切尔诺贝利沉降物~(137)Cs和~(90)Sr在乌克兰、白俄罗斯和俄罗斯土壤中的迁移

在切尔诺贝利核电站(ChNPP)的30km限制区内及其他被污染的区域(乌克兰、白俄罗斯和俄罗斯)内进行的研究表明,由1986年核事故造成的大量~(137)Cs和~(90)Sr沉积已存留在土壤表层并且看来要长时间的存留。但是,在潮湿的有机质土壤中,却明显地向下运移。 为了确定~(137)Cs和~(90)Sr在未扰动土壤不同位置上和在不同土壤类型中的垂直分布剖面,在1987～1993年期间进行了实验室和野外试验。然后用这些试验的数据通过两种类型的模型,计算了这两种放射性核素的垂向迁移率。 试验结果表明,土壤类型及其含水量对土壤剖面放射性核素的分布形式具有重要影响。在未扰动的且排水良好的砂质土和砂壤土中,放射性核素存留在土壤上部层。然而,在泥炭沼泽土和水淹草甸中,核素明显地向下迁移。在冰碛土中,放射性核素在耕作土壤层中的分布大体上是均匀的;核素分布的深度和均一性取决于土壤结构和土壤的管理方式。~(90)Sr的垂向迁移率总是高于~(137)Cs的垂向迁移率。在不同土壤类型中对~(137)Cs和~(90)Sr之间的迁移率进行了比较,~(90)Sr在砂壤土和砂质土中迁移最快,而~(137)Cs在泥炭、沼泽土中迁移最快。     

中国对~(137)Cs在农业环境中行为的研究进展

中国对~(137)Cs在农业环境中行为的研究始于1960年。30多年来,中国对~(137)Cs在土壤-植物系统中行为以及植株根外吸收~(137)Cs规律的研究取得了大量有用的数据。查明了中国土壤中~(137)Cs的平均活度为10.45Bq/kg,其分布有随纬度下降而降低的规律。~(137)Cs从土壤向农产品的转移系数约为0.12～8.19×10~(-3)。植物吸收~(137)Cs后按一定规律分配,在水稻植株中分配依次为根>颖壳>叶片>茎>糙米。转移到地上部的~(137)Cs主要积累在颖壳中。植株中~(137)Cs的积累与污染水平呈正相关。植物种类、生育期、土壤性质、肥力水平等都对~(137)Cs在土壤-植物系统的行为有影响。污染方式对~(137)Cs进入植株的影响很大,根外器官对~(137)Cs的吸收率比根系对土壤中~(137)Cs的吸收率高得多。关于减少植物吸收~(137)Cs的技术措施以及土壤去污等方面的问题有待进一步研究。     

用~(137)Cs为监测体的放化法测定核燃料的燃耗

本文建立了磷酸锆(ZrP)分离-铂氯酸沉淀分析核燃料溶液中~(137)Cs和~(134)Cs的程序,该程序适用于测定核燃料的燃耗。程序的精密度在±0.5％以内。用所测得的~(137)Cs计算的燃耗值与用~(144)Ce为监测体的结果在1.6％内符合。还测定了~(134)Cs/~(137)Cs放射性比与燃耗的关系,并给出了经验公式。也简述了有关的制源技术。     

由~(137)Cs,~(144)Ce和~(148)Nd为监测体测定燃耗中的照射史校正方法

在通过测定~(137)Cs,~(144)Ce,~(148)Nd等裂变产物监测体浓度推算辐照燃料燃耗的方法中,需要裂变产物的平均裂变产额、(n,r)俘获反应的修正量、放射性裂变产物的堆内衰变修正量、可裂变核素的平均裂变能量等参数。这些参数是同燃料的辐照历史密切相关的。本文介绍一种计算这些参数的方法、计算机程序概况和计算结果。本方法有如下特点:1.采用燃耗物理计算获得的可裂变核素核密度及裂变截面作为本程序的输入数据。2.采用燃耗值的初始实验结果反推燃料辐照期间的中子通量。3.精确计算了~(137)Cs和~(148)Nd两种监测体(n—1)衰变链和n衰变链中俘获反应的修正量。从而提高了各种参数的精确度。对于浅燃耗天然铀辐照燃料的应用例,计算结果表明,~(137)Cs,~(144)Ce,~(148)Nd获得燃耗结果的修正量分别为+0.29%,+16.40%,-2.75%。本方法对燃耗结果可能引入的误差分别为±0.1%,±0.3%,±0.6%。     

国内若干地区居民体内~(40)K、~(137)CS、~(126)Raγ放射性水平

本文主要介绍采用低本底全身计数器,测定北京、河南郑州和安徽潜山三个地区的368名成年人(男性266人,年龄17—62岁,女性102人,年龄20—59岁)体内~(40)K、~(137)Cs、~(226)Ra 的γ放射性水平。测定结果表明,体内的 K 浓度 C(g/kg)与年龄 A(岁)和性别间有依赖关系,对成年男、女的回归方程分别为:C_男=2.62-0.0144A 和 C_女=1.77-0.0042A;成年男、女平均 K 浓度±标准差分别为2.18±0.21(g/kg)和1.60±0.06(g/kg)。体内~(137)Cs 的含量,男性为39—65Bq,女性为52—56Bq,但与年龄和性别无明显的依赖关系。体内~(226)Ra 的含量,在被测的368名中仅有68人大于装置的最低可测限(46Bq),含量在58—74Bq 范围内。     

~(137)Cs叶面污染在春小麦中的转移、积累与分布

研究了春小麦对~(137)Cs的叶面吸收,以及~(137)Cs在植株非污染部位的积累和分布。结果表明,春小麦各部位的~(137)Cs含量与污染量呈线性正相关;~(137)Cs在植株各部位的分布与污染叶的叶位有关,但穗中的放射性主要分布在颖壳中;~(137)Cs在春小麦非污染叶中的积累,按非污染叶与污染叶的相对叶位距离,由近及远逐渐减小;~(137)Cs的比活度在分蘖中,叶>茎>     

~(137)Cs叶面污染在春小麦中的转移、积累与分布

研究了春小麦对~(137)Cs的叶面吸收,以及~(137)Cs在植株非污染部位的积累和分布。结果表明,春小麦各部位的~(137)Cs含量与污染量呈线性正相关;~(137)Cs在植株各部位的分布与污染叶的叶位有关,但穗中的放射性主要分布在颖壳中;~(137)Cs在春小麦非污染叶中的积累,按非污染叶与污染叶的相对叶位距离,由近及远逐渐减小;~(137)Cs的比活度在分蘖中,叶>茎>穗;~(137)Cs向籽粒的转移率与污染叶的生理代谢活力呈正相关,也与污染叶的叶位有关。     

降低农作物中~(137)Cs污染水平的农业措施研究

对施用钾盐、钠盐、铵盐、磷酸盐、石灰、草木灰、褐煤及翻耕、生物净化、铲除表土等措施降低~(137)Cs从土壤-植物的转移率,减少农作物中~(137)Cs污染的有效性研究表明,铲除表土、翻耕等农业措施的应用,可使春小麦的~(137)Cs污染水平下降30％左右。施用硫酸钾能够使农作物的~(137)Cs污染水平降低50％～90％,而且3年内的后效非常显著。钾盐的作用表现为大大降低土壤中代换态~(137)Cs的含量,并且抑制~(137)Cs从茎叶向籽粒的运转。钾盐的施用量按照土壤阳离子代换量的1/30计算为宜。由于~(137)Cs在土壤中主要是以非代换态形态存在,因此采用生物净化措施效果不理想。草木灰、褐煤、石灰都有降低~(137)Cs从土壤-植物的转移率的作用,但效果不够稳定。施用铵盐、钠盐、磷酸盐会促进作物对~(137)Cs的吸收。     

在白俄罗斯~(137)Cs和~(90)Sr的有效迁移速度与土壤类型的关系

本文评价了白俄罗斯戈麦尔州Khoiniki区典型土壤中~(137)Cs和~(90)Sr的有效迁移速度。在大多数土壤中,~(90)Sr的迁移率要比~(137)Cs高,迁移范围分别为0.71～1.54cm·a~(-1)和0.39～1.16cra·a~(-1)。在一些土壤类型中,这两种放射性核素具有相同的速率,约1cm·a~(-1)。在切尔诺贝利核事故发生7年之后,残留放射性核素的主要部分位于土壤上部10cm处。在50～70cm深处,放射性核素的量已非常少。对整个Khoiniki污染区,所获得的放射性核素的垂直迁移与土壤类型关系的结果以放射生态学图的形式示出。     

新型复合无机离子交换剂磷酸钛-AMP回收~(137)Cs的研究

本文叙述了新型复合无机离子交换剂磷酸钛-AMP的制备及其从模拟的1AW中回收~(137)Cs的性能。研究了不同酸度和Na/Cs比对~(137)Cs交换容量的影响,再生循环及γ源辐照对~(137)Cs交换容量的影响;Na、Rb、Sr、Ce等沾污核素去污因数的测定。简介了以冷却两年的混合裂片为指示剂、从模拟的1AW中回收~(137)Cs及用γ能谱和纸层析法对产品中杂质含量的测定。结果表明,这种复合交换剂对Cs具有相当高的选择交换容量、良好的化学稳定性和辐照稳定性、并提出了相应的工艺流程。     

原子吸收光谱法测定~(137)Cs源浸泡液中微量Cs

原子吸收光谱法测定微量Cs,具有操作简便、方法灵敏、快速和受干扰少等特点。文献中曾报道用此法测定油田水及卤水中的Cs和矿石中的Cs等。本工作研究用原子吸收法测定~(137)Cs源浸泡液中的微量Cs,从而为~(137)Cs放射源的研制选择最佳工艺条件,并为在各种情况下,可能造成的环境污染提供分析数据。     

~(134)Cs经由菜豆叶系向其他部分转移的研究

本文测定了~(134)Cs通过菜豆叶系向其他部分转移的转移因子TF,研究了污染溶液酸度、叶面~(134)Cs放射性活度、菜豆的生长阶段、Cs载体及Cs的化学形式对TF的影响。实验结果表明,对开始结荚期(荚果长1cm)的菜豆在pH5.5、~(134)Cs表面活度为3.1×10~2Bq/m~2测得的TF(荚果)为7.3×10~(-2)Bq·kg~(-1)(鲜重)/Bq·m~(-2),高于其他生长阶段的TF(荚果);K~+的存在使~(134)Cs的TF提高;Cs的化学形式影响~(134)Cs的转移,~(134)CsI更易被菜豆吸收。     

~(137)Cs在水稻体内及土壤中动移、累积与分布

~(137)Cs溶液污染水稻试验表明:苗期至孕穗期水稻对~(137)Cs吸收速度最快,抽穗期趋于平缓,灌浆期又有回升。~(137)Cs沿着水稻的地下器官向地上器官,营养器官向生殖器官转移。水稻中~(137)Cs比活度和土壤污染量之间存在一定正相关,但只有当土壤污染量提高到370Bq/g土时,水稻中~(137)Cs比活度才极显著上升。不同土壤栽培的水稻对~(137)Cs吸收能力不同,仅有深圳土壤栽培的水稻对~(137)Cs吸收能力极显著高于其它四个地区土壤。污染期不同,水稻对~(137)Cs吸收量也不同,灌浆期~(137)Cs溶液污染对水稻的影响极显著高于其它时期。     

秦山、大亚湾核电厂周围地区土壤对~(137)Cs吸收的研究

进行了三种不同的~(137)CS溶液分别通过秦山、大亚湾核电厂周围七个地区农业土壤耕作层(0～20cm)的试验,这三种~(137)Cs溶液为:(1)同体积(40mL),同比活度(3.7×10~4Bq/L)~(137)Cs溶液;(2)同体积(40mL),不同比活度(3.7×10~3,3.7×10~4,3.7×10~5Bq/L)~(137)Cs溶液;(3)不同体积(40,80,120mL),同比活度(3.7×10~4Bq/L)~(137)Cs溶液。结果表明:土柱上层1cm的比活度和~(137)Cs溶液比活度之间符合y=A·x~B关系;~(137)Cs溶液体积之间符合y=A Bx关系。上层1cm的土壤对~(137)Cs滞留量一般在90％～95％以上,上层5cm的土壤对~(137)Cs滞留量均为100％,滤液为本底水平。可以认为:在土壤受到溶液态~(137)Cs污染条件下,采取铲除表层的方法可有效减轻或消除污染。     

中国对~(137)Cs在农业环境中行为的研究进展

中国对~(137)Cs在农业环境中行为的研究始于1960年。30多年来,中国对~(137)Cs在土壤-植物系统中行为以及植株根外吸收~(137)Cs规律的研究取得了大量有用的数据。查明了中国土壤中~(137)Cs的平均活度为10.45Bq/kg,其分布有随纬度下降而降低的规律。~(137)Cs从土壤向农产品的转移系数约为0.12～8.19×10~(-3)。植物吸收~(137)CS后按一定规律分配,在水稻植株中分配依次为根>颖壳>叶片>茎>糙米。转移到地上部的~(137)Cs主要积累在颖壳中。植株中     

降低农作物中~(137)Cs污染水平的农业措施研究

对施用钾盐、钠盐、铵盐、磷酸盐、石灰、草木灰、褐煤及翻耕、生物净化、铲除表土等措施降低~(137)Cs从土壤-植物的转移率,减少农作物中~(137)Cs污染的有效性研究表明,铲除表土、翻耕等农业措施的应用,可使春小麦的~(137)Cs污染水平下降30％左右。施用硫酸钾能够使农作物的~(137)Cs污染水平降低50％～90％,而且3年内的后效非常显著。钾盐     

波罗的海东南部~(137)Cs和~(90)Sr的行为规律性

切尔诺贝利核电站事故后,经检测,在波罗的海的海水中人工放射性核素~(137)Cs浓度显著增高。但~(90)Sr浓度变化不大。于1986～1997年期间调研了波罗的海东南部海水中~(137)Cs浓度的变化,显示出的“自净”(指天然衰变、向北海转移、沉淀、内陆河水入海后稀释等)率非常缓慢。1996年海水中~(137)Cs的平均浓度几乎与1986年核事故发生后立即测量的浓度相同。~(137)Cs和~(90)Sr浓度的测量大体上显示了它们均匀地分布在波罗的海东南区域。然     

爱尔兰海东北部沉积物中~(239)Pu、~(240)Pu和~(241)Am的孔隙水化学

为了查定Pu和Am2个核素在沉积物沉积后的性状和评估其活化的可能性,对爱尔兰海东北部沉积物和孔隙水中的来自Sellafield的~(230)Pu、~(240)Pu和~(241)Am的分布作了研究。~(239)Pu、~(240)Pu、和~(241)Am的固相剖面中具有明显的地下峰,它与有机炭、Fe或Mn的分布无关,但可能反映Sellafield排放的历史。还原型Pu和Am的孔隙水剖面同样表明有明显的地下峰,它与有机质被氧或硝酸盐氧化的成岩作用无关,也与Fe和Mn的活化无关。孔隙水中的放射性核素剖面表明与固相中的放射性核素剖面之间在性质上有联系,这就提出一个由视Ka′s来描述的吸附/解吸作用,对还原型Pu,其范围为1.7×10~5—11.8×10~5,对还原型Am其,范围为3.5×10~5—3.9×10~5。然而对Pu(可能还有Am)来说,这种实测视K_d随深度而发生的系统变化,说明沉积物/孔隙水体系之间是不平衡的。已有的资料没有证实这种说法,即在孔隙水中,Pu的络合作用是由可溶性有机炭引起的。提出了通过近沉积物表面氧化物相的沉淀来清除Pu和Am.     

福岛核事故后上海气溶胶中~(131)I、~(134)Cs和~(137)Cs的来源途径分析

利用对气溶胶中典型放射性核素(~(131)I和134,~(137)Cs)的分析,可以评估福岛核事故产生的放射性物质对上海及全球的大气放射性本底水平造成的影响。本工作结合核事故释放过程、核素的天然衰变以及气象条件等因素,获得核事故期间上海的气溶胶中~(131)I和134,~(137)Cs活度浓度及其比值的分布特征:~(131)I被检出的时间(2011-03-27)早于~(134)Cs(2011-04-06)和~(137)Cs(2011-04-08),~(131)I的活度浓度(0.01~1.20 mBq/m3)比~(134)Cs(0.01~0.58mBq/m3)和~(137)Cs(0.01~0.65mBq/m3)大2~10倍,而且在不同的时间段出现相应的多峰值现象;~(131)I/~(137)Cs活度浓度比值(1.3~10.6)在2011年4月5日之后呈递减趋势,但是~(134)Cs/~(137)Cs活度浓度比值(0.8~2.9)则一直在1.1左右波动。利用HYSPLIT模型模拟放射性气团运移轨迹的分析方法,表明在核事故期间输入到上海的放射性气溶胶的途径有东北和西北两条主要迁移路径。同时通过结合国内相关城市核事故期间大气放射性监测数据,证实了东北路径在中国境内的控制地位。另外,通过总结和分析北半球大气监测数据中~(131)I/~(137)Cs和~(134)Cs/~(137)Cs活度浓度比值最大值的分布特征,验证了日本核事故产生的放射性气溶胶在北半球的传输过程。     

利用常规4道航空γ能谱测量在澳大利亚南部马拉林加核试验场地进行~(137)Cs填图

已研究出一种利用常规4道航空γ能谱测量来分离~(137)Cs和天然源产生的γ辐射的简便方法。该方法是利用当~(137)Cs光电峰落在常规的总计数窗口内时,其峰位大大低于3个用于监测天然K、U和Th的窗口这一事实。由于已知某一测量高度K、U和Th谱的形状,就能利用这些谱及3道元素计数率来预测因天然放射源而产生的总计数率。因此,铯产生的总计数率仅仅是测量的总计数率和所预测的天然源在总计效率窗内的计数率之差。该方法在马拉林加核试验场地附近对~(137)Cs污染的分布进行了十分有效的填图。