γ能谱法在环境空气210Pb测量中的应用

（山东省核与辐射安全监测中心，山东济南 250117）

210Pb是天然放射性核素，是铀系衰变链上的子体。铅本身是亲骨性、高毒性元素，大气中210Pb吸入后，会造成内照射，会对人体造成一定损伤。在环境中，各种人为活动如核能应用、铀矿冶开采、化石燃料的燃烧等，都有可能将铀系核素暴露在空气中，其子体氡是一种气体进入大气循环，经衰变产生210Pb。因此，环境空气中的210Pb活度浓度水平逐渐引起人们关注[1]。

本实验采用宽能p型或者N型γ能谱仪进行气溶胶测量，得到了2018—2020年连续3年济南市某点位气溶胶中210Pb活度浓度水平。证明了用γ能谱法测量环境空气中的210Pb是可行的，并分析210Pb活度浓度水平与季节、空气质量等环境因素的关系[2]。

1.设备与材料

1.1 采样设备与材料

采用HH02-SS2000型超大流量气溶胶采样器进行采样，滤膜为3M滤材。

1.2 高纯锗γ能谱仪

本实验采用的是ORTEC公司N型和宽能p型HPGeγ谱仪。

1.3 标准物质

效率刻度源由Eckert＆Ziegler生产，可溯源到国家测量基准。

2.实验方法与结果

2.1 实验方法

使用超大流量采样器抽取定量体积的空气，滤膜经压缩处理后用高纯锗γ能谱仪分析其核素的活度浓度。采用全能峰效率曲线法公式计算，采取样品采集时间、放置时间、测量时间3段衰变修正210Pb的活度浓度。

2.2 实验结果

2018—2020年在济南地区共采集35个气溶胶样品，对采样前后气溶胶滤膜进行了称量，得到净尘量。用γ能谱法测得210Pb活度浓度见表1，其相关性及示意图见图1。

表1 2018—2020年济南地区空气中210Pb活度浓度水平

图1 2018—2020年济南地区210Pb活度浓度与静尘量关系示意图

3.探讨与结论

2018—2020年采集气溶胶样品210Pb活度浓度均检出。通过对连续3年数据的分析，可以看出每年数据的最高点出现在1～2月，而最低点出现在7～8月，因此空气中210Pb的活度浓度与季节有关，整体呈现冬季高、夏季低的现象。通过210Pb的活度浓度与采集样品净尘量的比较，未发现明显相关性。有相关研究成果表明未发现雾霾环境与大气环境放射性有关[3]。