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。     

~(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。     

~(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。     

农作物食用部分中~(90)Sr、~(137)Cs含量的早期预报——对~(90)Sr、~(137)Cs具有高浓集力植物的筛选

研究了春麦、水稻、大豆、蔬菜等9种农作物由土壤中从幼苗期至收获期吸收~(90)Sr、~(137)Cs的特性。9种作物在全生育期中,叶片单位干重~(90)Sr含量的变化大致可分为两种类型:一是基本保持同一水平;另一是随着作物的不断生长到收获期达最大值。~(90)Sr、~(137)Cs在植物地上部分主要分布在叶片中,果实、种子含量较少,在叶片中~(90)Sr的含量由老叶向幼嫩叶片递减,~(137)Cs则相反,由老叶向幼嫩叶片递增。最后认为由植物生长早期叶片中放射性含量预报收获时可食部分中放射性含量是可行的。文中还报道了生长在秦山核电厂地区土壤,及北京地区土壤上18个科169种植物对~(90)Sr及~(137)Cs具有高浓集力筛选试验的结果。     

~(137)Cs稳谱源的研制

通过对~(137)Csγ射线穿过陶瓷体源芯、不锈钢源壳和钨钢壳后衰减规律的研究,参考用户提供的~(137)Cs稳谱源的表面γ剂量率,确定~(137)Cs稳谱源的活度。对陶瓷体源芯吸附性能进行研究,以提高~(137)Cs稳谱源γ射线输出率的一致性,最终确定~(137)Cs稳谱源的制备工艺。经使用证明,该源的γ射线输出率准确、产品一致性好,已应用于岩性密度测井仪测井,可实现~(137)Cs稳谱源的国产化。     

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     

秦山核电站周围农业生态环境放射性本底调查及~(60)Co,~(125)I在农作物中的转移试验

调查了我国秦山、大亚湾核电站建站前的农业生态环境放射性本底值及其区域分布规律。研究了秦山核电站站址周围农作物、土壤和水中的总α、总β放射性水平及土壤中~(238)U、~(226)Ra、~(232)Th、~(40)K、~(137)Cs放射性水平;50km半径范围内γ外照射累积剂量;以及~(60)Co、~(125)I放射性同位素在农作物中的吸收、积累、转移规律等;从而为评价核电站运行后环境介质辐射水平的变化提供原始数据,并为改进运行阶段的环境监测方案提供经验。     

~(60)Co在模拟生态系中迁移动力学的研究

利用核素示踪技术,研究了~(60)Co在盆栽番茄-土壤、模拟水生-陆生生态系统中的迁移、积累和分布,并利用示踪动力学分室模型原理,通过计算机拟合建立了~(60)Co在上述系统中行为规律的数学模式,为阐明放射性钴环境行为提供了基础资料。结果表明:(1)~(60)Co进入番茄—土壤系统后,迅速在土壤中迁移、积累,并很快被番茄根部吸附、吸收,运送到植株地上部。(2)~(60)Co在番茄—土壤系统中的行为规律用开放二分室描述。(3)~(60)Co以~(60)Co-CoCl_2形式进入水体后,在水生生态系统中发生沉淀或与其他离子进行络合或被水生生物吸收或被吸附等形式在系统中迁移和转化,从而在系统各部分中分配和积累。(4)~(60)Co在水生-陆生生态系中的行为规律用开放五分室模型描述。     

农作物食用部分中~(90)Sr、~(137)Cs含量的早期预报——对~(90)Sr、~(137)Cs具有高浓集力植物的筛选

研究了春麦、水稻、大豆、蔬菜等9种农作物由土壤中从幼苗期至收获期吸收~(90)Sr、~(137)Cs 的特性。9种作物在全生育期中,叶片单位干重~(90)Sr含量的变化大致可分为两种类型:一是基本保持同一水平;另一是随着作物的不断生长到收获期达最大值。~(90)Sr、~(137)Cs在植物地上部分主要分布在叶片中,果实、种子含量较少,在叶片中~(90)Sr的含量由老叶向幼嫩叶片递减,     

压水堆核电站乏燃料元件γ扫描测量

在压水堆核电站乏燃料元件检验中,完成了4根完整元件棒、4根破损元件棒的γ扫描测量,元件燃耗分布在9 600～45 000 MW·d/t(U)之间,获得了完整元件轴向相对燃耗分布、破损元件~(137)Cs分布及迁移流失情况。结果显示,破损元件均存在不同程度的Cs迁移流失,破口处存在~(137)Cs计数突变(降低)。破损元件~(134)Cs/~(137)Cs原子比分布与相邻完整元件基本一致,表明~(134)Cs、~(137)Cs流失比例近似相等,可用~(134)Cs/~(137)Cs原子比表征其相对燃耗分布;破口处可通过低挥发性核素~(154)Eu计数水平判断燃料芯块是否缺失。检验结果可为燃料元件破损原因分析及堆内行为分析提供重要依据。     

大亚湾核电站周围农业环境的放射性本底调查

1985年与1987年两次对大亚湾核电站周围50km半径范围内的土壤、生物和水的放射性本底及γ外照射空气吸收剂量率进行了调查。结果是在同一个剖面内,上下层间土壤中总放射性含量变化不大,但点间波动幅度较大;表层土壤中天然放射性核素含量~(40)K>~(232)Th>~(238)U>~(226)Ra,人工放射性核素~(137)Cs点间波动很大,每公斤土壤的放射性含量平均值是4.16Bq,波动范围是0～15.32Bq;每公斤水样中总β含量为1.75～1148.76Bq,其顺序是海水>水库水>江、河水>山水;生物样品每公斤鲜样总β含量为5.2～903.3Bq,其中稻草>花生仁>花生壳>稻谷壳>鱼骨>叶菜(青菜>生菜)>大米>肉类(猪肉>鸡肉)>鱼肉>牛奶>蛋类(鸭蛋>鸡蛋)>甘蔗,总α含量为0.05～283.6Bq,其中稻草>花生壳>鱼骨>稻谷壳>花生仁>蛋类>叶菜>大米>甘蔗>肉类>牛奶;γ外照射空气吸收剂量率,室内略高于室外,其变动范围是11.1～17.8Gy·h~(-1)。     

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。     

90Sr、137Cs在我国野生植物中转移系数的研究现状

调研了90Sr、137Cs在土壤-植物中的转移系数值,介绍了影响转移系数的主要因素,给出了相关土壤-植物中的转移系数统计结果,最后提出了获得转移系数的途径和相关建议.     

^90Sr、^137Cs在我国野生植物中转移系数的研究现状

调研了^90Sr、^137Cs在土壤-植物中的转移系数值，介绍了影响转移系数的主要因素，给出了相关土壤-植物中的转移系数统计结果，最后提出了获得转移系数的途径和相关建议。     

大亚湾核电站周围农业环境的放射性本底调查

1985年与1987年两次对大亚湾核电站周围50km半径范围内的土壤、生物和水的放射性本底及γ外照射空气吸收剂量率进行了调查。结果是在同一个剖面内,上下层间土壤中总放射性含量变化不大,但点间波动幅度较大;表层土壤中天然放射性核素含量~(40)K>~(232)Th>~(238)U>~(226)Ra,人工放射性核素~(137)Cs点间波动很大,每公斤土壤的放射性含量平均值是4.16Bq,波动范围是0～15.32Bq;每公斤水样中总β含量为1.75～1148.76Bq,其顺序是海水>水库水>江、河水>山水;生物样品每公斤鲜样总β含量为5.2～903.3Bq,其中稻草>花生仁>花生壳>稻谷壳>鱼骨>叶菜(青菜>生菜)>大米>肉类(猪肉>鸡肉)>鱼肉>牛奶>蛋类(鸭蛋>鸡蛋)>甘蔗,总α含量为0.05～283.6Bq,其中稻草     

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。     

人体内^1^3^7Cs的代谢

~(137)Cs 是具有重要生物学意义的裂变产物,因此关于~(137)Cs 在人体内代谢的研究非常重要。本文评述了文献报道的21例受到~(137)Cs 事故照射的中国人的滞留和排泄,主要讨论了长寿命项的生物半排期。14例中国成人(包括男性、女性)的生物半排期的平均值为81 d,国际放射防护委员会(ICRP)推荐的成人~(137)Cs 的生物半排期为110 d。文中还给出了17例中国人的体重与~(137)Cs 生物半排期的关系式。     

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。