霞浦核电基地海洋生物放射性本底水平及辐射剂量评价

为掌握霞浦核电基地海洋生物的放射性本底水平,在其周边50 km范围内采集5类9种海洋生物样品,测量其中的天然放射性核素²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K,以及人工放射性核素¹³⁷Cs、¹³⁴Cs、⁹⁰Sr、⁵⁸Co、⁶⁰Co、⁵⁴Mn、^110mAg、⁶⁵Zn的活度浓度并进行辐射剂量评价。结果显示,所有样品中¹³⁴Cs、⁵⁸Co、⁶⁰Co、⁵⁴Mn、^110mAg、⁶⁵Zn的活度浓度均低于最小可探测活度浓度,²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K、¹³⁷Cs和⁹⁰...     

北部湾白龙半岛邻近海域沉积物中放射性核素含量水平

2016年在北部湾白龙半岛邻近海域采集了表层沉积物,用高纯锗γ能谱仪测量了沉积物中放射性核素的活度.沉积物中40K、210Pb、226Ra、228Th、228Ra、238U和137Cs比活度分别为354±125、89.2±41.2、32.40±9.38、49.2±14.7、42.8±12.6、48.3±20.2和0.74±0.33 Bq/kg.白龙半岛邻近海域沉积物238U、232Th、226Ra含量水平与我国其他近岸海域的含量水平接近,40K、137Cs含量低于我国其他近岸海域的含量.由沉积物放射性核素活度计算的平均γ辐射吸收剂量(D)和平均年有效剂量当量(AEDE)都与世界平均水平相当,镭当量比活度(Raeq)远低于UNSCEAR建议的最低限值.     

某滨海核电厂低放射性废水的海洋环境影响预评价

以某滨海核电厂为例,分析确定58 Co、60Co、90Sr、134 Cs、137 Cs和110m Ag等放射性核素为该核电厂低放射性废水中的主要海洋环境影响评价因子.根据国际原子能机构推荐的评估模式预测了上述放射性核素排海后对电厂排放口海域环境(海水水质和沉积物质量)的影响,预测结果表明该核电厂低放射性废水正常排放后,排放口附近海域海水中的58 Co、60Co、134Cs、1 10m Ag比活度低于放射性核素比活度背景值检测限2～3个数量级;90Sr低于背景值4个数量级;137Cs略高于背景值,对周围海水环境未造成放射性污染.但58 Co、60Co、134Cs、137Cs、110m Ag在排放口近岸海域沉积物中的沉积量分别比背景值检测限高2～5个数量级,其中60Co和110m Ag沉积量最大;90Sr沉积量低于放射性背景值2个数量级.最后提出可以从生物辐射评价和核素的迁移转化规律、联合效应(综合考虑温排水、低放射性废水和余氯)和选取合适的指示生物3个方面进行跟进研究的建议,以便更完善和全面地评价核电厂低放射性废水对排放口附近海域环境的影响.     

黄河口水下三角洲刁口叶瓣的核素分布与沉积特征

于黄河水下三角洲刁口叶瓣东侧获取柱状样K2,对其进行¹³⁷Cs活度分析,发现活度剖面在2.7和1.9 m处分别存在一个最大蓄积峰和次级蓄积峰,根据¹³⁷Cs的大气沉降规律并结合沉积物粒度数据与黄河输沙量,确定其最大蓄积峰对应于1964年,次级蓄积峰对应于1967年。柱状样的粒度组分以深度2.1 m为界可明显划分为两段,下段沉积物粒度组分稳定,上段砂粒含量明显增大并在1.9 m处达最大值。对柱状样²¹⁰Pb_ex的活度剖面分析表明,其呈现两段式分布:1.9～3.5 m为衰变层,0～1.9 m为混合层。分析结果表明¹³⁷Cs活度剖面的蓄积峰、沉积物粒度组分的改变以及²¹⁰Pb_ex活度的两段式分布均记录了黄河入海口的变迁,并与黄河入海泥沙量存在对应关系。本文统计了研究区1958—2014年的历史水深资料,分析得出钻孔所处海域在1964—1976年(刁口流路行河期)的淤积厚度远大于1976—2014年(清水沟流路行河期)的侵蚀厚度,因此柱状样K...     

北部湾沉积物中放射性核素的分布特征与控制因素

北部湾是我国大西南地区重要的海上通道,也是我国重要的渔场之一。本研究利用高纯锗γ谱仪系统分析北部湾表层和柱状沉积物中4种最主要的天然放射性核素(²³⁸U、²²⁶Ra、²²⁸Ra、⁴⁰K)含量和分布特征。结果显示,北部湾沉积物中放射性核素含量低于我国大部分海域的结果,高于珊瑚礁区的极低放射性水平的结果。北部湾沉积物中4种核素都存在"蝴蝶"状空间分布特征,该特征主要源于沉积物粒径的非线性调控,且与沉积物总有机碳浓度存在正相关。此外,利用Mn和²¹⁰Pb所指示的氧化还原状态和物理/生物扰动过程也可以对柱状沉积物中氧化还原敏感型核素(比如,²³⁸U)分布产生一定的影响。本文从²³²Th/²³⁸U、⁴⁰K/²³⁸U、²²⁶Ra/²³⁸U活度比值角度,发现北部湾沉积物具有典型的陆源沉积物特征,且显著不同于南海珊瑚礁区中生源沉积物特征。本研...     

基于NaI(Tl)伽马谱仪的反演分析法在海水放射性探测中的应用

伴随着核能的快速发展和应用,海洋放射性环境安全监测受到了越来越多的关注。因具有成本低、功耗低、探测效率高等优点,NaI(Tl)伽马谱仪成为海洋放射性自动连续监测主要应用的仪器。但是,该谱仪探测分辨能力尚存在不足,导致核素甄别和定量检测存在困难。为了解决该困难,本研究采用理论计算、仿真模拟和实验测量等技术手段,开展基于反演分析的海水伽马能谱处理分析方法研究。研究结果表明：仿真实验中经过反演分析法计算的重构谱线的分辨率得到大幅改善,与仿真能谱中核素的道址和活度的参考值相比,重构谱线的₁₃₄Cs、₁³⁷Cs、₆₀Co和₄₀K核素峰的道址误差在2道以内,活度计算误差在4%以内。在位于青岛的海洋科学实验站进行的海水现场实验结果表明反演分析法对₄₀K核素的活度分析结果为1.218×10₄ Bq·m_-³。该方法能够有效解决NaI(Tl)伽马谱仪探测分辨能力不足的问题,实现准确的海水放射性核素分析。     

南海珠江口及邻近海区放射性现状的研究

通过对珠江口海区和珠江入海口处水体、表层沉积物和部分海洋生物的放射性调查,研究了总β、总α放射性、人工放射性核素90Sr、137Cs和U在该海区海水和沉积物中的含量、来源、分布规律及影响因素,并讨论了部分海洋生物体中的放射性含量,通过对海洋沉积物进行γ谱分析,研究了珠江口海区主要放射性污染物质及其来源,结果表明,造成珠江口及其邻近海区放射性污染的主要放射性物质是由珠江径流携带入海的近代工业所产生的天然放射性铀、钍系列和天然放射性元素40K。     

北部湾近岸海域环境质量状况、环境问题分析以及环境保护建议

文章根据2011—2015年北部湾广西近岸海域海水、沉积物、海洋生态以及生物体质量监测与调查结果,采用单因子污染指数评价法、综合污染指数法、生物多样性指数法、质量分级评价法等对该海域环境质量状况进行评价,采用spearman秩相关系数法对该海域水质和沉积物质量变化趋势进行分析,结合广西海洋生态状况剖析海洋环境问题。结果表明:北部湾广西近岸海域海水质量良好,表层沉积物质量优良;但生物多样性指数偏低,水质异常和藻类异增殖现象增多,重要生物生境受侵扰严重,局部海域污染现象持续存在,入海河流未完全消除劣五类水体,环境隐患不可忽视。建议地方政府及相关部门围绕新《中华人民共和国海洋环境保护法》和水污染防治行动计划等要求,采取有效措施,全力保障广西海洋生态环境安全。     

福岛核事故释放的137Cs在西北太平洋海水中输运的模拟与预测

2011-03-11日本福岛核电站放射性物质发生泄漏事件,本研究基于MASNUM(Laboratory of Marine Science and Numerical Modeling)海洋环流模式,建立了西北太平洋海洋放射性物质输运扩散模式,对事故释放的~(137)Cs在海洋中的输运和扩散过程进行了20a的模拟与预测。根据与观测资料的比较,验证了所建立的模式具备模拟放射性物质在海洋中的输运扩散过程的能力。结果显示:至2015年,~(137)Cs表层活度浓度已经扩散至整个中国海域,活度浓度值在0.01Bq/m~3左右;事故发生10a后,研究海域~(137)Cs表层活度浓度趋于均匀,为0.20~0.60Bq/m~3左右;20a后,~(137)Cs在海洋表层的活度浓度要小于0.15Bq/m~3。垂向扩散的结果显示:事故发生10a后,黄海海域~(137)Cs垂向分布较为均匀,东海东部陆架海域活度浓度高于西部海域,且上层海水中~(137)Cs活度浓度高于底层海水,南海北部海域~(137)Cs活度浓度高于南部海域,且略小于黄海和东海;至2030年,中国近海~(137)Cs的活度浓度的垂向分布趋于均匀,南海略高于黄海和东海;日本海~(137)Cs活度浓度主要集中在表层,最大活度浓度出现在2016年,约为0.20Bq/m~3;西北太平洋海域~(137)Cs活度浓度要高于其他4个海域;2030年以后,整个海域~(137)Cs活度浓度在水平和垂向分布均趋于均匀,均小于0.15Bq/m~3。     

海洋核污染与核素迁移

由于沿海核电站的快速建设,加之日本福岛核事故持续泄漏的影响,海洋核污染问题引起世界各国的广泛关注。文章介绍了海洋核污染的现状及放射性核素在海洋各介质中的迁移特点,并就海洋中主要人工放射性核素137Cs和90Sr的含量水平,以及在海水中的扩散、海洋生物中的吸收与富集、海洋沉积物中的吸附与转化等情况进行了讨论。     

Forty years of anthropogenic radionuclides in surface seawater. Italian and Japanese data

The concentrations of man made radionuclides in surface seawater since early ′60s are here reported as measured in Italy and Japan. Most of the data refers to⁹⁰Sr and¹³⁷Cs, but occasionally the concentrations of⁸⁹Sr and¹³⁴Cs in some Italian samples are also given. The main sources of man made radionuclides were the global fallout produced by the nuclear weapon tests and the Chernobyl accident. The respective contributions to the contamination of surface seawater around both countries are discussed.     

历次核试验进入海洋的~(137)Cs对中国近海影响的模拟研究

1945年以来,世界各主要核国家进行了数千次核试验,这些核试验产生的绝大部分放射性物质通过多种途径进入海洋,对海洋环境造成放射性污染。本文建立了一个准全球海洋的放射性物质输运和扩散数值模式,通过数值模拟手段评估了历史核试验释放的放射性物质137 Cs对中国近海海洋环境的影响。本文借助前人工作评估了核试验释放137Cs进入海洋的途径和总量;通过比较模拟结果与观测资料,表明本文建立的放射性物质模式能够较好地模拟出137Cs在中国近海及其邻近海域的分布情况和随时间演变特征;模拟结果表明中国近海里的137Cs浓度在20世纪50年代中期达到最大,其中吕宋海峡海域137Cs浓度最高,达80.99Bq/m3;进一步分析了2011年3月份日本福岛核事故前中国近海137Cs浓度分布状况,2011年整个中国近海137Cs浓度介于1.0~1.6Bq/m3间,且其浓度垂向分布较均匀,相对封闭的南海浓度略高于其他海域。     

The transfer of reprocessing wastes from north-west Europe to the Arctic

The discharge of radioactive waste, from nuclear fuel reprocessing facilities, into the coastal waters of north-west Europe has resulted in a significant increase in the inventories of a number of artificial radionuclides in the North Atlantic. Radiocaesium, ⁹⁰Sr and ⁹⁹Tc, which behave conservatively in seawater, have been used widely as tracers of water movement through the North Sea, Norwegian Coastal Current, Barents Sea, Greenland Sea, Fram Strait, Eurasian Basin, East Greenland Current and Denmark Strait overflow. These studies are summarised in the present paper. It has been estimated that 22% of the ¹³⁷Cs Sellafield discharge has passed into the Barents Sea, en route to the Nansen Basin, via the Bjomoya-Fugloya Section, with another 13% passing through the Fram Strait. This amounts to 14 PBq ¹³⁷Cs. Quantifying the influx of other radionuclides has been more problematic. The inflowing Atlantic water now appears to be diluting waters in the Arctic Basin, which were contaminated in the late 1970s and early 1980s as a result of the substantial decrease in the discharge of reprocessing wastes. Sellafield (U.K.) has dominated the supply of ¹³⁴Cs, ¹³⁷Cs, ⁹⁰Sr, ⁹⁹Tc and Pu, whereas La Hague (France) has contributed a larger proportion of ¹²⁹I and ¹²⁵Sb.     

大亚湾海洋沉积物的人工放射性核素

对大亚湾核电站邻近海的海洋沉积物中人工放射性核素~(144)Ce,~(103)Ru,~88Rn,~(85)Sr,~(90)Sr,~(134)Cs,~(137)Cs,~(124)Sb,~(54)Mn,~(60)Co进行了调查研究;得到核素的区域变化规律和与沉积物性质的相互关系,以及获得各核素的分配系数(K_d)。     

The process of self-purification of the Baltic Sea waters from artificial radionuclides

An analysis of the variations in the concentrations of ¹³⁷Cs and ⁹⁰Sr radionuclides in the Baltic Sea surface waters after the accident at the Chernobyl nuclear power plant was performed. An instability of the ¹³⁷Cs concentration values during the short-term observations was found, when these values were differed 2-to 3-fold. The concentrations of ⁹⁰Sr appeared to be more stable; meanwhile, their deviations sometimes exceeded the ranges of the experimental errors. By the variations in the monthly average values of the radionuclide concentrations in the surface waters of the Baltic Sea in 1989–1995, no trend of the water self-purification was observed. The theoretical results obtained confirmed the potential of the formation and propagation of patches with increased concentrations of ¹³⁷Cs in the southeastern part of the Baltic Sea. The most reliable factor that controlled the process of self-purification of the Baltic Sea water appeared to be the mean annual value of the concentration of radionuclides. Pronounced divergences were obtained between the measured and calculated mean annual concentrations of ¹³⁷Cs and ⁹⁰Sr radionuclides in the surface waters of the Baltic Sea in 1989–2001. These divergences are explained by the potential influence of the waters from the Gulf of Bothnia and by other additional supplies of radionuclides to the marine environment, which were not included into the mathematical models.     

Artificial radionuclides in the western Northwest Pacific (I)90Sr and137Cs in the deep waters

⁹⁰Sr and¹³⁷Cs concentrations and their vertical distributions were determined in deep waters in the western Northwest Pacific, including the adjacent seas of Japan, from 1976 to 1979.The profiles of the radionuclides show distribution patterns with two parts with an exponential variation of radioisotope content with depth in both parts.Generally speaking, the inventories of⁹⁰Sr and¹³⁷Cs in the open waters of the northwestern Pacific correspond fairly well to the fallout inputs, but in some circumstances there seems to be considerable removal of radionuclides from the water column or they are diluted with water of lower radioactivity from other regions.The possibility of radioisotope remobilization from the bottom sediment or particulate matter is also discussed.     

核电站周边海域鱼类与表层沉积物中的放射性水平调查

为科学评价核电站对周边海域生态环境的影响,文章选取4座我国沿海已运营的核电站即田湾核电站、秦山核电站、宁德核电站和福清核电站为研究对象,分别于2016年6-9月和2017年4-7月调查其周边海域鱼类和表层沉积物中主要放射性核素的比活度,并分析表层沉积物的来源。研究结果表明：核电站的运营未对周边海域鱼类和表层沉积物中的放...     

海洋环境辐射质量分级方法及导出活度浓度限值初探

本研究综述了国际上海洋环境辐射质量评价方面的研究进展,结合我国海洋管理的实际需求,提出将海洋环境辐射质量分为4个级别(1～4级分别表示环境放射性水平处于本底范围、超出本底范围但无危害、所致公众辐射剂量超出限值和所致海洋生物辐射剂量超出限值),并提出了各级导出活度浓度限值的确定原则。其中,确定第1级导出活度浓度限值的依据为我国的放射性本底调查数据,采用统计分析的方法,取绝大多数本底值的上限值,作为分级阈值。确定第2级导出活度浓度限值的依据为公众辐射剂量限值、鱼类对不同核素的浓集系数、不同核素的剂量转换因子、海产品消费量等参数,原则是确保在正常摄入海产品的情况下,对公众造成的辐射剂量不超过国家标准规定的年剂量限值。确定第3级导出活度浓度限值的依据为国际上有关海洋生物发生辐射效应阈值的研究成果,原则是保护海洋生物种群不受辐射伤害。最后,本研究将根据各级的分级阈值与现行国家标准限值进行比较。本研究成果有助于国内工作在一线的海洋监测人员对常规监测数据进行评价,亦为海洋管理决策提供技术支持和参考依据。     

Study of radioactive status in the Zhujiang Estuary and adjacent sea area in South China Sea (SCS)

Through the investigation on radioactive activities of water, sediment and some marine organismsin the Zhujiang Estuary, adjacent sea area and the distributary mouths of the Zhujiang River, activities of total α. radioactivity, total β radioactivity, artificial radioactive 90Srand 157Cs, and factors inflencing the distribution and the content of U in seawater are studied.The mainly radioactive pollution substances and their sources in the sea area are studied by γ spectra obtained from sediment in the sea area. The results show that the main radioactivity substances are natural radioactivity U,Th series and 40K. which were produced by the modern industry and transported into the sea through the main current of the Zhujiang River.     

我国海洋放射性监测技术体系现状及展望

随着我国滨海核设施和核技术利用项目的大力建设与发展,迫切需要建立一套统一、规范的海洋放射性监测技术体系,以保障和应对我国海洋放射性环境安全与风险.本文分别对当前海洋放射性样品采集规范体系、海洋放射性监测技术规范体系、海洋放射性监测分析方法体系、海洋放射性质量评价体系和质量保证体系进行梳理,提出海洋放射性监测技术体系的发...