黃河畫(huà)匠營(yíng)子水源地放射性水平調(diào)查研究

東雙+劉桂芳

摘要飲用水，被譽(yù)為百姓的“生命線”。在飲用水源地保護(hù)工程中，預(yù)防放射性污染是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。本文通過(guò)對(duì)黃河畫(huà)匠營(yíng)子斷面常年的放射性水平進(jìn)行監(jiān)測(cè)，得出該斷面水質(zhì)在全國(guó)飲用水放射性水平范圍之內(nèi)，未受到人類(lèi)活動(dòng)的影響，但伴隨著核技術(shù)開(kāi)發(fā)利用的迅猛發(fā)展，應(yīng)當(dāng)借助更先進(jìn)的放射性核素處理技術(shù)，進(jìn)一步推進(jìn)環(huán)境中放射性核素的去污方法的探究。

關(guān)鍵詞水源；放射性水平；分析方法

環(huán)境中的放射性主要來(lái)源于天然輻射源和人工輻射源。天然的放射性物質(zhì)在環(huán)境中的任何地方都存在，日常對(duì)人類(lèi)的輻射主要來(lái)自天然輻射源，其中包括宇宙輻射和地球輻射的外照射源，還包括一些放射性物質(zhì)通過(guò)吸入和食入人體后形成的內(nèi)照射。輻射對(duì)人類(lèi)的照射因海拔、土壤中放射性核素的類(lèi)型以及空氣、食物和飲用水中放射性核素的吸入和食入而進(jìn)入人體的放射性核素量的不同而不同。飲用水，被譽(yù)為百姓的“生命線”。在飲用水源地保護(hù)工程中，預(yù)防放射性污染是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。本文通過(guò)對(duì)黃河畫(huà)匠營(yíng)子斷面常年的放射性水平的監(jiān)測(cè)進(jìn)行水源地放射性水質(zhì)的分析。

1水中放射性物質(zhì)的來(lái)源

人類(lèi)活動(dòng)和人工輻射源產(chǎn)生的一些放射性化合物可排放到環(huán)境中，進(jìn)而進(jìn)入到飲用水供給設(shè)施。飲用水中的放射性主要來(lái)自于以下幾個(gè)方面：

1）在飲用水源中含有釷和鈾衰變系的一些天然放射性核素；

2）在稀土伴生礦等開(kāi)采、利用和廢渣處理過(guò)程釋放到環(huán)境中的一些天然放射性核素；

3）從核燃料循環(huán)設(shè)施排放的一些放射性核素。

盡管上述這些因素對(duì)人體總照射的貢獻(xiàn)通常很小，而且大部分是來(lái)自鈾和釷衰變系中的天然放射性核素的貢獻(xiàn)，但是，來(lái)自核燃料循環(huán)中的放射性核素以及來(lái)自醫(yī)學(xué)和其他領(lǐng)域使用放射性物質(zhì)是可以進(jìn)入到飲用水供應(yīng)設(shè)施的。

2黃河畫(huà)匠營(yíng)子水源地的供水情況

黃河畫(huà)匠營(yíng)子水源地是包頭市最大的生活飲用水源地，主要為昆都侖區(qū)、青山區(qū)、沙河鎮(zhèn)和東河區(qū)西部供水，供水能力為22萬(wàn)噸/日，服務(wù)人口110萬(wàn)人，年取水量為8030萬(wàn)噸。畫(huà)匠營(yíng)子水源地屬于河流型水源地，于2000年建成并于同年投入使用，取水方式為岸邊取水，處理措施為沉淀、過(guò)濾、消毒等。

水源地水質(zhì)主要污染物是氨氮。污染原因是上游來(lái)水污染的延續(xù)以及黃河在該斷面上游接納了我市兩大泄洪溝：昆河和四道沙河的污水。昆河污水來(lái)源主要是包鋼、電廠等企業(yè)的廢水和部分生活污水，四道沙河污水來(lái)源主要是昆都侖區(qū)的城市生活污水和工業(yè)廢水。

3放射性水平監(jiān)測(cè)

本文對(duì)黃河畫(huà)匠營(yíng)子斷面2010年至2015年開(kāi)展了的放射性水平檢測(cè)，通過(guò)2014年國(guó)內(nèi)其他重點(diǎn)飲用水水源地的監(jiān)測(cè)進(jìn)行了對(duì)比。

3.1分析方法與分析儀器

依據(jù)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)方法中的相關(guān)要求，本文監(jiān)測(cè)分析采用的方法和儀器見(jiàn)表1。

3.2監(jiān)測(cè)結(jié)果

由歷年的檢測(cè)數(shù)據(jù)可知，黃河畫(huà)匠營(yíng)子斷面的放射性水平長(zhǎng)期處于國(guó)內(nèi)飲用水水源地整體水平范圍之內(nèi)，且水質(zhì)變化不大，表明黃河畫(huà)匠營(yíng)子水源地未受人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生的放射性影響。

4放射性物質(zhì)的處理方式

近年來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于放射性物質(zhì)的處理技術(shù)提出了較為有效的兩種方法。

4.1微生物絮凝去污方法

該方法是利用細(xì)菌、真菌等微生物發(fā)酵，產(chǎn)生并分泌到細(xì)胞外，將具有絮凝作用的代謝產(chǎn)物進(jìn)行提煉、精制得到微生物絮凝劑進(jìn)行去污。絮凝劑依靠其大分子吸附受污染水中的放射性顆粒，并使之沉淀下來(lái)。同時(shí)，微生物的代謝產(chǎn)物具有生物活性，可以自然降解，因此這種方法具有無(wú)毒、無(wú)二次污染、固化體積小的優(yōu)點(diǎn)。微生物絮凝劑是現(xiàn)今絮凝劑研究的重要方向。

目前，發(fā)現(xiàn)與鈾的富集作用有密切關(guān)系的微生物包括絲狀真菌、細(xì)菌和酵母菌等己達(dá)數(shù)10種，其中對(duì)鈾有吸附價(jià)值的材料主要來(lái)源于菌類(lèi)和藻類(lèi)。我國(guó)學(xué)者從80年代開(kāi)始從事微生物富集鈾的研究工作，對(duì)菌類(lèi)和藻類(lèi)進(jìn)行預(yù)處理后，吸附鈾的能力和速度顯著增加。

4.2植物修復(fù)

植物修復(fù)是指利用綠色植物及其根際土著微生物的共同作用，以清除水體中的污染物的一種新的原位治理技術(shù)。美國(guó)和德國(guó)Wismut公司最早采用天然的泥炭鮮沼澤地及人工濕地處理鈾礦山廢水，處理成本遠(yuǎn)低于常規(guī)處理法的費(fèi)用，且鈾的去除率可達(dá)到50%。國(guó)外一些科學(xué)家開(kāi)展了利用向日葵和豆類(lèi)去除地下水中鈾的研究，對(duì)鈾的去除率可達(dá)到70%～90%，鐳的去除率達(dá)到了50%。

5結(jié)論

輻射環(huán)境是人民群眾普遍關(guān)注的重要環(huán)境因素，飲用水更是人類(lèi)賴(lài)以生存的自然資源，通過(guò)長(zhǎng)期觀測(cè)，黃河畫(huà)匠營(yíng)子的水質(zhì)并未受到人類(lèi)活動(dòng)干預(yù)產(chǎn)生的放射性核素影響，但伴隨著核技術(shù)開(kāi)發(fā)利用的迅猛發(fā)展，借助更先進(jìn)的放射性核素處理技術(shù)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步推進(jìn)環(huán)境中放射性核素的去污方法的探究。endprint