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      《應急監測中環境樣品γ核素測量技術規范》征求意見

      儀表標準 2019年08月05日 09:42:44 來源:儀表網人氣:21685
        【儀表網 儀表標準】為貫徹《中華人民共和國環境保護法》《中華人民共和國放射性污染防治法》《中華人民共和國核安全法》,規范核與輻射事故應急監測工作,生態環境部決定制定《應急監測中環境樣品γ核素測量技術規范》。目前,標準編制單位已完成征求意見稿,請于2019年9月6日前將書面意見反饋生態環境部(電子文檔請同時發送至電子郵箱:jianceyingji@mee.gov.cn)。逾期未反饋的,將按無意見處理。
       
        核與輻射事故中,γ核素測量技術是應急監測的最主要、最直接實驗室分析手段之一。鑒于核與輻射事故應急的緊迫性,尤其是事故早、中期,可能面臨大量的各類環境介質γ核素分析任務,需要盡可能快速、規范、準確可靠的獲取第一手γ核素監測數據,該測量技術可無需復雜的樣品制備過程,且往往可通過犧牲一定的準確性來快速獲取測量結果,為應急決策和公眾輿情應對提供第一手重要的核素分析數據。
       
        在應急準備階段,應事先對每一臺探測器可能涉及的典型樣品及測量幾何進行能量刻度和實驗效率刻度,實驗室條件下的能量刻度和效率刻度的一般方法和程序見標準 GB/T 11713。如果待測樣品或待測核素沒有相應的標準物質,可以選擇無源效率刻度得到探測效率無源效率刻度需要探測器相關尺寸,結合蒙特卡羅等方法進行模擬計算,需對得到的效率刻度結果不確定進行評估,無源效率刻度得到的效率曲線引入不確定度相對較大。
       
        為滿足核與輻射事故應急監測工作的需要,針對未事先刻度的γ能譜儀,面向大氣、土壤、水、生物四類典型環境介質樣品,本標準推薦了通用類型γ能譜儀典型效率的快速效率方程和數據庫,可實現譜儀的快速、簡便的效率刻度,并評定引入的不確定度。同時針對超過γ能譜儀探測器測量能力的較高活度樣品,可通過減少樣品量進行測量。
       
        針對核與輻射應急監測可能遇到的核素眾多(數十種),相對比較法難以覆蓋全核素刻度,因此,本標準推薦使用效率曲線法進行刻度,且能量側重于 200 keV 以上能量。
       
        目前,生態環保系統實驗室用于應急監測的γ能譜儀絕大多數來自于 Canberra 和 Ortec 兩個生產廠家的同軸型探測器,分為 N 型、P型兩種類型。本標準面向大氣、土壤、水、生物等四類代表性環境介質,給出 4 類代表性環境介質的標準尺寸(馬林杯或樣品盒)對 N 型、P 型兩種類型的幾種典型效率 HPGe 探測器在 0、20、40、80、120mm 等 5 個不同幾何下的推薦效率曲線。典型探測器確定:通過對全國環保系統現有的 HPGe 譜儀進行調研,選擇 9 種典型探測器效率,包括 P 型 4 種,相對效率分別為 40%、50%、60%和 70%;N 型 5 種,相對效率分別為 30%、40%、50%、60%和 70%。
       
        對于生物樣品的選擇,鑒于核與輻射事故的早中期,蔬菜類的葉菜是最優先關注的生物樣品,本工作的快速刻度數據庫,選擇菠菜、白菜兩種葉菜進行相關計算和實驗驗證,給出了以葉菜為代表的生物樣品的推薦效率刻度方法和數據庫。
       
        另外,針對超過γ能譜儀探測器測量能力的較高活度樣品,可通過減少樣品量進行測量,本標準分別給出了相對效率為 40%的兩種類型探測器(P 型和 N 型),土壤、水、生物三種介質在樣品量不足裝(盛)滿整個樣品盒時,在不同幾何位置下不同體積樣品的效率推薦值。其它相對效率水平探測器的快速效率曲線及對應轉換系數可通過同一類型各范圍探測器間的效率間關系進行相應修正得到。引用推薦效率及換算系數時,應對其引入的不確定度進行評估。
       
        經對系列探測器實驗驗證結果進行驗證(詳見驗證報告),推薦 0mm效率曲線引入的不確定度小于 50%,其它幾何條件下引入的不確定度小于 60%。另外,如果探測器相對效率介入推薦效率曲線兩者之間,可用內插等方法進行適當修正,以減少引入的不確定度。(更多詳情請見附件)
       
        (資料來源:生態環境部)
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