灣、楊柳村3個監(jiān)測點沉降物樣品總β活度濃度范圍為0.24~1.70 Bq·m-2d-1;3點總β活度濃度均值范圍為0.41~0.88 Bq·m-2d-1;與對照點(杭州)監(jiān)測值〔0.77 (0.38~1.40) Bq·m-2d-1〕處同一水平。
在正常運行情況下,核電廠周圍大氣沉降物中總α與總β濃度的比值在一個比較穩(wěn)定的數(shù)值范圍內(nèi)。2011—2015年秦山核電基地周圍輻射環(huán)境和杭州對照點沉降物樣品總α與總β活度濃度比值如圖2所示。
從圖2可見,3個沉降物監(jiān)測點總α/總β比值范圍為0.26~0.83,和杭州對照點(0.28~0.77)處同一水平。
2011—2015年,秦山核電基地周圍環(huán)境5 km范圍內(nèi)3個監(jiān)測點沉降物樣品總α活度濃度均值范圍為0.12~0.48 Bq·m-2d-1;總β活度濃度均值范圍為0.41~0.88 Bq·m-2d-1;與對照點(杭州)監(jiān)測值(0.38~1.40 Bq·m-2d-1)處同一水平。
監(jiān)測結果表明,秦山核電站運行以來,其周圍環(huán)境沉降物總α、總β放射性水平未見異常。
向為秦山核電基地外圍大氣沉降灰樣品采集,總α、總β放射性分析,數(shù)據(jù)處理與整理付出辛勤勞動的相關人員表示致謝!
表2 2011—2015年秦山核電基周圍環(huán)境沉降物總β活度濃度監(jiān)測結果 (Bq·m-2d-1)
圖2 2011—2015年秦山核電基地周圍輻射環(huán)境沉降物樣品總a、總β活度濃度比值