环境辐射监测实验项目开发初探

凌永生

摘 要：环境辐射监测实验目的是帮助核工程与核技术专业本科生理解环境辐射监测与评价的课程教学内容，锻炼实际操作监测仪器的动手能力，提高学生分析问题与解决问题的能力，综合提高理论与实践相结合的全面素质。该文通过实践，利用自搭实验平台、课程设计与实验相结合和联合辐照中心进行实验等手段，解决了实验项目开发中存在的环境辐射监测实验仪器匮乏、实验项目和教学内容结合不紧密等问题，最终开发了环境辐射监测实验项目的主要内容，使得环境辐射监测与评价课程更具有实践意义。

关键词：辐射监测 实验项目 课程设计 辐照中心

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（a）-0110-01

环境辐射防护与监测具有重要的公共卫生意义，我国的环境保护部门及公共卫生部门都十分重视核电站周围的环境电离辐射监测。尽管已有资料表明核电站在正常运行时对周边环境的辐射影响远比同等电功率的燃煤电站小，但前苏联切尔诺贝利核电站事故致全球性环境辐射水平增加的事实，仍令核电站周边地区的公众关注环境放射性水平变化及其对健康的影响。核电站在运行过程中排放含有放射性物质的流出物可能影响环境，有关核电站的环境电离辐射监测概况值得关注[1]。因此，环境辐射监测与评价也是核工程与核技术专业本科生的必修课程之一。

以往的环境辐射监测与评价课程只包括课堂授课的教学环节，因此，虽然在教学内容中设计到很多仪器、实验等内容，但不能结合实际操作去理解教学内容，使得课程的教学效果大打折扣。目前，学校在教育部对学生全面综合素质培养的大背景下，要求环境辐射监测与评价课程开设相关的环境辐射监测实验项目，是十分必要的。但由于课程实验基础十分薄弱，可供教学使用的环境辐射监测仪器的种类、数量均十分有限，使得环境辐射监测实验项目开发具有较大的难度。

在这样的条件下，合理的配置教学资源，开设具有一定可用性和可操作性的环境辐射监测实验项目就变得更加重要。

1 环境辐射监测实验项目开发中存在的问题

目前，在环境辐射监测实验项目开发中存在的主要问题有以下几点。

1.1 缺乏合适的环境辐射监测实验项目

由于受到实际条件限制以及放射源的控制，对于很多的环境辐射监测实验项目来说，并不具备充足的条件[2]。如缺少放射源、缺少辐射屏蔽等。由于学生人数众多，想要分批次开展类似的实验，需要耗费大量的时间和人力物力，并不十分合适。对于环境辐射监测实验来说，其本身的专业性并不十分强。因此，若真的配备如此多的放射源来进行此实验，可以说大材小用了。此外，利用天然本地辐射来配置实验也存在一定的难度。由于天然本底的强度不高，探测的效果不好，因此作为实验项目也并不是十分合适。

1.2 缺乏完备的环境辐射监测实验系统

就环境伽玛辐射测量来说，一个完整的监测系统是实时在线环境辐射连续监测系统，包括若干个由探测器、前置放大器、数据采集器组成的监测子站以及相应的一系列通讯线路、网络[3]。整套系统成本较高，利用率不高，使用起来复杂。即使建立起这样一套复杂的监测系统，维修和使用都需要人力和成本[4]。

1.3 开发的实验项目和教学内容的紧密程度

有些实验项目易于开发，但和教学内容关联度不大。但教学内容中的实验往往不容易实施。

基于上述的这些原因，对于环境辐射监测实验项目开发来说，实施的难度十分大。

2 环境辐射监测实验项目开发实践

上述问题出现并不是偶然的，是在短时间内难以从根本上解决的问题。因此，对于环境辐射监测实验项目开发课程建设，往往采取自给自足的方式进行。

2.1 自搭实验平台

例如，对已有的氡浓度监测实验仪器进行改造，形成具有环境样品连续采样、氡浓度监测及数据处理一体化功能的实验平台。通过合理配置及流程设计，实现氡源、采样、测量、数据处理的自动化连续操作，完成时限空气中氡浓度的采样、测量及数据处理一体化实验装置。通过对实验仪器的改造，形成采样、测量及数据处理一体化的实验平台，方便学生进行相关实验，以较少的实验仪器数量实现更多的学生的动手操作机会。实验内容紧扣教学内容，通过实验可加深学生对教学内容的理解，同时锻炼学生的动手能力。通过对空气中氡浓度的监测与评价实验，使本科生掌握氡及其子体监测的理论，熟悉空气中氡浓度监测的方法，掌握环境取样、预处理、测量及数据处理的流程，对增强学生学习兴趣、培养学生实验动手能力及综合分析思考能力具有重要的意义。

2.2 课程设计与实验相结合

课程设计（Practicum）是指大学课程中的综合性实践教学环节，可以帮助学生加深对课程的理解，还能锻炼综合运用课程知识解决实际问题的能力，不失为一种良好的实践方式。因此在开设实验的同时，在不具备实验条件的情况下，可通过开设课程设计环节来弥补实验条件的不足，在某种程度上也能增加学生解决问题的能力。

2.3 联合辐照中心进行实验

该校自有辐照中心，设有30万居里级Co-60伽玛辐射源。可围绕辐照中心开展一系列环境辐射监测的实验。但在实验过程中，要注意辐射防护等问题。拟在辐照中心周围开展环境监测实验。

3 结语

在有限的条件下，环境辐射监测实验项目的开发会遇到很多的难题。但实践环节的作用对学生们来说不言而喻。针对现有的条件，该课程通过自搭实验平台、课程设计与实验相结合以及联合辐照中心等方法，提出了一些好的应对措施，并通过实践检验，取得了较好的教学效果。

参考文献

[1] 成晓毅.核电站外围环境连续γ辐射监测系统建设初探[J].辐射防护通讯，2002，22（1）：12-15.

[2] 魏同锋.Ir192γ源射线探伤机产生的辐射监测方案设计[J].职业，2014（9）：158.

[3] 张亚平，周娜.我国核电站的环境电离辐射监测概况[J].海峡预防医学杂志，2010，16（1）：26-30.

[4] 杨丕龙.核电站辐射监测系统的维护经验总结[J].科技视界，2014（35）：337-338.