辐射环境监测与辐射事故应急(ppt 109页)

1、报告人报告人: 2011.5.27辐射环境监测与辐射事故应急环境保护部核与辐射安全中心报告人: 袁之伦2011.5.27目 录辐射环境监测辐射环境监测辐射事故应急辐射事故应急 辐射环境监测辐射环境监测一、辐射环境监测概述一、辐射环境监测概述二、环境放射性二、环境放射性. 三、辐射环境监测对象和根本目的三、辐射环境监测对象和根本目的四、辐射环境监测的分类四、辐射环境监测的分类五、辐射环境监测方案五、辐射环境监测方案六、辐射环境监测技术六、辐射环境监测技术辐射环境监测概述 辐射环境监测起源辐射环境监测起源p 最早起始于第二次世界大战期间，美国为了研制原子弹，在汉福特最早起始于第二次世界大战期间，美

2、国为了研制原子弹，在汉福特建造了生产钚的反应堆，并用哥伦比亚河的水来冷却反应堆部件，建造了生产钚的反应堆，并用哥伦比亚河的水来冷却反应堆部件，开始有流出物进入环境，由此引起了人们对环境影响的关注，从此开始有流出物进入环境，由此引起了人们对环境影响的关注，从此开始了辐射环境监测的历史。开始了辐射环境监测的历史。p 后来的核试验、原子弹爆炸、温茨开尔和三里岛事故又进一步把辐后来的核试验、原子弹爆炸、温茨开尔和三里岛事故又进一步把辐射环境监测的深度和广度推进了一步。射环境监测的深度和广度推进了一步。p 1986年的切尔诺贝利事故则把快速报警和自动监测网络技术的重要年的切尔诺贝利事故则把快速报警和自动

3、监测网络技术的重要性提高到新的高度。性提高到新的高度。p 近年来，随着核技术利用和核能的快速发展，公众的环境参与意识近年来，随着核技术利用和核能的快速发展，公众的环境参与意识极大的提高，给环境监测提出了新的内容和要求，而且更使环境监极大的提高，给环境监测提出了新的内容和要求，而且更使环境监测的重要性突破了纯技术的范畴，改善公众关系，提高公众信任度测的重要性突破了纯技术的范畴，改善公众关系，提高公众信任度成为环境监测的重要任务之一。成为环境监测的重要任务之一。辐射环境监测概述 辐射环境监测进展辐射环境监测进展p 技术规范更加完善，从监测工作的原则到具体的技术规范；从正常技术规范更加完善，从监测工

4、作的原则到具体的技术规范；从正常情况下的常规监测到应急情况下的监测，相关的规范更加完善。例情况下的常规监测到应急情况下的监测，相关的规范更加完善。例如，如，IAEA近年出版的近年出版的“核或辐射应急情况下的通用监测程序核或辐射应急情况下的通用监测程序（IAEATECDOC1092，1996.6）”1对应急情况下的监测原对应急情况下的监测原则和各种具体监测方法作了相当全面的介绍。在常规监测方面，各则和各种具体监测方法作了相当全面的介绍。在常规监测方面，各国的相应技术规范也更加完善，例如，我国国的相应技术规范也更加完善，例如，我国2001年颁布了环境保护年颁布了环境保护行业标准：行业标准：辐射环境

5、监测技术规范辐射环境监测技术规范就是很好的说明。就是很好的说明。p 从监测目的来看，更加重视对公众心理和要求的考虑；从方案设计从监测目的来看，更加重视对公众心理和要求的考虑；从方案设计上看，更加重视把事故早期报警和常规监测结合起来。上看，更加重视把事故早期报警和常规监测结合起来。p 非常重视监测和信息的网络化和及时性，监测网和信息管理和传输非常重视监测和信息的网络化和及时性，监测网和信息管理和传输技术有较大发展。技术有较大发展。p 测量分析技术方面取得较大进展。测量分析技术方面取得较大进展。p 随着环境保护的对象从只考虑人类到向其它生物种扩展，也对今后随着环境保护的对象从只考虑人类到向其它生物

6、种扩展，也对今后环境监测工作的发展产生影响。环境监测工作的发展产生影响。环境放射性人类受天然辐射源照射是一种持续性不可避免的遭遇，上世纪初、人类受天然辐射源照射是一种持续性不可避免的遭遇，上世纪初、中年代又增加了人工辐射照射。中年代又增加了人工辐射照射。UNSCEAR2000年报告，列出了人年报告，列出了人类所受天然和人工辐射照射状况。类所受天然和人工辐射照射状况。源世界范围个人年均有效剂量(mSv)照射的范围和趋势天然本底2.4典型范围为110mSv，这与具体地点的环境有关，也有相当多的人口所受剂量达到1020mSv医学检查0.4范围在世0.04mSv（最低健康医疗水平）和1.0mSv（最高

7、健康医疗水平）之间。大气核试验0.005已从最大的1963年的0.15mSv逐渐降低，北半球相对较高，南半球相对较低。切尔诺贝利事故0.002已从最大的1986年的0.04mSv（北半球的平均值）逐渐降低，事故现场附近较高。核能生产0.0002随着核能计划的发展而增加，但又随着技术的完善而降低。 2000年天然和人工源所致所均个人有效剂量环境放射性 天然放射性天然放射性 宇宙辐射宇宙辐射p 宇宙射线：来自外层空间和太阳表面宇宙射线：来自外层空间和太阳表面p 宇生放射性核素：宇宙射线在大气层中相互作用产生的放射性核素宇生放射性核素：宇宙射线在大气层中相互作用产生的放射性核素包括包括3H、7Be、

8、14C和和22Na估算其年有效剂量：估算其年有效剂量：14C 12Sv，22Na 0.15Sv，3H 0.01Sv，7Be 0.03Sv。 陆地辐射陆地辐射p 存在地壳、建材、空气、水、食物和人体中的天然放射性核素存在地壳、建材、空气、水、食物和人体中的天然放射性核素238U系，系，232Th系和系和40K。环境放射性 人工放射性人工放射性 大气层核武器试验大气层核武器试验(19451980)p 环境中环境中14C、90Sr、137Csp 1963年世界平均年有效剂量年世界平均年有效剂量150Svp 2000年世界平均年有效剂量年世界平均年有效剂量5Sv 核电：占全球发电量核电：占全球发电量1

9、7%p 惰性气体惰性气体85Kr，88Kr ，41Ar，133Xe，135Xe，气载流出物，气载流出物3H，131Ip 液态流出物液态流出物3H及其它核素。放射性气溶胶及其它核素。放射性气溶胶58Co，137Cs，124Sb。环境放射性 辐射环境监测与天然放射性辐射环境监测与天然放射性 天然放射性一般不属于辐射环境监测的范围，但是出于天然放射性一般不属于辐射环境监测的范围，但是出于以下几种原因，它们同样受到很大的关注。以下几种原因，它们同样受到很大的关注。p 天然放射性无所不在，常常构成对人工放射性监测的一种干扰因素天然放射性无所不在，常常构成对人工放射性监测的一种干扰因素或本底读数，要区分人

10、类活动对环境辐射水平的影响，必须以天然或本底读数，要区分人类活动对环境辐射水平的影响，必须以天然辐射本底为基准。因此为了环境监测和环境评价工作的需要，也必辐射本底为基准。因此为了环境监测和环境评价工作的需要，也必须弄清该地区天然辐射的情况（本底调查）须弄清该地区天然辐射的情况（本底调查）p 天然放射性产生对人类照射的最大部分，因此当需要估算人类所受天然放射性产生对人类照射的最大部分，因此当需要估算人类所受到的总照射时，要把天然照射也考虑在内到的总照射时，要把天然照射也考虑在内p 在少数场合，由于人类活动所引起的工作场所或居住环境中的天然在少数场合，由于人类活动所引起的工作场所或居住环境中的天然

11、放射性水平的升高也可能被辐射安全审管部门宣布划入应该管理和放射性水平的升高也可能被辐射安全审管部门宣布划入应该管理和监测的范围监测的范围( (如航空，非铀矿），或者需要采取补救措施进行干预如航空，非铀矿），或者需要采取补救措施进行干预总之，在讨论辐射环境监测问题以前，了解天然环境中放射性的情况总之，在讨论辐射环境监测问题以前，了解天然环境中放射性的情况以及它们对我们环境监测工作的可能影响是十分必要的。以及它们对我们环境监测工作的可能影响是十分必要的。 环境放射性 原生放射性核素原生放射性核素p 原生放射性核素是重元素的同位素，即分别以原生放射性核素是重元素的同位素，即分别以238U，235U和

12、和232Th为首的三个天然衰变系列。每一个系列均包含有为首的三个天然衰变系列。每一个系列均包含有10多个多个子体。子体。p 世界上的任何物质中，实际上都或多或少包含有示踪量的地世界上的任何物质中，实际上都或多或少包含有示踪量的地球原生放射性核素，因此它们或其子体在环境中是无所不存球原生放射性核素，因此它们或其子体在环境中是无所不存在的。在的。p 虽然随着地质地域等条件的不同，地壳中的这种原生放射性虽然随着地质地域等条件的不同，地壳中的这种原生放射性核素的含量有所不同，但只要不受干扰，它们对人类产生的核素的含量有所不同，但只要不受干扰，它们对人类产生的天然辐射照射应该是基本衡定的。但是人类的某些

13、生产活动天然辐射照射应该是基本衡定的。但是人类的某些生产活动（如矿的开采和冶炼）却可以引起天然辐射环境的显著改变（如矿的开采和冶炼）却可以引起天然辐射环境的显著改变，而使得人类受照增加。，而使得人类受照增加。 图1 天然铀系衰变链图 图2 天然锕系衰变链图 图3 天然钍系衰变链图 环境放射性 非系列性天然放射性核素非系列性天然放射性核素p 除了上述三个天然系列核素以外，至今已经认识到的单个存除了上述三个天然系列核素以外，至今已经认识到的单个存在的非系列性天然放射性核素有在的非系列性天然放射性核素有20多种。多种。p 它们的半衰期虽然很长，但其同位素和元素丰度很低，因此它们的半衰期虽然很长，但其

14、同位素和元素丰度很低，因此除了除了40K和和87Rb以外，绝大多数对环境放射性的贡献很小。以外，绝大多数对环境放射性的贡献很小。p40K是钾的一种同位素，它几乎存在于一切生物和其他环境是钾的一种同位素，它几乎存在于一切生物和其他环境介质中。介质中。p87Rb虽然也是重要的单个存在的天然放射性核素，但是它只虽然也是重要的单个存在的天然放射性核素，但是它只发射发射0.274MeV的的射线，不发射射线，不发射，因此也不如，因此也不如40K重要，它重要，它广泛分布在岩石和土壤中，在多数岩石中的放射性浓度为广泛分布在岩石和土壤中，在多数岩石中的放射性浓度为0.0070.019Bq/g，在土壤中约为，在土

15、壤中约为0.007Bq/g。环境放射性3H和和14C等放射性核素等放射性核素p 在由宇宙射线感生的放射性核素中，比较重要的有在由宇宙射线感生的放射性核素中，比较重要的有3H和和14C等。等。p 其中由宇宙射线感生的氚量并不小，据估计每年全球感生氚其中由宇宙射线感生的氚量并不小，据估计每年全球感生氚量约量约1.481017Bq，氚通过氧化或与普通氢交换而形成氚水，氚通过氧化或与普通氢交换而形成氚水，然后通过降雨等进入水体。，然后通过降雨等进入水体。p14C参加生物圈循环，有较大的生物学重要性。据估计天然参加生物圈循环，有较大的生物学重要性。据估计天然14C的全球年产生量约的全球年产生量约1.01

16、015Bq，经过长时间的转移之后，经过长时间的转移之后，其中的绝大部分会进入深海。，其中的绝大部分会进入深海。p 另外，另外，22Na和和7Be等很多宇宙射线感生核素，只能作为大气和等很多宇宙射线感生核素，只能作为大气和生态过程的示踪物被测量到，对环境监测的重要性不大。生态过程的示踪物被测量到，对环境监测的重要性不大。18辐射环境监测对象和根本目的 辐射环境监测对象辐射环境监测对象p 辐射环境监测，是指对核与辐射施周界之外的辐射和放射性辐射环境监测，是指对核与辐射施周界之外的辐射和放射性水平所进行的与该设施运行有关的测量，辐射环境监测的对水平所进行的与该设施运行有关的测量，辐射环境监测的对象是

17、环境介质和生物。象是环境介质和生物。 辐射辐射环境监测的根本目的环境监测的根本目的p 根本目的在于检验设施运行在周围环境中造成的辐射和放射根本目的在于检验设施运行在周围环境中造成的辐射和放射性水平是否符合国家的和地方的有关规定，并对人为的活动性水平是否符合国家的和地方的有关规定，并对人为的活动所引起的环境辐射的长期变化趋势进行监视。当然，环境监所引起的环境辐射的长期变化趋势进行监视。当然，环境监测所获得的大量数据也可用于有关科学研究。测所获得的大量数据也可用于有关科学研究。19辐射环境监测分类 从不同的角度，可以根据监测任务、目的、阶段等的不从不同的角度，可以根据监测任务、目的、阶段等的不同而

18、把辐射环境监测作以下分类同而把辐射环境监测作以下分类 从管理角度来分可以分为环保部门监督性环境监测和排从管理角度来分可以分为环保部门监督性环境监测和排污（运营）单位自行环境监测两大类，污（运营）单位自行环境监测两大类，“双轨制双轨制”。p 中华人民共和国放射性污染防治法中华人民共和国放射性污染防治法第二十四条核设施营运单位应当对核设施周围环境中所含的第二十四条核设施营运单位应当对核设施周围环境中所含的放射性核素的种类、浓度以及核设施流出物中的放射性核素总量实放射性核素的种类、浓度以及核设施流出物中的放射性核素总量实施监测，并定期向国务院环境保护行政主管部门和所在地省、自治施监测，并定期向国务院

19、环境保护行政主管部门和所在地省、自治区、直辖市人民政府环境保护行政主管部门报告监测结果。区、直辖市人民政府环境保护行政主管部门报告监测结果。国务院环境保护行政主管部门国务院环境保护行政主管部门负责对核动力厂等重要核设施实负责对核动力厂等重要核设施实施监督性监测，并根据需要对其他核设施的流出物实施监测。监督施监督性监测，并根据需要对其他核设施的流出物实施监测。监督性监测系统的建设、运行和维护费用由财政预算安排。性监测系统的建设、运行和维护费用由财政预算安排。20辐射环境监测分类从设施（或活动）的运行状态来分，可以分为从设施（或活动）的运行状态来分，可以分为正常状态环境监测与事故应急监测两大类。正

20、常状态环境监测与事故应急监测两大类。从运行阶段来分，可分为运行前环境调查（或从运行阶段来分，可分为运行前环境调查（或称本底调查）、运行环境监测、退役环境监测称本底调查）、运行环境监测、退役环境监测（或称运行后环境监测）。（或称运行后环境监测）。基于地域：基于地域：局地局地为了评价单个设施对附近区域的影响为了评价单个设施对附近区域的影响区域性区域性为了评价来自若干设施对较大地区的综合影响为了评价来自若干设施对较大地区的综合影响基于监测目的基于监测目的源相关源相关为了确定单个源对公众的照射为了确定单个源对公众的照射人相关人相关为了确定来自所有源对人的总照射为了确定来自所有源对人的总照射环境相关环境

21、相关为了确定若干源对环境特征（植物、树、建筑物、为了确定若干源对环境特征（植物、树、建筑物、土壤、水体、生态等）的影响土壤、水体、生态等）的影响基于管理和法律要求基于管理和法律要求符合性相关符合性相关为了确定符合于相关法规为了确定符合于相关法规大纲的类型大纲的类型目的目的全球性全球性为了确定世界范围的影响和趋势，例如：酸的沉降，为了确定世界范围的影响和趋势，例如：酸的沉降，嗅氧层的破坏，核试验或泄漏全球沉降嗅氧层的破坏，核试验或泄漏全球沉降研究相关研究相关为了确定特殊污染物在环境介质之间的转移；评价它们在环为了确定特殊污染物在环境介质之间的转移；评价它们在环境输运过程中的化学和生物学变异；识别

22、污染物的生物指示境输运过程中的化学和生物学变异；识别污染物的生物指示物；验证关键居民组已被恰当地辩认，以及所采用的模式能物；验证关键居民组已被恰当地辩认，以及所采用的模式能恰当地代表所监测的环境。恰当地代表所监测的环境。公众信息公众信息为了改善公众关系而提供数据和信息为了改善公众关系而提供数据和信息 环境监测大纲的类型及其目的环境监测大纲的类型及其目的22辐射环境监测分类运行前的环境调查（本底调查）运行前的环境调查（本底调查） 为确保核设施投入运行以后所进行的环境监测的有效性，各国的环保法规均明文为确保核设施投入运行以后所进行的环境监测的有效性，各国的环保法规均明文规定较大一些的核设施在正式投

23、入运行之前的某一段时间内需要进行运行前的辐射规定较大一些的核设施在正式投入运行之前的某一段时间内需要进行运行前的辐射本底调查，还规定对于像核电厂这样的大型核设施，这种调查至少要连续进行两年本底调查，还规定对于像核电厂这样的大型核设施，这种调查至少要连续进行两年。p运行前调查的主要任务是：运行前调查的主要任务是：p获得设施附近的自然环境和社会环境资料，包括水文、地质、气象、生态、人口分获得设施附近的自然环境和社会环境资料，包括水文、地质、气象、生态、人口分布、饮食及生活习惯、交通、工农业生产、土地利用等布、饮食及生活习惯、交通、工农业生产、土地利用等p获得关于运行前环境中的辐射水平和放射性含量及

24、其变化规律的资料获得关于运行前环境中的辐射水平和放射性含量及其变化规律的资料p识别可能的关键核素、关键途径及关键人群组，识别可能的生物指示体（即对放射识别可能的关键核素、关键途径及关键人群组，识别可能的生物指示体（即对放射性核素具有浓集作用而可以作为指示性监测对象的生物）。性核素具有浓集作用而可以作为指示性监测对象的生物）。 可见运行前的调查对于以后制定有效的和经济的环境监测方案是十分重要的。因可见运行前的调查对于以后制定有效的和经济的环境监测方案是十分重要的。因为只有通过运行前的调查才能获得该地区运行前的辐射为只有通过运行前的调查才能获得该地区运行前的辐射“本底本底”水平和环境生态的水平和环

25、境生态的“初始状态初始状态”，因而可以对运行后的监测数据或环境状态作出正确的解释，也只有，因而可以对运行后的监测数据或环境状态作出正确的解释，也只有依据这些调查才能推导出适合该厂址的一些有用的常规监测参考水平，并对依据这些调查才能推导出适合该厂址的一些有用的常规监测参考水平，并对“三关三关键键”的确定提供初步的资料（的确定提供初步的资料（“三关键三关键”的最后确定可能有待以后运行阶段环境监的最后确定可能有待以后运行阶段环境监测资料的不断充实）。测资料的不断充实）。 23辐射环境监测分类 运行环境监测运行环境监测 运行时的监测，是指核设施正式投入热运行（如反应堆装料后）所进行的运行时的监测，是指

26、核设施正式投入热运行（如反应堆装料后）所进行的环境监测。由于设施的正式运行意味着放射性物质向环境释放的可能性已环境监测。由于设施的正式运行意味着放射性物质向环境释放的可能性已经存在，因此从理论上来讲，以后的环境状态一般不能再被看作为不受干经存在，因此从理论上来讲，以后的环境状态一般不能再被看作为不受干扰的初始状态。前面列出的环境监测的各项主要目的，主要还是通过运行扰的初始状态。前面列出的环境监测的各项主要目的，主要还是通过运行时的监测计划来达到的。因此一般来讲，运行时监测计划的内容和范围是时的监测计划来达到的。因此一般来讲，运行时监测计划的内容和范围是最全面的和详尽的。运行时监测计划的主要任务

27、是监测设施运行对环境的最全面的和详尽的。运行时监测计划的主要任务是监测设施运行对环境的影响，具体可以包括以下几点影响，具体可以包括以下几点p 通过对监测结果的分析，监督核设施运行对周围环境所产生的即时影响或通过对监测结果的分析，监督核设施运行对周围环境所产生的即时影响或长期累积趋势，以便查找原因采取相应措施长期累积趋势，以便查找原因采取相应措施p 通过对监测结果的分析估算关键居民组所受剂量当量或其可能上限通过对监测结果的分析估算关键居民组所受剂量当量或其可能上限p 通过实际测量不断积累资料，以便进一步确认通过实际测量不断积累资料，以便进一步确认“三关键三关键”和确定各种测量和确定各种测量时采用

28、的参考水平值时采用的参考水平值p 通过对监测结果的分析，发现原来监测计划的不完善环节，加以评议、改通过对监测结果的分析，发现原来监测计划的不完善环节，加以评议、改进进p 发现异常释放时，尽快追踪监测，必要时转入事故应急监测发现异常释放时，尽快追踪监测，必要时转入事故应急监测p 通过对监测结果的分析，并补充必要的研究工作，以便尽可能为摸索核素通过对监测结果的分析，并补充必要的研究工作，以便尽可能为摸索核素在环境中的转移规律和参数，收集有用的实际资料。在环境中的转移规律和参数，收集有用的实际资料。24辐射环境监测分类 退役环境监测退役环境监测p 退役环境监测，是指核设施进入退役阶段以后所进行的环境

29、监测。退役环境监测，是指核设施进入退役阶段以后所进行的环境监测。其主要任务是对退役过程和退役终态的环境影响进行监测，为相应其主要任务是对退役过程和退役终态的环境影响进行监测，为相应的环境评价提供依据，以验证退役过程和退役终态的环境影响符合的环境评价提供依据，以验证退役过程和退役终态的环境影响符合国家相关标准的要求。国家相关标准的要求。 事故应急监测事故应急监测p 核设施进入事故应急工况以后所进行的非常规性环境监测叫事故应核设施进入事故应急工况以后所进行的非常规性环境监测叫事故应急监测。对于大、中型的核设施，在宣布进入应急状态以后，随着急监测。对于大、中型的核设施，在宣布进入应急状态以后，随着应

30、急响应体系的启动，环境监测也将按照应急监测实施程序在应急应急响应体系的启动，环境监测也将按照应急监测实施程序在应急组织的统一指挥下逐步展开。应急监测计划虽然与常规监测计划有组织的统一指挥下逐步展开。应急监测计划虽然与常规监测计划有某些联系和类同之处，但是其差别也是明显的。某些联系和类同之处，但是其差别也是明显的。25辐射环境监测方案 制定原则制定原则 根据根据辐射环境监测技术规范辐射环境监测技术规范的相关要求，辐射环境监测方案的相关要求，辐射环境监测方案的制定应遵循以下基本原则：的制定应遵循以下基本原则：p 凡是不能被国家法规所豁免的辐射源和实践，均应按法规要求进行凡是不能被国家法规所豁免的辐

31、射源和实践，均应按法规要求进行适度和必要的环境监测。适度和必要的环境监测。p 环境监测的内容和要求，应视伴有辐射设施的类型、规模、环境特环境监测的内容和要求，应视伴有辐射设施的类型、规模、环境特征等因素的不同而不同；征等因素的不同而不同；p 在制定环境监测方案时，应根据辐射防护最优化原则和辐射环境污在制定环境监测方案时，应根据辐射防护最优化原则和辐射环境污染源及周围环境的具体特征有针对性地进行优化设计，并随着时间染源及周围环境的具体特征有针对性地进行优化设计，并随着时间的推移，在经验反馈的基础上进行不断的改进；的推移，在经验反馈的基础上进行不断的改进；p 凡是同一场址具有多个污染源的情况，应遵

32、循统一管理和统一规划凡是同一场址具有多个污染源的情况，应遵循统一管理和统一规划的原则，以做到相互协调和节约资源。的原则，以做到相互协调和节约资源。 26辐射环境监测方案 制定的主要因素制定的主要因素 环境监测的制定，要随核设施的具体类型、规模，以及监测目的环境监测的制定，要随核设施的具体类型、规模，以及监测目的而异，在制定环境监测方案时，需考虑以下主要因素：而异，在制定环境监测方案时，需考虑以下主要因素：p 设施的类型、规模、潜在危害；设施的类型、规模、潜在危害；p 释放核素的种类和量，以及它们的物理和化学形态、释放的方式和释放核素的种类和量，以及它们的物理和化学形态、释放的方式和途径；途径；

33、p 被释放元素在环境中的迁移消散运动规律，以及影响这些元素迁移被释放元素在环境中的迁移消散运动规律，以及影响这些元素迁移运动的天然和人工因素，如气象、地质和水文状况，植物和水库、运动的天然和人工因素，如气象、地质和水文状况，植物和水库、港湾及浓集生物等情况；港湾及浓集生物等情况；p 农业、渔业、水和食物供给、工业和文化娱乐对环境资源的利用；农业、渔业、水和食物供给、工业和文化娱乐对环境资源的利用；p 人口分布及其按年龄、性别、饮食、职业、生活及文化娱乐习惯等人口分布及其按年龄、性别、饮食、职业、生活及文化娱乐习惯等方面的组成。方面的组成。 27辐射环境监测方案 制定的主要步骤制定的主要步骤 随

34、着相关核设施的类型、规模等的不同，辐射环境监测方案的要随着相关核设施的类型、规模等的不同，辐射环境监测方案的要求和规模也是不同的，但是以下主要步骤可以作为一般步骤的参考求和规模也是不同的，但是以下主要步骤可以作为一般步骤的参考p 第一，收集背景性资料，包括该地区内其它设施的有关背景资料，第一，收集背景性资料，包括该地区内其它设施的有关背景资料，可能受照公众的分布和活动，当地的土地和水的利用模式，当地气可能受照公众的分布和活动，当地的土地和水的利用模式，当地气象和地表和地下水文资料。从中可以识别可能受照人群、重要的核象和地表和地下水文资料。从中可以识别可能受照人群、重要的核素和可能的环境途径。其

35、它要考虑的因素包括装置的类型、利用的素和可能的环境途径。其它要考虑的因素包括装置的类型、利用的放射性物质的性质和量，释放模式和可能性，释放的可能物理和化放射性物质的性质和量，释放模式和可能性，释放的可能物理和化学形态，该地区相同污染的其它污染源，环境受体的特性（包括自学形态，该地区相同污染的其它污染源，环境受体的特性（包括自然特性，如：气候、人文、地理、地制裁等）和社会特性（如：水然特性，如：气候、人文、地理、地制裁等）和社会特性（如：水库、海港、水坝、湖等），土地利用、居民、工业、娱乐、奶牛场库、海港、水坝、湖等），土地利用、居民、工业、娱乐、奶牛场、农场），当地供水资源等。、农场），当地供

36、水资源等。p 第二，识别和评价不同的照射途径，通过照射途径和以上有关背景第二，识别和评价不同的照射途径，通过照射途径和以上有关背景资料的分析，主要目的是要确定资料的分析，主要目的是要确定“三关键三关键”，即关键途径、关键核，即关键途径、关键核素和关系居民组。同时还可以识别指示性生物。素和关系居民组。同时还可以识别指示性生物。28辐射环境监测方案制定的主要步骤制定的主要步骤 p 第三，确定样品的收集和分析计划，任何环境监测计划的制定都必第三，确定样品的收集和分析计划，任何环境监测计划的制定都必须在满意的监测灵敏度和合理的代价之间的权衡基础上完成。环境须在满意的监测灵敏度和合理的代价之间的权衡基础

37、上完成。环境监测是在放射性物质进入环境之后所进行的监测，因此辐射水平一监测是在放射性物质进入环境之后所进行的监测，因此辐射水平一般都比较低，必须把样品的收集和分析计划制定好，以保证在关键般都比较低，必须把样品的收集和分析计划制定好，以保证在关键的位置上能提供有关环境状况的可靠指示。回答好取什么样？何地的位置上能提供有关环境状况的可靠指示。回答好取什么样？何地、何频率？采用什么方法和设备？如何处理测量结果等。还包括对、何频率？采用什么方法和设备？如何处理测量结果等。还包括对一些有特异性的指示性样品的选择。一些有特异性的指示性样品的选择。p 第四，确定相应的质保要求第四，确定相应的质保要求29辐射

38、环境监测方案方案的基本内容方案的基本内容 虽然不同阶段和不同部门的监测方案有所不同，但它们涉及的基虽然不同阶段和不同部门的监测方案有所不同，但它们涉及的基本内容一般包括：本内容一般包括：p (1)监测介质：一般包括空气、水体及水生物、土壤及沉积物、动监测介质：一般包括空气、水体及水生物、土壤及沉积物、动植物及其产品等。植物及其产品等。p (2)监测项目：监测项目：，总活度；总活度；，核素分析、剂量或剂量率；环核素分析、剂量或剂量率；环境介质中核素活度、沉降率等。境介质中核素活度、沉降率等。p (3)监测地点（取样或监测点的分布）监测地点（取样或监测点的分布）p (4)监测频度或时节。监测频度或

39、时节。p (5)取样、测量样品的量。取样、测量样品的量。p (6)取样和测量方法及技术。取样和测量方法及技术。p (7)质量保证计划。质量保证计划。p (8)其他。其他。30辐射环境监测方案由于辐射防护的基本标准是根据污染核素对人由于辐射防护的基本标准是根据污染核素对人所产生的剂量来控制的，因此环境监测方案的所产生的剂量来控制的，因此环境监测方案的设计也是先计算出单位释放量的污染物在环境设计也是先计算出单位释放量的污染物在环境因素作用下经各种途径对周围居民产生的剂量因素作用下经各种途径对周围居民产生的剂量大小，并找出其中对照射贡献最大的关键照射大小，并找出其中对照射贡献最大的关键照射途径、关键

40、核素和受照最大的关键人群组。以途径、关键核素和受照最大的关键人群组。以这这“三关键三关键”为核心，并在全面考虑其他可能为核心，并在全面考虑其他可能核素、途径、污染来源的基础上，采用代价核素、途径、污染来源的基础上，采用代价利益权衡的方法制定出监测方案。利益权衡的方法制定出监测方案。不同种类设施辐射环境监测方案不同种类设施辐射环境监测方案 上面介绍了制定辐射环境监测方案的基本原则，辐射环境监测技术规范（HJ/T61-2001）对各种不同污染源的环境监测提出了不同的要求。该标准并没有明确区分监督性监测和运营单位监测方案之间的差别。但该规范是为了规范环保部门的监测工作的，应该是指监督性监测，以下分类

41、进行介绍。 核电厂辐射环境监测核电厂辐射环境监测 核电厂影响辐射环境的主要相关特征核电厂影响辐射环境的主要相关特征核电厂是最大型的一类核设施，它们可能影响环境的主要特征有：核电厂是最大型的一类核设施，它们可能影响环境的主要特征有：p (1)建有一座至几座大功率（典型为建有一座至几座大功率（典型为1000MWe）反应堆，还有相）反应堆，还有相关的燃料和三废储存、处理等设施，以及其它一系列配套设施；关的燃料和三废储存、处理等设施，以及其它一系列配套设施；p (2)具有完善的多重安全屏障系统，保证在正常运行状况下对环境具有完善的多重安全屏障系统，保证在正常运行状况下对环境释放很小，事故概率很低、安全

42、水平达到很高的水平；释放很小，事故概率很低、安全水平达到很高的水平；p (3)在正常运行条件下，排入大气的主要是裂变气体（在正常运行条件下，排入大气的主要是裂变气体（Kr和和Xe等等）、活化气体（）、活化气体（14C和和41Ar等）、以及碘、微尘和氚。液态流出等）、以及碘、微尘和氚。液态流出物主要有氚、碘、钴、铯及其它核素。关键核素可能各不相同；物主要有氚、碘、钴、铯及其它核素。关键核素可能各不相同；p (4)由于核电厂的反应堆芯内包容着巨大量的放射性物质，一旦发由于核电厂的反应堆芯内包容着巨大量的放射性物质，一旦发生堆芯熔化等严重事故，就可能释放出大量放射性物质，对场外生堆芯熔化等严重事故，

43、就可能释放出大量放射性物质，对场外环境构成巨大影响。因此国际上把它们的环境威协类别定为最高环境构成巨大影响。因此国际上把它们的环境威协类别定为最高的的I类。类。 核电厂辐射环境监方案核电厂辐射环境监方案(1)运行前环境辐射水平调查运行前环境辐射水平调查 a)调查内容调查内容调查环境调查环境剂量水平和主要环境介质中重要剂量水平和主要环境介质中重要放射性核的比活度。放射性核的比活度。 b)调查时间调查时间环境辐射水平调查的时段连续不得少于两环境辐射水平调查的时段连续不得少于两年，并应在核电厂投入运行前一年完成年，并应在核电厂投入运行前一年完成。c)调查范围调查范围环境环境辐射剂量水平调查范围以核电

44、厂为中辐射剂量水平调查范围以核电厂为中心、半径心、半径50km。环境介质中放射性核素比。环境介质中放射性核素比活度调查范围以核电厂为中心、半径活度调查范围以核电厂为中心、半径10km。d)监测项目与频次监测项目与频次由于各核电厂的自然环境、气象因素及所由于各核电厂的自然环境、气象因素及所选堆型不同，监测方案理应有所差别。监选堆型不同，监测方案理应有所差别。监测方案可参照压水堆核电厂辐射环境监测测方案可参照压水堆核电厂辐射环境监测方案制定。方案制定。(2)运行期间环境监测运行期间环境监测a)监测范围监测范围以核设施为中心，半径为以核设施为中心，半径为20km30km。b)监测项目和频次监测项目和

45、频次运行期间的环境监测范围、项目、频次与运行前运行期间的环境监测范围、项目、频次与运行前环境辐射水平调查时基本相同。环境辐射水平调查时基本相同。上面已经指出，针对同一个相关设施的监督性监上面已经指出，针对同一个相关设施的监督性监测和运行设施监测其监测方案应该是基本相似但也测和运行设施监测其监测方案应该是基本相似但也有差别。有差别。(3)核事故场外应急监测核事故场外应急监测核事故场外应急监测分早期、中期和晚期监核事故场外应急监测分早期、中期和晚期监测。按地方核事故应急机构制定的应急监测测。按地方核事故应急机构制定的应急监测计划，实施应急监测。计划，实施应急监测。(4)退役监测退役监测根据核电厂退

46、役时的放射性废物源项调查，根据核电厂退役时的放射性废物源项调查，酌定监测范围、项目和频次。酌定监测范围、项目和频次。其他类型反应堆的环境监测其他类型反应堆的环境监测参考核电厂辐射环境监测，根据堆型、参考核电厂辐射环境监测，根据堆型、流出物排放量和核素种类决定监测范围流出物排放量和核素种类决定监测范围、项目和频次、项目和频次放射性同位素与射线装置应用的辐射环境监测放射性同位素与射线装置应用的辐射环境监测 (1)应用开放源的环境监测应用开放源的环境监测 A.应用前的环境辐射监测应用前的环境辐射监测 a)监测时间监测时间 开放源启用前。开放源启用前。 b)监测范围监测范围 以工作场所为中心，半径以工

47、作场所为中心，半径0500m以内。以内。 c)监测对象与项目监测对象与项目 见表应用开放型放射源环境监测的前四项。见表应用开放型放射源环境监测的前四项。 B.应用期间的环境监测应用期间的环境监测 监测方案见表。监测方案见表。 C.应用开放源事故监测应用开放源事故监测a)监测事故场所的放射性污染水平和污染范围监测事故场所的放射性污染水平和污染范围。b)监测事故场地去污后残留污染程度。监测事故场地去污后残留污染程度。c)监测去污过程中产生的放射性污染物的比活监测去污过程中产生的放射性污染物的比活度。度。D.工作场所退役监测工作场所退役监测参照上表并增加监测工作场所和设备的污染水参照上表并增加监测工

48、作场所和设备的污染水平。平。2)应用密封型放射源（密封源）环境监测应用密封型放射源（密封源）环境监测A.辐照装置环境监测辐照装置环境监测a)运行前环境辐射水平调查运行前环境辐射水平调查1)调查时间调查时间 装源前。装源前。2)调查范围调查范围 以辐照室为中心，半径以辐照室为中心，半径0500m以内。以内。3)调查方案调查方案 见下表。见下表。 b)运行期间环境监测运行期间环境监测 按表进行监测，其中换装源前后增加测定贮源按表进行监测，其中换装源前后增加测定贮源井水中所用核素的浓度。井水中所用核素的浓度。 c)辐射源泄漏监测辐射源泄漏监测 一旦发现贮源井水受所用核素的污染，立即停一旦发现贮源井水

49、受所用核素的污染，立即停止排水并定期分层取样测定所用核素的浓度，并针对止排水并定期分层取样测定所用核素的浓度，并针对污染原因，及时进行事故处理。事故处理后进行场所污染原因，及时进行事故处理。事故处理后进行场所和污染物表面放射性污染水平监测。和污染物表面放射性污染水平监测。B.含密封源设施的环境监测含密封源设施的环境监测a)使用前环境辐射水平调查使用前环境辐射水平调查1)调查时间调查时间 装源前。装源前。2)调查范围调查范围 以密封源安装位置为中心，半径以密封源安装位置为中心，半径30300m以内。以内。3)监测对象监测对象 环境环境辐射剂量率。辐射剂量率。4)监测布点监测布点 密封源安装位置四

50、周室内、外。密封源安装位置四周室内、外。5)监测项目监测项目 辐射空气吸收剂量率。辐射空气吸收剂量率。6)监测频次监测频次 1次年。次年。b)使用期间辐射环境监测使用期间辐射环境监测按本节按本节a)进行，其中含中子放射源的设施增进行，其中含中子放射源的设施增加监测中子剂量当量率。加监测中子剂量当量率。c)含密封源设施的污染事故监测含密封源设施的污染事故监测密封源破坏造成环境污染时，进行如下监测：密封源破坏造成环境污染时，进行如下监测：1)污染区及其周围污染区及其周围辐射剂量率，表面放射性污染水平。辐射剂量率，表面放射性污染水平。2)污染区及其周围相关环境介质中使用源放射性核素含量。污染区及其周

51、围相关环境介质中使用源放射性核素含量。3)仪器设备放射性污染水平。仪器设备放射性污染水平。4)事故处理过程产生的液体和固体污染物的放射性污染水平。事故处理过程产生的液体和固体污染物的放射性污染水平。(3)应用粒子加速器的环境监测方案应用粒子加速器的环境监测方案(4)X射线机的环境监测射线机的环境监测X射线机射线机(包括包括CT机机)在运行前及运行中在运行前及运行中，对屏蔽墙外的，对屏蔽墙外的X射线辐射剂量率和累计射线辐射剂量率和累计剂量进行监测，每年剂量进行监测，每年12次。次。失控源进入环境后的辐射环境监测失控源进入环境后的辐射环境监测 失控源一般指放射源丢失、被盗、违规处置等原因使之失失控

52、源一般指放射源丢失、被盗、违规处置等原因使之失去控制而进入环境，为减少环境污染和保障人身健康，需进行去控制而进入环境，为减少环境污染和保障人身健康，需进行环境监测。环境监测。 监测步骤如下：监测步骤如下：a)调查放射源失控的原因、过程，初步确定失控源所处的位置调查放射源失控的原因、过程，初步确定失控源所处的位置，b)了解失控源的种类、源强、包装情况等，了解失控源的种类、源强、包装情况等，c)根据失控源的核素种类、射线类别、包装根据失控源的核素种类、射线类别、包装(或埋深或埋深)情况、所情况、所处的可疑位置及可要求的探测限等确定监测方案，选择监测仪处的可疑位置及可要求的探测限等确定监测方案，选择

53、监测仪器；器；d)失控源被找到和取走后，对失控源所处位置的附近地区应进失控源被找到和取走后，对失控源所处位置的附近地区应进行仔细监测，确认无残留放射源或残留污染为止；行仔细监测，确认无残留放射源或残留污染为止；e)因失控源破损造成土壤、水体等环境污染时，除进行污染水因失控源破损造成土壤、水体等环境污染时，除进行污染水平监测外，对去污后的环境质量仍需进行监测，达到审管部门平监测外，对去污后的环境质量仍需进行监测，达到审管部门管理限值要求。管理限值要求。放射性物质运输的辐射环境监测放射性物质运输的辐射环境监测(1)运输过程中的环境监测运输过程中的环境监测出发地、中转站、到达地均须进行辐射环境监测，

54、一般包括运出发地、中转站、到达地均须进行辐射环境监测，一般包括运输工具、货包、工作场所等表面污染水平，环境输工具、货包、工作场所等表面污染水平，环境辐射水平，辐射水平，运输物资中的主要放射性核素在介质中的比活度等。运输物资中的主要放射性核素在介质中的比活度等。 (2)(2)放射性物质运输中的事故监测放射性物质运输中的事故监测A.A.监测对象监测对象a)a)运输容器，运输工具；运输容器，运输工具；b)b)事故地段现场的地表和其它物品；事故地段现场的地表和其它物品；c)c)运输、装卸的有关工作人员；运输、装卸的有关工作人员；d)d)事故处理过程中所用的工具和产生的废物、废水等事故处理过程中所用的工

55、具和产生的废物、废水等B.监测项目监测项目a)外照射剂量；外照射剂量；b) 表面污染水平；表面污染水平；c)污染介质中所运输物资中主要放射性核素的比活度。污染介质中所运输物资中主要放射性核素的比活度。放射性废物暂存库和处理场的辐射环境监测放射性废物暂存库和处理场的辐射环境监测(1)放射性废物暂存库放射性废物暂存库A.运行前的辐射环境监测运行前的辐射环境监测a)监测内容监测内容 陆地陆地辐射剂量率与主要环境介质中的暂存废物所含的主辐射剂量率与主要环境介质中的暂存废物所含的主要放射性核素；要放射性核素；b)监测范围监测范围 以库为中心半径以库为中心半径13km以内；以内；c)监测方案监测方案 参照

56、表。参照表。B.运行期间的环境监测按表执行。运行期间的环境监测按表执行。 (2)放射性废物处置场放射性废物处置场废物处置场在启用前、运行期间及关闭后都必须进行辐射环境监测。废物处置场在启用前、运行期间及关闭后都必须进行辐射环境监测。A.监测范围监测范围以处置场为中心，半径以处置场为中心，半径35km以内。以内。 B.监测方案监测方案参照表放射性废物暂存库的环境监测方案，监测项目可根据处置场涉参照表放射性废物暂存库的环境监测方案，监测项目可根据处置场涉及的主要放射性核素情况适当调整。及的主要放射性核素情况适当调整。 53辐射环境监测技术监测技术概述监测技术概述 p 辐射环境监测技术总体上可以分为

57、就地测量和取样实验室分辐射环境监测技术总体上可以分为就地测量和取样实验室分析两大类。应该随着监测目的和要求的不同选择不同的方法析两大类。应该随着监测目的和要求的不同选择不同的方法。p 从时间角度来看，监测方法又可以分为瞬时测量和连续自动从时间角度来看，监测方法又可以分为瞬时测量和连续自动监测两大类。近年来，随着科学技术的迅速发展，以及公众监测两大类。近年来，随着科学技术的迅速发展，以及公众对它的广泛关注，环境辐射监测技术中的实验室测量，就地对它的广泛关注，环境辐射监测技术中的实验室测量，就地测量以及网络式监测等各个方面均取得了较大的进展。测量以及网络式监测等各个方面均取得了较大的进展。55辐射

58、环境监测技术 辐射环境连续自动监测辐射环境连续自动监测 切尔诺贝利核电站事故的教训大大促进了环境辐射连续自动监测切尔诺贝利核电站事故的教训大大促进了环境辐射连续自动监测系统的发展。系统的发展。p 环境辐射连续自动监测的重要性及其基本功能环境辐射连续自动监测的重要性及其基本功能 为监视环境中辐射水平的变化，尽可能对环境中的辐射水平进行为监视环境中辐射水平的变化，尽可能对环境中的辐射水平进行连续自动监测是十分重要的。这种连续自动监测系统，可以是一个连续自动监测是十分重要的。这种连续自动监测系统，可以是一个比较简单的探测器与自动记录单元构成的装置，也可以是一个由很比较简单的探测器与自动记录单元构成的

59、装置，也可以是一个由很多探测器及记录、信号传送单元以及中央计算机构成的自动化监测多探测器及记录、信号传送单元以及中央计算机构成的自动化监测网络。可以是固定监测站网，也可以包括车载的流动监测装置，或网络。可以是固定监测站网，也可以包括车载的流动监测装置，或者是出于事故监测的需要而临时设立的装置。者是出于事故监测的需要而临时设立的装置。56辐射环境监测技术 辐射环境连续自动监测辐射环境连续自动监测一个比较完善的连续自动监测网络可以具有如下功能：一个比较完善的连续自动监测网络可以具有如下功能：p 可以连续自动地测量、记录大量信息，因而可以观察辐射水可以连续自动地测量、记录大量信息，因而可以观察辐射水

60、平随时间和地点的变化情况，分析它们的变化规律和趋势；平随时间和地点的变化情况，分析它们的变化规律和趋势；p .可以设置足够数量的探测器，由计算机统一管理形成网络，可以设置足够数量的探测器，由计算机统一管理形成网络，因而可以自动分析各点测量结果之间，以及各点测量结果和因而可以自动分析各点测量结果之间，以及各点测量结果和释放源项释放源项(通过对流出物的监测通过对流出物的监测)之间的时空相关关系；之间的时空相关关系；p 可以同时设置一些与辐射水平监测有关的其他探测器可以同时设置一些与辐射水平监测有关的其他探测器(如风向如风向、风速、温度、降雨等探测器、风速、温度、降雨等探测器)，通过必要的相关分析来