天津市气溶胶、表层土壤、饮用水中210Po放射性水平评价研究

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210Po是世界上已知的极毒物质之一,其衰变发射的α射线进入人体后造成的损伤极其严重,极微量的活度便可致人死亡。当前关于天津市地区的大气气溶胶、表层土壤、食物和水样中的2100Po活度浓度的研究较少。为了弥补此地区辐射本底数据,该研究分别采集了天津市南开区2018年11月~2019年10月的气溶胶、海河沿岸表层土壤和天津市8个常见品牌桶装饮用水作为样品,采用化学处理和α谱仪测量方法来检测监测三种不同样品中210Po活度浓度。样品经采样后,气溶胶和土壤样品采用加酸水浴浸取,饮用水以氢氧化铁共沉淀富集浓缩;镍片自沉积法制备待测样品源。分析了不同季节、空气质量指数条件下气溶胶中210Po活度浓度变化情况;探究了海河沿岸表层土壤中210Po活度浓度随海河河水流向的变化;不同品牌饮用水中210Po活度浓度对比。在所得样品活度浓度基础上分别估算了气溶胶和饮用水对人体造成的待积有效剂量。气溶胶中210Po活度浓度范围0.05±0.01~1.26±0.38mBq/m3,平均活度浓度为0.27±0.04mBq/m3;婴儿、儿童和成人通过呼吸大气所致平均年待积有效剂量分别为6.16×104 mSv、1.81×10-3 mSv和2.37×10-3 mSv。春季和冬季大气气溶胶中210Po活度较高。土壤样品中210Po活度浓度最低 27.36±1.22 Bq/kg,最高为 77.94±3.67 Bq/kg,平均活度浓度为 49.59±2.25 Bq/kg;海河沿岸表层土壤中210Po活度浓度随海河流入渤海方向具有一定的上升趋势,但在距离渤海最近的采样位置210Po活度浓度明显降低。饮用水中210Po活度浓度范围0.77±1.49~31.15±1.47mBq/L,平均值7.84±1.48mBq/L。饮用水所致人体待积有效剂量婴儿、儿童和成人分别为0.051 mSv/y、0.007 mSv/y、0.007mSv/y。天津市气溶胶中210Po活度浓度高于国际推荐参考限值;海河沿岸表层土壤和饮用水中天然放射核素210Po活度浓度均处在正常本底水平,210Po所致待积有效剂量不会对天津市公众的健康造成影响。通过对三种不同类样品中210Po活度浓度调查,为天津市辐射水平提供了可靠的数据。为今后核与放射事故的现场和周边环境评价辐射污染后果和辐射应急检测提供基础数据。
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