APP下载

γ能谱法在环境空气210Pb测量中的应用

2020-04-26

中国科技纵横 2020年23期
关键词:能谱仪环境空气活度

(山东省核与辐射安全监测中心,山东济南 250117)

210Pb是天然放射性核素,是铀系衰变链上的子体。铅本身是亲骨性、高毒性元素,大气中210Pb吸入后,会造成内照射,会对人体造成一定损伤。在环境中,各种人为活动如核能应用、铀矿冶开采、化石燃料的燃烧等,都有可能将铀系核素暴露在空气中,其子体氡是一种气体进入大气循环,经衰变产生210Pb。因此,环境空气中的210Pb活度浓度水平逐渐引起人们关注[1]。

本实验采用宽能p型或者N型γ能谱仪进行气溶胶测量,得到了2018—2020年连续3年济南市某点位气溶胶中210Pb活度浓度水平。证明了用γ能谱法测量环境空气中的210Pb是可行的,并分析210Pb活度浓度水平与季节、空气质量等环境因素的关系[2]。

1.设备与材料

1.1 采样设备与材料

采用HH02-SS2000型超大流量气溶胶采样器进行采样,滤膜为3M滤材。

1.2 高纯锗γ能谱仪

本实验采用的是ORTEC公司N型和宽能p型HPGeγ谱仪。

1.3 标准物质

效率刻度源由Eckert&Ziegler生产,可溯源到国家测量基准。

2.实验方法与结果

2.1 实验方法

使用超大流量采样器抽取定量体积的空气,滤膜经压缩处理后用高纯锗γ能谱仪分析其核素的活度浓度。采用全能峰效率曲线法公式计算,采取样品采集时间、放置时间、测量时间3段衰变修正210Pb的活度浓度。

2.2 实验结果

2018—2020年在济南地区共采集35个气溶胶样品,对采样前后气溶胶滤膜进行了称量,得到净尘量。用γ能谱法测得210Pb活度浓度见表1,其相关性及示意图见图1。

表1 2018—2020年济南地区空气中210Pb活度浓度水平

图1 2018—2020年济南地区210Pb活度浓度与静尘量关系示意图

3.探讨与结论

2018—2020年采集气溶胶样品210Pb活度浓度均检出。通过对连续3年数据的分析,可以看出每年数据的最高点出现在1~2月,而最低点出现在7~8月,因此空气中210Pb的活度浓度与季节有关,整体呈现冬季高、夏季低的现象。通过210Pb的活度浓度与采集样品净尘量的比较,未发现明显相关性。有相关研究成果表明未发现雾霾环境与大气环境放射性有关[3]。

猜你喜欢

能谱仪环境空气活度
基于车载伽马能谱仪的土壤放射性元素识别研究
东北地区典型城市环境空气PM2.5累积速率对比分析
HFETR放射性核素监测的反康普顿γ能谱仪蒙特卡罗模拟研究①
移动γ能谱仪电源系统设计及性能研究
对辐射环境空气自动监测站系统开展数据化运维的探讨
CaO-SiO2-FeO-P2O5-Al2O3脱磷渣系中组元活度的计算
核电厂惰性气体排放活度浓度的估算
污染源及环境空气中氯化氢含量的测定方法
恶臭污染源排气及厂界环境空气中三甲胺的测定
钻井液处理剂溶液活度测量方法对比