杨荣蓉
江苏省苏核辐射科技有限责任公司 江苏南京 210019
摘要: 环境辐射防护与监测具有重要的公共卫生意义,我国的环境保护部门及公共卫生部门都十分重视核电站周围的环境辐射监测。本文结合在监测中心实际工作中遇到的问题，对测量分析结果数据的有效数字位数、γ 能谱测量的本底扣除、低于探测限的数据报送、平行样复检样和比对样的评判标准等方面进行了分析。
关键词: 环境辐射; 监测问题; γ 能谱测量
一、引言
对辐射环境进行安全监管是我国环境安全管理的重要方面，环保部门是对电磁环境进行管理的重要力量。随着现代科学技术的发展进步，计算机技术、信息技术的快速进步，社会辐射问题也日渐突出，这也对我国环保部门提出了更高的要求。文中分析我国辐射环境监管中存在的问题，并对此提出了有针对性的解决措施。在日常环境辐射监测工作中，积累了较为丰富的工作经验，也遇到了不少问题，就是下面我们需要讨论的问题。
1、数据结果的有效数字位数
对于环境样品测量分析结果的数据报告中的有效数字位数，《辐射环境监测技术规范》中有明确的规定，文献也报道了相关问题的专家意见和探讨。
《辐射环境监测技术规范》中对有效数字和修约规则规定为: 一个量值的有效数字的位数是其准确程度的粗略反映，一个有 n 位有效数字的量值，它的相对误差限的范围在 5 × 10－ n～ 5 ×10－ ( n +1)之间。即有 1、2、3 位有效数字的量值，其相对误 差 限 分 别 是 5% ～ 50% 、0． 5% ～ 5% 、0． 05% ～ 0． 5% 。最终报告结果的有效位数，须限制在合理范围内，即实际的相对误差与有效数字位数反映的相对误差限要相当; 对一般环境水平的测量结果，有效数字取 2 ～ 3 位，误差的有效数字位数取 1 ～ 2 位。
《电离辐射环境监测与评价》对环境样品γ能谱测量分析结果的数据报告提出值得注意的地方: 报出数据小数点后的数除按四舍五入处理外，位数不能超过测量分析的精度。一般讲，数据在 100 Bq 以下，小数点后的数据才有意义，如果在1 000 Bq以上，小数点后面的数就没有意义了。
《数据处理中常用统计方法的基本原理及重要概念( 1) 》详细阐明了上述观点，同时指出:n 个准确度相同的近似值的平均值，在 n 较大时其有效数字位数可比单个量值多取一位; 若干因数乘、除，最后结果的有效位数与各因数中有效位数最少的相同等。
但在我们实际工作中，有些工作者并没有注意这个问题，有效数字位数保留过多，有些数据平台也要求报送的有效位数过多。建议有关部门加强技术规范的宣贯，更加规范环境辐射监测工作。
2、γ 能谱测量的本底扣除
γ能谱测量的本底主要来源于天然放射性核素，且计数率很低。即使测量时间很长，各道计数统计误差可能仍然较大，给出的全能峰面积的误差是相当大的，谱仪的本底还会随季节与房间通风状况的改变而改变。所以在环境样品的测量中，有时因扣除本底就给测量结果带来较大的误差，特别是对于样品中天然放射性核素的分析，这种影响非常显著。
我们多年监测经验表明，谱仪的本底变化是很大的，尤其是214Pb ( 295、351． 9 ke V ) 、214Bi( 1 120． 3、1 764． 5 ke V ) 等核素特征峰本底的变化很大。初步分析认为，222Rn 及其子体浓度随季节与房间通风状况的改变而变化较大，铅室内222Rn及其子体浓度变化是造成214Pb、214Bi 等核素特征峰本底变化的主要原因，然而仍有很多原因未能得到知晓或判别。长期观察结果显示，即使测量条件一致性保持良好的重复测量，本底变化有时也十分明显( 例如，实验室条件完全相同的相邻两天，351． 9 ke V 峰的本底计数率分别为 0．012、0． 038 计数 / s) ; 而不打开铅室连续测量几日，351． 9 ke V峰的本底计数率虽有下降趋势，但也不完全遵循222Rn 的衰变规律。
严格说，测量样品时，在把样品放在探头上以后，由于样品对本底中的 γ射线的吸收，本底会略有减少，用马勒杯测量样品时，这种现象更为明显。因此测量样品时，最好能用与样品介质相同或相似的并且无放射性的介质作本底测量，简称介质本底。这时，本底来源无介质贡献。然而，真正测量介质本底是很难的，因为很难能找到没有放射性的介质材料。一般我们实际工作中，以样品盒本底替代介质本底，这给本底扣除也带来了一定的误差。
综上所述，正确恰当地扣除环境样品的本底是非常困难的，这对于本身放射性活度相对较高的土壤、沉积物、潮间带等样品影响不大，但对于放射性活度略高于探测限的样品( 例如生物样品中除40K 外的其他天然放射性核素) 却影响很大，成为其测量误差的主要来源之一。
为了减轻铅室内222Rn 及其子体对本底的影响，我们用密封的气袋填充铅室的空闲部分，使本底有所降低。但由于监测工作任务繁重，未能对 γ能谱本底进行深入研究，因而对如何正确恰当地扣除本底也极为困惑，非常希望能得到有关科研成果和规范的技术指引。
3、低于探测限的数据报送
有关探测限及环境样品中低于探测限的数据处理问题，国内著名学者和专家们已给出了明确的解释和使用方法，本文不在赘述。在此仅就实际工作中遇到的一些问题提出自己的初步思考，以期通过讨论获得解决的办法。
我们对样品的测量，低于探测限的数据以“ ＜ LLD ”的形式报送。在报送数据中，有时对含有短半衰期放射性核素样品的报送会遇到比较特殊的情况，例如某样品131I 测量时的结果为 0．101 m Bq / m3、探测限为 0． 18 m Bq /m3，表面看来可以“＜ 0． 18 m Bq /m3”来表示此样品的131I 的测量结果，但实际上，此样品为 8 天前采样( 在对核电站流出物的监督性监测工作中，经常会出现这种情况) ，至样品测量时已过了 1 个半衰期，因而在采样时，样品实际的活度为 0． 202 m Bq /m3( 按1 个半衰期计算) ，如果以“ ＜ 0． 18 m Bq / m3”来报送就出现错误了。
本文认为，在此种情况下可采用两种方法进行数据报送，一为对探测限也进行衰变校正，即最后报送结果为“＜ 0． 36 m Bq /m3( 同样按 1 个半衰期计算) ”; 二为直接以“＜ 0． 18 m Bq /m3”报出并标明此探测限的参考时刻。方法一可以确保报送数据符合样品实际情况，这并不是简单地对探测限进行衰变修正，而是表明在实际测量条件下，样品采集时131I 的活度只有高于被修正的探测限( ＜ 0． 36 m Bq /m3) ，才可能在后面测量时被探测到，这是本文认为最为恰当的表示方法。方法二不是十分直观，有时容易被误读，也与我们一般报样品采集时间的放射性活度有所不符
用于数据报送的探测限是针对特定样品的一次测量而言的，是与样品本身及其测量条件密切相关的，并不是仪器或者方法的探测限，因而用其来衡量测量仪器和测量方法的优劣并不十分适当。而“平台”简单地以其平均值 ± 3σ 的范围来评定样品测量结果是否正常也是值得商榷的。
4、平行样、复检样、比对样的评判标准
环境辐射监测中，样品采集平行样、对样品进行复检、参加比对都是重要的质量保证工作。采集的平行样是否合理，复检样品的测量结果是否可以表明测量的可靠性，比对是否合格? 这就引出了评判标准的问题。监测数据的评定，国际国内均有多种评定的方法。选择合适的评判标准是分析实验室自身质量控制的重要问题，也是在进行实验室计量认证评审过程中遇到的实际问题。
对于比对结果的评判标准，各比对主办机构是有差别的。主要评定方法有以下几种：
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论文作者:杨荣蓉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/22
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