釙-210

-210,核素符號Po,半衰期為138.376d,主要來源於鈾系天然放射性核素、反應堆生成等。空氣中天然放射性Po形成後,很快黏附於氣溶膠微粒或塵埃上。植物葉子上的沉積、動物的攝入和吸入是Po進入生物圈的基本途徑。

名稱及毒性分組,主要來源,監測方法,用途,環境中的遷移,

名稱及毒性分組

(1)中文名稱:釙-210
(2)英文名稱:Polonium-210
(3)核素符號:Po
(4)原子序數:84
(5)原子質量數:209.983
(6)毒性分組:極毒組
(7)半衰期:138.376d

主要來源

(1)鈾系天然放射性核素:Po與U、Ra共生於瀝青鈾礦中;鈾礦開採、水冶及其排出的“三廢”、磷礦開採和磷肥生產、煤礦開採、煤炭加工、燃燒、煤焦油、核電站乏燃料處理、水泥工業、陶瓷、礦砂處理、鈦色素、石油提取、天然氣提取等過程中均有Po向環境釋放。
(2)反應堆生成:①中子照射金屬鉍或氧化鉍,Bi(n,γ)210Bi(β)Po;②質子照射金屬鉍或氧化鉍,Bi(p,γ)Po;③α粒子照射鉛,Pb(α,2n)Po。

監測方法

(1)分離方法:釙的分離方法有共沉澱法、萃取法、色層分離法、電化學分離法等。其中,對生物樣品和環境中的Po常用的分離方法是電化學置換法。
(2)α計數測量法:水樣採用氫氧化鐵或鈣鎂氫氧化物沉澱載帶釙,鹽酸溶解沉澱後,在0.5mol/L鹽酸體系中自發沉積Po;其他環境樣品(空氣濾膜、生物樣品、土壤)等經前處理後製成樣品溶液,轉化為0.5mol/L鹽酸體系自沉積。最後,以低本底α測量儀測得的計數率計算出Po的活度濃度。儀器和試劑、樣品前處理等詳見潘自強《環境輻射監測與評價》《水中釙-210的分析方法電鍍制樣法》(GB12376—1990)《食品中放射性物質檢驗釙-210的測定》(GB14883.5—1994)。
(3)α能譜法:向樣品中加入已知活度的Po標準溶液,用濃硝酸與過氧化氫使樣品分解,轉化為0.5mol/L鹽酸體系後進行自沉積,使Po和Po同時沉積於銀片上,用α能譜儀分別測量Po與Po的特徵峰面積,並用Po的回收率對Po測量結果進行回收率校正。該法是目前國際上較通用的方法。

用途

(1)製備Po α放射源:Po α放射源是所有工業用α放射源中γ輻射最弱的源,一般不需要外照射防護就可在一般工廠環境中使用。如測厚儀,用於測量厚度很薄的樣品。
(2)製備Po-Be中子源:可用於反應堆啟動、工業過程控制、中子測井、活化分析、中子照相、濕度測量、儀器校正、輻射育種、中子治癌等。
(3)製備放射性同位素熱源:直接作為電池或用於製備放射性同位素電池。較適合執行短期特定任務的航天使命。
(4)製作靜電消除器:廣泛用於消除工業靜電。

環境中的遷移

空氣中天然放射性Po形成後,很快黏附於氣溶膠微粒或塵埃上。根據顆粒物質尺寸的大小,或快或慢地從空氣中沉降到土壤、植物表面或地表水中,或者通過呼吸作用被吸入動物體內。植物葉子上的沉積、動物的攝入和吸入是Po進入生物圈的基本途徑。土壤和大氣中的Po也可通過根部吸收或表面吸附途徑進入植物的組織中。當食草動物採食這些含有放射性核素的植物後,攝入的Po將在骨、肺、腎和其他軟組織中蓄積。研究表明,菸葉中含有較高水平的Po,它可以經過吸菸途徑進入吸菸者體內,在肺組織中蓄積。吸菸者體內Pb和Po水平比不吸菸者高1~2個數量級。水生生物對環境Po有中等的濃集能力,海洋生物的濃集係數在10量級。

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