石書敬 陳貽師 楊小秀
(海南省輻射環(huán)境監(jiān)測站, ???, 571126)
隨著核電及核技術(shù)利用的發(fā)展,人類生活受到放射性污染的風(fēng)險不斷提高。水是生命之源,也是人類攝入放射性核素的主要途徑之一,因此飲用水源中放射性核素濃度及分布現(xiàn)狀也愈來愈受到人們關(guān)注。在2012年環(huán)境狀況公報(bào)中,輻射環(huán)境已獨(dú)立成章[1]。水中總α、總β活度濃度基本上能夠反映出水體中放射性總體水平,可作為水質(zhì)放射性污染監(jiān)測的重要指標(biāo)[2]。
為了解海南省城市(鎮(zhèn))集中式飲用水水源地總放射性水平現(xiàn)狀,海南省輻射環(huán)境監(jiān)測站對總α、總β放射性水平進(jìn)行了調(diào)查。本文介紹了海南省29個城市(鎮(zhèn))集中式飲用水水源地總α和總β放射性水平監(jiān)測結(jié)果。
根據(jù)《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 放射性指標(biāo)》[3]中的規(guī)定進(jìn)行監(jiān)測。
海南省18個市縣(不含三沙市)共計(jì)29個城市(鎮(zhèn))集中式飲用水水源地,年總供水量79 638 萬t,總服務(wù)人口486.62 萬人,占全省人口的53.1%。其中,河流型水源地12個,年供水量為29 077 萬t,服務(wù)人口258.99 萬人;湖庫型水源地16個,年供水量為50 698 萬t,服務(wù)人口227.63 萬人;地下水型水源地1個。采集水樣的布點(diǎn)情況詳見表1。
監(jiān)測儀器選用ORTEC公司的MPC9604型四路流氣式低本底α/β測量儀,該儀器探測類型為正比計(jì)數(shù)器,探測器有效面積20 cm2,測量盤直徑為45 mm??偊粒罕镜住?.1 計(jì)數(shù)/min,探測效率6.4%;總β:本底≤1.0 計(jì)數(shù)/min,探測效率40%。
采樣時間為2015年5月至8月,分析時間為2015年7月至12月。
采樣前將采樣設(shè)備清洗干凈,并用原水清洗3遍聚乙烯采樣桶。樣品采集后,加入濃硝酸調(diào)節(jié)pH值1~2,以減少放射性物質(zhì)被器壁吸收造成損失。當(dāng)水中泥沙含量較高時,靜置24 h后取上清液再酸化。樣品采集后應(yīng)盡快分析。
對水樣進(jìn)行酸化等預(yù)處理操作后,經(jīng)蒸發(fā)濃縮,硫酸鹽化,于350 ℃灼燒。取殘?jiān)D(zhuǎn)移至樣品盤中鋪樣后制成樣品源,放入低本底α/β測量儀測量總α及總β計(jì)數(shù)[3],每次測量100 min,測量10次,取其平均值。通過待測樣品源與已知量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)源在相同條件下制樣測量的比較測量法,計(jì)算水樣中總α、總β放射性活度濃度。
(1) 分析人員持證上崗,定期接受技術(shù)培訓(xùn);
(2) 儀器設(shè)備及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)經(jīng)過計(jì)量部門檢定/校準(zhǔn)后使用,并定期進(jìn)行期間核查,測量儀器期間核查方法包括本底(或標(biāo)準(zhǔn)源)計(jì)數(shù)的泊松分布檢驗(yàn)、本底及效率長期質(zhì)控圖;
(3) 按照《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法:放射性指標(biāo)》規(guī)定對水樣進(jìn)行采集、保存及分析;
(4) 根據(jù)《輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》[4]中隨機(jī)抽取10%~20%的樣品進(jìn)行平行雙樣測定的要求,抽取5組樣品進(jìn)行平行雙樣的測定。測量結(jié)果,總α平行樣相對偏差范圍為7.53%~9.09%,總β平行樣相對偏差范圍為0.71%~7.56%,符合國家輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)平行樣相對偏差≤30%的控制指標(biāo)要求。
當(dāng)樣品監(jiān)測結(jié)果低于最小可探測濃度時,以其探測限的1/2參與統(tǒng)計(jì)。采用F檢驗(yàn)比較河流型和湖庫型總α、總β放射性水平。
海南省城市(鎮(zhèn))集中飲用水水源地總α和總β放射性水平監(jiān)測結(jié)果列于表1。
由表1可見,海南省城市(鎮(zhèn))集中式飲用水水源地總α放射性水平范圍為<11~85 mBq/L,平均值為(23.1±19.0) mBq/L;總β放射性水平范圍為26~192 mBq/L,平均值為(72.7±40.4) mBq/L,符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[5]中放射性指導(dǎo)值要求。且與全國集中式飲用水水源地總放射性水平相同[6]。
表1 海南省城市(鎮(zhèn))集中式飲用水水源地總α和總β放射性水平
進(jìn)一步分析不同類型的水源地放射性水平,可見:
(1) 在湖庫型飲用水水源地中,文昌市竹包水庫總α放射性活度濃度最高,為39 mBq/L;文昌市深田水庫總β放射性活度濃度最高,為120 mBq/L??偟膩砜?,文昌、昌江、三亞湖庫型水源地水總放射性水平較其他市縣高。
(2) 在河流型飲用水水源地中,定安定城水庫總α放射性活度濃度最高,為63 mBq/L;??邶?zhí)量偊路派湫曰疃葷舛茸罡?,?92 mBq/L??偟膩砜矗?zhí)?、定城、金江三個飲用水源地水總放射性水平較其他同類型水庫高。經(jīng)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)分析,總放射性偏高的原因是水中U、Th、K-40含量較高。
(3) 秀英水廠是地下水,總放射性水平最高,地下水型飲用水源地水符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[7]中Ⅲ類水水質(zhì)指標(biāo)。地下水總放射性水平略高可能是由于地下水在形成過程中溶入一定的天然放射性物質(zhì)導(dǎo)致的。
(4) 對湖庫型和河流型兩種飲用水水源地總α、總β放射性活度濃度進(jìn)行F檢驗(yàn),結(jié)果顯示,河流型放射性水平大于湖庫型。
水中總α放射性影響主要來自天然環(huán)境中的U、Th、226Ra,總β放射性影響核素主要是40K[2],通過對海南省18個市縣(不含三沙市)共29個飲用水源地水樣品分析,目前海南省城市(鎮(zhèn))集中式飲用水水源地水中總α、總β放射性水平較低,屬于正常本底水平,符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中要求;地下水型飲用水源地水符合《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中Ⅲ類水水質(zhì)指標(biāo)。