2017—2021年田灣核電站外圍環(huán)境γ累積劑量的分析

王雪 王文軍 王志玉 謝世杰

摘要：本實(shí)驗(yàn)室通過使用RGD-5型熱釋光測量儀，主要對田灣核電站外圍環(huán)境中20個(gè)點(diǎn)位的γ累積計(jì)量進(jìn)行了連續(xù)5年的監(jiān)測分析。監(jiān)測結(jié)果表明：田灣核電廠外圍環(huán)境中γ累積計(jì)量年均值范圍為85.57～116.90nGy/h，其中離核電站最近的柳河點(diǎn)位距核電站1.5Km，年均累積劑量值為101.71nGy/h;離核電站最遠(yuǎn)的新浦公園點(diǎn)位距核電站28.5Km，年均累積劑量值為99.45nGy/h。

關(guān)鍵詞：核電站;輻射環(huán)境監(jiān)測;γ累積劑量

1概述

田灣核電站位于連云港市的連云區(qū)，廠址距離連云港市區(qū)（新浦）直線距離約28.5km，規(guī)劃建設(shè)8臺(tái)百萬千瓦級壓水堆核電機(jī)組，全部建成后將形成全國最大的核能源基地。據(jù)報(bào)道[1]， 1～6號機(jī)組均已投入商業(yè)運(yùn)行，2021年5月19日，國家主席習(xí)近平同俄羅斯總統(tǒng)普京連線，共同見證7～8號機(jī)組開工儀式。顯然，這個(gè)未來全國最大的核能源基地與當(dāng)?shù)剌椛洵h(huán)境狀況息息相關(guān)。連云港輻射環(huán)境監(jiān)測管理站主要任務(wù)就是承擔(dān)田灣核電站外圍輻射環(huán)境監(jiān)督監(jiān)測等事項(xiàng)。本文主要通過幾年間測得的數(shù)據(jù)來闡述田灣核電站外圍γ累積劑量數(shù)據(jù)的變化及規(guī)律。

2監(jiān)測方法

2.1γ累積劑量監(jiān)測布點(diǎn)原則

按照國家法律法規(guī)要求，核電廠外熱釋光累積劑量片布點(diǎn)原則[2]：廠外地面最高濃度處;廠界周圍按半徑2、5、10、20km，8個(gè)方向角間隔交叉布點(diǎn)，原則上均勻布點(diǎn)，近密遠(yuǎn)疏。

2.2儀器設(shè)備和方法

本實(shí)驗(yàn)室使用的累積劑量測量儀型號為RGD-5，劑量片為LiF（Mg，P，Cu）材料均由海洋博創(chuàng)公司生產(chǎn)。所有劑量片經(jīng)過篩選，保證分散度在±5%區(qū)間以內(nèi)，另外確保儀器在有效檢定期內(nèi)。經(jīng)過240℃退火的熱釋光劑量片裝入熱釋光劑量盒并布放于距離地面1 m處密封，一段時(shí)間后（通常一個(gè)季度）將所得劑量片立刻測量，重復(fù)以上步驟按季度連續(xù)測量。通過以上方式詳細(xì)記錄5年間每季度核電周圍γ累計(jì)劑量并根據(jù)數(shù)據(jù)分析環(huán)境中累積劑量的變化過程。

3測量結(jié)果與分析

3.1年度均值分析

2017-2021年間本實(shí)驗(yàn)室共完成了18個(gè)季度測量工作，測量點(diǎn)位包括20個(gè)點(diǎn)位。由表1可見田灣核電站外圍環(huán)境中γ累積劑量年均值范圍在85.57～116.90nGy/h，γ累積劑量5年均值范圍最低是楊圩站點(diǎn)的76～101nGy/h，年均值為85.57 nGy/h;最高是城港紫菜廠站點(diǎn)的108～129nGy/h，年均值為116.90nGy/h。各個(gè)站點(diǎn)的γ累積劑量年均值比較參見圖一。

表1 田灣核電站外圍環(huán)境中γ累積劑量年均值范圍（單位nGy/h）

編號 點(diǎn)位 年平均值 5年均值范圍 編號 點(diǎn)位 年平均值 5年均值范圍

1 陶庵 97.62 84-107 11 宿城鄉(xiāng) 89.15 81-106

2 連云鎮(zhèn) 97.38 90-109 12 楊圩 85.57 76-101

3 黃窩 104.62 89-114 13 海峰工區(qū) 92.48 81-104

4 高公島 91.67 83-101 14 板橋 97.15 87-108

5 柳河 101.71 92-114 15 躍進(jìn)村 105.35 90-114

6 城港紫菜廠 116.90 108-129 16 云門寺 108.29 97-114

7 開發(fā)區(qū)環(huán)境樓 90.52 78-103 17 中云鄉(xiāng) 99.05 91-109

8 云山鄉(xiāng) 99.50 80-116 18 臺(tái)南鹽場 95.33 86-104

9 板跳 94.33 84-104 19 核電西門 105.10 90-114

10 港校 95.81 78-111 20 新浦公園 99.45 81-108

圖1 γ累積劑量年均值比較（單位nGy/h）

從圖一可以發(fā)現(xiàn)，以測量數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，2017-2021年各個(gè)站點(diǎn)的γ累積劑量年均值90%的數(shù)據(jù)在30%相對誤差范圍內(nèi)相符合。其中云山鄉(xiāng)、港校及新浦公園點(diǎn)位近年有明顯下降趨勢，是因?yàn)檫@三個(gè)點(diǎn)位環(huán)境及位置發(fā)生變化。且本次監(jiān)測采集數(shù)據(jù)時(shí)間久，儀器以及人員也又有更換，點(diǎn)位中偶有數(shù)值偏高：例如圖1中2018年核電廠西門點(diǎn)位數(shù)值偏高，考慮到其仍然在30%相對誤差范圍內(nèi)，并且接下來幾年數(shù)據(jù)又高度重合，也符合1987年全國放射性水平本底調(diào)查[3]的數(shù)據(jù)范圍，故不做異常數(shù)據(jù)處理。

3.2降水點(diǎn)位季度值分析

γ累積劑量測量的數(shù)值與周圍環(huán)境、氣象條件存在聯(lián)系，尤其是降雨量增多會(huì)對測量的結(jié)果也有影響。為了使結(jié)果更加明顯，此處從5年連續(xù)監(jiān)測中取2020年第三季度為例（5月15日-8月15日）。2020年第三季度正值雨季且降雨量較往年同期相比明顯增多，見表2。以同期降水點(diǎn)位為例：楊圩、新浦、廠前區(qū)、高公島點(diǎn)位此季度的降水量分別達(dá)到494.4 mm 、421.3 mm 、544.6mm、235.2mm與其他季度不超過80mm相比明顯增加很多。那么此季度的γ累計(jì)劑量值的變化可以參考圖2。

表2 2020年降水點(diǎn)位各季度降水量（單位mm）

點(diǎn)位

季度 楊圩 新浦 廠前區(qū) 高公島

第一季度 88 108 106 101

第二季度 83 99 100 94

第三季度 76 90 93 84

第四季度 82 98 106 95

圖2 2020年降水點(diǎn)位各季度γ累積劑量值比較（單位nGy/h）

由圖2可見，第三季度的γ累計(jì)劑量值明顯比同點(diǎn)位其他季度的γ累計(jì)劑量值低，因此可以判斷降水量的多少對環(huán)境中γ累計(jì)劑量有直接影響：降水量越多，累計(jì)劑量值越小。

4結(jié)語

γ累積劑量測量的數(shù)值與周圍環(huán)境、氣象條件存在聯(lián)系，其中降雨量增多，測量的結(jié)果反而偏低。2017-2021年間田灣核電站外圍環(huán)境中30 km范圍內(nèi)20個(gè)累積劑量點(diǎn)位年均值范圍為85.57～116.90nGy/h?？傮w來說這5年期間田灣核電站外圍環(huán)境各監(jiān)測點(diǎn)γ累積劑量水平變化均在本底范圍內(nèi)波動(dòng)無明顯變化，說明田灣核電的運(yùn)行對其外圍環(huán)境γ累積劑量水平無明顯影響。

參考文獻(xiàn)：

[1] 2017-2019田灣核電廠外圍瞬時(shí)劑量率分析，曹鵬濤 王文軍 王志玉[J]科學(xué)技術(shù)與創(chuàng)新。

[2] 中國輻射防護(hù)研究院：田灣核電站申請裝料許可階段環(huán)境輻射本底調(diào)查報(bào)告，2003.4

[3]江蘇省環(huán)境天然放射性水平調(diào)查（1987 年）

作者簡介：王雪（1989.03-），女，漢族，江蘇省連云港市人，連云港輻射環(huán)境監(jiān)測管理站、碩士學(xué)位，工程師，專業(yè)：有機(jī)化學(xué)，研究方向：從事核與輻射監(jiān)測領(lǐng)域工作。