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。     

低水平环境放射性核素比对标准样品的研制

选取位于黄土高原地区峁顶部位采集黄土样品作为土壤标准样品的基质来源,通过无掺合放射性核素的方法制作了低水平环境放射性核素比对标准样品,并采用两套γ谱仪测量系统对标准样品进行均匀性检验和定值。分析结果表明,标准样品中,137Cs的比活度为4.2 Bq/kg,不确定度0.3 Bq/kg(1s);210Pb的比活度为80.4 Bq/kg,不确定度为8.4 Bq/kg(1s)。标准样品中不含其他人工放射性核素,137Cs和210Pb含量适当且均匀。3组样品的均匀性检验结果表明,137Cs和210Pb比活度分析结果的标准偏差分别为0.22Bq/kg和2.10 Bq/kg。3组样品中137Cs和210Pb的比活度分别在0.05水平上无显著差异,均匀性较好。该标准样品发放到亚太地区IAEA合作项目的6个成员国进行137Cs和210Pb比活度的分析比对,比对结果表明该物质均匀性良好。     

60Co、85Sr 和137Cs 在黄土包气带中迁移的模拟实验

从野外试验场用专门研制的原状土柱采样装置采得未扰动土柱,以60Co、85Sr和137Cs三种核素为示踪剂,在人工喷淋条件下研究核素在土柱中的迁移行为.采用直接测量和解体测量两种方法测定了核素在土柱中的垂向浓度分布.实验结果表明,在日均喷淋强度为7.96mm/d的喷淋条件下,近一年时间内85Sr浓度峰在实验土柱中的下移距离,按直接测量和解体测量分别约为6.0和8.0cm;60Co和137Cs浓度峰基本仍在原位.此结果与野外现场核素迁移示踪试验结果基本一致.     

我国部分地区植物样品中放射性核素水平监测

本文报道1995—2006年我国部分地区的粮食、蔬菜、水果等主要陆生食用植物和部分指示植物样品中放射性核素水平的监测结果。监测结果表明：各植物样品中天然放射性核素238U2、32Th2、26Ra4、0K比活度均在正常范围内。大米、小麦和玉米3大种类主要粮食样品中90Sr平均比活度分别为0.17、0.33、0.36 Bq/kg（鲜）,137Cs平均比活度分别为0.24、0.130、.08 Bq/kg（鲜）;青菜、白菜和萝卜3类主要蔬菜样品中的90Sr平均比活度分别为0.18、0.10、0.17 Bq/kg（鲜）,137Cs平均比活度分别为0.02、0.03、0.03 Bq/kg（鲜）;苹果样品中90Sr平均比活度为0.05 Bq/kg（鲜）,137Cs平均比活度为0.02 Bq/kg（鲜）;海洋植物马尾藻样品中90Sr平均比活度为0.08 Bq/kg（鲜）,137Cs平均比活度为0.06 Bq/kg（鲜）;指示植物松针样品中90Sr平均比活度为4.29 Bq/kg（鲜）,137Cs平均比活度为0.08 Bq/kg（鲜）。此外,还报道了茄子、柿子、山楂、荔枝、牧草和茶叶等样品中放射性核素水平的监测结果。     

1995—2006年我国部分地区动物样品中放射性核素水平监测

报道1995—2006年我国部分地区的主要肉类动物、鱼虾类、贝壳类以及牛奶放射性核素水平的监测结果。监测结果表明：①各类样品中天然放射性核素^238U、^232Th、^226Ra、^40K比活度（活度浓度）均在正常范围内。②猪肉、羊肉、鸡肉3类肉类动物样品中^90Sr平均比活度分别为0.99、0.03、0.17 Bq/kg（鲜）,^137Cs平均比活度分别为0.54、0.02、0.03 Bq/kg（鲜）;鱼类、虾类样品中^90Sr平均比活度分别为0.29、0.85 Bq/kg（鲜）,^137Cs平均比活度分别为0.23、0.04 Bq/kg（鲜）;扇贝、珍珠贝、螺蛳、牡蛎4类贝壳类样品中90Sr平均比活度为0.26 Bq/kg（鲜）,^137Cs平均比活度为0.04 Bq/kg（鲜）;牛奶样品中^90Sr平均活度浓度为0.10 Bq/L,^137Cs平均活度浓度为0.02 Bq/L。     

黄土包气带中核素二维迁移的试验研究

为了研究黄土包气带中放射性核素在垂直和水平方向上的二维迁移 ,在野外试验场的 C坑 (天然条件 )和 F坑 (人工喷淋条件 )进行了取样测量。将 85Sr、13 4Cs和 60 Co三种核素与黄土均匀混合 ,制成示踪源 ,埋置于坑底中心位置 ,距地表 1m,两坑示踪源层尺寸均为 5.5cm× 0 .6 cm。分别于埋置示踪源层后的第 783d(F坑 )和 10 72 d(C坑 )进行解体采样。使用专门制作的采样定位环 ,分层、分环采样。垂向分层 ,每层厚 1cm;水平方向分环 ,环的直径为 3～ 2 7cm,分 9种尺寸。在 C坑和 F坑分别采土样 2 4 1和 2 13个。用 Na I(Tl)γ谱仪测量土样中85Sr、13 4Cs和60 Co的活度 ,得到两坑中三种核素的比活度分布曲线。结果表明 ,13 4Cs和 60 Co的比活度峰在两试验坑中垂向迁移距离均小于 1cm,但也有一小部分迁移距离较大 ;而 85Sr的比活度峰在人工喷淋条件 (喷淋强度 1.5cm/d)的 F坑 ,向下迁移了约 13cm,在天然条件的 C坑 ,比活度峰仍在示踪源层 ,但在上、下二个方向上明显展宽。另外 ,还发现在水平方向上径向距为 11.3cm(F坑 )和 12 .8cm(C坑 )样品中也有三种核素的存在     

黄土包气带中核素二维迁移的试验研究

为了研究黄土包气带中放射性核素在垂直和水平方向上的二维迁移,在野外试验场的C坑(天然条件)和F坑(人工喷淋条件)进行了取样测量.将85Sr、134Cs和60Co三种核素与黄土均匀混合,制成示踪源,埋置于坑底中心位置,距地表1m,两坑示踪源层尺寸均为φ5.5cm×0.6cm.分别于埋置示踪源层后的第783d(F坑)和1072d(C坑)进行解体采样.使用专门制作的采样定位环,分层、分环采样.垂向分层,每层厚1cm;水平方向分环,环的直径为3～27cm,分9种尺寸.在C坑和F坑分别采土样241和213个.用NaI(Tl)γ谱仪测量土样中85Sr、134Cs和60Co的活度,得到两坑中三种核素的比活度分布曲线.结果表明,134Cs和60Co的比活度峰在两试验坑中垂向迁移距离均小于1cm,但也有一小部分迁移距离较大;而85Sr的比活度峰在人工喷淋条件(喷淋强度1.5cm/d)的F坑,向下迁移了约13cm,在天然条件的C坑,比活度峰仍在示踪源层,但在上、下二个方向上明显展宽.另外,还发现在水平方向上径向距为11.3cm(F坑)和12.8cm(C坑)样品中也有三种核素的存在.     

~(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。     

铀在固体介质中的扩散行为研究

研究了放射性核素铀在土壤和水泥中的迁移扩散行为,以及某已关闭放射性分析实验室厂房附近地表土和水泥地面污染情况.采用柱迁移实验研究了核素铀在土壤和水泥样品的柱分配系数Kd和滞留系数Rd.结果表明,铀在土壤中的分配系数大于水泥样品中.环境土壤和水泥样品的比活度测量结果与该地区环境土壤本底值基本一致,随着样品取样深度的增加U...     

非饱和浸出实验后水泥固化体内137Cs分布特征

非饱和浸出实验完成后,经分层分段切削取样测量,得到了被浸水泥固化体试块内剩余137Cs的比活度分布.结果表明,固化体内137Cs比活度A(d,h,t)随径向距离d的增加而减少;沿径向的分布可以用公式A/A0=1-a×exp[-b×(R-d)]很好地描述,公式中A0为试块内137Cs的初始平均比活度,R为固化体试块的半径,d为固化体的径向坐标,t为浸出实验的时间,a、b为拟合系数,它们与固化体周围浸出介质中水的饱和度S和浸出实验持续时间t密切相关.以浸出前后核素比活度变化小于5%的深度d max为最大浸出深度,在本实验的各种条件下,d max约为2.25 cm.另外,核素的轴向分布呈现中间较高、两端较低的现象,说明在固化体两端分布的137Cs,除了沿径向浸出外,还沿轴向浸出.     

加速器驱动洁净能系统中的燃耗行为分析

研究了加速器驱动洁净核能系统（ADS）次临界反应堆内核素的演化。分析结果表明：ADS具有嬗变长寿命核废物的能力。从快堆和热堆的比较可知,ADS的快堆具有输出功率大、长寿命超铀放射性废物的累积水平低、裂变产物对反应堆反应性和能量增益影响小等优点。这些优点在利用U－Pu燃料循环的次临界堆中十分明显。对于利用Th-U燃料循环的次临界堆,热堆和快堆都是可以工作的;而对于U－Pu燃料循环的系统,快堆则是较好的选择。     

Problem of the iodine method of purification of zirconium

A method is proposed for the determination of the equilibrium constantsk and k' for the reactions Zr+2I₂–ZrI₄=0 and 2I–I₂=0, which is based on the measurement of the amount of iodine or zirconium liberated in the decomposition of zirconium tetraiodide on a heated surface in the process of establishing equilibrium. The decomposition of the tetraiodide was carried out at 900–1600C on a tungsten filament. The temperature distribution between filament and vessel walls was neglected.The dependence of the sum of atomic and molecular iodine pressures on zirconium tetraiodide pressure was determined at 1430C, and on temperature for 50 mm Hg. The values of kk'² 35 (mm Hg)³ at 1430C and k0.07 mm Hg at 400C, found from the results, differ substantially from known thermodynamic data, but give good agreement between the authors' formula [1] and experimental results on the iodide process of zirconium purification.