1988年国家卫生部颁布了“磷肥放射性镭-226限量卫生标准”^[1]。为贯彻此标准, 我们对辽宁省19个磷肥生产厂家的磷肥及磷矿石样品做了天然铀和²²⁶Ra的放射性含量调查分析。

一 实验方法 1 样品采集与处理

化肥样品采集方法:袋装化肥随机从5袋中分别取磷肥30克, 然后混合均匀; 散装化肥则从化肥堆上随机取离开地面1米高处、表面下20厘米深共5点, 每点取30克, 混合均匀。矿石的取样方法与散装化肥采样方法相同。各厂家磷矿石原料主要来自湖北省、云南省和贵州省。

将采集的磷肥、磷矿石样品, 经粉碎、研磨、过40目筛后、放入烘箱内, 在10℃恒温下烧干, 装满78×75mm园柱形样品盒, 称重密封放置20天后测量。

2 仪器与方法

测量仪器是法国PLURIMAT-N20/24K多道分析系统, NaI(Tl)晶体探头和美国堪贝拉公司低本底铅室。系统对¹³⁷Cs 662 keVγ射线分辨率为7.5%, 在0~1.80MeV能量范围积分本底为1.76计数/秒, 获取道数512道。

用氧化铝和二氧化硅做成基质样品, 并分别掺入一定量标准矿粉和优级纯氯化钾粉末, 制成标准源样品, 用以刻度γ谱仪^[2-3]。

对²²⁶Ra选用352.0keV和609.0keV做为特征峰, 对²³²Th选取238.6keV, 对⁴⁰K选取1460keV做为特征峰。对每个标准源轮流测量两次, 计算出每个标准源在各个特征道区的相应系数。磷肥和磷矿石样品测量条件与标准源相同, 测量时间1小时。测量结果采用逆矩阵方法计算。

二 结果与讨论

通过对38个样品(其中磷肥18个, 磷矿石20个)的分样, 得出我省磷肥及磷矿石中放射性天然铀、²²⁶Ra的含量水平, 分别列于表 1和表 2。

为了准确测定²²⁶Ra含量, 采用²²⁶Ra的352keV和609keVγ射线特征峰分别求出²²⁶Ra含量再取平均值。样品中的天然铀含量根据U-Ra平衡状态的假设推算而得。所测样品均为国产磷矿石和用国产矿石生产的磷肥。它们所含放射性U、²²⁶Ra水平均低于国家规定的限量卫生标准。磷肥中U、²²⁶Ra含量低于磷矿石中U、²²⁶Ra含量。一般采用国产矿石生产的磷肥施用于农田是安全的。

由于磷矿石和肥磷的化学成分与土壤不尽一致, 使用模拟土壤基质配制的标准源, 刻度γ谱仪效率, 对测量结果可能引起一些误差, 特别是磷矿石比重比土壤大得多, 应加入自吸收校正。

应用NaI(T1)γ谱仪测量含量不易测准确, 故假设磷肥及磷矿石中²³⁸U和²²⁶Ra处于平衡状态。这对磷矿石是合理的。但在生产磷肥过程中²³⁸U和²²⁶Ra的平衡会受到破坏, 推算而得的磷肥中天然U含量误差可能会大些。而由于磷肥生产过程简单, 流程少, U-Ra平衡状态不会有大的破坏, 可以认为基本保持矿石中的比例关系。

参加本项工作的还有李树庆、马俊杰、孟文斌、周世贤、秦长珠同志。