放射性污染的來源范文
時間:2023-12-14 17:50:23
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篇1
【關鍵詞】農業土壤;放射性污染;修復
0. 前言
放射性核素是能夠發出射線并釋放出能量的元素,在19世紀被居里夫人首先發現。經過一百年的時間,現在放射性核素被廣泛應用于科研、化工、醫療、能源等多個領域,促進了社會科技進步和人類生活發展。但是,放射性元素在為人類服務同時,對自然環境和人類生命健康也產生了一些危害,尤其是放射性物質對農業土壤的污染,已經引起了世界人民的關注。土壤是農業的基礎,從而是社會經濟發展和人類賴以生存的基礎,農業土壤受到放射性污染之后,放射性元素經由物質循環,也會進入到空氣、河流,植物中,對生態系統的穩定、人類的身體健康和生命以及社會經濟的發展都造成了巨大危害。
1. 農業土壤放射性污染源
在進行核試驗時,不可避免的會有一些核元素釋放到外部環境中,這些被釋放出來的核元素便是農業土壤放射性污染的主要來源。核電站或者核能武器發生意外事故而致使核能外泄,都會造成大范圍的農業土壤放射性污染,并且這些放射性物質會長久存留在土壤中,很難治理。而且核子試爆和核化工所排放的廢棄物中也會含有一些核物質,這也是農業土壤中放射性物質的來源之一。鈾是天然的放射性物質,是核燃料的主要組成部分,很多物質中都含有鈾,并且含量很高,例如某些砂巖、水、煤、石油等物質,在開采、使用這些物質的時候,也會有部分鈾流失到土壤中去,造成土壤放射性污染。此外,有些醫療放射性物質也有可能因為意外或者隨著醫院排放的廢物而流入到土壤到中去;有些化肥中也含有放射性物質,如磷肥,因為其原料磷礦石就含有天然放射性物質,這些化肥灑到農田里就會造成農業土壤放射性污染。
2. 農業土壤放射性污染的現狀
(1)農業土壤放射性污染導致了農業生態系統紊亂
土壤遭受放射性污染之后,放射性物質會隨著生態循環進入到生物體內,隨著放射性物質的積累增加,生物體會所受到的放射性輻射也會隨之增加,這會造成生物發生突變甚至死亡。少量的放射性輻射對生態系統的影響表現在:生物物種發生突變,導致生態系統間的正常替生變化;土壤中的微生物發生變異,導致土壤的分解功能發生變化,還有土壤的肥沃程度也會下降;土壤中的放射性物質也轉移到農產品中去,造成農產品的放射性增強,引發食品安全危機;物質循環會使土壤中的放射性物質流入到大氣和河流中,造成環境的放射性污染擴大。大量的放射性輻射會給生物帶來不可逆轉的傷害甚至導致生物死亡。
(2)土壤放射性污染導致土壤中的生物種群和生物群落發生變化
一個生物群落里,生物的種間關系主要有合作、共棲、共生、競爭、寄生、捕食等形式,所以土壤中的各類生物的生存相互影響、彼此息息相關。不同種類的生物對于土壤的放射性污染適應能力不同,有些種類的生物在較低的放射性輻射之下就會發生變異甚至死亡,而有些生物種類可以在較高的放射性輻射下保持不變。而且,由于物種間相互影響,所以當土壤中的一些物種發生變化時,土壤中其他的物種也會隨之發生變化,甚至引起生物群落的變化。此外,土壤中的生物種群也會發生變化,如種群內的性別比例發生變化、年齡組成發生變化等。
(3)土壤放射性污染物對人體造成了極大危害
土壤在被放射性物質污染之后,人體受到的外部放射性輻射增加,而且土壤中的放射性物質會隨著呼吸、食物等進入到人體中,并在人體體內留存積累下來,使人體內的放射性輻射也增加。放射性輻射對人體的傷害巨大,導致人體毛發脫落、貧血、白細胞減少、出現腫瘤甚至癌變等。
3. 農業土壤放射性污染的生物修復
由上文分析可知,農業土壤的放射性污染會對農業生態系統的穩定和人類的生命健康造成極大傷害。并且農業土壤一旦受到放射性污染,這種污染就會長期存在,因為土壤自身對放射性物質的分解及其緩慢。所以,土壤放射性污染的治理是目前重要的研究方向。在處理農業土壤的放射性污染時,也可以選擇化學方式,但是這種方式的成本高昂、設備技術要求高,所以適用性不強,但是處理放射性污染較嚴重的土壤時必須采用這種方式。對于一般的農業土壤放射性污染,都可以采用生物修復的方式。
(1)植物修復
植物修復,是指植物可以吸收土壤中的放射性物質內、阻擋部分放射性輻射以及阻礙放射性物質的傳播。植物通過根系或者枝葉將土壤中的部分放射性物質吸收進植物體內,從而土壤中的放射性污染物就減少了,并且不同的植物,吸收放射性物質的能力不同,要選擇植株較高的物種。植物密集的枝葉也可以阻擋放射性輻射并粘附空氣中的放射性物質顆粒,所以要選擇高復集性的植物種類。
最常用、效果最好的植物修復技術是在放射性物質被植物吸收或者萃取到其地上部位的時候就收割掉、并進行處理。此外,植物修復技術也包括植物蒸發技術和植物固化技術,前者是指通過植物的蒸騰作用將放射性物質蒸發進入空氣中,后者是指將土壤中的放射性物質固定在制定位置,但是這兩種技術方法都不能從根本上將放射性物質處理掉。
(2)微生物修復
有些種類的微生物可以吸收或吸附并分解放射性污染物,所以微生物修復也是處理農業土壤放射性污染的方法之一。微生物雖然很“微小”,但是它們單位質量下的表體面積很大,并且微生物的數量巨大,所以采用微生物修復的方式可以有效解決土壤的放射性污染問題。但是,微生物修復方法容易造成土壤變質從而使土壤遭受其他污染。
4. 結束語
農業是人類生產、社會經濟發展的基礎,農業土壤遭到放射性污染,對于農業生態系統和人類都會造成巨大危害。所以,我們要重視農業土壤放射性污染的來源分析、治理方法研究。在修復遭受放射性污染的農業土壤時,要綜合考慮可操作性、經濟成本、治理效果等因素,盡量采用操作簡單、適用性強、成本低、治理效果較好的生物修復方法。但是,生物修復方法也存在有缺陷,需要我們進一步的研究改正。
參考文獻:
篇2
如上這段流傳于網絡的帖子,訴說著生活在各種污染中的人類的無奈。而現在,更強大的污染出現了――核輻射。在一次關于核戰爭的討論中,一位不愿透露姓名的情報官員皺著眉頭說,如果有一枚核彈飛到美國,半個美國都要癱瘓!這就是巨大的核威力。善用它或誤用它,這完全取決于人類的良知,而我們現在能做的,就是學著如何排除核輻射。
11個核輻射關鍵詞一
1次X光片
生活存地球上,每個人都無法避免放射性照射。我們常說的輻射分為兩種:電離輻射與非電離輻射。非電離輻射是指電磁輻射、激光等。電離輻射指核輻射或放射性事故產生的輻射。對廣大公眾,每年每人接受的有效劑量,不能超過1毫西弗(1000微西弗),也就相當于人體照射一次x本每小時的核輻射量,相當于人體每天可承受的最大核輻射量。
安全距離
距離發生事故的核電站多遠才安全?到目前為止,福島核電站事故尚未對我國造成切實的影響,以后是否受到影響要視事故的發展而定。人體受其山海程度也和溫度、濕度、風向等氣候因素有,我國目前處于安全范圍。
空氣污染
反射性物質主要通過吸入放射性污染的空氣或食入放射性污染的食品和飲用水進入休虎。身體表面受到放射性污染,特別是傷口污染,也能使放射性物質進入體內。
長袖衣服
盡量遠離污染區。在污染區內,盡可能著長袖衣物,戴口罩、眼鏡、手套,減少皮膚外露,不要進食、飲水、吸煙。離開污染區后應及時更換衣物、洗澡。
惡心嘔吐
輕度急性放射病,可出現疲乏無力、頭暈、失眠、食欲減退和惡心等癥狀。也有發生嘔吐者,但次數不多。中、重度急性放劓病,相繼出現惡心嘔吐、腹瀉、心悸驚恐、頭暈焦慮等表現。
胎兒畸形
人類生殖細胞屬于非常敏感細胞之一,超量核輻射對可以產生不良影響,進而可能導致絕育或再無法生出健康的孩子,比如出現畸形、智力障礙等。
能夠致癌
核輻射可能致癌。輻射致癌效應除了熟知的白血病以外,還有甲狀腺癌、肺癌、乳腺癌等。輻射致癌是一種隨機性效應。
染區食品
放射性污染區的農畜產品,如牛奶、舞、肉、魚、蔬菜等,可能受到放射性污染,必須經過相關部門檢測后,才可判定能否食川。盡量避免存輻射地區進食、飲水。
疑似輻射
反射性物質無色無味,我們尢法感覺到,但是可以通過儀器測量。當從污染區出來,懷疑可能受到放射性污染時,應去劑量檢測站,進行體表、體內污染柃測。
購買點煙
碘是人體必需的元素,碘進入人體后,主要沉積在甲狀腺。放射性碘進入體內,電隧霧勰在甲狀腺,從而導致甲狀腺癌等疾病。如果及時用碘化鉀,可以使甲狀腺處于碘飽和狀態,使放射性碘即使進入體內,也不能大量在甲狀腺沉積而較快排出休外,從而保護了甲狀腺。但有一個前提是:你被輻射了嗎?
歸國人員
對于從日本輻射區歸來的人員,要到醫學應急專門機構,或當地政府指定的核事故應急醫療機構咨詢、診斷和治療。如果有情況,可在醫生指導下盡早使用普魯士藍、促排靈、褐藻酸鈉等針對不同放射性核素阻吸收、促排藥物,也可用催吐、緩瀉等對癥方法治療。
6 招排除核輻射!
一旦出現核電站輻射泄漏事故,最重要的是要保持鎮定,要盡量獲取來源可靠的事件信息及時了解政府部門的決定,通知,切忌不可輕信謠言或小道消息。接下來,迅速采取必要的自我防護措施。如:
①安全空間
選用就近的建筑物進行隱蔽,減少直接的外照射和污染空氣的吸入。關閉門窗和通風設備(包括空調、風扇等)。當污染空氣經過后,迅速打開門窗和通風裝置。
②越遠越好
根據當地政府的安排,有組織、有秩序地撤離現場,避免無秩序撤離可能帶來的嚴重負面作用。
③避下風向
盡量避免處在輻射煙云的下風向區域,并迅速進入建筑物內隱蔽。
④一個口罩
采用口罩、濕毛巾、布塊等材料捂住口鼻,進行呼吸道防護。
⑤洗澡換衣
若懷疑身體表面有放射性污染,可用更換 受污染衣物和洗澡的方式來減少體態表污染。
篇3
關鍵詞:放射性核素 土壤 來源 遷移
放射性是某些元素原子核裂變是發生的能量以電磁放射或快速粒子形式進行的釋放過程,而元素的同位素物質可散發射線的稱為放射性核素。自然環境中存在許多放射性核素,包括天然放射性核素(40K、238U和232Th等)和人為放射性核素(主要有137Cs、134Cs、90Sr、240Pu、131I等)。天然放射性核素所造成的人體內照射劑量和外照射劑量都很低,它們不影響人類的正常生活??墒?,隨著核技術尤其是核電站的迅猛發展,不可避免地產生了大量放射性廢物,這些廢物中的核素衰變引起電離輻射造成了人體多種疾病,對人類的危害極大。
目前,核廢物處置方法主要是深度地質處置,即將放射性廢物處置庫建造在深度地質層中,使用工程的和天然的多層屏障將廢物隔離起來[1]??墒?,隨著時間的推移,多層屏障必將遭到破壞,廢物中的各種放射性核素就會或多或少地隨著地下水流或巖石裂隙從地下廢物庫中擴散、遷移到巖層或土層中。土壤作為環境的重要組成部分,其中的放射性核素的遷移大大影響到其他圈層中核素的含量與分布。因此,了解土壤中放射性核素的來源以及其遷移規律對指導放射性污染的治理有重要意義。
1 土壤放射性核素的來源
1.1 成土母質
“原生放射性核素”指的是在地球形成期間出現的原子序數大于83的放射性核素,這些放射性核素一般分為鈾系、釷系和錒系三個系列,它們通過放射性衰變,產生大量α、β和γ射線,對地球環境產生強烈的影響。其中具有足夠長半衰期,以致至今仍能探測到,并意義重大的有40K、238U和232Th。鈾和釷還能通過衰變產生一系列的放射性子代系列。這些放射性核素廣泛地存在于自然界中,并主要貯存于巖石圈中。研究表明地殼中的巖石大部分都含有鈾和釷[2],238U、232Th含量以巖漿巖最高,變質巖次之,沉積巖最低;40K含量也以巖漿巖為最高,但以變質巖最低。其中花崗巖中238U、232Th含量較高,而我國花崗巖出露廣泛,這是我國土壤中天然放射性核素含量較高的原因之一。
1.2 核能利用
1.2.1 核爆炸
核爆炸所產生的放射性落下灰是迄今土壤環境的主要放射性污染源,對生物圈影響深遠。核爆炸時大約有170種放射性同位素被帶到對流層中,其中主要是U和Pu的裂變產物[3]。它們首先會對其爆炸中心周圍的土壤產生較大影響,進而在風和降水的作用下在全球范圍內重新分布,沉積到土壤環境中造成放射性污染。
1.2.2 核工業
核能生產包括鈾礦開采、礦石加工、鈾燃料生產、反應堆動力生產、放射性物質的運輸和廢物處置等一系列工業流程,所有這些環節都有可能造成環境的放射性污染。
1.3 磷鉀肥的使用
化肥中的磷肥和鉀肥都不同程度的含有放射性核素,因此,施用化肥可能會引起環境放射性增加。盡管如此,許多研究資料報道含鉀磷肥料的使用短期內不會對農田、環境造成明顯污染。據王少仁研究[4],由于土壤有機質能夠對總α、β造成屏蔽作用,在使用含鉀磷肥料時,土壤有機質提高,甚至出現了土壤α、β減弱的現象。然而由于農業生產中需要大量的化肥,長期使用還是會對農業生態系統產生影響。
1.4 煤炭物質的使用
燃煤及燃煤發電廠也是環境中放射性核素增加原因之一。煤在形成過程中經過復雜的物理化學和地質作用,不同程度的伴生有40K、238U、226Ra、230Pb、232Th等天然放射性核素。據吳錦海等研究表明[5],煤燃燒后放射性物質在煤灰中濃集,其中總α比放射性為原煤的3~15倍,238U為2~4倍,232Th為3~10倍。如今,燃煤電廠排泄堆放的煤灰渣已成為城市一個潛在的核污染隱患[9]。
1.5 放射性同位素的生產和應用
隨著放射性同位素在工業、農業、醫學和科研等方面的廣泛使用,其產生的放射性廢物種類和數目越來越大。其中在醫學上應用產生的核素較多,主要是198Au、131I、32P等[3]。
2 放射性核素在土壤中的遷移研究
2.1 研究方法及研究動態
土壤中核素遷移一直是國內外學者研究的熱點,主要的研究方法有:實驗室模擬、野外現場實驗和直接針對核事故的核素遷移調查及研究等。
現今對土壤放射核素遷移研究主要涉及:研究核素從土壤中向不同的動植物遷移及其影響因素;不同生態系統的核素的遷移規律及其放射性水平;137Cs及85Sr在土壤中的遷移規律;微生物對核素遷移轉化的影響等。我國學者主要以黃土為介質進行核素(主要是137Cs、85Sr和60Co)在地質介質中的遷移實驗研究,取得了許多成果,其中,據李書紳[6]等研究表明,廣泛分布于全世界的黃土水分滲透系數很小,對放射性核素吸附能力很強,是放射性廢物處置場良好的候選場址。此外,由于低中放射性廢物中含有許多有機成份,如離子交換樹脂、草酸、檸檬酸以及纖維等,因此也有學者研究了有機化合物和微生物對核素遷移的影響。在對土壤腐殖酸對核素遷移影響的研究中也發現了腐殖酸對金屬離子的絡合作用和還原作用極大地影響了放射性核素的遷移。
2.2 核素在土壤中遷移的影響因素
2.2.1 腐殖質的影響
腐殖質極大地影響了放射性核素的遷移,一般認為,土壤中腐殖酸含量高,對放射性核素處理的容量就大,使進入土壤中的放射性核素主要積累在土壤中,而被遷移進入地下水以及被植物吸收的部分就少。而這種影響核素遷移的研究是一個涉及多學科的復雜課題,目前,無論在理論還是實踐上都很不完善。盡管如此,腐殖質仍是進行核素遷移研究必須考慮的重要影響因素之一。
(1)腐殖質與核素的互相作用機理
腐殖質是經微生物作用后,在土壤中新形成的一種特殊類型的高分子有機物,其性質較穩定,一般占土壤有機質的50~90%,主體為各種腐殖酸及其金屬離子相結合的鹽類[3]。根據起溶解性能,一般分為富里酸、胡敏酸和胡敏素。它們對金屬離子具有電荷、吸附、離子交換、緩沖、絡合和生理活性等作用,因此對放射性核素在土壤中的遷移具有很大的影響。
(2)影響因素
實際上,腐殖酸不僅可以因絡合作用和還原作用改變放射性核素的化學狀態,而且可以改變吸附劑膠體的穩定性和表面性質,故腐殖酸對放射性核素遷移的影響是非常復雜的,它既可加快核素的遷移,也可阻止核素的遷移,這取決于它的含量、種類、分子量和核素種類與性質。如王旭東等[7]進行了腐殖酸對237Np在石英砂柱中遷移的影響研究,結果表明一定濃度的腐殖酸能使237Np在石英砂柱中的遷移速度加快;但當腐殖酸濃度達到10mg/L或更高時,237Np在石英砂柱中的遷移速度不再有顯著變化。Yoshiaki等[8]通過實驗研究了Np在砂土和花崗巖中的遷移,發現不同分子量的腐殖質對核素遷移的影響不同,分子量低于50000道爾頓的CRL―富里酸可使Np在砂土柱中的遷移速度加快,而分子量為300000到1000000道爾頓的Aldrich-胡敏酸則能在一定程度上阻滯Np在柱中的遷移。
2.2.2 微生物的影響
微生物個體微小、比表面積大、繁殖快,在自然界中廣泛分布,甚至可以在受高放射性活度污染的土壤環境中生存,因此,微生物對核素遷移的影響不可低估。G.Tittel等[9]把微生物的作用歸結為六點:①使核廢物型體產生降解;②腐蝕核廢物貯存罐;③破壞回填材料(一種人工屏障);④改變地下水的化學特征,如Eh,pH等;⑤使有機材料降解,以提供核素絡合劑;⑥直接攝取核素(移動或滯留)。然而,近年來,隨著對微生物和核素之間互相作用機理的深入研究,人們逐漸認識到微生物吸收、吸附及轉化作用對核素遷移的重要性。
(1)微生物的吸收作用
土壤中微生物生長代謝除了需要K、Na、Ca、Mg等常規元素外,還需要一些具有特殊生理功能的微量元素,包括一些重金屬元素。因此,微生物可通過代謝過程將一些核素富集與細胞內。
(2)微生物的吸附作用
微生物體積微小,在所有生物中具有最大的表面積/體積比率,同時其表面有各種各樣的帶負電荷的表面功能基團(表面反應位),如羧基、磷?;?、羥基等基團,因此可吸附各種各樣的金屬陽離子(包括放射性核素或核廢料元素)。
(3)微生物的還原作用
事實上,自然界中許多核素都具有氧化還原活性,并且其還原態的溶解度較小,因此,微生物還原作用可以降低目標核素在土壤環境中的溶解度和移動性。例如,Fe(III)-還原細菌可將U(VI)(鈾酰離子,UO22+)還原成U(IV)(鈾礦,UO2),而且活性比較低的還原性產物U(IV)將在細胞周質的沉淀。在大多數中、低放廢物中,238U是一種重要的優先控制污染物,但這些放射性廢物中還存在其他一些錒系元素,包括237Np、241Pu等。Pu(V)/Pu(IV)和 Np(V)/Np(IV)的電位值通常低于Fe3+/Fe2+的標準氧化還原電位值(大約為0V),因此,Fe(III)-還原細菌還原這些核素,這對核素的遷移是十分重要的,因為四價的錒系元素與配合物結合的能力強,它們甚至可以被固定在含有活性微生物的沉積物里[10]。
微生物―核素的相互作用對核素遷移有重要意義,近年來還提出利用微生物技術去除土壤中的放射性核素的方案,但它們之間的互相作用是極其復雜的,目前這方面的理論與研究都還在起步階段。
3 核素遷移研究的展望
在核素遷移研究中關注的核素種類多,研究的介質也多,不僅有土壤,還有各種巖石甚至一些礦物,如花崗巖、頁巖、石灰巖以及膨潤土、磷石膏等,水介質也是研究重點之一。國內外學者在核素遷移研究中取得了大量成果,但都是研究137Cs和85Sr等核素比較多,而研究U、Pu、Nd等超鈾核素較少;單介質研究多,多介質研究少;研究都側重與均勻介質,對非均勻介質研究少。事實上,核素遷移更多的是在一個非均勻的介質系統中進行。因此,今后的研究中應加強多介質以及非均勻介質的遷移研究。
【參考文獻】
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[6]李書紳,王志明,趙英杰,范智文,劉春立等. 237Np、238Pu、241Am和90Sr在包氣帶黃土、含水層和工程屏障材料中遷移行為的野外試驗研究. 輻射防護.,2003,第23卷第5期.
[7]王旭東,劉志輝,游志均,李禎堂. 腐殖酸對Np在石英砂柱中遷移的影響研究. 輻射防護,2004,第24卷第6期
[8]劉期鳳,劉寧,廖家莉,金建南. 放射性核素遷移研究的現狀與進展. 化學研究與應用,2005,第18卷第5期
篇4
關鍵詞:住宅廚房;綠色設計;空氣污染
中圖分類號:X5 文獻標識碼: A 文章編號:
1引言
隨著我國社會經濟的日益發展和人民生活水平的不斷提高,大量新型裝飾材料、日用化學品、家電已進入百姓家庭,使室內環境污染物的來源和種類日益增多。同時人們的飲食結構不斷豐富,家庭廚房內的勞動量迅速增加,因而家庭廚房的安全性也越來越被人們所重視。
在住宅設計的可持續發展方面,國家及相關部門進行了長足探討實踐,提出了以可持續發展為目標,以生態學為基礎,以人與自然和諧為核心,以現代科學技術為手段、綜合協調環境、資源、人文的綠色生態住宅設計建設觀,這在很大程度上促成了現代住宅小區健康、高效、文明舒適的人居環境。
本文針對住宅廚房內空氣污染的狀況及危害進行分析,結合可持續發展理念下的綠色設計,提出一些相應的治理對策。
2住宅廚房內的污染分析
2.1污染物的種類
目前我國住宅廚房中的有害污染物主要有:甲醛、苯系物、總揮發性有機物、烹調油煙、可吸入顆粒物和放射性污染等。
2.2污染物的來源
甲醛是一種無色易揮發性有機物,具有加強板材硬度及防蟲、防腐的功能,因此被廣泛適用于合成樹脂的生產中。廚房內甲醛主要來源于墻面裝飾裝修用的人造板材、新家具及用甲醛做防腐劑的涂料等產品。
苯系物一般指苯、甲苯和二甲苯,是化學化工業及生產裝飾裝修材料的基本原料。廚房內的苯系物主要來源于一些溶劑、染料、洗滌劑、粘合劑、石膏板、油漆等,在室內環境中吸煙也會產生相當的苯系物。
總揮發性有機物(TVOC)是指室內空氣中揮發性有機化合物的總稱。室內的TVOC主要來源于建筑材料、室內裝飾材料及生活和辦公用品等。廚房內的TVOC主要來源于裝修材料中的油漆、粘合劑和生活用品中的洗滌劑、噴霧劑等。另外吸煙和烹飪過程中也會產生TVOC。
可吸入顆粒物是指根據空氣動力學直徑大小粒徑小于等于10μm的顆粒物質(PM10),可分為粗顆粒物和細顆粒物(PM 2.5)。廚房內的可吸入顆粒物除來源于室外,還來自于裝修材料、烹調油煙、吸煙、寵物等。
烹調油煙是指食用油及食物高溫加熱后產生的油煙和燃料燃燒煙氣的混合氣體,廣泛存在于居民家庭廚房內,主要由醛、酮、醇及其衍生物構成,此外還有多環芳烴類化合物和雜環胺類等物質。烹調油煙主要來自于燃料燃燒和食用油加熱時所產生的煙氣。
室內放射性污染分為裝飾材料本身具有放射性和加工過程所致的放射性兩類。家庭廚房內的放射性污染主要來自于裝修材料中的釉面瓷磚、石材和家具中的飾面石材,如組合櫥柜的石材操作臺面。另外廚房內的家電在使用過程中也會產生一定的放射性污染。
2.3污染物對人體的危害
臨床研究和流行病學調查已證實很多環境污染因子會對人體健康產生嚴重的影響。例如,甲醛可刺激眼結膜、引起嗅覺異常、導致上呼吸道粘膜過敏以及肝、肺免疫功能異常,是第一類致癌物質;苯系化合物可引起肝、腎損傷,影響造血功能,是高毒致癌物質;多環芳烴化合物,如苯并[α]芘暴露與肺癌死亡率之間呈明顯的劑量反應關系;大量的可吸入顆粒物進入肺部對局部有阻塞作用,使局部支氣管的通氣功能下降,細支氣管和肺泡的換氣功能喪失,從而導致阻塞性肺部疾患。
3綠色設計的概念
綠色設計是以可持續發展為核心,以節約資源和保護環境為宗旨的設計,它強調對生態的保護,以人為本,尊重自然環境,充分利用資源。以“3R”為原則,即“Reduce(減少原料使用)”、“Reuse(重新利用)”和“Recycle(循環再生使用)”。
綠色室內設計的意義不僅在于給人類的工作生活空間帶來改變,使環境得到保護,也在于帶給人們在精神上的綠色體驗。綠色室內設計體現了人與人最親近的環境之間的和諧,是天人合一的具體實踐,從而帶給人們精神的愉悅和文化的高層次體驗。
綠色設計的概念給人們提供了今后的發展方向,人類開始探索與環境的協調和融合??沙掷m發展的研究和探索要求人們從全局的觀點,從生態和環保的角度,以最低的能耗,以可持續性的方式解決問題。在空間設計中盡量多的利用自然元素和天然材質,創造自然、質樸的生活和工作環境。
4住宅廚房中的綠色設計措施
4.1制定合理的設計方案
結合房間的整體結構,了解住戶對住宅裝修的風格喜好,制定出一套合理的裝修設計方案。根據整體設計風格,推敲出觀賞功能與實用功能并行的廚房設計方案。值得注意的是,在廚房裝修設計中,應減少單純的觀賞性設計。這樣做不僅可以減少由過多的裝飾材料所帶來的空氣污染,還可以避免人為阻擋室內通風,增加室內的新風量。
4.2做好裝修方案的污染預測
做好材料選型、用材量的污染預測,以及竣工驗收后材料滯留有害物質的污染預測。核算設計方案中選用材料的污染疊加量及污染種類,以室內空氣質量標準為控制界限,削減高污染材料的使用量,或根據材料的環境性能及功能特征以適當的配合比重新選配材料,并調整裝修材料,直至預測的污染值在允許范圍內,其中應包括計入以后購進家具的污染提前量。最后根據第二次預測污染值,重新調整并確定裝修方案。
4.3遵循綠色選材原則
綠色材料指在原料采取、產品制造、使用或再循環以及廢料處理等環節中,對地球環境負荷最小的材料。在家庭裝修的選材過程中,盡量選擇綠色材料,提高低污染材料使用量,充分使用天然可再生材料、再利用材料和可回收材料。
4.4規范建筑設計
在部分住宅設計中,設計師為了增加住宅使用面積,廚房無豎向集中的排風道,每戶所產生的烹飪廢氣均直接向外排,這將使建筑外部空氣受到污染,影響鄰層的自然通風。有些塔式住宅采用內天井式平面,面向內天井的房間多為廚房和衛生間,在天井內形成自下而上的污染帶,污濁空氣都通過天井由下向上排,中間通過各家各戶的窗口,空氣交叉污染問題嚴重。一些板式高層住宅,也將廚房和衛生間靠在中間采光井,同樣形成污染帶,易造成污染物聚集,不易擴散。
因此在民用住宅建筑設計中,應設豎向集中排風系統,不能為了增加使用面積而取消排風道或縮小排風道斷面。
5結語
綜上所述,解決當代住宅廚房的污染問題,建立良性的人居環境是實現環境可持續發展的必然要求??梢灶A見,未來的住宅廚房設計概念將朝著綠色化、人性化、智能化的方向發展。只有樹立科學的設計理念從傳統設計走向綠色設計,才能營造出真正的綠色室內空間,使人與環境達到和諧共生。
參考文獻
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篇5
關鍵詞:海洋;環境污染;治理;保護
中圖分類號:X321
文獻標識碼:A文章編號:16749944(2017)8005602
1引言
我國是一個海洋大國,擁有1.8萬km的大陸海岸線,管轄總面積約300萬km2的海域。在國家政策的有力扶持下,許多的沿海新區海洋經濟迅速發展。但是,海洋經濟以及科學技術發展迅速的同時,隨之產生的海洋環境問題也越來越多。各種污染物的排放以及海洋資源的過度獲取已經對海洋中各種功能的運轉產生了阻礙,海洋環境岌岌可危,甚至有可能面臨失去作用的威脅。因此,應當將海洋環境保護放在重點,從政府、群眾、科學研究等方面綜合治理海洋環境,以海洋環境的基本規律為基礎,為保證海洋生態系統可持續發展提出切實可行的治理海洋環境問題的方法。
2海洋環境污染的種類
2.1重金屬
重金屬一般是指密度超過5 g/cm3的化學元素,主要通過天然來源、陸源輸入和大氣沉降三種途徑進入海洋。其中,陸源輸入是最主要的途徑,通過重工業生產的大量含有重金屬物質的廢水大量的排入大海,這些重金屬物質入海后會不斷遷移轉化,或者隨食物鏈不斷的積累。就拿汞在海洋中的遷移、轉化來說,汞經過甲基化產生的高神經毒劑――甲基汞,便造成了極其惡劣的影響:在20世紀50年代,日本因甲基汞污染而不同程度受害的居民不在少數,這便是著名的“水俁病事件”[1] 。
在我國,海洋重金屬污染問題日益嚴重。2009年,我國局部海域沉積物受到重金屬污染,江河污染物入海量1367萬t,其中重金屬3.8萬t。2010年,我國江河污染物入海量超過1760萬t,較2009年增加28.7%,其中重金屬4.6萬t,較2009年增加21.1%,除鉛、鎘的入海量有小幅減少外,各主要重金屬入海量均增加[1]。
2.2農藥
我國由于人口眾多而耕地有限,為了能夠保證糧食能夠滿足不斷增長的人口需要,除了優化農作物的產量、改善耕地的條件之外,最直接且最有效的方法就是施用農藥與化肥。但是同時,化肥與農藥中的部分成分也必定會通過地下水或地表水的形式流向大海,對海洋環境造成一定的污染。
而這樣的后果是嚴重的,農藥、化肥中含有的大量的有機物及營養物質流入大海,使得近岸水體中的浮游生物大量繁殖,從而引發赤潮災害。赤潮災害的后果十分嚴重,不但會影近岸居民獲取水生資源,還會造成大量的生物死亡,直接或間接的經濟損失每年達幾十億元。而受到赤潮影響的生物若是讓人類食用,也會危害人類的健康,產生不利影響。
2.3有機物質
由于生活污水(如食品殘渣、排泄物、洗滌劑等)、農田化肥、工業污水(如食品、釀造工業、造紙工業、化肥工業等)以及海水養殖廢水流入海洋,當中難降解的有機污染物會導致海水富營養化,引發赤潮災害,這無論是對水質還是生物都將造成無法預計的災難。
2.4固體廢棄物
影響海洋環境的固體污染物主要是工業和城市垃圾、船舶廢棄物、工程渣土和疏浚物等[2]。這些固體廢棄物會影響沿岸景觀的美觀,破壞海洋生態環境,不僅對人類造成了經濟上的損失,而且對海洋生物也造成了致命的威脅。
3近年中國面臨的主要海洋環境問題
3.1化肥與農藥污染
農藥及其降解產物(如DDT的降解產物DDD、DDE)在海洋環境中所造成的污染,其危害程度因其數量、毒性及化學穩定性的不同而存在著很大的差異。如有機氯農藥(主要是DDT、六六六等),其化學性質不穩定,極易在海洋環境里分解,所以成為了污染海洋環境的主要農藥。
即便如此,我國的農藥使用也仍舊得不到有效的遏制。比如說在80年代,我國就已經頒布了對于禁止使用一些有機氯農藥的法令,但至今,在河口與近岸沉積物中仍然可以檢測出這些農藥的殘留。這些農藥的殘留經常不經過處理,通過地下水等方式流入海洋,對海洋水質及生物都造成了難以估計的傷害。
3.2放射性污染
放射性污染與其他污染相比,其程度不受外在環境的影響,僅遵循各核素的衰變規律,可在海洋存留相當長的時間,約103~10 4年。因此,一旦其流入海洋,就將會對其造成難以估計的破壞。目前人工放射性物質進入海洋的主要途徑為以下4種:①衛星的組件從空間進入海洋;②海上核動力船只;③沿海核動力電廠;④傾倒入海的核廢料。
就以核物質為例,現在海域中存在的放射性物質,幾乎大部分是由核爆炸試驗產生的[3],而這些放射性核物質對于海洋生態環境的危害也同樣是不可估量的。根據馬樹森[4]通過研究魚類受放射性物質的影響可知,放射性物質會嚴重影響海洋生物的生存,對海洋生態環境造成嚴重的破壞,同時對人類的健康以及經濟的發展也會產生間接的影響。
3.3溢油與泄漏污染
如果說油庫起火爆炸的發生極其少見,那么各種船舶失事造成的油料外泄事故就很頻繁了。就像1989年青島市黃島油庫因遭雷擊發生的油罐爆炸事故,造成近千噸原油外泄,這些原油附著在海灘、礁石上,無論是對海洋環境還是賴以生存的生物都造成了極大的危害。
石油進入海洋后對于海洋環境的影響是巨大的。對于海洋生態而言,溢油會阻礙海洋內的水氣交換,使太陽光輻射透入海水的能力減弱,海洋當中的浮游植物光合作用大大減弱,從而造成海洋浮游植物的死亡,影響到整個生態環境的發展;對于沿?;顒佣?,溢油會嚴重污染沿岸線資源,影響海洋環境與觀光旅游業,同時制約人類社會與海洋環境的可持續發展,造成一系列的經濟損失[5]。
3.4養殖廢水污染
現如今,隨著我國對海洋的探索與研究不斷的加深,我國的海水養殖已發展壯大。但是在養殖過程中,為了能夠提高動植物的抵抗力,某些添加劑(如維生素、殺菌劑等)的添加必不可少,同時投入的大量餌料也不能充分地利用,這些物質會沉積在水中,并且經常不加處理的直接排入大海,對海洋環境的破壞很大。而這些廢水中含有的大量有機物質會造成海水的富營養化,造成赤潮現象。
4海洋環境問題的保護對策
4.1政府組織,規劃管理
對于海洋環境的治理,政府部門起到了決定性的作用。各地的有關部門應認真了解相關管理海域內的環境情況,清楚了解海域內海洋污染物的種類、生態環境的變化以及海洋物種的狀況,根據所了解的情況提出具體的規劃,及時作出相關對策,更好地解決相應的海洋環境問題。
此外,還要通過立法明確公共財產的所有權,或者在所有使用者之間達成限制自己使用公共財產行為的協議[6]。只有建立資源性資產管理體制,才能確保國家所有權經濟利益得以實現,才能更加有效的進行對海洋環境的相關保護工作,更好的保護海洋環境。
4.2群眾參與,群策群力
作為國家的一員,保護海洋環境既是責任,又是義務,因此應該做到以下幾點。
(1)大力宣傳和普及海洋生物生態環境保護知識,提高公民海洋保護意識,要向自己身邊的人多多宣傳環保節約知識,營造一個良好的保護環境的風氣。
(2)減少海灘餐飲業和水產養殖所產生的的污染,嚴禁將未經處理的污水隨意排放至河流、湖泊、海洋中,禁止向海洋及沙灘丟棄垃圾。使用無磷洗衣粉,不要將洗衣等生活廢水排入陽臺雨水管道。
(3)不肆意獲取海洋資源,捕殺瀕危海洋生物,同時拒絕購買受保護的海洋生物制品。
4.3強化研究,科學治理
為了深入解決我國的海洋h境問題,必須積極開展有關海洋環境保護的科學研究工作,以便為保護海洋環境提供科學依據。目前需深入開展的研究領域有:中國近海自凈能力和納污能力的研究;重點海域污染物總量控制模式研究;中國近海環境質量基準和標準研究;近岸養殖海域污染控制研究機制研究;中國近海污染物生物及生態效應研究;赤潮發生機理及防治技術研究;近岸生境保護、整治與恢復技術研究[7]。
5總結和展望
我國是一個海洋大國,管轄面積巨大。因此,保護海洋環境是大家共同的責任。由于科學技術以及經濟的發展,對于海洋的污染也隨之增多,解決海洋問題便擺到了一個更高的層次上,在全世界人民的研究及努力之下,海洋環境日漸改善。
從研究的角度上來看,保護海洋環境的責任涉及到了社會的各個層面,因此在研究保護海洋環境的對策時,應當把整體性的理念貫徹到底,提出一系列切實可行的制度和方法[8]。
相信在不久的未來,一定能面對一個蔚藍、生機勃勃的大海,為子孫后代留下一個生生不息的海洋環境。
參考文獻:
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[6]王琪. 海洋環境問題及其政府管理[J]. 青島海洋大學學報,2002(4):91~96.
篇6
上篇:認識核輻射
3月11日日本9級強震發生之前,人們對核輻射知之甚少。事實上,核輻射技術在近展迅速,并已廣泛應用于核發電、農業育種、物理探礦、輻照食品加工與滅菌、疾病治療、考古及科學研究等眾多領域。加之,我國十二五規劃中已將大力發展清潔能源――核電列為重點項目,因此關注核安全,了解核輻射的相關知識,已成為當務之急。
什么是核輻射和放射性污染
核輻射也常稱為電離輻射。它是原子核從一種結構或一種能量狀態轉變為另一種結構或另一種能量狀態時,釋放出的微觀粒子流,如α射線、γ射線、中子等。
放射性污染是指人體、物體、環境出現超過國家標準的放射性物質或射線的現象。
輻射照射在日常生活中很常見
天然輻射照射
據毛秉智教授介紹,人類生活的自然環境中就存在輻射,包括來自空間的宇宙輻射,來自地殼中的放射性核素的外照射,來自吸入或食入并滯留在體內的放射性物質的內照射。正常情況下,人們受到的天然輻射照射的個人年有效劑量全球平均約為2.4毫希沃特,其中,來自宇宙射線的為0.4毫希沃特,來自地面γ射線的為0.5毫希沃特,吸入(主要是室內氡)產生的為1.2毫希沃特,食入為0.3毫希沃特。由此可見,在天然輻射中氡是最主要的照射來源。這些天然輻射并不會對人體造成危害。此外,乘坐飛機已成為時下人們主要的出行方式之一,以從北京到紐約為例,飛行時間約為10小時左右,這時人體也會受到一定劑量的輻射,其中飛行員、飛機乘務人員所受的輻射會更多一些。
人工輻射源的輻射照射
除天然輻射外,人類受到電離輻射照射的另一個來源就是人類的活動,如因疾病診斷和治療所受的醫學照射、由于從事放射性工作而受到的職業照射、核試驗和核武器生產造成的照射、核電站及核燃料加工過程中引起的輻射、重大核事故和輻射裝置事故所造成的公眾照射等。與天然輻射的微量和普遍性相比,這些人工輻射源照射一般不是恒定水平的照射,涉及的人群有特定范圍,且受地域和防護水平的影響。
電離輻射并非“一無是處”
“電離輻射除了廣泛用于工農業生產外,在醫學上的應用也相當廣泛,甚至還可以用于治療疾病,如癌癥治療中的放療?!泵墙淌诮忉屨f。在醫學檢查中,醫用x光檢查、CT等項目已廣泛應用于多種疾病的診斷。
TIPS:不必過于擔心核醫學檢查的安全性
提到放射性核素很多患者聞之色變,甚至一些對核醫學不太了解的醫生也有恐懼心理,其實放射性核素并沒有大家想的那樣恐怖,核醫學包括顯像診斷、放射性核素治療和標記免疫檢測。其中,標記免疫檢測是在試管里進行的,不會與被檢者有任何接觸,所用試劑量極小,不會給受檢者帶來任何影響受檢者一次核醫學顯像檢查所受到的輻射劑量,等于甚至低于一次X光胸片檢查、
哪些情況可導致核輻射事故
據毛秉智教授介紹,可導致核輻射損傷發生的情況有核武器爆炸、核事故或輻射裝置事故。隨著科技發展,核輻射技術的和平應用有了更大的發展空間,如核電站、研究用核反應堆、核燃料加工廠、核燃料后處理廠、大型輻射裝置、各種放射治療機和加速器等輻射源廣泛分布于世界各地。一旦出現意外或違規操作,發生核輻射或其他輻射裝置事故的事例并不少見,其中危害最大的是前蘇聯切爾諾貝利核事故。作為我國放射醫學資深專家,毛秉智教授曾前往當地進行考察。該核事故使得大量救援和應急處理人員受到核輻射,500多人住院診治,134人診斷為急性放射病,28人在受照3個月內死亡,大片國土受污染,大量民眾搬遷。
除了核反應堆事故,國際上還先后發生了多起核燃料處理或回收事故、加速器事故、放射治療機事故和輻照裝置事故,以及輻射源丟失事故等。這些事故都可能使相關工作人員受到過量的核輻射,危及健康。
核泄漏可對人體健康造成哪些危害
“核輻射主要通過體外和體內照射傷害人體健康。泄露的放射性物質對人體的危害,取決于所受照射劑量的大小?!泵墙淌谥赋?。一般來說,參與現場救援的人員和相關工作人員,可能會由于職業活動,遭受體表或體內的放射性污染,進而導致較大的劑量照射,而普通人群則會在受到放射性煙云照射,或食用受輻射污染的食物飲料后,受到較低劑量照射。
外照射與內照射
由放射源或輻照發生裝置釋放出的貫穿輻射由體外作用于人體,為外照射。放射性物質經由空氣吸入、食品或飲水食入,或經皮膚、傷口吸收并沉積在體內,對周圍組織或器官造成照射,為內照射。
核輻射可造成兩類傷害
無論是外照射還是內照射,放射性物質通過發出的射線照射人體,損傷細胞,從而造成兩類傷害:
確定性效應
如引發各種類型的放射病、皮膚損傷、嘔吐、生育障礙等,這類效應要在受到較高劑量的核輻射時才會發生。此種效應有劑量閾值,超過閾值效應就會發生,照射劑量越大,病情越嚴重。
隨機性效應
如發生各種癌癥、遺傳疾病等,這類效應沒有劑量下限,但發生的時間,至少要在受照數年或者更長時間以后,其發生的可能性與受到的照射劑量成正比。目前福島核電站廠區外的劑量水平不至于造成嚴重傷害。
雖然輻射可能對人體造成損傷,但若劑量不高,機體可以通過自身的代謝過程,對受損傷的細胞或局部組織進行修復。這種修復作用程度的大小,既與原初損傷的程度有關,又可能因個體的差異而有所不同。
下篇:過量核輻射的防范與救治
盡管日本福島與我們相距遙遠,但這次核電站事故的發生卻讓許多人對核輻射有了一定認識,特別是那些生活在核電站周邊的人們。在這里,毛秉智教授針對核輻射的常見誤區,逐一進行了解釋。
走出核輻射的4大誤區
誤區1:遭受過量核輻射一定會致癌
毛秉智教授:日本福島第一核電站事故引起的擔憂至今仍未消退,之所以許多人談“核”色變,其中的一個重要原因,就出自人們對于“遭受核輻射會致癌”的擔心。事實上,核輻射可能致癌,如可能引起白血病、甲狀腺癌、肺癌、乳腺癌等惡性腫瘤,但卻具有一定的隨機性。也就是說,并非所有遭受核輻射的人都會患癌癥。核輻射致癌通常需要經過較長時間,以日本廣島原子彈爆炸后的白血病研究為例,爆炸后的10年左右白血病的患病人數確實比爆炸前有所增加,但爆炸前廣島也有一
定數量的白血病患者,可見核輻射并非致癌的惟一因素。
研究發現,癌癥的發生是由多種因素造成的,包括不良生活方式、遺傳、感染、化學污染、輻射等。其中輻射并不是很強的致癌因素,相比較而言,室內裝修污染中的化合物,如苯、甲醛等具有的致癌性則更強,眾所周知的二惡英也具有很強的致癌作用。
誤區2:過量核輻射難以防治
毛秉智教授:目前對于仍堅持在日本福島第一核電站工作的人員,可以通過加強防護、縮短工作時間、及時輪換、隨時監測等手段來避免核輻射可能造成的輻射損傷。從目前的臨床研究來看,核輻射損傷不僅可防,而且可治,綜合對癥治療是救治急性放射病的有效方法。受照劑量在600cGy左右的患者可以治愈,主要治療措施有促進造血恢復、抗感染、抗出血、糾正代謝紊亂、造血生長因子的應用等。受到800cGy以上照射的患者因病情太重,目前只能延長存活時間,尚難救治存活。如何找到救治的有效方法,仍需深入研究。
誤區3:搶購孕婦防護服、服碘鹽可以防輻射
毛秉智教授:針對不同的放射性泄漏物質,應采取相應的防護措施,像搶購碘鹽或孕婦防護服、穿高領衫等做法都是不可取的,起不到完全、有效的防護作用。此次日本福島第一核電站釋放的放射性物質主要有碘、銫、鍶等幾種。普通防護服僅能阻擋放射性煙塵吸附在人體上,無法防范射線的照射。而對于核事故向大氣中泄漏的放射性碘,服用碘鹽是不起作用的,而是要在醫生的指導下事先服用穩定性碘,才能防止放射性碘通過吸、食進入體內,并積聚在甲狀腺中,起到保護甲狀腺的作用。
發生核泄漏時,為避免受到核輻射,人們應掌握必要的防護技巧:①應盡量遠離放射源,縮短近距離接觸放射源的時間,根據當地政府的安排,及時有序撤離現場;②盡量避免處在輻射煙云的下風向區域,并迅速進入建筑物內隱蔽,關閉門窗及空調、風扇等通風設備;③采用口罩、濕毛巾、布塊等材料捂住口鼻,進行呼吸道防護;④若懷疑身體表面有放射性污染,可用更換受污染衣物和洗澡的方式,來減少體表污染;⑤聽從當地政府的安排,決定是否食用當地的食品和飲水。
誤區4:我國海鮮可能受到污染,不可食用
毛秉智教授:自日本福島第一核電站發生泄漏以來,已經有多個國家對日本出口的食品采取了禁令。日本福島第一核電站釋放的放射性物質,的確會對周邊的土壤、水源、農產品等造成一定污染,其污染程度與此次核事故的持續時間和控制手段有關,尚待進一步觀察。因此,在發生核泄漏的地區,人們應盡量避免進食、飲水,并在專業人士指導下,選擇安全的食物和飲用水。
對于國內在菠菜、萵筍等蔬菜上檢測到的微量放射性物質,用水清洗即可消除,大家不必擔心其安全性。至于國內民眾擔心海水受到污染,影響海產品的食品安全,這要從兩方面來看:一是從日本進口的海產品,在該事故發生后,會受到嚴格的檢疫檢測,確認安全后方可獲準入境;二是我國近海生產的海產品,所受影響并不大。因為我國與日本福島相距甚遠,即便有一些放射性污水排入海中,經洋流到達我國海域的可能性較小,即便有也屬微量,不會危害到本土海產品的安全。
核輻射損傷可防可治
鑒于人們對日本福島第一核電站事故的擔心,毛秉智教授強調說,“核輻射是可防的,過量核輻射可以通過醫學診斷來判定輕重程度,而且是可治的,因此大家不必過于擔心?!蹦壳拔覈诩毙苑派洳〉闹委煼矫妫呀浄e累了較為豐富的經驗,并取得了一定進展。
急性放射病是如何發生的
人體一次或短時間(數日)內分次受到大劑量射線照射,由此引發的全身,I生疾病,在臨床上稱之為急性放射病。一般來說,人體受到100cGy左右的全身均勻或比較均勻的射線照射后,就有可能發生急性放射病。按照受照射劑量大小、臨床表現和臨床損傷特點,急性放射病可分為以造血損傷為主的骨髓型、以胃腸損傷為主的腸型和以中樞神經系統損傷為主的腦型急性放射病。
若是患上輕度急性放射病,輻照后幾天可出現疲乏無力、頭暈、失眠、食欲減退和惡心等癥狀,也有人會出現嘔吐,但次數不多。若是患上中、重度急性放射病,輻照后數小時即可出現疲乏無力、心悸驚恐、頭暈焦慮等表現,并相繼出現惡心、嘔吐、腹瀉等癥狀。在核事故發生時,一般民眾發生急性放射病的可能性極低。
急性放射病的救治
“為應對可能出現的核事故,我國根據核爆炸、核事故的致傷特點及受照人員早期應急救治需要,篩選了¨種防治急性放射病的有效藥物,組建了核事故應急醫學處理藥箱,該藥箱現已裝備到相關醫療單位?!泵墙淌诮榻B說。在這個應急藥箱里,既有急性放射病預防藥物和早期救治需要的治療藥物,還有放射性核素阻吸收和加速體內排泄的藥物,以及早期對癥治療的藥物。
若是懷疑自己患上了放射病,應到當地政府指定的核事故應急醫療機構進行咨詢、診斷和治療。一旦確診,應在醫生指導下,盡早使用碘化鉀片、普魯士藍、促排靈、褐藻酸鈉等針對不同放射性核素阻吸收或促排藥物,也可用催吐、緩瀉等對癥方法治療。
碘化鉀片 放射性碘進入人體后主要沉積于甲狀腺,使甲狀腺局部受到高劑量輻射,從而導致甲狀腺癌等疾病。為阻止其進入體內,可提前或事先服用碘化鉀,使甲狀腺處于碘飽和狀態,即使放射性碘進入體內也不會大量在甲狀腺沉積,并能較快排出體外,從而保護了甲狀腺。需要注意的是,碘化鉀應盡可能在懷疑受到放射性碘內污染4小時之內服用,且必須在專業人士的指導下服用,并與隱蔽、撤離等措施同時進行。
褐藻酸鈉 當人體意外地大量攝入放射性鍶、鋇、鐳等核素時,或在放射性鍶等核素嚴重污染的環境內停留、工作時,應服用褐藻酸鈉。褐藻酸鈉在胃腸道內基本不吸收,它可與攝入的放射性鍶作用后,形成褐藻酸鍶鹽隨糞便排出。除放射性鍶外,它還可與鋇、鐳形成穩定的化合物。
普魯士藍 若是人體意外地攝入、吸入大量放射性銫,或長期居住、工作于放射性銫明顯污染的環境時,應服用普魯士藍。普魯士藍即亞鐵氰化鐵,口服后腸道不吸收,在腸道內能選擇性地與攝入的放射性銫相結合,形成穩定的亞鐵氰化銫鹽,隨糞便排出。
篇7
關鍵字:輻射、危害、防護、措施
輻射是一種無形、無色、無味、無聲,即是看不見,摸不著、聞不到、聽不見的,與人們生活關系密切的無形物質。如果不對輻射的知識有所了解,對輻射的污染加以防護,將對我們的身體造成傷害。隨著放射性同位素、射線裝置和電波技術、射頻電子設備應用日益廣泛,加強輻射防護研究,提高輻射污染防治水平是一個永恒的課題。
一、輻射的概念及其分類
輻射分為電離輻射和電磁輻射(非電離輻射)兩種。
電離輻射是作用于物質能使其發生電離現象,它具有波的特性和穿透能力。按照輻射的來源將它們分為天然輻射和人工輻射。天然輻射來自自然界的宇宙射線、宇生放射性核素(是指宇宙射線與大氣層中的核素相互作用產生的放射性核素,如3H、7Be、14C和22Na)和原生放射性核素(地球上生來就有的核素,如232Th系、238U系、235U系、40K、87Rb、138La等)。人工輻射源來自礦物開采、核動力生產、核武器爆炸、放射性同位素的應用、射線裝置和醫療照射等。
電磁輻射是電磁能量以電磁波的形式通過空間傳播的現象,它的傳播速度即為人們通常所說的光速。電磁輻射可按其波長、頻率排列成若干頻率段,形成電磁波譜。頻率越高該輻射的量子能量越大,其生物學作用也越強。電磁輻射源可分為自然電磁輻射源和人為電磁輻射源。雷電、太陽黑子活動、宇宙射線等都產生電磁輻射,這是自然電磁輻射源;移動通信、微波通信廣播電視和雷達等無線電設備也產生電磁輻射,這類輻射源通常稱為人為電磁輻射源。
二、輻射的危害
輻射危害大致可以分為客觀健康危害和其他危害兩大類。
電離輻射的客觀健康危害指的是對受照者本人及其后代健康的有害影響。對受照者本人的影響稱為軀體效應,對后代的影響稱為遺傳效應。輻射對健康的危害既有現時的損傷,也有潛在的危險。當受照者接受某特定水平的輻射照射時,就會遭受某種形式的輻射損傷,如皮膚燒傷、眼晶體白內障、造血障礙、由于性細胞的損傷而引起的生育能力低下等。這些效應的嚴重程度隨受照劑量的增加而增大,是輻射的非隨機效應。對于這種效應,存在一個劑量閾值,當所接受的劑量低于這個閾值時,就不會發生這種效應,或者效應極為輕微,根本無法察覺。電離輻射的另一種效應,如輻射誘發的癌癥和輻射的遺傳效應等,是輻射產生的隨機效應,這種效應發生的概率(而非嚴重程度)隨受照劑量的增加而增大。
除了客觀健康危害之外,電離輻射還可能造成對環境的污染,如核電站及其他生產、使用、操作放射性物質的單位排放的放射性氣體、氣溶膠和液體可能污染周圍的環境,放射性物質的海洋傾倒可能污染海洋環境,放射廢物的地下埋藏可能污染地下水,核企業發生重大事故時釋放放射性物質可能造成較大面積的環境污染。環境的放射性污染不僅可能對污染區居民的健康造成不利影響,而且還可能造成經濟損失或給人們帶來不便。
超過一定限度的電磁輻射也有危害,首先表現為工業干擾方面,造成對有用信號的破壞,特別是廣播電視的干擾;其次是超過安全限值的高頻輻射對人體健康會產生不良影響,主要作用是引起中樞神經的機能障礙和以交感神經疲乏緊張為主的植物神經緊張失調。臨床癥狀主要表現為神經衰弱癥候群,以頭昏、頭脹、失眠多夢、疲勞無力、記憶力減退、心悸等最為嚴重;還有較突出的是頭痛、四肢酸軟、食欲不振、脫發、體重下降、多汗等等癥狀,部分女工還會發生月經周期紊亂現象,少數人員指顫、易激動。
三、輻射的防護
輻射危害隨輻射物劑量或電場強度、功率密度的增加而增大。輻射防護的目的就是在保證對伴隨輻射照射的有益實踐造成過度限制的情況下為人類提供合適的保護,即是要防止有害的確定效應(非隨機性效應),限制隨機性效應的發生率,使之合理達到盡可能是低的水平。輻射防護要遵守輻射防護“三原則”(輻射實踐正當性、輻射防護最優化、個人劑量當量限值),從外照射防護和內照射防護上,落實各項技術措施、管理措施。
(一)、電離輻射防護
1、外照射防護
外照射防護的基本原則就是盡量減少或避免射線從外部對人體的照射,使之所受輻照不超過國家規定的劑量限值。
外照射防護要從時間防護、距離防護、屏蔽防護著手。累積劑量與時間成正比,要充分減少受照時間;在輻射為點源(對任何形態的源,當考察點與源距離比輻射源本身的最大尺寸大于5倍以上時,可將該放射源視為點源)的情況下,劑量率與距離的平方成反比,要遠距離操作,任何源不能用手操作。屏蔽防護中,根據輻射源的類型、射線能量、活度,選擇適當的材料和相應的厚度進行屏蔽。
2、內照射防護
進行非密封放射性物質工作時,除了考慮縮短操作時間、增大與源距離和設置防護屏障外,防止射線對人體過量外照外,還應考慮防止放射性物質進入人體所造成的內照射危害。一般采取如下措施:
(1)包容:操作過程中,將放射性物質封閉起來。
(2)隔離:將工作場所進行分隔、分區管理。
(3)凈化:采用吸附、過濾、除塵、凝聚沉淀、離子交換、蒸發、貯存衰變等方法,盡量降低空氣、水中放射性物質濃度,降低物質表面放射性污染水平。
(4)稀釋:在合理控制下利用干凈的空氣或水使空氣或水中的放射性濃度降低到控制水平以下。
(二)電磁輻射防護
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1核電站輻射防護工作經驗反饋的必要性
核電站的運行必然會存在放射性安全隱患,而輻射防護工作的目的就是保證在核電站正常運轉下,將其所產生的所有輻射照射及其它放射性污染維持在輻射審核管理部門所規定的限值以下,盡可能將核電站輻射值降到最低,并采取相應措施以防范輻射事故發生,降低輻射事故的放射性危害[1]。
2核電站輻射的危害性
2.1核電站輻射對環境的污染
一般情況下,核輻射對環境的污染源來自于核電站排放的放射性物質發生泄漏。以切爾諾貝利核電站事故為例,該核電站4號反應堆發生事故,反應堆廠房發生火災和爆炸,堆芯被嚴重破壞,釋放出大約7t放射性物質,污染范圍極廣,俄羅斯、白俄羅斯還有烏克蘭周圍國家受放射性污染極其嚴重,另外,瑞士、奧地利、芬蘭、瑞典、保加利亞、挪威及希臘等蘇聯境外的國家也遭受不同程度污染。
2.2核電站輻射對人體健康的危害
核輻射會影響人體機制,導致基因發生突變,使人體發生病變。核輻射會引起人體急性放射病產生,即人體一次或短時間內分次受到大劑量照射引起的全身性疾患。而在核輻射下,皮膚損傷發病率較高,皮膚接觸放射性物質或受超過限度的輻射照射就會導致皮膚損傷,又稱為放射性燒傷,比如核輻射中的β射線就會引起人體皮膚放射性損傷,嚴重的會直接導致死亡。而核電站輕微輻射即便短期內對人體危害并不顯露,但多年后就會逐漸顯現出來,據統計調查,在發生核事故的國家,受到輕微核輻射的人們在多年后癌癥的發生率和死亡率明顯提高。
3核電站輻射防護工作經驗反饋
3.1核電站輻射防護管理經驗
核電站輻射防護管理工作的關鍵是推動各執行部門做好自身安全防護工作,降低輻射危害,預防各類核事故發生,管理部門應通過規范管理、培訓、監督等方式調動輻射防護人員的工作積極性,提高人員安全意識,進行有序管理、全面培訓、有力監督。
3.1.1加強輻射防護管理標準及其規范性
在中國核事業發展過程中,核電站輻射防護管理理念來源較多,主要有軍工和核工業科研系統的傳統核工業輻射防護管理理念、核電技術引進國家的輻射防護管理理念、以IAEA(InternationalAtomicEnergyAgency,國際原子能機構)和ICRP(InternationalCom-missiononRadiologicalProtection,國際輻射防護委員會)等國際組織的準則為標準的輻射防護管理理念等。在此結合中國和世界各國核電站輻射防護工作情況,進行相關經驗反饋:a)國家核安全局和國防科工委應嚴格履行安全監督機構和行業主管部門的職責,加強輻射防護管理和監督;b)結合中國核電站在發展過程中積累的實踐操作經驗,以IAEA的安全標準為基礎,編制并核電站輻射防護管理規定,形成標準文件并嚴格執行;c)建議中國輻射防護專業機構、相關研究單位或政府部門定期舉辦輻射防護工作研討會和實踐經驗交流座談會,組織各個核電站輻射防護專業人員及相關管理負責人積極參與,以促進各地區核電站的實踐管理經驗交流,努力提高核電站輻射防護管理水平。
3.1.2加強輻射防護工作培訓
在核電站各個部門工作的員工都有可能會進入輻射控制區,因此新員工在正式入廠工作前,必須對其進行輻射防護培訓,這是重中之重。所有可能進入控制區工作的人員都必須接受輻射防護一級培訓,了解學習輻射防護基礎知識、個人輻射防范措施、核電站輻射防護規定、輻射監測設備及防護用品的正確應用;所有可能在控制區擔當工作負責人的人員必須接受輻射防護二級培訓,工作負責人需學習負責輻射防護具體工作和防護要求與措施等。
3.1.3建立健全輻射防護的監管機制
要想貫徹落實員工的輻射防護責任,核電站應建立專門的輻射防護機構以履行監督職能,健全輻射防護監管機制。該機構需對核電站輻射防護進行綜合監督管理,當輻射防護人員在進行存在輻射風險的工作時,對其提供輻射防護技術操作監督。監督管理內容包括:a)輻射防護培訓、考核的嚴格監督;b)對輻射防護工作的策劃準備及實施的全過程進行全方位監管;c)結合各地區核電站實際工作情況,制定輻射防護工作規范及人員監督管理制度;d)定期對輻射監測設備及相關系統進行維修校準;e)監督工作人員正確使用個人防護用品;f)對核電站運行過程中出現的異?;蚴鹿蔬M行及時調查并作出經驗反饋。
3.2核輻射具體防護工作經驗
3.2.1外照射的防護措施
核電站輻射中,X射線、γ射線、中子的貫穿性較強、射程長,是導致外照射危害的主要原因。對于X射線和γ射線,比重較大的材料如水泥、鉛、鋼等的屏蔽防護效果比較好,而對于中子,采用較輕的材料比較合適,比如B。但由于放射源類型不同,放射程度不一,可將不同功能的防護材料合理組合,進行有效屏蔽防護。另外,由于受照射劑量與受照時間成正比,所以可輪班作業來處理應急情況;又因為受照射劑量與受照距離的平方成反比,所以增加實驗室長柄工具的距離,可大幅度減小輻射劑量。
3.2.2內照射的防護措施
除了外部照射,內部照射對人體的危害會更加直接,它會直接導致人體內部機能發生病變,所以必須采取有效措施防止放射性物質進入體內。首先要做好個人衛生,在有輻射隱患地區,要穿好防護服,戴防護面具以保護呼吸系統,對水和食物進行放射性檢測后方能安全食用,存在放射性物質的房間要進行通風[3]。
3.2.3輻射監測設備和防護用品的使用及升級
核電站輻射監測設備和個人防護用品的使用方式是否正確關系到輻射防護工作能否有效順利進行。核電站輻射監測設備種類很多,場所輻射水平監測、工藝監測、事故報警儀、流出物監測、人員設備污染監測等都需固定式輻射監測設備,還有中子測量儀、氣溶膠采樣和監測儀等便攜式設備,這些設備有些非常精密,必須嚴格按照規定進行操作,才能得到準確的監測結果,采取正確措施進行輻射防護。
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一、粉塵污染礦石開采運送、冶煉、鑄造業的從業人員,以及教師等都難免在充斥粉塵的環境中工作,因長期吸入粉塵而罹患職業病塵肺。假如能夠經常食用雞、鴨、豬等動物的血制成的菜肴,如豬血燒豆腐、雞鴨血湯等,對抵抗粉塵危害不無裨益。因為動物血中的血漿蛋白經人體胃液和消化酶的分解后,可產生一種能清除體內“垃圾”的物質,它與侵入人體的細微粉塵顆粒結合,形成顆粒較大的、不能被人體吸收的“沉淀”物,可有效地阻止粉塵“垃圾”被機體吸收或長期粘附于呼吸道器官的黏膜上,最終由消化道把“沉淀”物排出體外。
二、鉛污染陶瓷釉彩、油漆、玻璃、搪瓷等制造業的從業人員,以及從事會產生氧化鉛煙塵的某些金屬冶煉、鑄造、電焊等工作的人員,長年累月處于高含鉛量的勞動環境中,重金屬鉛主要通過呼吸道進入人體,造成慢性鉛中毒,危害人體健康。食用牛奶以及乳制品是抵御鉛污染的有效方法。因為牛奶中含有的蛋白質成分能與體內的鉛相結合,形成一種可溶性化合物,于是阻止了機體對鉛的吸收,并促進了鉛的排泄。另外,多飲茶水也有利于加快體內鉛的排泄;多吃骨頭湯、蝦、豆制品、乳類及其制品等富含鈣、鐵等礦物質的食物也可減少鉛在人體內的含量。
三、汞污染汞是一銀白色的液體,俗稱水銀。汞在工業生產中應用較廣,體溫表、氣溫表、血壓計等日用儀表中也都會用到汞。日光燈管利用汞蒸氣導電,化工生產常以金屬汞作為電解陰極。從事溫度表、日光燈管等化工產品生產的車間、進行汞冶煉的企業以及一切生產過程與汞有關的化工單位,其勞動環境往往被汞所污染。汞蒸氣可經呼吸道侵入人體,汞極微小的顆??呻S著飲食經消化道進入人體,甚至可以從皮膚滲入人體。汞通過上述途徑侵入人體后可引起汞中毒,對人體健康造成嚴重的危害。在抵御汞對人體危害方面胡蘿卜具有獨到的優勢。因為在胡蘿卜中含有大量的果膠,果膠具有與汞結合的特性,能有效降低血液中汞離子的濃度,加速體內汞的排泄。
四、放射線污染由于放射線用途廣泛,所以工作中與放射線打交道的從業人員數量相當龐大,他們較容易受到放射線的污染。放射性物質會通過各種途徑侵入人體,可造成免疫功能損傷、頭暈、疲乏、脫發等,甚至致癌、致亡。海帶是抵抗放射線的好食物。因為海帶中富含褐藻酸,能減緩腸道吸收放射性元素的速度,使放射性元素排出體外。最新的科研成果還表明,海帶中的海帶多糖具有減輕同位素射線對機體免疫功能的損傷,并抑制免疫細胞的凋亡等抗射線作用。除海帶外,還有不少食物在抵御放射性污染方面也具有一定的作用。如牛奶、蛋、肝、黑木耳、花菜、卷心菜、青菜、芥菜、薺菜、扁豆、胡蘿卜、黃瓜、西紅柿以及香蕉、蘋果等具有抗氧化活性,對放射損傷有防止作用的食物。另外,適量飲茶有助于抗放射性損傷;牛黃酸對放射性物質造成的損傷有良好的彌補作用,大部分海洋生物的牛黃酸含量豐富,故專家建議,抗放射線污染宜多食海鮮。
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(1)水文地質單元的細分。根據地下水補給條件、賦存條件和分水嶺分布特征,廠址半徑5km范圍內可劃分出3個一級水文地質單元,即第Ⅰ、第Ⅱ和第Ⅲ水文地質單元(單元間可不考慮地下水水力聯系)。廠址所在第Ⅲ水文地質單元可劃分為3類4個二級水文地質單元(界線主要為巖性邊界、斷層邊界、斷裂破碎帶和不整合邊界;次級單元間地下水具有一定的水力聯系)。由含水介質巖性、構造和地下水賦存特征,Ⅲ-1、Ⅲ-3二級水文地質單元可分別細分為2個三級水文地質單元Ⅲ-1-1、Ⅲ-1-2和Ⅲ-3-1、Ⅲ-3-2(表1)。(2)水文地質參數分區。由于花崗片麻巖風化作用強度存在顯著差異,非常有必要按照風化裂隙與構造裂隙發育程度細分為淺、中、深3段,即:淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段(包括全風化和強風化巖體)、中部花崗片麻巖構造裂隙發育段(包括中等風化、微風化巖體)、深部花崗片麻巖致密段。廠區南側分布的全新統海積層由于巖性和滲透系數的差異,亦可細分為上、下兩層,即上部粉質黏土層和下部中細砂層(表1)。(3)斷裂破碎帶。斷裂破碎帶的富水程度主要取決于斷裂帶(斷裂規模尤為重要)及旁側巖石裂隙的發育程度,斷層影響帶以外的未風化花崗巖基巖基本不含水[4-5]。廠址半徑5km范圍內有1個斷裂破碎帶F2(寬約20m),由一組剪切面構成,帶內巖石破碎(原巖可辨),膠結作用及各種蝕變現象不明顯。F2不僅是良好的匯水廊道和導水通道(斷裂破碎帶兩側地下水標高、水力坡度與廠區及附近滲流場特征基本一致),還可作為次級水文地質單元分界線(圖1)。(4)侵入巖接觸帶與巖脈。侵入巖組主要分布在廠址西側的Ⅲ-2水文地質單元。在Ⅲ-3水文地質單元內,侵入巖以巖脈形式存在于花崗片麻巖中,脈巖走向多為NE-NEE向,產狀較陡(傾角一般50°~80°);巖脈寬一般小于10m(個別達100m)、延伸長一般大于500m,核島基坑負挖資料顯示巖脈出露厚度一般0.3~3.2m。巖脈的抗風化能力差別較大(中酸性巖抗風化能力相對中基性巖要強),在少數鉆孔中可見差異風化現象,中等或微風化花崗片麻巖巖體中夾有強風化或中等風化巖脈。(5)地下徑流帶劃分?;◢弾r巖體滲透性取決于裂隙的發育、分布和裂隙的張開與閉合狀況?;◢弾r基巖中以節理、斷層導水,以巖塊基質中的微孔或微裂隙儲水為其特點。廠址半徑5km范圍內有1個斷層F1(長約3km,寬約12m),斷層發育構造角礫巖帶,角礫分選差,成分可辨。廠址半徑5km范圍內次生節理發育(原生節理不發育),其中NW向構造節理廣泛分布。對于花崗片麻巖淺部風化裂隙水,受北邊界地下水分水嶺、南側排泄基準面和含水系統結構等因素的控制,Ⅲ-3-1單元基本上都可以認為是徑流區。對于花崗片麻巖中部構造裂隙水,根據廠區及附近構造特征,參考地下水等水位線圖,可在廠區及其附近初步劃分出3個徑流帶:由西向東分別為廠址西側的R1徑流帶、廠址中南部的R2徑流帶和廠址東側的R3徑流帶(圖1)[6]。
2廠區水文地質概念模型
2.1水文地質條件的概化及參數量化(1)概念模型范圍的確定。建模范圍可初步限定為地下水分水嶺、斷層、河流、斷裂破碎帶和海水水體所包絡的區域。即以核電廠反應堆為中心的,垂向邊界與側向邊界范圍內的巖土體及其所含地下水水體構成了廠址所在水文地質單元的概念模型范圍。概念模型垂向邊界確定如下:頂邊界為水面、全新統海積層頂面(第四系覆蓋區)、淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段頂板(基巖區)和中部花崗片麻巖構造裂隙發育段頂板(核島基坑負挖區);底邊界為中部花崗片麻巖構造裂隙發育段底板。概念模型側向邊界確定如下:北側邊界為地下水分水嶺~F1斷層,西側邊界為河流,南~東側邊界為海水水體(圖1)[7]。(2)邊界條件的概化。北側地下水分水嶺屬于第二類邊界(定流量邊界),可概化為零流量邊界;北側斷層屬于透水邊界,可根據水文地質單元補、徑、排條件動態分配一定流量,概化為定流量邊界;西側河流屬于第一類邊界(定水頭邊界),可根據河流季節性變化特點概化為定壓邊界;南~東側邊界屬于第三類邊界(混合邊界),即全新統海積層多孔介質滲流區與海水水體存在一定水力聯系的邊界,屬于弱透水邊界,可根據全新統海積層孔隙度、滲透率、滲透系數與海水水體深度及潮汐作用間的配置關系,概化為一定流量、一定水頭的混合邊界[7]。在剖面上,全新統Ⅲ-1-1、Ⅲ-1-2單元與淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段之間可概化為透水邊界;淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段與中部花崗片麻巖構造裂隙發育段之間可概化為弱透水邊界;中部花崗片麻巖構造裂隙發育段與深部花崗片麻巖基質巖塊之邊界可概化為隔水邊界(圖2)。(3)含水介質與含水系統特征概化。Ⅲ-1-1全新統海積層上部粉質黏土層大部分位于地下水潛水位線之上,其地下水主要以包氣帶水的形式存在,可概化為層狀多孔介質上層滯水;Ⅲ-1-1下部中細砂層和Ⅲ-1-2坡殘積層可概化為層狀多孔介質孔隙潛水?;◢弾r屬于弱透水巖石,其賦存的基巖裂隙水可能既有潛水性質,又有承壓水性質。如賦存于基巖風化殼蓄水構造中的風化裂隙水就具有潛水分布特性;處在接觸帶蓄水構造或巖脈蓄水構造中的基巖裂隙水就具有承壓水性質。因此,Ⅲ-3-1、Ⅲ-3-2的淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段可概化為似層狀基巖裂隙潛水,中部花崗片麻巖構造裂隙發育段可概化為網狀、樹枝狀、脈狀或塊狀基巖裂隙承壓水。
2.2水文地質單元概念模型(1)Ⅲ-1-1水文地質單元上部粉質黏土層。該層主要分布在廠址南~東部沿海地段,其底邊界為粉細砂層的頂,南~東側邊界為海水水面,其它側邊界為淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段頂板;該層厚度一般2~6m,土工試驗得出的垂直滲透系數為0.020m/d,為弱透水層;地下水為包氣帶上層滯水,富水性貧乏。(2)Ⅲ-1-1水文地質單元下部中細砂層。該層分布范圍和側邊界與上覆粉質黏土層相同,底邊界為淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段頂板。該層厚度一般小于5m,由試坑注水試驗可知其滲透系數為0.75~5.57m/d(平均值2.27m/d),地下水為層狀孔隙潛水。(3)Ⅲ-1-2水文地質單元坡殘積層。該層主要分布在低山丘陵和河谷邊緣,其底邊界與Ⅲ-1-1單元底邊界相同;南側邊界為Ⅲ-1-1海積層的頂,其余側邊界為淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段頂板。該層厚度一般為1m(坡腳、溝口附近可大于3m),抽水試驗給出的滲透系數為0.010~0.239m/d,地下水為層狀孔隙潛水。(4)淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段。該段頂邊界為基巖面(基巖出露區)或Ⅲ-1-1海積層底或Ⅲ-1-2坡殘積層底,底邊界為花崗片麻巖基巖構造裂隙發育段,北側邊界為地下水分水嶺~F1斷層,西側邊界為河流~Ⅲ-1-2殘坡積層的頂,東側邊界為海水水體,南側邊界為Ⅲ-1-2坡殘積層。該段厚度在3.3~14.5m之間,風化裂隙發育,呈網狀、脈狀微張狀態。10口井的抽水試驗成果表明,該段(含強風化巖脈)滲透系數為0.03~2.78m/d(平均0.46m/d),屬弱透水~中等透水層[8],地下水為似層狀微承壓水。(5)中部花崗片麻巖基巖構造裂隙發育段。該段頂邊界為淺部花崗片麻巖基巖風化裂隙發育段底板,底邊界為花崗片麻巖未風化基巖頂板,北側邊界為地下水分水嶺~F1斷層,西側邊界為河流~花崗片麻巖風化裂隙發育段,東側邊界為海水水體,南側邊界為基巖風化裂隙發育段底板。該段厚度2.5~9.7m,構造裂隙或節理相對發育,節理一般無充填,呈閉合或微張狀態。5口井14個井次的壓水試驗得出的滲透系數介于0.009~0.103m/d,屬弱~微透水層,地下水為網狀、樹枝狀、脈狀或塊狀風化裂隙承壓水。
3廠址附近地下水放射性監測井布設
3.1地下水放射性監測點網布設原則地下水放射性監測點網布設原則如下:①在總體和宏觀上應能控制不同的水文地質單元。②監測重點為具有供水目的的含水層。③監控地下水可能遭受放射性釋放污染的地區,監視放射性釋放源對地下水的污染程度及動態變化,以反映所在區域地下水的放射性污染特征。④考慮監測結果的代表性和實際采樣可行性與可達性,盡可能從常用的民井、生產井以及泉水中選擇布設監測點。
3.2地下水放射性監測井分類布設原則(1)對照井點的布設原則。根據大尺度區域水文地質單元狀況和地下水主要補給來源,在可能的放射性污染區地下水徑流區上游布設1口對照井。(2)現狀監測井點的布設原則。采用控制性布點與功能性布點相結合的布設原則。監測井點應主要布設在核電廠主廠區、廠址周圍環境敏感點、可能的地下水放射性污染源、主要水文地質關注點[10]。
3.3地下水放射性監測井在剖面上的考慮地下水放射性監測井在地質剖面上應作如下考慮:①監測井點的層位應以潛水和可能接受放射性事故釋放影響的有開發利用價值的含水層為主。②潛水監測井不得穿透潛水隔水底板。③應選用取水層與監測目的層相一致,且是常年使用的民井、生產井為監測井(無井可利用時,需布設專門的監測井)。④監測井井深設計應根據監測目的、含水層介質類型及其埋深與厚度來確定,盡可能超過已知最大地下水埋深以下2m[9]。
3.4監測井的具體布設地下水放射性監測井布設時,在剖面上考慮:①可能的民井取水層位;②潛水與承壓水在剖面上的兼顧;③淺部花崗片麻巖風化裂隙發育段與中部花崗片麻巖構造裂隙發育段的兼顧。在平面上充分考慮三級水文地質單元邊界性質及其3個徑流帶的空間分布。(1)對照井點的布設。可考慮在Ⅱ、Ⅲ水文地質單元地下分水嶺北側、F1斷層下盤~巖性邊界南側的花崗片麻巖風化裂隙發育段布設1口對照井,如圖1中的S0點。(2)針對R1徑流帶的考慮。由圖1,2可知,雖然斷裂破碎帶F2是導水通道,由于廠區及其附近地形是西北高、東南低,Ⅲ-3-1單元基巖風化裂隙水即使通過NNE向構造裂隙或NE~NEE向巖脈附近裂隙流向斷裂破碎帶,也不會穿過破碎帶繼續流向F2西側的Ⅲ-3-2單元,只可能在斷裂破碎帶附近匯集并沿著斷裂破碎帶向南流向Ⅲ-1-1單元。因此,可考慮在斷裂破碎帶靠廠址一側的S1點附近選擇1口民井(若有的話)或布設1口地下水放射性監測井。(3)針對R2徑流帶的考慮。同理,Ⅲ-3-1單元基巖風化裂隙水在地形控制下,可能會沿著NNW、NW向構造裂隙和NW向巖脈附近構造裂隙,向東、南方向流向Ⅲ-1-1單元。基于這種考慮,可以在S2點附近布設1口地下水放射性監測井。(4)針對R3徑流帶的考慮。Ⅲ-3-1單元基巖風化裂隙水也有可能沿著近EW向展布的巖脈附近的裂隙匯集到R3徑流帶上,因此可考慮在S3點附近布設1口地下水放射性監測井。
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