四川作为一个核设施大省,在八十年代对全省进行过放射性环境本底调查,但如今已时隔二十多年,尤其经过5.12汶川大地震后,绵阳、乐山、广元等重点核设施分布区域出现重大地质变化,对核设施的地质安全性构成威胁,各类核技术应用单位受损产生的有毒化学物质和废水、废渣对水源污染构成潜在威胁[1-2],此时有必要重新对本底数据进行调查,建立、更新和完善本底数据库并研究其所致核设施周围公众的剂量负担。
本文依托四川省卫生与计划生育委员会开展的《四川省放射性本底调查工作》项目,对四川省三个核设施地区(绵阳、乐山、广元)水源水总α、总β放射性水平进行了调查分析,为本省核设施地区水源水放射性水平提供了基线数据库。调查结果如下:
1 材料与方法 1.1 样品三个核设施地区县城采集水源水水样一份,采集八分之一乡镇农村当地饮用水一份,优先考虑露天水源的水源水,有核设施的县,增加采集核设施上下游河水样各一份,每个水样品不少于5 L。其中绵阳、乐山的水样由四川省疾控中心进行分析测量,广元水样由广元市疾控中心相关检测科室进行分析测量。
1.2 测量方法水样的采集、保存、处理及分析均按照国家标准《生活饮用水标准检验方法放射性指标》(GB/T 5750.13-2006)[3]的方法进行。测量总α时使用的α标准物质是241Am粉末,检测方法为标准曲线法;测量总β时使用的β标准物质是40KCl粉末,检测方法为薄样法。
1.3 测量仪器绵阳、乐山的水样由四川省疾控中心配备的美国ORTEC公司生产的MPC 9604型四路低本底α、β测量仪进行测量,广元的水样广元市疾控中心配备的湖北方圆环保科技有限公司生产的FYFS-400X型双通道低本底α/β测量仪进行测量。测量仪器均经具有仪器检定资质单位进行检定,仪器使用时均在检定周期内。
1.4 结果评价测量结果按标准《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)[4]中放射性指标:总α<0.5 Bq/L和总β<1.0 Bq/L的指导值进行评价。
1.5 质量保证和数据处理 1.5.1 质量保证在开展调查前,三地市负责调查的相关人员均参加了四川省疾病预防控制中心组织的《放射性本底调查技术方案培训会》,会上对于水样的采集、保存、处理及分析等过程均进行了系统培训,以减小测量结果的误差。
1.5.2 数据处理最终的检测结果经校核后由三地市疾控中心专人复核并录入电子表格,结果采用SPSS 15.0统计软件处理。数据统计采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 调查结果 2.1 绵阳市各区县的水源水总α、总β放射性水平绵阳市共计采集检测28个水样,其总α放射性比活度范围为0.016~0.115 Bq/L,平均值为0.053 Bq/L;总β放射性比活度范围为0.028~0.202 Bq/L,平均值为0.069 Bq/L。其中绵阳市核设施所在区县与非核设施区县水中总α、总β放射性水平无明显差别。见表 1。
乐山市共计采集检测46个水样,其总α放射性比活度范围为0.016~0.188 Bq/L,平均值为0.036 Bq/L;总β放射性比活度范围为0.028~0.229 Bq/L,平均值为0.054 Bq/L。其中乐山市核设施所在区县与非核设施区县水中总α、总β放射性水平无明显差别。见表 2。
广元市共计采集检测26个水样,其总α放射性比活度范围为0.016~0.081 Bq/L,平均值为0.023 Bq/L;总β放射性比活度范围为0.028~0.123 Bq/L,平均值为0.056 Bq/L。其中广元市核设施所在区县与非核设施区县水中总α、总β放射性水平无明显差别。见表 3。
三个地区数据采用SPSS 15.0统计软件处理。数据统计采用t检验,得出总α比活度绵阳和广元之间差异均有统计学意义(P<0.05),绵阳和乐山、广元和乐山之间差异均无统计学意义(P>0.05);总β比活度三个地区之间差异均无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论根据表 1~表 3的调查结果可以看出,绵阳、乐山、广元各区县共计采集检测100个水样,其总α、总β比活度均在0.5 Bq/L和1.0 Bq/L以下,符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)中放射性指标要求的指导限值。但是总放射性指标只是为了进行水源筛选而推荐的参考水平[5],不能作为绝对的标准,若指标超过指导值,应进行核素分析和评价, 判定能否饮用。
根据参考文献可知我国20个省1980年-2005年总α放射性均值在0~1.23 Bq/L,总β放射性均值在0.02~0.67 Bq/L范围内[6],而四川省三个核设施地区总α放射性比活度范围为0.016~0.188 Bq/L,总β放射性比活度范围为0.028~0.229 Bq/L。可知三个核设施地区饮用水中总α、总β放射性水平处于全国平均中下水平,属于正常的本底水平。
本次调查过程中出现了两个区县的两个水样超过标准指导值情况,但经复核检测后两个水样总α、总β比活度均小于标准指导值。分析其原因主要是因为这两个水样是分散式供水,采样人员在采集水样时不小心采集进了肉眼可见的残渣物,从而导致灰化后的残渣质量异常偏高,而残渣质量与总α、总β放射性水平呈正相关[7],因此导致了结果的异常偏高。在这里提出一个建议,因为《生活饮用水标准检验方法放射性指标》(GB/T 5750.13-2006)中的检验方法中残渣质量与总α、总β放射性水平均呈正相关,导致了部分地区水样总α、总β比活度超标,其实主要原因是水样硬度太大,并非放射性超标。因此希望标委会能否在以后更新标准过程中考虑削弱或者去除残渣质量对于总α、总β放射性水平的影响。
[1] |
肖方竹, 唐雯奕, 罗波, 等. 湘江衡阳段水体总α、β放射性水平调查与评价[J]. 中国辐射卫生, 2014, 23(2): 145-147. |
[2] |
卞正柱, 张金卫. 总α、总β放射性测试方法[J]. 核电子学与探测技术, 2001, 21(2): 160-161. DOI:10.3969/j.issn.0258-0934.2001.02.025 |
[3] |
中华人民共和国卫生部. GB/T 5750.13-2006生活饮用水标准检验方法放射性指标[S].北京: 中国标准出版社, 2006.
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[4] |
中华人民共和国卫生部. GB 5749-2006生活饮用水卫生标准[S].北京: 中国标准出版社, 2006.
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[5] |
WHO. Guideline For Drinking Water Quality. Vol.2 Health Criterion and Other Supporting Information[R].WHO.
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[6] |
尹亮亮, 吉艳琴, 申宝鸣, 等. 我国饮用水中总α、β放射性数据评价[J]. 中国辐射卫生, 2011, 20(1): 1-5. |
[7] |
崔建平, 苏丹, 张慧君, 等. 2013年呼和浩特市饮用水总α、总β放射性水平分析[J]. 中国辐射卫生, 2015, 24(1): 33-34. |