山西省城市放射性废物库周围辐射环境监测(2016—2019)

王海永

(山西省核与辐射安全中心，太原，030001)

山西省城市放射性废物库位于太原市阳曲县，现贮存废旧放射源2 000余枚。近年来，随着山西省经济转型的深入发展，许多核技术利用单位更新生产工艺，逐步淘汰使用放射源，大量废旧放射源被送贮至城市放射性废物库[1]。2016—2019年，废物库放射源贮量增加近千枚。

废物库作为山西省唯一的放射性固体废物贮存场所，承担着全省核技术利用产生的废旧放射源和其它放射性废物的贮存衰变、辐射防护及安全保卫工作。按照库区辐射监测计划进行辐射监测，掌握废物库辐射环境监测数据，合理布置库区辐射防护及安全防范系统，保障废物库安全运行(山西省城市放射性废物库现有库房2座，旧库现为备用库，新库为废旧放射源暂存库，山西省核技术利用单位送贮的废旧放射源全部暂存于新库，本文所指库房皆为新库)。

1 监测内容

依据我国环境行业标准《辐射环境监测技术规范》[2]，山西省核与辐射安全中心定期对废物库周围环境进行监督性监测，监测项目包括：库区周围γ辐射剂量率；库区α、β表面污染；气溶胶中总β；库区及周围水中总α、总β；库区及周围居民点土壤中γ核素等。

山西省城市放射性废物库辐射环境监测项目及具体内容及依据标准见表1所列。

表1 山西省城市放射性废物库辐射环境监测内容与依据标准

1.1 点位布设

(1) γ辐射剂量率。以新库为中心，分别距外墙0.2、30、50、100、200、300 m为半径的东、南、西、北4个方位布设监测点位24个，如图1所示。

(2) α、β表面污染。库房小周界道路布设监测点位4个，如图2所示。

(3) 气溶胶。库区主导风下风向选取监测点位1个，如图3所示。

(4) 地下水。库区内饮用井、消防井，卷子头村、大泉沟村、北家庄村各设取样点位1个，如图3所示。

(5) 土壤。库区内设取样点位2个，卷子头村、北家庄各设取样点位1个，如图3所示。

1.2 监(检)测仪器

废物库周围辐射环境监测及样品检测仪器经过法定计量单位检定/校准合格，仪器使用状态良好，符合监测、分析规范要求，详见表2。

1.3 监测方法

1.3.1γ辐射剂量率

仪器测量时探头距地面1.0±0.1 m，每个测点每次读10个数，每间隔10 s读数一次，并做好记录。

1.3.2α、β表面污染

测量α表面污染时，仪器探头距被测物体表面5 mm；测量β表面污染时，仪器探头距被测物体表面10 mm，在被测表面上方缓慢移动，在足够时间内观察数字变化并记录数据。

1.3.3气溶胶

(1) 采样方法。将滤膜毛面向上放入滤膜夹具并将旋钮拧紧，设置采样时间、流量，采样过程中需及时更换滤膜，每次采样体积大于10 000 m3，采样完成后，导出数据，填写放射性气溶胶采样记录表。

(2)分析方法。样品经前处理后，参照《水质 总β放射性的测定 厚源法》进行分析并出具检测报告。

1.3.4地下水

(1) 采样方法。采样前洗净采样设备，采样时用样水洗涤三次后采集，采样量为每个点位10 L。水样采集后，按每升样品加入20 mL硝酸溶液酸化样品，以减少放射性物质被器壁吸收所造成的损失。

(2) 分析测量方法。每个点位样品经前处理后，取4 L水样，按照《水质 总α放射性的测定 厚源法》、《水质 总β放射性的测定 厚源法》进行分析并出具检测报告。

1.3.5土壤

(1) 采样方法。在相对开阔的未耕区采取垂直深10 cm的表层土。一般在10 m×10 m的范围内，采用梅花形布点或根据地形采用蛇形布点(采样点不少于5个)进行采样，每次采样2 000 g。

(2) 分析方法。样品经前处理后，取约240 g样品按照《土壤中放射性核素的γ能谱分析方法》、《高纯锗γ能谱分析通用方法》进行分析并出具检测报告。

1.4 质量保证

(1) 监测人员均经过相关技术培训，且持有监测上岗证。

(2) 所使用的监(检)测仪器均经国家计量部门检定/校准合格且使用时均在其检定/校准期内。

(3) 监测、采样、分析过程均严格按照国家相关标准进行。

(4) 使用的监(检)测设备均按照规定进行了期间核查，通过比对测量，各项监(检)测设备性能指标满足使用要求，详见表3。

表3 监测期间(2016—2019)测量仪器设备核查表

2 监测结果

2016—2019年，通过对废物库周围环境进行连续监测及采样分析，得到废物库周围环境γ辐射剂量率；库区α、β表面污染；气溶胶样品；地下水样品；土壤样品的监测结果列于表4～表8。

3 监测结果分析评价

2016—2019年，废物库周围环境γ辐射剂量率监测值范围为58～122 nSv/h，与2011年废物库环境γ辐射剂量率监测结果(87.5～102.5 nGy/h)[7]相当。

表4 山西省城市放射性废物库周边环境γ辐射剂量率(2016—2019)监测结果

表5 山西省城市放射性废物库α、β表面污染水平(2016—2019)监测结果

表6 山西省城市放射性废物库气溶胶样品总β放射性水平(2016—2019)监测结果

表7 山西省城市放射性废物库地下水样品总α、总β放射性水平(2016—2019)监测结果

表8 山西省城市放射性废物库土壤样品γ核素水平(2016—2019)监测结果

(2) 库房外α表面污染最大值为6.3 mBq/cm2，β表面污染最大值为80 mBq/cm2，监测结果满足工作场所中监督区：α≤0.4 Bq/cm2，β≤4 Bq/cm2的限值要求[8]。

(3) 废物库区周围地下水中总α最大值为108.3 mBq/L，总β最大值为120.0 mBq/L，满足放射性指标指导值要求[9]。

(4) 库区内土壤中238U的含量最大值为66.52 Bq/kg，232Th的含量最大值为45.08 Bq/kg，226Ra的含量最大值为36.30 Bq/kg，40K的含量最大值为645.50 Bq/kg，137Cs的含量最大值为8.15 Bq/kg，与远离废物库地区土壤中γ核素常规监测结果数据相当，废物库在废源持续增加的情况下周围土壤未受到放射性污染。

4 结语

2016—2019年，山西省城市放射性废物库废旧放射源贮量大幅增加近千枚。在此期间对废物库周边300 m范围辐射环境的监测结果显示，废物库周边辐射水平处于天然辐射水平范围内，未见可察觉的改变。