内 容 简 介

本书全面系统地论述了环境中天然与人工辐射的来源、分布及其监测方法，放射性核素在环境中的迁

移、转化和蓄积行为，公众受照途径、剂量估算及健康危害评价，辐射防护、核安全及辐射环境管理标准、体

系和控制措施。

本书可作为高等学校核技术与核工程、环境工程专业的教材，也可供放射医学、生态学、辐射防护、环

境保护、核安全等领域的专业人员、管理干部及高校有关专业的师生阅读参考。

目录

第1章 绪论

1.1关于环境的若干基本概念

1.1.1环境

1.1.2环境物质

1.1.3生态

1.1.4环境的污染与保护

1.2核能与环境

1.2.1能源需求与危机

1.2.2核能的前景

1.2.3核能对环境的影响

1.3核环境学概述

1.3.1核环境学的产生和发展

1.3.2核环境学的定义和内容

1.3.3核环境学的特点

参考文献

第一篇 环境辐射及其监测

第2章 环境辐射源

2.1天然辐射源

2.1.1宇宙辐射

2.1.2陆地辐射

2.1.3氡

2.1.4矿物的开采和应用

2.2人工辐射源

2.2.1核试验

2.2.2核武器制造

2.2.3核能生产

2.2.4放射性同位素的生产和应用

2.2.5核事故

参考文献

第3章 环境辐射监测方法和技术

3.1环境辐射监测

3.1.1环境辐射监测的目的与特点

3.1.2环境辐射监测方案的制定

3.1.3环境辐射监测仪器

3.2流出物监测

3.2.1流出物监测的目的

3.2.2流出物监测的设计

3.2.3流出物采样和测量技术

3.3环境辐射就地监测技术

3.3.1就地监测前的准备

3.3.2监测网点的布设

3.3.3地表y辐射剂量的测量

3.3.4就地r能谱测量

3.3.5氡及其子体与析出率的测量

3.4环境样品的采集和前处理

3.4.1环境样品的采集

3.4.2环境样品的前处理

3.4.3环境样品的化学分离

3.5环境样品的室内物理测量

3.5.1总放射性活度测量

3.5.2a能谱分析

3.5.3r能谱分析

3.6环境样品的放射化学分析

3.6.1天然放射性核素的放射化学分析

3.6.2裂变产物核素的放射化学分析

3.6.3超铀元素的放射化学分析

3.6.4氚的测定

3.7放射性测量数据的处理

3.7.1数理统计基础知识

3.7.2实验误差

3.7.3数据的处理

3.7.4检测下限

3.7.5监测结果的正确表达

3.8环境监测质量保证

3.8.1质量保证及其方法

3.8.2环境监测中的不确定度及其来源

3.8.3环境监测质量控制

3.8.4环境监测质量评价

参考文献

第二篇 放射性物质在环境中的行为

第4章 放射性物质在大气中的行为

4.1放射性物质在大气中的化学行为

4.1.1大气的化学组成

4.1.2大气中的一般化学过程

4.1.3放射性物质在大气中的化学行为

4.2放射性物质在大气中的输运和弥散

4.2.1大气边界层的温度场和风场

4.2.2湍流扩散的基本理论

4.2.3点源弥散的高斯模式

4.2.4高斯模式中各项参数值的选定

4.2.5特殊条件下的弥散计算

4.2.6复杂地形对大气弥散的影响

4.3放射性物质在大气中的沉积和再悬浮

4.3.1放射性物质的沉积

4.3.2地面沉积物的再悬浮

4.3.3烟羽浓度耗减的修正

参考文献

第5章 放射性物质在地面水体中的行为

5.1放射性物质在地面水体中的化学行为

5.1.1地面水体的分类和组成

5.1.2放射性物质在地面水体中的化学形态

5.1.3放射性物质在地面水体中的化学反应

5.2放射性物质在地面水体中的输运、弥散和迁移

5.2.1放射性物质在河流中的输运和弥散

5.2.2放射性物质在其它水体中的输运和弥散

5.2.3底质污染及其对水体污染的调节作用

参考文献

第6章 放射性物质在岩石、土壤和地下水中的行为

6.1岩石、土壤和地下水系统

6.1.1岩石

6.1.2 土壤

6.1.3地下水

6.2放射性物质在岩石、土壤和地下水中的物理、化学与生物学行为

6.2.1放射性物质在岩石中的行为

6.2.2放射性物质在土壤中的物理化学行为及其影响因素

6.2.3放射性物质在地下水中的物理、化学及生物学行为

6.3放射性物质在包气带及饱水带地下水中的迁移

6.3.1地下水中物质迁移的基本理论

6.3.2地下水中污染物的迁移方程

6.3.3 地下水中污染物浓度的计算

6.3.4地下水中污染物迁移参数的确定

参考文献

第7章 放射性物质通过生物链向人的转移

7.1放射性物质的生物链转移

7.1.1生物链转移的基本途径

7.1.2放射性物质在生物体内的蓄积和平衡

7.1.3影响放射性核素生物链转移及蓄积的因素

7.1.4放射性核素食人量的估算

7.2放射性物质的水生物链转移

7.2.1水生物对放射性物质的吸收机制

7.2.2水生物对放射性物质的蓄积

7.2.3水生物体内放射性核素浓度的估算

7.3放射性物质的陆地生物链转移

7.3.1通过农作物的转移

7.3.2通过动物类食品的转移

参考文献

第三篇 辐射环境管理

第8章 辐射防护、核安全和辐射环境管理

8.1辐射防护中使用的量

8.1.1放射性活度A

8.1.2吸收剂量D

8.1.3器官剂量DT

8.1.4辐射权重因子WR和器官当量剂量HT

8.1.5组织权重因子WT和全身有效剂量E

8.1.6待积当量剂量HT（τ）和待积有效剂量E（τ）

8.1.7剂量负担HCTT和Ecc

8.1.8外照射监测中采用的当量剂量

8.1.9集体当量剂量ST和集体有效剂量SE

8.2辐射防护的生物学基础

8.2.1电离辐射的生物效应及危害估计

8.2.2辐射危险及其可接受水平

8.3辐射防护和核安全体系

8.3.1辐射照射类型

8.3.2照射源项、途径、剂量和效应

8.3.3辐射防护的目标

8.3.4实践的辐射防护体系

8.3.5干预的辐射防护体系

8.3.6排除和豁免

8.3.7潜在照射的防护——核安全

8.4辐射防护和核安全基本原则

8.4.1实践的防护原则

8.4.2干预的防护原则

8.4.3潜在照射防护及核安全基本原则

8.5辐射环境管理体系和标准

8.5.1ISO14000环境管理体系

8.5.2辐射环境管理的目标和原则

8.5.3管理体系和审管控制

8.5.4辐射环境管理标准

参考文献

第9章 辐射环境影响评价方法

9.1概述

9.1.1环境影响评价概论

9.1.2辐射环境影响评价概论

9.2环境辐射剂量的估算与评价

9.2.1环境辐射剂量估算的整体模式

9.2.2常规释放所致公众受照剂量的估算

9.2.3事故释放所致公众受照剂量的估算

9.2.4公众受照剂量的评价

9.3辐射环境的健康危害评价和风险评价

9.3.1辐射环境的健康危害评价

9.3.2辐射环境风险评价

9.4评价模式不确定度的估计

9.4.1不确定度分析范围的确定

9.4.2模式的可靠性检验

9.4.3参数的不确定度分析

参考文献

第10章 放射性废物管理和核设施退役

10.1放射性废物管理的目标和原则

10.1.1放射性废物的分类和特点

10.1.2放射性废物管理的目标和原则

10.1.3放射性废物管理的基本步骤

10.2放射性废水的管理

10.2.1中、低放射性废水的净化处理

10.2.2低放射性废水的排放

10.2.3放射性废液的贮存

10.2.4放射性废物的固化或固定

10.3气载放射性废物的管理

10.3.1气载放射性污染物的分类

10.3.2粉尘与气溶胶的分离

10.3.3碘同位素和放射性气体的去除

10.3.4气载废物排放的控制管理

10.4固体放射性废物的管理

10.4.1固体放射性废物的去污和处理

10.4.2固体放射性废物的包装、贮存和运输

10.4.3固体放射性废物的处置

10.5核设施退役

10.5.1核设施的运行和退役

10.5.2核设施退役过程

10.5.3核设施退役的环境管理

参考文献

第11章 核事故应急

11.1核事故与核应急

11.1.1国际核事件分级制

11.1.2核应急和应急状态

11.1.3核应急管理的方针和政策

11.2干预原则和防护措施

11.2.1干预和干预原则

11.2.2事故分期和照射途径

11.2.3应急防护措施

11.2.4干预水平和导出干预水平

11.2.5应急照射的控制

11.3应急组织、计划和准备

11.3.1应急组织与指挥

11.3.2应急计划

11.3.3应急准备

11.4应急环境辐射监测

11.4.1应急监测的目的

11.4.2早期应急监测

11.4.3中后期应急监测

11.4.4个人应急监测

11.5事故后果的预测评价和干预决策

11.5.1预测评价的目的和要求

11.5.2影响事故后果的基本因素

11.5.3事故剂量预测和干预决策

11.6事故后期的环境恢复

11.6.1应急状态的终止

11.6.2事故后期的环境恢复

11.6.3区域环境去污

11.6.4放射性废物的运输和处置

参考文献

第1章 绪论

放射性物质是一种不断衰变、放出射线的特殊物质，它在地球形成之时就已经存在了。

因此，地球上生命的孕育、进化、繁衍是在放射性辐射即电离辐射的参与下进行的。但是，自

20世纪以来，特别是四五十年代，随着人类活动的扩展和科学技术的进步，环境中放射性物

质的种类和数量也逐渐增加。对人类来说，放射性物质既是一种前景广阔的有用物质，又是

一种潜在的有害物质，因而引起了人们的普遍关注，已成为核科学和环境科学研究的重要对

象，并形成了一些新的学科分支，核环境学就是其中之一。

1.1 关于环境的若干基本概念

核环境学涉及许多环境科学的知识，因此，有必要对其中某些基本概念作一些简单介

绍。

1.1.1 环境

1.1.1.1环境的定义

不同的研究领域及其研究者对环境的定义或理解各不相同。广义地讲，环境是相对于

中心事物而言的背景。在环境科学中，环境是指以人类为主体的外部世界，其主要指地球表

面与人类发生相互作用的各个自然要素及其总体，它包括地球表层的陆地、海洋和大气层。

这是人类和其它一些生物赖以生存和发展的物质基础，也是人类开发和利用的对象。

1.1.1.2环境的分类

环境是一个多层次、多结构的复杂系统，可按不同的方法分类。环境按空间范围可分为

居室环境、厂房环境、村落环境、城市环境、区域环境、全球环境等。环境的空间范围随着人

类认识能力和活动范围的开拓而扩展，现在甚至把影响人类的宇宙因素也包括在内，称为宇

宙环境。环境按组成要素可分为大气环境、水环境、土壤环境、岩石环境等。地质学中把环

境分为大气圈、水圈、土壤－岩石圈，而地球上凡有生物生存的地方又统称为生物圈，它包括

从大气圈对流层顶部到地壳风化层和成岩层底部。环境还可从生态学角度分为陆生环境、

水生环境等。

1.1.1.3环境的基本特性

作为以人类为主体的客观物质体系，环境具有如下四个基本特性：

（1）整体性 环境的各个组成部分和要素之间构成了一个有机整体。在不同的环境空

间中，大气、水体、土壤、植被等自然环境物质有着相对确定的分布及相互作用的关系，从而

具有特定的结构。通过相对稳定的物质和能量流动网络和彼此关联的动态变化规律，环境

在不同时刻呈现不同的状态，这种整体性使环境成为一个系统，故又称为环境系统。

（2）区域性 环境的不同层次或不同空间的地域，其结构形态、组织状况、能量与物质

流动的规模和途径、稳定程度等都具有相对的特殊性，从而显示出区域的特征。

（3）变动性 环境在自然和人类活动的共同作用下，其内部结构和外在状态始终处于

不断变化的过程中。其中，人类的活动可以促进环境定向发展，也可能导致环境退化。

（4）修复性 一个环境系统在一定的条件下和一定的时间内，表现为平衡状态。当受

到自然或人类活动的影响而打破平衡时，就会引起环境结构和状态的改变。只要这种改变

不超过一定的限度，环境系统具有一种自动调节功能，可使这些改变逐渐消失，其结构和状

态恢复原来的面貌，即当出现改变环境平衡状态的条件时，平衡会向减弱这种改变的方向移

动，这就是环境的修复性。但是，当这种改变超过一定限度时，改变就成为不可逆转的了。

1.1.2环境物质

1.1.2.1环境物质的定义

环境物质是指环境中存在的具有一定环境活性，并对生命物质可能产生各种直接或间

接影响的物质。例如，水体及其所含的各种化学物质，大气及其所含的各种组分等。

环境物质可由自然因素或人类活动而释人环境，并在环境中发生迁移、转化和积聚，从

而对人类健康、生态平衡或环境质量产生影响。

1.1.2.2环境物质的种类

通常，按存在形态的不同，可把环境物质分为大气、水、岩石、土壤和生物等几个大类；还

可按对人类、生态和环境影响的不同，分为有害物质和无害物质两大类。

环境有害物质是指对人类健康、生态平衡或环境质量产生不利影响的各种环境物质。

但是，有害与无害是相对的、发展的和变化的，随着数量和存在状态的改变，有害物质和无害

物质之间可能发生相互转化。例如，硒是人体必需的一种微量元素，但环境硒含量过低或过

高均对人体健康有害；又如，汞是有害毒物质，但由于土壤中的无机汞不易被植物吸收，因此

对人体危害相对较小，而有机汞则相反，对人体危害很大。

环境有害物质剂量与人体健康效应之间的关系呈现三种类型：

①直线型，即人体健康效应与剂量呈正比关系；

②饱和型，即人体健康效应随剂量增加而增大，达到一定程度后，基本上不再随剂量而

变化；

③S曲线型，即人体健康效应随剂量增加开始变化不明显，当剂量增加到一定程度后变

化显著，而后随剂量增加又基本不变。大多数环境有害物质的剂量－效应关系呈S曲线型。

1.1.2.3环境有害物质的综合效应

当两种或两种以上的环境有害物质共同作用时，可出现四种不同的综合效应：

①协同效应，即总的环境效应大于单个有害物质的环境效应之和；

②叠加效应，即总的环境效应等于单个有害物质的环境效应之和；

③独立效应，即各个有害物质的环境效应互不影响；

④拮抗效应，即总的环境效应小于任何单个有害物质单独的环境效应。

环境有害物质的剂量－效应关系和综合效应对环境质量评价有着重要的意义。