秦山核电基地大气多形态氚的分布

氚对环境和生命体的危害不仅与氚活度相关,而且与氚的化学形态有关,秦山核电基地作为中国最大的产氚地之一,本文对不同年份、不同季节秦山基地周围不同形态氚进行监测和测量分析,实验结果表明:秦山核电基地大气中存在三种形态的氚,氚化水(Tritiated water,HTO)平均浓度为78.24～8 324.16 mBq·m~(-3);氚化氢(Tritiated hydrogen,HT)和氚化甲烷(Tritiated methane,CH_3T)浓度范围分别为15.35～2 763.12 mBq·m~(-3)和5.68～163.96 mBq·m~(-3);大气中HTO浓度随着核电基地的运行逐年增加,随与重水堆距离的增加逐渐减小;HTO、HT浓度呈现明显的夏季高、冬季低的季节性分布特征;CH3T则没有较为明显的季节性分布规律。     

秦山核电基地氚排放所致周围公众内照射剂量评价

统计了2014—2016年秦山核电基地周围居民点环境介质中的氚活度浓度监测结果,基于统计的环境监测数据评价了秦山核电基地近几年氚排放所致周围公众的辐射剂量。评价结果显示近几年秦山核电基地氚排放所致西北西方位2.4 km处的秦联居民组婴儿、幼儿、少年和成人4个年龄组公众的年平均有效剂量分别为0.59、1.35、1.18和0.92μSv/a,远小于《核动力厂环境辐射防护规定》(GB 6249—2011)中规定的核动力堆释放的放射性物质对公众造成的有效剂量0.25 m Sv/a的管理目标值。可见,秦山核电基地氚排放稳定、受控,对公众造成的辐射剂量很小,对环境和公众的影响可接受。     

秦山核电基地外围环境氚水平分析

本文分析了自秦山三期两台70万千瓦重水堆机组运行以来秦山核电基地外围环境空气、水体、陆生和水生动植物食品中氚活度浓度的历年变化趋势。结果表明,自秦山三期重水核电机组相继投入运行后,在气载放射性流出物排放的主导方位,距核电基地8km范围内空气中氚活度浓度逐年升高,浅井水和湖塘水中的氚活度浓度也有逐年升高的趋势;陆生食物中组织自由水氚略有增高。随着与秦山三期的距离增加,空气中氚活度浓度呈明显下降趋势。秦山三期排放口的海水氚活度浓度高于附近海域,但在5～7km外的附近海域海水中氚活度浓度为本底水平,低于探测限值(1.3Bq/L)。秦山核电基地外围环境中氚水平虽然较本底水平升高,但是对周围居民的健康影响很小,经各种途径摄入的氚产生的年待积有效剂量仅占公众年剂量限值的1%左右。     

秦山核电基地

正秦山核电基地是我国大陆核电的发源地,位于浙江省嘉兴市海盐县,紧傍风景秀丽的杭州湾,地处华东电网负荷的中心地区。目前,秦山核电基地共有9台运行机组,总装机容量654.6万千瓦,年发电量约500亿千瓦时,是我国核电机组数量最多、堆型最丰富、装机最大的核电基地。秦山核电业主公司负责9台机组     

秦山核电基地排放氚所致公众内照射剂量估算

秦山第三核电厂是我国首座重水堆核电站,其1、2号机组分别于2002年11月和2003年6月并网发电。本文根据2006年度秦山核电基地外围夏家湾、杨柳村、秦联、秦山镇、武原镇等5个居民点(取样点)环境样品中氚活度浓度监测数据,结合秦山核电基地外围居民的生活及饮食习惯等资料,估算由空气、饮水和食物途径所致居民氚(不包括有机结合氚)的年摄入量;采用ICRP72号出版物推荐的年龄别剂量系数,计算出氚致秦山核电基地外围各居民组中幼儿、少儿、成人经各种途径的年待积有效剂量。计算得到关键居民组(夏家湾居民点)中幼儿、少儿和成人经各种途径的氚的年摄入量分别为5.75、9.59、15.7kBq/a;年待积有效剂量分别为0.33、0.18、0.23μSv/a。其中幼儿组成员受氚待积有效剂量最大,为0.33μSv/a,但此待积有效剂量也仅占评价剂量目标值(0.05mSv)的1%以下。由此得出,在秦山第三核电厂的正常、安全运行工况下,氚对秦山核电基地外围环境的影响目前还很小。     

秦山核电基地外围植被中14C水平分布研究

为了解秦山核电基地外围¹⁴C的水平分布与规律,本文采用加速器质谱法（AMS）对秦山核电基地外围6.5 km以内的植物样品（苔藓、松针）与食物样品中的¹⁴C比活度进行测量。测量结果显示：苔藓样品的¹⁴C比活度范围为223.0～265.6 Bq/kg C（本底为223.8 Bq/kg C）,¹⁴C比活度随距排放点距离的增加呈降低的趋势,在距排放源6.5 km处达到了本底水平。与松针相比,苔藓更适合做核设施¹⁴C排放的指示植物。苔藓样品的¹⁴C比活度分布规律表明,¹⁴C气态污染物在大气中的扩散受地形和风向因素的影响。食物样品的¹⁴C比活度比参照样品高8.5～13.0 Bq/kg C（大米样品除外）,给当地公众带来的附加剂量为0.5 μSv /a。     

秦山核电基地的氚排放致公众内照剂量估算

结合秦山核电基地外围当地居民的饮食习惯等,对空气、饮用水以及食物摄入等途径进行氚的内照射剂量估算。通过与2002年秦山一期核电项目试运行以及2013年方家山核电项目运行阶段的环境影响评价结果相比较,发现2002年的评价基于保守偏大的源项导致估算结果偏大;而本文的估算结果和2013年的评价结果相当接近。此外,针对氚的两种不同形态,即HTO和OBT分别进行计算并比较发现:生物介质中HTO和OBT对氚致内照射的剂量贡献取决于介质的含水率;核电站以HTO形式排放的氚对内照射剂量贡献最大;OBT的内照射剂量贡献不容忽视,在食物摄入氚致内照射剂量中约占50%左右。     

秦山核电基地的辐射环境监督

介绍了浙江省辐射环境监测站对秦山核电基地的环境监督的实践,包括对秦山核电基地各核电厂流出物的监测、辐射环境的监督性监测,及其上报数据的审核等,探讨了技术监督和监督管理及履行监督职责的方式。     

秦山核电基地放射性固体废物最小化探讨

介绍了秦山核电基地放射性废物管理的现状,讨论了秦山一期、二期、三期各电站几种主要的废物流处理技术和面临的问题,根据废物处理技术实际情况和发展趋势,从地区内统一管理的角度,对废物最小化的管理问题进行了探讨。     

秦山核电基地辐射环境监测20年

介绍了秦山核电基地近20年(1992—2011年)辐射环境监测概况,包括监测方案、方法及设备、质量控制措施及环境中主要放射性核素监测数据;对监测结果进行了简要分析;总结了运行期间进行环境辐射监测遇到的主要技术难点、经验和教训。监测结果表明秦山核电基地多机组的运行未对环境造成可察觉的影响,辐射环境质量与运行前基本相同。     

核设施周围大气中多形态氚的测量

大气中氚主要以氚化水(HTO)、氚化氢(HT)以及氚化甲烷(CH_3T)的形态存在,其危害与其化学形态相关。为了准确评价核设施周围大气中不同化学形态的氚水平,基于高温催化氧化和低温冷阱捕集的原理,建立了一套适用于核设施周围大气中多形态氚的取样及测量方法,并对秦山核电站周围大气中不同形态氚进行了初步测量。该方法中催化剂在大气环境下对HT和CH_3T的催化氧化效率≥99%,冷阱对水样的收集效率≥95%,具备了同时采集和测量HTO、HT和CH_3T的功能。基于秦山核电站周围大气中氚的初步测量结果发现:秦山核电站周围大气中存在HTO、CH_3T和HT三种形态的氚,且HTOCH_3THT,CH_3T和HT浓度与环境本底水平相当,由此表明,建立的取样和测量方法有较高的灵敏度,可以用于核设施周边大气中环境水平氚的采样测量。     

秦山核电基地外围水体环境中~(14)C水平和分布

为了解和评价运行20余年的秦山核电基地外围环境水体中14 C的水平和分布,本文研制了水体中溶解态无机碳提取装置,并结合加速器质谱法对秦山核电基地外围环境中采集的水体样品进行了14 C活度的测量。测量结果表明,距排放口5km内的海水样品14 C比活度为(203.4±5.6)Bq/kg,分布范围为196.8~206.5Bq/kg,与参照点(本底)处于同一水平,未观察到显著的浓度分布规律。另外,也未观察到地表水、井水及地下水样品中14 C浓度与参照点相比有显著增高。本次水体采样调查结果表明,核电站排放的冷却水未引起近海岸海水中14 C浓度增高,无14 C富集现象。     

秦山核电基地外围环境γ辐射水平

介绍1992～2004年,对浙江省秦山核电基地外围环境γ辐射剂量水平的监测结果。监测结果表明：核电基地周围环境2．5km范围内,秦山山顶、前沿站、秦山镇小学、秦联村和蔡陈门5个监测点13年7辐射平均剂量率的范围为82～113nGy／h,5个监测点的总平均值为96nGy／h,接近运行前这些点的平均本底值（93nGy／h）,低于对照点（杭州）监测值（101nGy／h）;50h范围内,热释光剂量计（TLD）监测结果γ辐射累积剂量率为90nGy/h,低于运行前本底调查值（111nGy／h）。     

空气中不同形态氚取样方法

空气中氚的存在形态主要是氚化水蒸气（HTO）、氚气（HT）和氚化甲烷（CH3T）。空气中的氚含量很低,测定通常采用累积取样和液闪谱仪测量相结合的方法。本文综述了空气中不同形态氚的取样方法的研究进展,对不同取样方法进行了比较分析,总结了不同取样方法存在的问题和不足,为空气中氚的取样方法研究提供参考。     

秦山核电基地外围环境中树轮14C水平分析

为了解秦山核电基地外围14C水平近年来的变化趋势,采用加速器质谱法对基地外围2 km内松树1980—2009年的年轮中α纤维素进行了14C活度分析。测量结果表明:秦山第一核电厂投入运行后树轮中14C水平变化趋势与本底相同;秦山第二核电厂、第三核电厂相继投入运行后,树轮中14C水平呈现偏高趋势,比活度比本底高出2.6~63.4 Bq/kg(C)。其中,2005年树轮中14C活度达到最大,比本底高25.8%;比较分析发现:第三核电厂的14C排放量与树轮中14C活度增量具有很好的相关性。改善第三核电厂的污染物排放管理措施后,树轮中14C活度逐渐降低,到2009年已经接近本底水平。     

秦山核电基地外围环境土壤放射性水平监测

自1992年,浙江省辐射环境监测站对秦山核电基地外围环境辐射水平进行了连续的监督性监测.1992～2005年,秦山核电基地外围20 km范围内环境陆地土壤、附近海岸潮间带土、湖塘泥、海域海底泥等4种土壤介质中放射性水平的监测结果表明:天然放射性核素238U平均含量分别为38、32、39和25 Bq/kg(干重);人工放射性核素137Cs平均含量分别为3.3、2.4、1.9和1.1 Bq/kg(干重).与基地运行前本底值和对照点监测值相比,土壤介质样品中放射性核素含量均在正常范围内.     

秦山核电基地环境γ辐射连续监测系统

主要介绍了秦山核电基地环境γ辐射连续监测系统的组成.为保证在野外恶劣的环境条件下,监测系统的稳定可靠运行,采取了温度补偿、防潮、防雷电等保护措施.对所获得的连续监测数据进行了综合分析,讨论了自然环境变化引起环境γ辐射水平升高的原因.探讨了区分核电厂排放引起的环境γ辐射水平升高的方法.     

秦山核电基地外围环境水体放射性水平监测

自1992年，浙江省辐射环境监测站对秦山核电基地外围环境放射性水平进行了连续的监督性监测。1992～2004年，基地外围环境水体放射性水平的监测结果表明：秦山核电基地外围地区陆地环境淡水（饮用水、湖塘水、井水）中总α、总β、^90Sr、^137Cs平均浓度分别为67、157、4．4、0．3mBq／L，^3H为1．4Bq／L，雨水中^3H为2．0Bq／L；正常排放下，基地附近海域水样中^90Sr、^137Cs平均浓度分别为1．4、0．7mBq／L，^3H为I．0Bq／L；第一期核电厂三回路冷却水总β、^90Sr、^137Cs平均浓度分别为2．6、4．1、1．0mBq／L，^3H为2．IBq／L，排放口海水^3H平均浓度为1．4Bq／Lo与运行前本底值和对照点监测值相比，秦山核电基地外围环境水体放射性水平在正常波动范围内，基地外围环境陆地淡水和附近海域海水没有受到放射性污染。     

秦山核电二期工程严重事故研究

依靠传统的保守设计、纵深防御原则以及三哩岛事故后电厂软硬件上的改进措施,秦山核电二期工程具有足够的对抗严重事故的能力.本文简要介绍了目前对严重事故的研究状况,并对今后严重事故管理工作提出了建议.     

秦山核电基地环境生物样品中14C监测方法探讨

介绍了氧弹法在秦山地区环境生物样品中¹⁴C监测中的应用情况,对氧弹法的特点进行了分析,并对秦山核电基地历年来环境生物样品中¹⁴C监测的结果进行了分析。希望本方法能对生物样品中¹⁴C监测方法的新国标的制定提供参考。