2011年3月11日, 日本发生里氏9级地震, 并引发特大海啸。地震及海啸造成福岛核电站至少4个机组电力供应困难, 反应堆冷却失灵, 堆芯温度上升, 安全壳内压力升高, 1、2、3、4机组由于堆芯冷却失灵、余热无法有效带出、冷却剂气化, 致使部分燃料元件熔化、反应堆厂房发生氢爆、放射性物质外泄。福岛核事故在初期未得到有效控制, 并进一步恶化及发展。3月13日核事故定为4级, 3月18日升至5级, 4月12日事故等级上调至7级。放射性通过气体环流向世界扩散, 日本周边多个国家和地区的空气及蔬菜中检测到放射性物质。为研究日本福岛核事故对我市环境外照射剂量的影响, 我们从2011年1月至2012年12月连续对我市环境地表辐射水平进行监测, 现将结果总结如下。

1 材料与方法 1.1 仪器设备

读出器为北京防化研究院生产的RGD-3B型热释光剂量仪。剂量计为BR-1000, 成分LiF (Mg, Cu, P), 片状。退火炉为TLD 2000B远红外精密退火炉。

1.2 技术条件

将剂量片在退火炉中经240℃, 10 min恒温退火处理, 取出后迅速均匀冷却。测量时采用二阶段升温, 升温速率15℃/s, 第一恒温点温度135℃, 持续时间8s, 第二恒温点温度240℃, 持续时间12 s。

1.3 方法

将剂量片退火后装入密封容器中, 容器不具备屏蔽功能, 每次装10个剂量片。将容器露天悬挂于离地面三米高的树干上, 每三个月一个周期。一个周期结束后统一收回探测器进行测量。

1.4 质量控制

每次剂量片布放前对其进行退火, 控制剂量片残余剂量, 测读时严格按照仪器操作规程; 每年委托中国计量科学院对探测系统进行检定刻度; 每年参加中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所组织的全国外照射个人剂量盲样比对, 结果均合格。

1.5 统计分析

采用SPSS 18.0统计分析软件对资料进行统计分析。绘制各监测周期剂量均数随时间变化而变化的曲线, 并在图中标记出各监测周期均数的95%置信区间; 另外, 监测周期之间均数比较采用方差分析, 数据采用x± s表示, 检验水准α=0.05, P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

本监测从2011年1月13日开始, 周期为每三个月一次, 结果见表 1和图 1。从中可见, 检测结果从第一次开始逐渐升高, 至第四次检测达最高峰, 其后逐渐下降, 到第六次检测时已最低并接近历年正常平均值。经统计分析, 一至五次分别与第六次比较, 差异有统计学意义。

3 讨论

截至2008年, 全球共有439座核反应机组在商业运行, 约提供全球16%的电力。核能的应用在给人类带来巨大收益的同时, 也带来一定的负面影响, 放射性及由此产生的各种辐射是人们关注的焦点。在半个多世纪的核电发展史上, 核电站的安全记录是良好的。继1979年3月28日美国三里岛核电站和1986年4月26日前苏联切尔诺贝利核电站事故, 2011年日本9级地震诱发的福岛核电站事故又引发新一轮的核恐惧, 对核电的发展起到巨大影响, 核电的安全问题成为世界热议及争论的话题^[1]。

环境外照射剂量监测是我们的常规工作, 检测周期为三个月, 自发生福岛核泄漏以后的第一个检测周期环境外照射剂量有明显增高, 其后逐渐增高, 至第四个检测周期达到最大, 其后逐渐下降并于两个周期后降至正常值。汪越等以环保部发布的核素监测数据(全国主要城市的辐射水平)为依据, 运用剂量估算模型, 就福岛核事故对中国不同省份公众所致辐射剂量进行计算。结果表明, 福岛核事故对中国幼儿、少年和成人的年有效剂量最大值分别为1.13 μSv、1.09 μSv和0.75 μSv。本文得出的结果远高于汪越^[2]的结果, 这与我市为沿海城市, 与福岛隔海相望, 距离较近有关。

核电是一把双刃剑, 在带来巨大利益的同时也隐藏着巨大的隐患。虽然核事故十分罕见, 但其影响巨大。今后我们应当一如既往地做好环境外照射剂量监测, 严密关注核事故对公众健康的影响。本文可为总结核事故对外照射影响特点提供参考。