辐射环境监测中的采样.

辐射环境监测中的采样

1．采样在辐射环境监测中的地位

1．1辐射环境监测及其一般程序

辐射环境质量监测

辐射污染监测——污染源周围辐射环境质量监测

事故应急监测——放射性物定运输、核事故处理、放射源丢失、核与辐射及恐应急监测就地监测与采样分析监测。监测结果分析，为决策提供依据。

1．2采样工作的重要性

采样往往与样品的预处理联系在一起。严格地讲，采样也包括了样品的预处理。

样品的代表性：有关介质的一部分；或是样品所具有的性质和特点与整个介质的相同。

合理的采样方法；避免核素的损失，需即使对样品进行预处理；

在辐射环境见长额分析测量工作中采样、制样是一个十分重要的环节。监测数据的准确、可靠，制样的权重是最大的，是关系到分析测量结果和由此的出的结论是否正确的一个先决条件。实践表明，采样误差对结果的影响往往大雨分析误差，在产生数据的各个环节中，它产生的误差是决定性的。

2．采样原则

样品的采集应遵从如下原则：

1）从采样点的布设到样品分析前的全过程都必须在严格的质控措施下进行；

2）采集代表性样品与选用分析方法同等重要，必须给予足够的重视；

3）根据监测目的和现场具体情况确定采样项目、采样容器、设备、方法、方案、采样点的布置和采样量。采样量除保证分析测定用量外，应留有足够的余量，以备复查；

4）采样器使用前必须符合国家技术标准规定，使用前须经检验，保证采样器和样品容器的清洁，防止交叉污染。

3．采样

3．1气溶胶采样

3．1．1气溶胶

固体或液体威力在空气或其他气体中形成的分散体系——气溶胶。

悬浮颗粒物：悬浮于大气中的固体、液体颗粒状物质的总称。其粒径范围很广，从0.001-1000μm以上。一般粒径大于50μm的颗粒物受重力作用很快沉降到地面，在大气中滞留为几分钟到几小时。

总悬浮颗粒物：悬浮在大气中各种不同粒径的固体或液体颗粒状物质的总称。中国大气环境质量标准中的总悬浮颗粒物（或悬浮微粒）系指粒径在100μm以下的微粒。

降尘与飘尘：降尘亦称“落尘”。是空气中粒径大雨10μm的固体颗粒物。降尘不易进入人体内部，一般滞留在上呼吸道。飘尘亦称“可吸入颗粒物”或“可吸入尘”。指粒径小于10μm的悬浮颗粒物。飘尘中相当大的一部分粒径在0.1-1.0μm之间的悬浮颗粒。而以固体或液体为分散质（或称“分散相”）和气体为分散介质所形成的溶胶就是气溶胶，悬浮颗粒物的粒径大多小于1μm。烟是固体微粒分散在空气中的固态气溶胶；雾和云是水滴分散在空气中的液态气溶胶；烟雾是固液混合态气溶胶。大气中的固体和液体威力作布朗晕高动，不因重力作用而沉降，可在大气中悬浮长达数月、数年之久。其粒子可通过呼吸道侵入人体，对健康造成危害。

IRCP早期曾推荐把被吸入粒子估计为：25%被呼出，50%沉积在上呼吸道（随后被咽下）以及25%被沉积在肺内。

3．1．2气溶胶采样

气溶胶样品采集采用过滤器采集法。有固定滤纸式和移动滤纸式两种。现在主要采用固定滤纸式采样方式，而移动滤纸式采样方式用得很少，现几乎不用。

3．1．2．1气溶胶采样器

采样器由滤纸夹具、流量调节装置和抽气泵等三部分组成。

固定滤纸式采样器可分为两种。一种是低流量采样器，采样滤纸为直径约5cm的圆形滤纸，采样流量为0.05~0.1m3/分，可连续采样，一张滤纸最长可连续采集一周时间；另一种固定滤纸采样器通常称之为大流量采样器，通常用圆形或长方形的大型滤纸。流量在0.5~2m3/分。滤纸直径为10cm, 或8inchΧ10inch（20.3÷15.4cm）长方形滤纸。

气溶胶采样器流量可达10~15 m3/分，滤纸25Χcm 40 cm2。

目前大气气溶胶采样器为CDⅢ型大流量采样器，滤膜为LΧCL-15-1纤维素滤膜，滤膜尺寸为18 cmΧ23cm。采样流量为1 m3/分。

3.1.2.2滤纸

滤纸通常有这样几种：1）纤维素滤纸，它是由纯净的纤维浆制成的，含大量纸，容易进行化学处理。对空气流的阻力相当低，但当积尘量增大时有可能使阻力变大。纤维素立志强度大，不易在操作中损失，各类滤纸中最便宜。但放射性粒子在这种介质中的埋藏是显著的。它不适合于那种用直接计数来探测α放射性核素的取样。埋藏一粒子埋入过滤介质。2）纤维素-石棉滤纸，它是由石棉之类的矿物纤维和纤维素混合制成的滤纸。有更高的收集效率和更好的耐化学性，强度也高；但这类滤纸教难化学处理，因而这类滤纸只用了不需要进行放化分离的空气监测程序中。3）玻璃纤维滤纸。这种滤纸的特点是收集效率的增大并不伴随大气阻力的增大。具有高收集效率和教小的埋藏损失。化学惰性是它的又一优点，在需要侵提时可以在不溶解滤纸的情况下把收集的物质溶解下来。它的缺点是相当脆，耐氢氟酸的能力差。玻璃纤维中可以发现少量的40Κ。对于非常低的α放射性测量而言，这种可能贡献应当加以考虑。4）合成纤维滤纸。5）薄膜滤纸。收集效率最高，埋藏损失极小。很适合于α放射性核素的取样。（醋酸纤维素或硝酸纤维素）。其缺点是对空气流产生相当高的阻力又教脆。

不同滤纸除了收集效率不同外，对气流的阻力，干时和湿时的强度、表面粗糙度以及侵沥中的化学溶解度也是不同的。在选用滤纸时，必须考虑其特殊的应用要求。经常是根据对这些因素的折衷来选择的。

厂方给出的过滤效率通常都是用0.3 微米左右的粒子测试的，气溶胶采样薄膜，要求0.3Mm粒子的捕集率达95%以上。

根据采样的不同目的，采用不同的滤纸。采样目的是先进行放化分析，采用普通的化学滤纸-纤维素滤纸。如不用滤纸灰化而改用浸取法制样，不妨采用薄膜滤纸。

LXCL-15-1滤膜，18cm*23cm

3.1.2.3 气溶胶采样点

一个样品对于从中取样的总气流或总体积必须有代表性。“代表性”要体现在样品特性的许多方面。如空间位置的代表性。气溶胶样品最好从人们活动区域内取样，而且在人们“呼吸带”范围内取样。“呼吸带”邻近人们的嘴和鼻孔的区域，人们在活动中从该区域把空气吸入肺部。从该区域获取的空气样品能真实代表人们在活动过程（站着、坐着、或者是活动着）中吸入的空气。又如 2）在物理和化学组成上的代表性。就是采集的空气样品与所采区域空气有相同的放化和物理组成，也就是取样器对粒子不会按其大小分离，或者以其他方式使气载放射性组成的物理和化学特性产生畸变。

气溶胶的采样点要选择在周围没有树木、没有建筑物影响的开阔地。在没有合适的场所的情况下，也可设置在建筑物屋顶平台上。当然屋顶平台在其周围也没有树木、建筑物的影响。