2017—2021年田灣核電站外圍環境γ累積劑量的分析

王雪 王文軍 王志玉 謝世杰

摘要：本實驗室通過使用RGD-5型熱釋光測量儀，主要對田灣核電站外圍環境中20個點位的γ累積計量進行了連續5年的監測分析。監測結果表明：田灣核電廠外圍環境中γ累積計量年均值范圍為85.57～116.90nGy/h，其中離核電站最近的柳河點位距核電站1.5Km，年均累積劑量值為101.71nGy/h;離核電站最遠的新浦公園點位距核電站28.5Km，年均累積劑量值為99.45nGy/h。

關鍵詞：核電站;輻射環境監測;γ累積劑量

1概述

田灣核電站位于連云港市的連云區，廠址距離連云港市區（新浦）直線距離約28.5km，規劃建設8臺百萬千瓦級壓水堆核電機組，全部建成后將形成全國最大的核能源基地。據報道[1]， 1～6號機組均已投入商業運行，2021年5月19日，國家主席習近平同俄羅斯總統普京連線，共同見證7～8號機組開工儀式。顯然，這個未來全國最大的核能源基地與當地輻射環境狀況息息相關。連云港輻射環境監測管理站主要任務就是承擔田灣核電站外圍輻射環境監督監測等事項。本文主要通過幾年間測得的數據來闡述田灣核電站外圍γ累積劑量數據的變化及規律。

2監測方法

2.1γ累積劑量監測布點原則

按照國家法律法規要求，核電廠外熱釋光累積劑量片布點原則[2]：廠外地面最高濃度處;廠界周圍按半徑2、5、10、20km，8個方向角間隔交叉布點，原則上均勻布點，近密遠疏。

2.2儀器設備和方法

本實驗室使用的累積劑量測量儀型號為RGD-5，劑量片為LiF（Mg，P，Cu）材料均由海洋博創公司生產。所有劑量片經過篩選，保證分散度在±5%區間以內，另外確保儀器在有效檢定期內。經過240℃退火的熱釋光劑量片裝入熱釋光劑量盒并布放于距離地面1 m處密封，一段時間后（通常一個季度）將所得劑量片立刻測量，重復以上步驟按季度連續測量。通過以上方式詳細記錄5年間每季度核電周圍γ累計劑量并根據數據分析環境中累積劑量的變化過程。

3測量結果與分析

3.1年度均值分析

2017-2021年間本實驗室共完成了18個季度測量工作，測量點位包括20個點位。由表1可見田灣核電站外圍環境中γ累積劑量年均值范圍在85.57～116.90nGy/h，γ累積劑量5年均值范圍最低是楊圩站點的76～101nGy/h，年均值為85.57 nGy/h;最高是城港紫菜廠站點的108～129nGy/h，年均值為116.90nGy/h。各個站點的γ累積劑量年均值比較參見圖一。

表1 田灣核電站外圍環境中γ累積劑量年均值范圍（單位nGy/h）

編號 點位 年平均值 5年均值范圍 編號 點位 年平均值 5年均值范圍

1 陶庵 97.62 84-107 11 宿城鄉 89.15 81-106

2 連云鎮 97.38 90-109 12 楊圩 85.57 76-101

3 黃窩 104.62 89-114 13 海峰工區 92.48 81-104

4 高公島 91.67 83-101 14 板橋 97.15 87-108

5 柳河 101.71 92-114 15 躍進村 105.35 90-114

6 城港紫菜廠 116.90 108-129 16 云門寺 108.29 97-114

7 開發區環境樓 90.52 78-103 17 中云鄉 99.05 91-109

8 云山鄉 99.50 80-116 18 臺南鹽場 95.33 86-104

9 板跳 94.33 84-104 19 核電西門 105.10 90-114

10 港校 95.81 78-111 20 新浦公園 99.45 81-108

圖1 γ累積劑量年均值比較（單位nGy/h）

從圖一可以發現，以測量數據為基準，2017-2021年各個站點的γ累積劑量年均值90%的數據在30%相對誤差范圍內相符合。其中云山鄉、港校及新浦公園點位近年有明顯下降趨勢，是因為這三個點位環境及位置發生變化。且本次監測采集數據時間久，儀器以及人員也又有更換，點位中偶有數值偏高：例如圖1中2018年核電廠西門點位數值偏高，考慮到其仍然在30%相對誤差范圍內，并且接下來幾年數據又高度重合，也符合1987年全國放射性水平本底調查[3]的數據范圍，故不做異常數據處理。

3.2降水點位季度值分析

γ累積劑量測量的數值與周圍環境、氣象條件存在聯系，尤其是降雨量增多會對測量的結果也有影響。為了使結果更加明顯，此處從5年連續監測中取2020年第三季度為例（5月15日-8月15日）。2020年第三季度正值雨季且降雨量較往年同期相比明顯增多，見表2。以同期降水點位為例：楊圩、新浦、廠前區、高公島點位此季度的降水量分別達到494.4 mm 、421.3 mm 、544.6mm、235.2mm與其他季度不超過80mm相比明顯增加很多。那么此季度的γ累計劑量值的變化可以參考圖2。

表2 2020年降水點位各季度降水量（單位mm）

點位

季度 楊圩 新浦 廠前區 高公島

第一季度 88 108 106 101

第二季度 83 99 100 94

第三季度 76 90 93 84

第四季度 82 98 106 95

圖2 2020年降水點位各季度γ累積劑量值比較（單位nGy/h）

由圖2可見，第三季度的γ累計劑量值明顯比同點位其他季度的γ累計劑量值低，因此可以判斷降水量的多少對環境中γ累計劑量有直接影響：降水量越多，累計劑量值越小。

4結語

γ累積劑量測量的數值與周圍環境、氣象條件存在聯系，其中降雨量增多，測量的結果反而偏低。2017-2021年間田灣核電站外圍環境中30 km范圍內20個累積劑量點位年均值范圍為85.57～116.90nGy/h。總體來說這5年期間田灣核電站外圍環境各監測點γ累積劑量水平變化均在本底范圍內波動無明顯變化，說明田灣核電的運行對其外圍環境γ累積劑量水平無明顯影響。

參考文獻：

[1] 2017-2019田灣核電廠外圍瞬時劑量率分析，曹鵬濤 王文軍 王志玉[J]科學技術與創新。

[2] 中國輻射防護研究院：田灣核電站申請裝料許可階段環境輻射本底調查報告，2003.4

[3]江蘇省環境天然放射性水平調查（1987 年）

作者簡介：王雪（1989.03-），女，漢族，江蘇省連云港市人，連云港輻射環境監測管理站、碩士學位，工程師，專業：有機化學，研究方向：從事核與輻射監測領域工作。