石書敬 陳貽師 楊小秀
(海南省輻射環境監測站, 海口, 571126)
隨著核電及核技術利用的發展,人類生活受到放射性污染的風險不斷提高。水是生命之源,也是人類攝入放射性核素的主要途徑之一,因此飲用水源中放射性核素濃度及分布現狀也愈來愈受到人們關注。在2012年環境狀況公報中,輻射環境已獨立成章[1]。水中總α、總β活度濃度基本上能夠反映出水體中放射性總體水平,可作為水質放射性污染監測的重要指標[2]。
為了解海南省城市(鎮)集中式飲用水水源地總放射性水平現狀,海南省輻射環境監測站對總α、總β放射性水平進行了調查。本文介紹了海南省29個城市(鎮)集中式飲用水水源地總α和總β放射性水平監測結果。
根據《生活飲用水標準檢驗方法 放射性指標》[3]中的規定進行監測。
海南省18個市縣(不含三沙市)共計29個城市(鎮)集中式飲用水水源地,年總供水量79 638 萬t,總服務人口486.62 萬人,占全省人口的53.1%。其中,河流型水源地12個,年供水量為29 077 萬t,服務人口258.99 萬人;湖庫型水源地16個,年供水量為50 698 萬t,服務人口227.63 萬人;地下水型水源地1個。采集水樣的布點情況詳見表1。
監測儀器選用ORTEC公司的MPC9604型四路流氣式低本底α/β測量儀,該儀器探測類型為正比計數器,探測器有效面積20 cm2,測量盤直徑為45 mm。總α:本底≤0.1 計數/min,探測效率6.4%;總β:本底≤1.0 計數/min,探測效率40%。
采樣時間為2015年5月至8月,分析時間為2015年7月至12月。
采樣前將采樣設備清洗干凈,并用原水清洗3遍聚乙烯采樣桶。樣品采集后,加入濃硝酸調節pH值1~2,以減少放射性物質被器壁吸收造成損失。當水中泥沙含量較高時,靜置24 h后取上清液再酸化。樣品采集后應盡快分析。
對水樣進行酸化等預處理操作后,經蒸發濃縮,硫酸鹽化,于350 ℃灼燒。取殘渣轉移至樣品盤中鋪樣后制成樣品源,放入低本底α/β測量儀測量總α及總β計數[3],每次測量100 min,測量10次,取其平均值。通過待測樣品源與已知量標準物質的標準源在相同條件下制樣測量的比較測量法,計算水樣中總α、總β放射性活度濃度。
(1) 分析人員持證上崗,定期接受技術培訓;
(2) 儀器設備及標準物質經過計量部門檢定/校準后使用,并定期進行期間核查,測量儀器期間核查方法包括本底(或標準源)計數的泊松分布檢驗、本底及效率長期質控圖;
(3) 按照《生活飲用水標準檢驗方法:放射性指標》規定對水樣進行采集、保存及分析;
(4) 根據《輻射環境監測技術規范》[4]中隨機抽取10%~20%的樣品進行平行雙樣測定的要求,抽取5組樣品進行平行雙樣的測定。測量結果,總α平行樣相對偏差范圍為7.53%~9.09%,總β平行樣相對偏差范圍為0.71%~7.56%,符合國家輻射環境監測網平行樣相對偏差≤30%的控制指標要求。
當樣品監測結果低于最小可探測濃度時,以其探測限的1/2參與統計。采用F檢驗比較河流型和湖庫型總α、總β放射性水平。
海南省城市(鎮)集中飲用水水源地總α和總β放射性水平監測結果列于表1。
由表1可見,海南省城市(鎮)集中式飲用水水源地總α放射性水平范圍為<11~85 mBq/L,平均值為(23.1±19.0) mBq/L;總β放射性水平范圍為26~192 mBq/L,平均值為(72.7±40.4) mBq/L,符合《生活飲用水衛生標準》[5]中放射性指導值要求。且與全國集中式飲用水水源地總放射性水平相同[6]。

表1 海南省城市(鎮)集中式飲用水水源地總α和總β放射性水平
進一步分析不同類型的水源地放射性水平,可見:
(1) 在湖庫型飲用水水源地中,文昌市竹包水庫總α放射性活度濃度最高,為39 mBq/L;文昌市深田水庫總β放射性活度濃度最高,為120 mBq/L。總的來看,文昌、昌江、三亞湖庫型水源地水總放射性水平較其他市縣高。
(2) 在河流型飲用水水源地中,定安定城水庫總α放射性活度濃度最高,為63 mBq/L;海口龍塘總β放射性活度濃度最高,為192 mBq/L。總的來看,龍塘、定城、金江三個飲用水源地水總放射性水平較其他同類型水庫高。經進一步實驗分析,總放射性偏高的原因是水中U、Th、K-40含量較高。
(3) 秀英水廠是地下水,總放射性水平最高,地下水型飲用水源地水符合《地下水質量標準》[7]中Ⅲ類水水質指標。地下水總放射性水平略高可能是由于地下水在形成過程中溶入一定的天然放射性物質導致的。
(4) 對湖庫型和河流型兩種飲用水水源地總α、總β放射性活度濃度進行F檢驗,結果顯示,河流型放射性水平大于湖庫型。
水中總α放射性影響主要來自天然環境中的U、Th、226Ra,總β放射性影響核素主要是40K[2],通過對海南省18個市縣(不含三沙市)共29個飲用水源地水樣品分析,目前海南省城市(鎮)集中式飲用水水源地水中總α、總β放射性水平較低,屬于正常本底水平,符合《生活飲用水衛生標準》中要求;地下水型飲用水源地水符合《地下水質量標準》中Ⅲ類水水質指標。