日本福島核污水正式排海，檢測人員該做些什么準(zhǔn)備

2023.8.28

　　福島第一核電站的核污染水約有134萬噸，2023年度將把約3.12萬噸核污染水分4次排放，每次約排放7800噸。根據(jù)東電計(jì)算，用海水稀釋過的核污染水將緩慢流過約1公里的隧道，約1000秒之后抵達(dá)大海。根據(jù)計(jì)劃，排海時(shí)間至少持續(xù)30年。

　?。▋?nèi)容摘錄自《中國新聞社》）

　　核泄漏不但污染了環(huán)境水體，更影響環(huán)境生物，我們以某核泄漏事件為例，研究人員測量了 1987 年某核電站冷卻池中的梭吻鱸。

　　這些梭吻鱸的肌肉組織中的 Cs 含量最高可接近 2.7x10^5 Bq/kg（Bq 即貝克勒爾，這是一個(gè)衡量放射性活度的單位）。

　　簡單計(jì)算一下，如果一個(gè)體重 50 kg 的人，吃 1 kg 這種魚肉，他將受到的輻射當(dāng)量劑量大約是 3.645 μSv/h，也就是每小時(shí) 3.645 微希，這個(gè)強(qiáng)度大約是 3 月 15 日北京市平均輻射水平的 47 倍（當(dāng)日福島核電站上空的輻射是 23.72 μSv/h）。

　　如果把這個(gè)數(shù)字與 X 光胸透相比，接受一次 X 光胸透檢查，受到的輻射劑量是 50 μSv，似乎胸透所受的輻射比吃魚要大很多?？蓡栴}是，胸透只是一次的輻射劑量，而人吃下去那條魚以后，會(huì)被輻射很長時(shí)間：吃下這 1 kg 魚，24 小時(shí)后所受到的輻射強(qiáng)度就已經(jīng)超過照一次胸透了，如果不能及時(shí)排出這些 Cs（別忘了食物鏈富集，至少梭吻鱸肌肉中的 Cs 幾年內(nèi)都沒有顯著降低），相當(dāng)于此后幾年每天胸透一次，要記住，Cs 的半衰期為 30 年！

　　除了 Cs-137 之外，另一個(gè)值得特別關(guān)注的元素就是 I-129 。因?yàn)?I-129 的半衰期長達(dá) 1.57x10^7 年，相對于其半衰期只有 8 天的 I-131，I-129 更能有效監(jiān)測核泄漏的長期污染水平和空間分布，并且作為失蹤劑在海洋放射、水文、地質(zhì)等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。雖然人類活動(dòng)加速了 I-129 進(jìn)入環(huán)境介質(zhì)，但 I-129 在環(huán)境中的濃度仍然很低。目前分析 I-129 含量的主要方法包括 ICP-MS、中子活化分析和加速器質(zhì)譜。

　　在以往的研究中，安捷倫公司利用單四極桿 ICP-MS（ICP-QMS）和八極桿反應(yīng)池在反應(yīng)模式下成功消除了 Xe-129 對 I-129 的干擾。使用氧氣作為反應(yīng)氣體，通過電荷轉(zhuǎn)移將 Xe+ 中和形成 Xe 原子從而將其從譜圖中去除。

　　用這種方法，得到的 I-129 檢測限（DL）為 1.1 ppt，并可以成功測定 NIST 3231 SRM 標(biāo)準(zhǔn)溶液I和標(biāo)準(zhǔn)溶液 II 的 I-129/I-127 比值。但同時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于放射性元素測定中普遍存在的同位素豐度上的巨大差異（I-129/I-127 比值為 10^-6 至 10^-8），會(huì)出現(xiàn)主要元素峰與痕量元素峰相疊加的問題。I-129 的痕量分析使得 ICP-QMS 在豐度靈敏度上的局限更加突出。