表面污染測量

在環境輻射的測量中，對室內、外場地及物體的表面污染進行直接或間接測量，對於及時發現是否有污染以便採取決策行動是十分重要的。表面污染測量的基本要求是及時發現是否有污染，確定污染點位和範圍，並給出污染區域內污染核素的量值。常用的表面污染監 測儀器是攜帶型的和車載式的，更先進的表面污染監測管理系統也已經開發，用的是位置靈敏探測器，它不僅可以準確給出污染點位，同時還可在顯示屏幕上三維顯示污染圖像和量值。表面污染監測的對象主要是發射α、β或γ的核素，測量方式有α污染測量，β污染測量，α /β污染測量，α/γ污染測量。

1. 確定表面污染的方法

表面污染可以用直接測量、掃描測量和間接測量確定。 直接測量是用監測儀器進行，可以測量固定污染，也可測量鬆散污染；測量時，以適當距離在待測對象的上方放置探測器，按預定時間間隔測量並記錄讀數。 掃描測量是用探測器在可能受到污染的表面上方進行移動測量，以確定受污染的區域或點位，在發現異常點位時再進行定位測量。 間接測量是用擦拭方法確定鬆散污染的水平。 對一些不能活動的固體或者貯存有液體的表面，或者有高本底影響，或者測量儀器不能靠近表面，直接測量是困難的，甚至是不可能的。此時只能採用間接測量方法。

1.1 表面污染的直接測量

用於直接測量的表面污染測量儀要能夠探測低於規程限值水平的污染。測量時，探測器要儘可能靠近表面移動，一旦探測到污染，探測器應在該區域定位測量足夠時間，以確認污染水平。測量程序如下：

（1）在一個有代表性的檢測區域測量本底計數率；

（2）定期檢驗本底計數率；

（3）使用適當的檢驗源證明儀器工作正常（每天檢驗）。 偏離正常值25%儀器要重新刻度；

（4）探測器和表面之間的距離要保持儘可能小；

（5）在適當位置探測器至少停留3倍儀器的響應時間；

（6）在預期的環境條件範圍內要知道被測核素的儀器效率；

（7）在表面不是很平整的情況下，要評估檢測對象表面形狀對儀器效率的影響；

（8）對被檢測對象表面可以看得見的污物 或氧化物在不能去除的情況下，要考慮對污染源效率的影響。

1.2 表面污染的間接測量

對於間接測量的擦拭樣品，應該用很好屏蔽的固定測量裝置進行測量。該裝置應能測量低於規程限值的面活度。大多數設備能夠探測活度低於0. 4 Bq的α 污染，或低於4 Bq的β污染。對於覆蓋100 cm2的擦拭樣品（隱含去除因子F=O.1），測量非固定α 污染的面活度濃度可小於0.04 Bq ?cm 2 ，對自發射體小於0. 4 Bq ?cm 2是可能的。

2. 表面污染測量儀的刻度

為了精確測量總的表面活度，現場監測儀器必須經過適當刻度。 刻度源應選擇其發射的 α或β輻射與現場污染物預期的輻射能量相似。 最有代表性的刻度源要用現場被評估的放射性材料製備。 例如，鈾系和牡系衰變圖很複雜，發射 α，β和γ，儀器對每個單核素的刻度必需仔細評估，以確保探測器對這些衰變系的響應。

儀器的MDC取決於輻射的類型和能量，對其選擇的核素要代表現場通常碰到的核素類型與能量範圍。 這些核素對β是14 C，63 Ni，90 Sr，Y ，99 Tc 和204Tl，對 α 是230 Th 和239Pu。 一般講，源有三種幾何形狀：「紐扣源」 （類似點源，大約5 cm2），盤源，覆蓋標準面積大約 15 cm2，或者分布源，典型面積範圍從126到150 cm2 。

3. 表面污染測量的數據轉換

在表面污染測量中，在計算單位面積的活度濃度時，測量面積應用探測器的實際面積，而不是扣除保護屏幕面積後的有效面積。 要把以計數率為單位的儀器讀數轉換為表面活度濃度。

4. 表面污染測量的探測靈敏度

測量系統的探測靈敏度是指用某些已知或估計的置信度測量或探測到的放射性物質的 輻射水平或數量，它由使用的儀器技術和測量程序確定。 影響輻射探測器探測能力的主要因素有本底計率、探測器的探測效率和測量時間。