雨水中含有多种人工及天然射性核素^[1]，雨水中的放射性核素一方面可以直接引起空气放射性水平的增高，对人体呼吸道及肺部产生危害^[2-3]。另一方面空气中的放射性气溶胶可以通过雨水沉降到地表而污染水源^[4]，因此及时对雨水中天然及人工放射性核素污染水平进行监测，是开展放射突发事件卫生防护及人群健康评估的重要方法^[5]。本研究收集了昆山市2013年5月—2014年2月雨水样本共33份，对雨水中的总α和β放射性水平进行了分析。

1 材料与方法^[5] 1.1 仪器和标准源

检测仪器为CLB-102型低本底α、β放射性测量仪，该仪器定期由中国计量科学院检定并颁发检定证书，同时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比对能力考核，并取得合格证书。该仪器分别选用国家标准物质²⁴¹Am和KCl，活度分别为14.7 Bq/g和14.1 Bq/g(均购于中国计量科学研究院)作为标准源定期进行校核。样品的测量时间为180 min，仪器的探测效率总α为4.33%，总β为21.22%。

1.2 采样方法

在聚乙烯采样容器口上覆盖一层薄膜，在薄膜上均匀地打上直径为0.5 cm的小孔，然后将采样容器安放在半径30 m范围内无树木、无建筑物的开阔平坦处。同时设置3个采样点，间距为7~8 m，收集雨期雨水。采样容器的上缘离地表1 m高，以防飘尘干扰。收集样品时将样品充分搅拌后用量筒量取总量，然后盛放在聚乙烯桶中，每次雨期同时采集样品3份。每次采样完毕后及开始采样前都将采样容器重新清洗整理。

1.3 样品处理

用聚乙烯扁桶采集5 L雨水样，混匀样品，用量筒取5 L雨水样，分多次置于2 L的不锈钢烧杯中，使样品体积不超过烧杯容积的1/2，在电磁炉上进行加热蒸发，调节加热温度使烧杯中的雨水样不溅出，浓缩至约10 mL，将其全部转移到恒重的瓷蒸发皿内(坩埚恒重m₁)，并用超纯水清洗数次，洗液一并转入瓷蒸发皿内，将坩埚放置于红外灯下加热蒸干，然后将瓷蒸发皿放入干燥器中冷却，冷却后称重(残渣和瓷蒸发皿恒重m₂)，算出水样残渣质量m=m₂-m₁。将所得干残渣从瓷蒸发皿内壁上刮下，研细混匀，称取约100 mg干残渣于样品盘中，加入适量无水乙醇晃动样品盘使残渣均匀平铺充满整个样品盘，在红外灯下加热烘干，冷却后放入低本底α、β放射仪中测定，测定条件同标准源测定。

1.4 统计分析方法

采用SPSS 19.0软件包进行统计学分析。水样的放射性水平通过均数、标准差进行描述性分析。

1.5 质量控制

① 依据《生活饮用水标准检验方法》(GB/T 5750.13-2006)^[4]对总α和总β放射性水平进行分析，整个过程严格按照监测规范执行；② 在每一批样品的测量前先进行本底测定，用标准源校正仪器，本底和效率达到要求后再进行样品测定；③ 取10%样品进行平行样分析，平行样测量值均在允许误差范围内。

2 结果

2013年5月—2014年2月出现满足实验所需的雨期共11次(表 1)，每次采集样品数为3份，共采集33份样品，样品的总α放射性水平在(1.66±0.45)×10^-2~(27.57±0.89)×10^-2 Bq/L之间，平均值为(8.81±7.59) ×10^-2 Bq/L；总β放射性水平在(2.41±0.91)×10^-2~(15.71±0.95)×10^-2 Bq/L之间，平均值为(7.09±3.73)×10^-2 Bq/L。在正常情况下，对同一地区、相同环境介质中的总α和总β放射性水平进行同一时间的检测，其总α和总β放射性水平其基本上是恒定的，故β/α比值应是个常数^[6]。本研究在一年时间内其β/α比值的平均值为1.34，变动范围从0.35到5.51不等。说明在监测时间内，总α和总β放射性水平呈明显的波动性。

总α放射性2013年5月、2013年7月和2014年2月份呈现3个高峰，其中2013年7月份最高，2013年6月7号样本最低，总β放射性水平呈现出与总α放射性相似的规律，但波动性不如总α放射性明显。

3 讨论

雨水中放射性核素浓度和种类与空气中放射性核素的污染水平相关，对雨水中总α和总β放射性水平的监测，可以了解空气中放射性核素的变动情况。

本研究将2013年5月—2014年2月能够满足实验所需雨水量的11场降雨均进行了采集，每场降雨同时采集3份样品。其雨水样品的总α放射性平均水平为(8.81±7.59)×10^-2 Bq/L，总β放射性平均水平为(7.09±3.73)×10^-2 Bq/L，总β/α比值的平均值为1.34。总α放射性水平高于昆山市市政水源水(1.96±1.51)×10^-2 Bq/L的平均水平^[6]，但低于苏州地区雨水样品总α放射性活度浓度为(1.30±0.16)×10^-1 Bq/L的水平^[4]，总β放射性水平与于昆山市市政水源水(8.41±5.24)×10^-2 Bq/L的平均水平^[6]相当，但低于苏州地区雨水样品总β放射性活度浓度为(1.42±0.24)×10^-1 Bq/L的水平^[4]。说明昆山市雨水样品2013年5月到2014年2月总体处于较低水平。

本研究显示总α放射性2013年5月、2013年7月和2014年2月份呈现3个高峰，其中2013年7月份最高，2013年6月7号样本最低，其余样本测定值波动不大，总β放射性水平呈现出与总α放射性相似的规律，但波动性不如总α放射性明显。有研究显示水体中的放射性水平与水中不溶微小颗粒、溶解性总固体、金属元素的种类和含量及pH值均有关^[7]。而雨水中放射性核素的浓度水平同时受到风速、雨量等气象情况的影响^[1]，也与宇宙射线、大气成分、大气污染和大气水循环有关^[2]，另外人工放射性污染等因素也会影响雨水中放射性水平^[5]。可见雨水放射性水平的影响因素较多且复杂，目前未发现对雨水放射性水平影响因素的系统性研究，本研究也缺乏相关资料，因此昆山市雨水总α和总β放射性水平的波动规律及原因需要进一步的分析。

本文对昆山市2013年5月—2014年2月收集到的雨水样本进行了总α、总β放射性水平的分析，结果显示总放射性水平处于较低水平，但呈现明显的波动性，为今后进一步研究雨水放射性水平及影响因素和变动规律提供基础性资料。