某核電廠放射性流出物及外圍環(huán)境樣品中氚和碳-14的監(jiān)測(cè)

甄麗穎，林穎慧，梁國(guó)帥，歐陽(yáng)俊，陳日榮，張家俊

（廣東省環(huán)境輻射監(jiān)測(cè)中心，廣州 510300）

氚和碳-14 是核電廠流出物排放控制的主要核素，也是壓水堆核電廠放射性流出物歸一化排放量居前兩位的核素［1-2］。核電運(yùn)行產(chǎn)生的氚和碳-14 釋放至環(huán)境中的量與反應(yīng)堆類型及流出物處理過(guò)程密切相關(guān)，其中碳-14 大部分以氣態(tài)流出的物形式釋放至環(huán)境中，在液態(tài)流出物中占比較少。相關(guān)研究指出，預(yù)計(jì)AP1000 和EPR核電機(jī)組運(yùn)行中碳-14 的排放量占批復(fù)限值的比例較傳統(tǒng)壓水堆核電要高［3，4］。氚和碳-14 雖然屬于低毒性核素，但其穩(wěn)定核素是組成生物機(jī)體的重要元素，碳-14 和氚參與自然循環(huán)和動(dòng)植物生命代謝過(guò)程，經(jīng)呼吸和食入進(jìn)入人體，能引起生物輻射效應(yīng)。近些年，隨著全球核電的蓬勃發(fā)展，核電運(yùn)行中氚和碳-14 的排放以及對(duì)環(huán)境和公眾劑量的影響逐漸引起政府部門和公眾的重視與關(guān)注［5-7］。

《中華人民共和國(guó)放射性污染防治法》第二十四條規(guī)定，國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)行政主管部門應(yīng)對(duì)核設(shè)施實(shí)施監(jiān)督性監(jiān)測(cè)，并根據(jù)需要對(duì)核設(shè)施的流出物實(shí)施監(jiān)測(cè)。廣東省環(huán)境輻射監(jiān)測(cè)中心（以下簡(jiǎn)稱中心）自2017 年以來(lái)，對(duì)某核電廠的外圍輻射環(huán)境進(jìn)行監(jiān)督性監(jiān)測(cè)，每月抽樣監(jiān)測(cè)放射性流出物。本文對(duì)該核電廠運(yùn)行以來(lái)其放射性流出物及外圍環(huán)境介質(zhì)中氚和碳-14的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，分析討論該核電廠運(yùn)行對(duì)周圍環(huán)境的影響，為核與輻射監(jiān)督管理提供了科學(xué)依據(jù)及數(shù)據(jù)支撐，同時(shí)為公眾提供了環(huán)境質(zhì)量信息。

1 核電廠環(huán)境簡(jiǎn)況和運(yùn)行概況

1.1 環(huán)境簡(jiǎn)況

該核電廠位于珠江八大尾閭之一的崖門和虎跳門出口，黃茅海西側(cè)近出海口，位于臺(tái)山市赤溪鎮(zhèn)腰古村東北方約1.2 km。核電廠半徑5 km 范圍內(nèi)人口最多的居民點(diǎn)為欽頭村，常住人口約495 人。江門市、珠海市和澳門特別行政區(qū)距離核電廠分別約為75 km、73 km 和67 km。核電廠廠址區(qū)域?qū)賮啛釒У途暥鹊貐^(qū)，受海洋性季風(fēng)影響，氣候溫暖多雨，全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镹NE。

1.2 核電廠運(yùn)行概況［8-10］

核電廠廠址規(guī)劃建設(shè)六臺(tái)壓水堆核電機(jī)組，一期建設(shè)兩臺(tái)EPR 核電機(jī)組，1 號(hào)機(jī)組和2號(hào)機(jī)組分別于2018 年12 月和2019 年9 月開(kāi)始商業(yè)運(yùn)行。2021 年，1 號(hào)機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)少量燃料棒破損（在技術(shù)規(guī)范允許范圍內(nèi)），但考慮到1 號(hào)機(jī)組是全球首堆且投入運(yùn)行不久，該核電廠根據(jù)核安全法規(guī)和核電廠運(yùn)行規(guī)程，堅(jiān)持安全第一、保守決策的原則，于2021 年7月31 日對(duì)1 號(hào)機(jī)組進(jìn)行停機(jī)檢修（T199 大修），2022 年8 月15 日完成T199 大修。2021 年4月2 日至2021 年6 月10 日，2022 年7 月12 日至2022 年11 月18 日2 號(hào)機(jī)組完成了計(jì)劃性大修任務(wù)。目前，核電廠兩臺(tái)機(jī)組正常功率運(yùn)行。

核電運(yùn)行過(guò)程中，向環(huán)境排放的放射性核素主要來(lái)自反應(yīng)堆燃料芯塊內(nèi)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的裂變產(chǎn)物（如85Kr、133Xe、137Cs、134Cs、131I、90Sr、95Zr 等）和活化產(chǎn)物（如3H、14C、54Mn、58Co、60Co、110mAg、124Sb 等）。該核電廠“三廢”排放處于受控狀態(tài)，有適當(dāng)?shù)牧髁亢蜐舛缺O(jiān)測(cè)設(shè)備。國(guó)家環(huán)境主管部門對(duì)該核電廠兩臺(tái)機(jī)組批復(fù)了放射性氣態(tài)和液態(tài)流出物的年排放限值，見(jiàn)表1。

表1 核電廠氣態(tài)和液態(tài)流出物年排放限值Tab.1 Annual emission limits for gaseous and liquid effluents from the nuclear power plant

自商業(yè)運(yùn)行以來(lái)，該核電廠放射性氣態(tài)流出物氚全年排放量占年排放量限值的0.06%～4.36%，氣態(tài)流出物碳-14 全年排放量占年排放量限值的0.63%～34.9%，其余氣態(tài)流出物的年排放量均小于年限值的9%；液態(tài)流出物氚全年排放量占年排放量限值的2.18%～33.3%，碳-14 的年排放量占年限值的2.85%～21.6%，除氚和碳-14 以外的其余核素的年排放量均小于年限值的7%。由上述數(shù)據(jù)可知，該核電廠流出物排放的核素占比一直保持在相對(duì)較低水平，滿足國(guó)家審管部門的批復(fù)要求。

2 監(jiān)測(cè)方案

中心根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求和該核電廠廠址周圍環(huán)境特征等制定監(jiān)督性監(jiān)測(cè)方案，陸地環(huán)境介質(zhì)中放射性核素水平重點(diǎn)監(jiān)測(cè)范圍為核電廠周圍10 km；對(duì)于海洋環(huán)境，放射性監(jiān)測(cè)主要在核電南邊5 km 海域，特別關(guān)注核電廠液體總排放口附近的海產(chǎn)品。監(jiān)測(cè)布點(diǎn)考慮因素包括：關(guān)鍵居民組居住地區(qū)；主導(dǎo)風(fēng)下風(fēng)向廠區(qū)邊界附近區(qū)域；與運(yùn)行前本底調(diào)查時(shí)的測(cè)量或取樣位置的一致性；最小風(fēng)頻下風(fēng)向很少受核電排放影響的區(qū)域作為對(duì)照點(diǎn)；陸生和海生生物生長(zhǎng)周期及采集樣品的代表性等。該核電廠放射性流出物及外圍環(huán)境介質(zhì)中氚和碳-14 的監(jiān)測(cè)方案見(jiàn)表2。

表2 樣品中氚和碳-14 的監(jiān)測(cè)方案Tab.2 Monitoring programme for tritium and carbon-14 in samples

3 監(jiān)測(cè)方法

3.1 樣品采集

環(huán)境水樣和生物樣的采集及保存方法參照國(guó)家相關(guān)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)［11-13］?？諝馓?14 樣品的采集參照核工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EJ/T 1008-96［14］?？諝怆皹悠凡杉褂贸凉駲C(jī)，采集水樣量應(yīng)不少于100 mL。采樣過(guò)程中，用具有自動(dòng)連續(xù)記錄及存儲(chǔ)功能的溫濕度計(jì)記錄溫度和相對(duì)濕度。放射性流出物樣品隨機(jī)抽取核電廠采集的樣品或由中心采樣人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行流出物現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)證采樣，取見(jiàn)證樣品進(jìn)行測(cè)量。

3.2 主要儀器設(shè)備

1220 Quantulus 低本底液體閃爍譜儀，PerkinElmer 公司生產(chǎn)；20 mL 聚乙烯計(jì)數(shù)瓶，PerkinElmer 公司生產(chǎn)；20 mL 低鉀計(jì)數(shù)瓶，PerkinElmer 公司生產(chǎn)。

Vario EL cube 元素分析儀，德國(guó)Elementar公司生產(chǎn)。

OTCS11/3 型三溫區(qū)開(kāi)啟式管式爐，上海怡星機(jī)電設(shè)備有限公司生產(chǎn)。

3.3 測(cè)量方法與結(jié)果計(jì)算

3.3.1 環(huán)境氚樣品的分析測(cè)量

環(huán)境氚樣品的分析測(cè)量參考國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)［15］。經(jīng)前處理后，工作人員取蒸餾合格的水樣8 mL 于聚乙烯計(jì)數(shù)瓶中，加入12 mL 的ULTIMA GOLD 閃爍液混合搖勻，在液閃譜儀中進(jìn)行暗適應(yīng)后測(cè)量1000 min。

3.3.2 環(huán)境碳-14 樣品的分析測(cè)量

環(huán)境碳-14 樣品的分析測(cè)量參考核工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EJ/T 1008-96［14］。經(jīng)前處理后，稱取烘干后的CaCO3樣品2 g，放于低鉀計(jì)數(shù)瓶中，加入14 mL 的 Triton-X100 甲苯閃爍液、4 mL 去離子水，混勻成懸浮液。在測(cè)量?jī)x器中避光2～3 h后測(cè)量600 min。

3.3.3 流出物氚和碳-14 樣品的測(cè)量

流出物氚和碳-14 樣品的測(cè)量是直接取一定體積的樣品加入閃爍液，暗適應(yīng)2～3 h 后測(cè)量200 min。氣態(tài)流出物氚取5 mL 樣品，加入15 mL 的 ULTIMA GOLD 閃爍液；氣態(tài)流出物碳-14 取6 mL 樣品，加入14 mL 的 Hisafe 3 閃爍液；液態(tài)流出物氚取1 mL 樣品，加入10 mL的ULTIMA GOLD 閃爍液。

3.3.4 結(jié)果計(jì)算

水中氚活度濃度由式（1）計(jì)算：

空氣中氚活度濃度由式（2）計(jì)算：

生物有機(jī)結(jié)合氚（OBT）比活度由式（3）計(jì)算：

生物自由水氚（TFWT）比活度由式（4）計(jì)算：

氣態(tài)流出物氚活度濃度由式（5）計(jì)算：

氣態(tài)流出物碳-14 活度濃度由式（6）計(jì)算：

環(huán)境樣品碳-14 比活度由式（7）計(jì)算：

式中，C 為水中氚活度濃度，Bq/L；C1為空氣中氚活度濃度，mBq/m3；C2為生物有機(jī)結(jié)合氚（OBT）比活度，Bq/kg（本文OBT 單位中的kg為鮮樣質(zhì)量）；C3為生物自由水氚（TFWT）比活度，Bq/kg（本文TFWT單位中的kg為鮮樣質(zhì)量）；C4為氣態(tài)流出物氚活度濃度，Bq/m3；C5為氣態(tài)流出物碳-14 活度濃度，Bq/m3；C6為環(huán)境樣品碳-14 比活度，Bq/g（本文環(huán)境樣品碳-14 比活度單位中g(shù) 為碳元素的質(zhì)量）；Nb為本底計(jì)數(shù)率，min-1；Nc為樣品計(jì)數(shù)率，min-1；E 為儀器探測(cè)效率，%；V 為樣品測(cè)量用量，mL；K 為衰變因子；6×10-2為單位換算系數(shù)，（s·min-1） /（mL·L-1）；M 為測(cè)量的樣品質(zhì)量，等于樣品測(cè)量用量與水的密度乘積，默認(rèn)水的密度為1 g/cm3，g；ρ飽和為采樣平均溫度下對(duì)應(yīng)的飽和水蒸氣密度，查表得出，g/m3；H 為采樣（平均）相對(duì)濕度，%；n 為生物樣品的干鮮比，為樣品干重和鮮重之比；ω為樣品氫含率，%；a 為鮮樣含水率，a=（樣品鮮重-樣品干重）/樣品鮮重，%；V1為液體采樣量，mL；V2為氣體采樣量，m3；60 為時(shí)間單位換算系數(shù)；m 為碳-14 樣品的CaCO3測(cè)量用量，g；0.12 為 CaCO3中C 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

4 質(zhì)量保證

中心嚴(yán)格按照本單位質(zhì)量管理體系對(duì)樣品采集與保存、儀器設(shè)備和分析測(cè)量等工作進(jìn)行質(zhì)量管理，保證采集樣品的代表性。分析方法有國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法的均采用標(biāo)準(zhǔn)方法，對(duì)于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)方法的，采用經(jīng)過(guò)資質(zhì)認(rèn)定的非標(biāo)方法，分析測(cè)量過(guò)程規(guī)范操作。計(jì)量所用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)需溯源至國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)量的儀器設(shè)備有專人負(fù)責(zé)維護(hù)，定期進(jìn)行檢定或內(nèi)部校準(zhǔn)。每半個(gè)月利用儀器自帶標(biāo)準(zhǔn)源和本底樣品對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行本底和效率測(cè)量，繪制質(zhì)控圖，檢驗(yàn)其穩(wěn)定性，一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)查明原因；每年或檢修后對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行泊松分布檢驗(yàn)；定期對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行刻度，一旦實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件發(fā)生變化，及時(shí)進(jìn)行再刻度。

5 監(jiān)測(cè)結(jié)果與討論

5.1 氣態(tài)流出物氚和碳-14 的抽樣監(jiān)測(cè)結(jié)果

中心分別于2018 年6 月和2019 年6 月開(kāi)始對(duì)該核電廠1 號(hào)機(jī)組及2 號(hào)機(jī)組的氣態(tài)流出物氚和碳-14 進(jìn)行抽樣監(jiān)測(cè)，每月隨機(jī)監(jiān)測(cè)一次核電廠氣態(tài)流出物氚和碳-14 樣品，并與核電廠自主監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證核電廠自主監(jiān)測(cè)結(jié)果。

圖1～圖2 給出了自監(jiān)測(cè)以來(lái)抽測(cè)該核電廠1 號(hào)機(jī)組和2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物氚活度濃度的測(cè)值情況（本文圖中空心標(biāo)記均為小于探測(cè)限）。1 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物氚活度濃度在＜0.90～205 Bq/m3，2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物氚活度濃度在＜0.90～238 Bq/m3，與文獻(xiàn)報(bào)道的壓水堆核電廠氣態(tài)流出物氚活度濃度處于同一數(shù)量級(jí)水平［5，7，16］。經(jīng)分析，圖1 中2020 年8 月、2022 年2月和5 月測(cè)到的幾次氚活度濃度峰值分別處在1號(hào)機(jī)組首次大修和T199 大修期間；圖2 測(cè)到的氚活度濃度峰值處在2 號(hào)機(jī)2022 年度大修期間。

圖1 1 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物氚監(jiān)測(cè)結(jié)果Fig.1 Monitoring results of tritium in gaseous effluent of No.1 unit

圖2 2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物氚監(jiān)測(cè)結(jié)果Fig.2 Monitoring results of tritium in gaseous effluent of No.2 unit

在壓水堆核反應(yīng)堆運(yùn)行中，燃料元件中三元裂變是氚的主要產(chǎn)生方式，由裂變產(chǎn)生的氚一部分由于其滲透特性會(huì)穿過(guò)完整的燃料包殼擴(kuò)散到主回路中，另外主回路中還會(huì)因?yàn)? H、6 Li、10 B 等核素與中子發(fā)生活化反應(yīng)產(chǎn)生氚，大修期間，一回路會(huì)對(duì)空，反應(yīng)堆本體構(gòu)件滲透的氚以及換料水池蒸發(fā)攜帶的氚等均會(huì)經(jīng)氣態(tài)流出物排放系統(tǒng)排出，因此，通常會(huì)在大修期間監(jiān)測(cè)到氣態(tài)流出物氚活度濃度的峰值。

與該核電廠的自主監(jiān)測(cè)結(jié)果比較，1 號(hào)機(jī)組和2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物氚監(jiān)測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏差范圍分別為-18%～20%和-7.1%～9.1%，參考《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ 61-2021）中關(guān)于平行樣和復(fù)測(cè)樣相對(duì)偏差30%的控制指標(biāo)要求，中心分析人員認(rèn)為該核電自主監(jiān)測(cè)結(jié)果與監(jiān)督性監(jiān)測(cè)結(jié)果相匹配。

圖3～圖4 給出了自監(jiān)測(cè)以來(lái)抽測(cè)該核電廠1 號(hào)機(jī)組和2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物碳-14 活度濃度的測(cè)值情況。1 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物碳-14活度濃度在＜0.56～215 Bq/m3，2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物碳-14 活度濃度在＜0.58～323 Bq/m3。經(jīng)分析，圖3 和圖4 中1 號(hào)機(jī)組在2020 年6 月和8 月、2 號(hào)機(jī)組2022 年6 月、2 號(hào)機(jī)組2022 年8月和10 月出現(xiàn)的測(cè)值峰值分別處在1 號(hào)機(jī)組首次大修、2 號(hào)機(jī)組含氫廢氣（TEG）排放量偏大、2 號(hào)機(jī)組2022 年度大修期間。

圖3 1 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物碳-14 監(jiān)測(cè)結(jié)果Fig.3 Monitoring results of carbon-14 in gaseous effluent of No.1 unit

圖4 2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物碳-14 監(jiān)測(cè)結(jié)果Fig.4 Monitoring results of carbon-14 in gaseous effluent of No.2 unit

壓水堆核反應(yīng)堆運(yùn)行中，燃料、慢化劑和冷卻劑中的氧化物經(jīng)中子活化［17O（n，α）14C］或其中的雜質(zhì)經(jīng)［14N（n，p）14C］核反應(yīng)均可產(chǎn)生14C，14C 主要以氣態(tài)形式（如14CO2和14CnHm等）釋放［17］。大修期間，隨著一回路冷卻劑和燃料組件等的對(duì)空，一回路的14C 會(huì)進(jìn)入主要的輔助廠房，經(jīng)氣態(tài)流出物排放系統(tǒng)排出，氣態(tài)流出物中的碳-14 水平會(huì)較反應(yīng)堆運(yùn)行期間的值偏高，因此，通常會(huì)在大修期間監(jiān)測(cè)到氣態(tài)流出物碳-14 的峰值。

與該核電廠的自主監(jiān)測(cè)結(jié)果比較，1 號(hào)機(jī)組和2 號(hào)機(jī)組氣態(tài)流出物碳-14 監(jiān)測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏差范圍分別為-23%～6.3%和-18%～2.5%，參考《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ 61-2021）中關(guān)于平行樣和復(fù)測(cè)樣相對(duì)偏差30%的控制指標(biāo)要求，中心分析人員認(rèn)為該核電自主監(jiān)測(cè)結(jié)果與監(jiān)督性監(jiān)測(cè)結(jié)果相匹配。

5.2 空氣和降水中氚及碳-14 的監(jiān)測(cè)結(jié)果

自監(jiān)測(cè)以來(lái)，該核電廠外圍環(huán)境空氣中氚和碳-14 的放射性水平監(jiān)測(cè)結(jié)果列于表3。由表3可知，該核電廠外圍環(huán)境空氣樣品中，臺(tái)山百米塔和欽頭村分別在2019 年和2018 年的個(gè)別月份中（各監(jiān)測(cè)到一次）監(jiān)測(cè)到了稍高于探測(cè)限的氚，最高為37 mBq/m3，其余空氣氚測(cè)值結(jié)果均低于探測(cè)限，未發(fā)現(xiàn)空氣氚累積效應(yīng)；空氣中碳-14的監(jiān)測(cè)結(jié)果在0.18～0.27 Bq/g 波動(dòng)，與對(duì)照點(diǎn)監(jiān)測(cè)結(jié)果處于同一水平；降水氚均小于探測(cè)限。

表3 空氣和降水中氚及碳-14 的監(jiān)測(cè)結(jié)果Tab.3 Monitoring results of tritium and carbon-14 in atmosphere and precipitation

5.3 液態(tài)流出物氚的監(jiān)測(cè)結(jié)果

圖5 是抽測(cè)該核電廠液態(tài)流出物氚活度濃度的測(cè)值情況，測(cè)量結(jié)果在＜42～1.35×107Bq/L，由圖可知，該核電廠液態(tài)流出物的氚活度濃度處在較低水平，個(gè)別月份測(cè)值結(jié)果偏高。個(gè)別月份廢液的氚活度濃度測(cè)值偏高主要受一回路主冷卻劑pH 值控制及機(jī)組運(yùn)行狀況差異的影響。由本文1.2 節(jié)可知，該核電廠液態(tài)流出物氚全年排放量占國(guó)家批復(fù)的年排放量限值的2.18%～33.3%，該核電廠液態(tài)流出物氚全年排放量占比稍低于文獻(xiàn)報(bào)道的其他壓水堆核電廠［5］。

圖5 液態(tài)流出物氚的監(jiān)測(cè)結(jié)果Fig.5 Monitoring results of liquid effluent tritium

與核電廠的自主監(jiān)測(cè)結(jié)果比較，兩家單位測(cè)量結(jié)果的相對(duì)偏差范圍為-6.3%～12%，參考《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ 61-2021）中關(guān)于平行樣和復(fù)測(cè)樣相對(duì)偏差30%的控制指標(biāo)要求，中心分析人員認(rèn)為該核電自主監(jiān)測(cè)結(jié)果與監(jiān)督性監(jiān)測(cè)結(jié)果相匹配。

5.4 海水氚的監(jiān)測(cè)結(jié)果

某核電廠廢液排放口周邊海域10 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的海水氚放射性水平見(jiàn)表4，海水采樣點(diǎn)見(jiàn)圖6。由監(jiān)測(cè)結(jié)果可知，2019 年、2021 年和2022年個(gè)別點(diǎn)位監(jiān)測(cè)到了高于探測(cè)限的氚，其余點(diǎn)位及對(duì)照點(diǎn)的海水氚均小于探測(cè)限1.1 Bq/L。自監(jiān)測(cè)以來(lái)，監(jiān)測(cè)儀器監(jiān)測(cè)到高于探測(cè)限的氚測(cè)量值范圍為1.2～19 Bq/L，其中2022 年在離廢液排放口最近的TH4 樣品中監(jiān)測(cè)到單樣最大值為19 Bq/L?？杀O(jiān)測(cè)到氚的海水采樣點(diǎn)中，TH4、TH5、TH3、TH6 離該核電廠廢液排放口最近。

圖6 海水采樣點(diǎn)位圖Fig.6 Location map of seawater sampling points

張杰［18］、鄧飛［19］等曾對(duì)大亞灣核電液態(tài)流出物排放對(duì)海水的影響進(jìn)行了系列的調(diào)查和研究，證明受納水體中氚的放射性水平受廢液氚排放量、廢液排放時(shí)間與采樣時(shí)間差、洋流水文、風(fēng)速風(fēng)向等綜合因素的影響。表4 監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，離廢液排放口較遠(yuǎn)的TH1 和TH10（距離排放口8～10 km）歷年的海水氚監(jiān)測(cè)結(jié)果均小于探測(cè)限，由此可知，該核電廠排放口周邊海域的海水交換稀釋能力較好，可滿足該核電廠液態(tài)流出物的排放要求，該核電廠廢液排放口周邊海域的海水氚未出現(xiàn)累積效應(yīng)。

5.5 淡水氚監(jiān)測(cè)結(jié)果

由表5 分析結(jié)果可知，自2017 年監(jiān)測(cè)以來(lái)，該核電廠外圍環(huán)境地表水、飲用水、地下水中的氚均小于探測(cè)限1.1 Bq/L，廠內(nèi)監(jiān)測(cè)井水中的氚均小于探測(cè)限，未見(jiàn)異常。

5.6 生物樣品中氚和碳-14 監(jiān)測(cè)結(jié)果

自2017 年起，中心每年對(duì)該核電廠周邊重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域的陸生生物（指示生物松針、草）和海洋生物進(jìn)行有機(jī)結(jié)合氚、自由水氚及生物碳-14的分析。由表6 指示生物松針和草的分析結(jié)果可知，歷年監(jiān)測(cè)的有機(jī)結(jié)合氚和自由水氚均小于探測(cè)限，松針的碳-14 比活度在0.20～0.24 Bq/g，草的碳-14 比活度在0.20～0.25 Bq/g，與對(duì)照點(diǎn)分析結(jié)果處于同一水平。由表7 海洋生物監(jiān)測(cè)結(jié)果可知，歷年監(jiān)測(cè)的有機(jī)結(jié)合氚和自由水氚均小于探測(cè)限，其中2021 年和2022 年的牡蠣和海魚(yú)樣品增加了生物碳-14 的分析，分析結(jié)果在0.20～0.24 Bq/g，與對(duì)照點(diǎn)分析結(jié)果處于同一水平。從監(jiān)測(cè)結(jié)果可知，該核電廠的運(yùn)行未對(duì)周圍生物樣品產(chǎn)生可察覺(jué)的影響。

表6 陸生生物樣品中氚和碳-14 監(jiān)測(cè)結(jié)果Tab.6 Monitoring results of tritium and carbon-14 in terrestrial biological samples

表7 海洋生物樣品中氚和碳-14 監(jiān)測(cè)結(jié)果Tab.7 Monitoring results of tritium and carbon-14 in marine organism samples

6 結(jié)論與建議

（1）通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析可知，該核電廠流出物氚和碳-14 的排放滿足國(guó)家審管部門的批復(fù)要求。隨著核電機(jī)組的運(yùn)行，在核電廠外圍環(huán)境空氣中偶爾可監(jiān)測(cè)到高于探測(cè)限的氚，但未出現(xiàn)累積效應(yīng)；核電廠外圍環(huán)境空氣中碳-14 與對(duì)照點(diǎn)分析結(jié)果處于同一放射性水平，降水氚均小于探測(cè)限，未發(fā)現(xiàn)異常。

（2）在核電廠廢液排放口附近的海水中可監(jiān)測(cè)到高于探測(cè)限的氚，單樣歷史最高測(cè)值為19 Bq/L，距離排放口較遠(yuǎn)（8～10 km）的兩個(gè)采樣點(diǎn)的海水氚的歷年監(jiān)測(cè)結(jié)果均小于探測(cè)限，由此可知，該核電廠周圍海域海水交換稀釋條件較好，未出現(xiàn)氚累積效應(yīng)。

（3）核電外圍環(huán)境地表水、飲用水、地下水、生物樣品及廠內(nèi)監(jiān)測(cè)井水中氚的監(jiān)測(cè)結(jié)果均小于探測(cè)限，陸生生物和部分海洋生物碳-14 放射性水平與對(duì)照點(diǎn)分析結(jié)果處于同一水平，均未發(fā)現(xiàn)異常。

（4）為全面深入了解核電廠運(yùn)行排放的氚和碳-14 對(duì)周圍環(huán)境的影響，監(jiān)測(cè)單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)氚和碳-14 的監(jiān)測(cè)，提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可靠性；對(duì)核電廠外圍環(huán)境空氣和水樣進(jìn)行氚監(jiān)測(cè)時(shí)，建議可采用電解濃縮法，降低探測(cè)限，以更好地跟蹤環(huán)境中氚濃度的變化，增加海水和海洋生物中碳-14 的監(jiān)測(cè)，為核與輻射安全監(jiān)管提供更有效和更全面的數(shù)據(jù)支撐。