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【摘 要】饮用水的放射性物质对人体的危害很大，如果饮水用的质量不能够达到国家标准，将会造成严重的环境污染。本文介绍了饮用水放射性核素及其检验方法的特点，详细分析了饮用水总α总β的测量方法。
【关键词】饮用水；总 α放射性；总 β放射性；测量
许多国家正面临净化环境和保护环境的挑战。之所以关注环境中的放射性核素是因为发出的电离辐射，尤其在被人体摄取或吸收之后，可能会对人的健康产生严重的危害。危害程度取决于这些放射性核素在人体中的分布、滞留时间以及辐射能的类型。
１．饮用水的放射性核素检验
检测放射性核素及改善环境净化程度的新技术成为研究和开发的主要方向。这些新技术包括：(1)降低单位成本(釆用较少的分析步骤)；(2)缩短向用户提供信息所需时间；(3)提高所提供信息的质量。要求任何一种新方法具有以下特點：更快，缩短检测周期；更便宜，减少表征费用；完成得更出色，达到要求的数据质量目标；通过定标及步骤的减少，提高检验的效率，减少定性和定量分析的时间，从而减少确定污染源的时间；向实时分析转移；快速现场表征。
环境中发现的放射性核素可分为两类：(1)自然存在的放射性同位元素。它们是在星球演变过程中，“大爆炸”后形成的，它们的半衰期相当长，以至于这些放射性同位元素的裂变产品及其子系产品的裂变产物仍然存在。这些放射性核素通过宇宙射线和稳定元素间的核反应不断产生。(2)由人类活动释放到环境中的放射性核素。在天然源中，原子序数大于83的元素都具有放射性，但大多数均以非常小的浓度存在。它们属于逐级衰变链，一个链中的所有核素组成了一个放射性衰变系列。
2.饮用水的总α总β测量
2.1水样的采集和预处理
水样的采集采样器可用普通洁净而没有放射性污染的玻璃瓶，于采样点用水样将瓶内洗涤两次再进行采样。也可以将玻璃瓶用特制的金属套固定后，金属套用绳索系住，另用绳索系着瓶塞，当采样瓶在水中落到一定深度时，用绳索将瓶塞拔开，让样品进入瓶内。在浅水区采样时，要注意不要搅动水底的淤泥。采集不同地点的水样时，注意防止采样瓶的交叉污染。盛水样的容器最好用塑料瓶，以减少放射性吸附，如需用玻璃瓶盛水样时，可用硝酸或盐酸将水样变成弱酸性。根据所监测项目的不同，选取不同的取样量。由于水中放射性物质均以微量成分存在，故较之其他理化分析，一般取样量较大，单纯的总放射性分析，一般需3L左右；对于具体的核素分析，一般需5L左右。水样的预处理对水样的浓缩处理，一般采用蒸发灰化法和共沉淀法两种。在进行总放射性测量时，由于需要将水中所有放射性物质全部浓集下来进行测量，故一般采用蒸发灰化法。用硝酸或盐酸将水样酸化，在烧杯或蒸发皿中用小火进行蒸发浓缩，将最后浓缩液及残渣一并转入已称重的瓷坩埚中，继续蒸干，再转人马弗炉中500℃灰化2h，冷却后称总灰重。在进行某一核素分析时，往往根据该核素的理化特性，进行共沉淀。如测量水中226Ra时，可在水中加入一定量的可溶性铅盐和钡盐，再加入1：1的硫酸，形成铅一钡共沉淀体，离心，获取沉淀物，进行测量。
2.2水样中总a放射性活度的测定
水中常见辐射a粒子的核素有226Ra、222Rn及其衰变产物等。目前公认的安全水平为0.5Bq/L，当水样中总a放射性浓度大于0.1Bq/L时，就应对放射d粒子的核素进行鉴定和测量，确定主要的放射性核素，判断水质污染情况。测量方法如下。取适量水样，过滤除去固体物质，滤液加硫酸酸化，蒸发至干，在不超过350℃温度下灰化。将灰化后的样品移入测量盘中铺成均匀薄层，用闪烁检测器测量。在测量样品之前，先测量空测量盘的本底值和已知活度的标准样品(标准源)。标准源最好是待测核素，并且强度相差不大，如果无同核素的标准源，也可选用放射同一种粒子而能量相近的其他核素。测量仅放射性活度的标准源常用硝酸铀酰。水样中总a比放射性活度(Q)可用下式计算
Q=■
式中，Q为比放射性活度，Bq(铀)/L；nc为用闪烁检测器测量水样得到的计数率，计数/min；nb为空测量盘的本底计数率，计数/min；ns为根据标准源的活度计数率计算出的检测器的计数率，计数/(Bq·min)；V为所取水样体积，L。
2.3水样中总β放射性活度的测定
水样中的β射线常来自40K、90sr、129I等核素的衰变，目前公认的安全水平为1Bq/L。水样中总β放射性活度的测量步骤基本与总α放射性活度测量相同，仅检测器用低本底的盖革(G-M)计数管，且以含40K的化合物作标准源。40K标准源可用天然钾的化合物(如氯化钾或碳酸钾)制备。用KCl制备标准源的制备方法为：取研细过筛的分析纯KCl试剂于120～130℃烘干2h，置于干燥器中冷却。准确称取与样品源同样质量的KCI标准源，在测量盘中铺成中等厚度层，用计数管测定。天然钾化合物中含0.0119％的40K，比放射性活度约为3.1×107Bq/g，发射率为28.3f3(粒子)/(g·s)和3.37(射线)/(g·s)。
3.结束语
在人体中辐射的最初反应涉及到氢—氧化学物质。大量电离辐照的其他反应可能会引起癌症(骨癌和白血病)、遗传效应、血管的损伤、白内障及不育症。在将健康危害减小到最低程度的环境控制过程中，化学表征及监测技术和方法是必不可少的。■
【参考文献】
［１］林立雄,陈志东,闫世平.广东省地表水中总α、总β放射性水平调查[J].中国辐射卫生,2009,(01).
［２］尹亮亮,吉艳琴,申宝鸣,等.我国饮用水中总α、β放射性数据评价[J].中国辐射卫生,2011,(01).
［３］朱鸣霞,张敏.水中总α总β放射性测量结果报告——不确定度评定的研究[J].科技致富向导,2010,(12).
【关键词】饮用水；总 α放射性；总 β放射性；测量
许多国家正面临净化环境和保护环境的挑战。之所以关注环境中的放射性核素是因为发出的电离辐射，尤其在被人体摄取或吸收之后，可能会对人的健康产生严重的危害。危害程度取决于这些放射性核素在人体中的分布、滞留时间以及辐射能的类型。
１．饮用水的放射性核素检验
检测放射性核素及改善环境净化程度的新技术成为研究和开发的主要方向。这些新技术包括：(1)降低单位成本(釆用较少的分析步骤)；(2)缩短向用户提供信息所需时间；(3)提高所提供信息的质量。要求任何一种新方法具有以下特點：更快，缩短检测周期；更便宜，减少表征费用；完成得更出色，达到要求的数据质量目标；通过定标及步骤的减少，提高检验的效率，减少定性和定量分析的时间，从而减少确定污染源的时间；向实时分析转移；快速现场表征。
环境中发现的放射性核素可分为两类：(1)自然存在的放射性同位元素。它们是在星球演变过程中，“大爆炸”后形成的，它们的半衰期相当长，以至于这些放射性同位元素的裂变产品及其子系产品的裂变产物仍然存在。这些放射性核素通过宇宙射线和稳定元素间的核反应不断产生。(2)由人类活动释放到环境中的放射性核素。在天然源中，原子序数大于83的元素都具有放射性，但大多数均以非常小的浓度存在。它们属于逐级衰变链，一个链中的所有核素组成了一个放射性衰变系列。
2.饮用水的总α总β测量
2.1水样的采集和预处理
水样的采集采样器可用普通洁净而没有放射性污染的玻璃瓶，于采样点用水样将瓶内洗涤两次再进行采样。也可以将玻璃瓶用特制的金属套固定后，金属套用绳索系住，另用绳索系着瓶塞，当采样瓶在水中落到一定深度时，用绳索将瓶塞拔开，让样品进入瓶内。在浅水区采样时，要注意不要搅动水底的淤泥。采集不同地点的水样时，注意防止采样瓶的交叉污染。盛水样的容器最好用塑料瓶，以减少放射性吸附，如需用玻璃瓶盛水样时，可用硝酸或盐酸将水样变成弱酸性。根据所监测项目的不同，选取不同的取样量。由于水中放射性物质均以微量成分存在，故较之其他理化分析，一般取样量较大，单纯的总放射性分析，一般需3L左右；对于具体的核素分析，一般需5L左右。水样的预处理对水样的浓缩处理，一般采用蒸发灰化法和共沉淀法两种。在进行总放射性测量时，由于需要将水中所有放射性物质全部浓集下来进行测量，故一般采用蒸发灰化法。用硝酸或盐酸将水样酸化，在烧杯或蒸发皿中用小火进行蒸发浓缩，将最后浓缩液及残渣一并转入已称重的瓷坩埚中，继续蒸干，再转人马弗炉中500℃灰化2h，冷却后称总灰重。在进行某一核素分析时，往往根据该核素的理化特性，进行共沉淀。如测量水中226Ra时，可在水中加入一定量的可溶性铅盐和钡盐，再加入1：1的硫酸，形成铅一钡共沉淀体，离心，获取沉淀物，进行测量。
2.2水样中总a放射性活度的测定
水中常见辐射a粒子的核素有226Ra、222Rn及其衰变产物等。目前公认的安全水平为0.5Bq/L，当水样中总a放射性浓度大于0.1Bq/L时，就应对放射d粒子的核素进行鉴定和测量，确定主要的放射性核素，判断水质污染情况。测量方法如下。取适量水样，过滤除去固体物质，滤液加硫酸酸化，蒸发至干，在不超过350℃温度下灰化。将灰化后的样品移入测量盘中铺成均匀薄层，用闪烁检测器测量。在测量样品之前，先测量空测量盘的本底值和已知活度的标准样品(标准源)。标准源最好是待测核素，并且强度相差不大，如果无同核素的标准源，也可选用放射同一种粒子而能量相近的其他核素。测量仅放射性活度的标准源常用硝酸铀酰。水样中总a比放射性活度(Q)可用下式计算
Q=■
式中，Q为比放射性活度，Bq(铀)/L；nc为用闪烁检测器测量水样得到的计数率，计数/min；nb为空测量盘的本底计数率，计数/min；ns为根据标准源的活度计数率计算出的检测器的计数率，计数/(Bq·min)；V为所取水样体积，L。
2.3水样中总β放射性活度的测定
水样中的β射线常来自40K、90sr、129I等核素的衰变，目前公认的安全水平为1Bq/L。水样中总β放射性活度的测量步骤基本与总α放射性活度测量相同，仅检测器用低本底的盖革(G-M)计数管，且以含40K的化合物作标准源。40K标准源可用天然钾的化合物(如氯化钾或碳酸钾)制备。用KCl制备标准源的制备方法为：取研细过筛的分析纯KCl试剂于120～130℃烘干2h，置于干燥器中冷却。准确称取与样品源同样质量的KCI标准源，在测量盘中铺成中等厚度层，用计数管测定。天然钾化合物中含0.0119％的40K，比放射性活度约为3.1×107Bq/g，发射率为28.3f3(粒子)/(g·s)和3.37(射线)/(g·s)。
3.结束语
在人体中辐射的最初反应涉及到氢—氧化学物质。大量电离辐照的其他反应可能会引起癌症(骨癌和白血病)、遗传效应、血管的损伤、白内障及不育症。在将健康危害减小到最低程度的环境控制过程中，化学表征及监测技术和方法是必不可少的。■
【参考文献】
［１］林立雄,陈志东,闫世平.广东省地表水中总α、总β放射性水平调查[J].中国辐射卫生,2009,(01).
［２］尹亮亮,吉艳琴,申宝鸣,等.我国饮用水中总α、β放射性数据评价[J].中国辐射卫生,2011,(01).
［３］朱鸣霞,张敏.水中总α总β放射性测量结果报告——不确定度评定的研究[J].科技致富向导,2010,(12).