曹鴻富、林培火(原子能委員會輻射偵測中心)
摘要
環境輻射偵測在美國是透過環境保護署(EPA)的環境輻射網路偵測計畫(RadNet)(前身是ERAMS ,the Environmental Radiation Ambient Monitoring System)及國土安全部(the U.S. Department of Homeland Security,DHS)的全球環境輻射網路偵測計畫(the Global Network Program, GNP)兩個計畫去執行;台灣則由原子能委員會所屬輻射偵測中心(Radiation Monitoring Center, RMC)依據訂定的「台灣地區環境輻射偵測計畫」去執行。藉由這些計畫在組織架構及執行上的相似與差異探討,期未來對台灣在輻射安全防護及環境輻射偵測上的發展有所助益。
一、前言
核子武器仍在地面上進行試爆年代,產生的放射性落塵通常會對周遭環境及生物造成嚴重傷害及影響。當時出自對公眾健康危害關心,世界上各個國家紛建立輻射偵測計畫去偵測空氣中、水中及其他介質中的放射性核種分布情形。RadNet偵測計畫是由美國環境保護署所屬的ORIA (the Office of Radiation and Indoor Air)所管理執行;GNP偵測計畫是由美國國土安全部所屬的環境量測實驗室(the Environmental Measurement Laboratory, EML)經營。我國則訂定了「台灣地區環境輻射偵測計畫」,目前是由行政院原子能委員會輻射偵測中心(Radiation Monitoring Center, RMC)負責掌理該計畫之研擬與與推動。
RadNet、GNP等偵測計畫目標、要求及針對重點,隨著美國三哩島及蘇聯車諾比等事件發生後,已由初始為了監測核子試爆產生的放射性落塵,演變著重在全世界核子反應器等設施意外事件監測,偵測其放射性物質的釋放及擴散情形;且近年來隨著國際間恐怖攻擊事件(如輻射彈)增加,經由放射性物質偵測結果,亦能迅速提供其輻射影響等評估資料予緊急應變機構採取必要應變措施。「台灣地區環境輻射偵測計畫」亦於1989年建置環境輻射自動監測系統,利用電腦網路連接所有輻射監測站,及時提供各地輻射監測結果,建構一完整輻安預警自動監測網。
另世界各國對於輻射監測合作交流亦達成不少協議,如2001年美國環境保護署ORIA與中國北京的NIRPNS (the National Institute for Radiological Protection and Nuclear Safety),針對輻射防護及輻射安全技術資訊及人員訓練等合作交流簽屬一協議。本文除逐一簡述RadNet、GNP及「台灣地區環境輻射偵測計畫」這三個偵測計畫的執行內容,並透過計畫間的相互比較,了解其發展的重點、方向與差異性,有助於偵測計畫在執行及發展上的改進與進步。
二、環境輻射網路偵測計畫(RadNet)、全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)及「台灣地區環境輻射偵測計畫」簡述
(一)環境輻射網路偵測計畫(RadNet)
1973年6月美國環境保護署(EPA)結合數個已經存在的監測網路,建立ERAMS(the Environmental Radiation Ambient Monitoring System)監測系統,2005年才因應新的任務才又改名為RadNet。在美國現在是唯一被廣泛使用的環境輻射監測網路系統,主要是被設計評估大規模輻射外洩衝擊與影響,該系統資料係由坐落在全國各地的超過200個監測站(包含固定式監測站及可移動式監測站)的監測資料所組成,監測站則依據各地方人口、動植物分布、氣象及地理環境等不同狀況設立。RadNet的監管權屬於美國環境保護署(EPA)底下的ORIA (the Office of Radiation and Indoor Air),目前ORIA將平常經營及操作委託位在阿拉巴馬州的國家空氣及輻射環境實驗室(National Air and Radiation Enviromental Laboratory,NAREL)負責,監測站式樣的採取及分析操作則交由美國環境保護署(EPA)、各州及地方政府負責。
RadNet偵測計畫對於試樣的收集及分析是透過定期收集來自於空氣、降雨(雪)、飲用水及牛奶等樣品並分析其放射性物質含量。目前 RadNet網路監測系統在美國每一州均有設監測站,並依其所在區域及放射性物質傳送媒介作劃分,主要目的是用來提供高品質的偵測數據,藉以評估及追蹤核子武器試爆、輻射意外緊急事故等對公眾所造成暴露情況與提供一般狀況下環境中放射性物質分布情形(baseline data)。將來的用途可能包括用來監測放射性廢棄物處置及放射性清除場所。RadNet偵測計畫所收集之環境輻射監測數據(Environmental Radiation Data (ERD)),則定期每季透過電子網路、印刷刊物供所需民眾與機關下載及索取。
1. 「環境輻射網路偵測計畫(RadNet)」試樣收集及核種分析
以下就針對空氣、降雨(雪)、飲用水及牛奶四種放射性物質傳送媒介監測站設立,並將各監測計畫之監測試樣、採樣頻率、檢測項目(如表1)及流程做一介紹。
(1) 空氣監測計畫
RadNet空氣監測計畫目前擁有133個空浮微粒取樣監測站,取樣員每個星期收集這些吸收空氣中飄浮微粒濾網兩次,並利用手提偵檢器進行初步量測分析,最後再將試樣送至NAREL實驗室進行分析,若分析結果總貝他活度超過1pCi/m3,則需另外進行加馬活度量測。此外,每年還會針對全部監測站送來的濾紙進行鈽(Pu-238、Pu-239、Pu-240)及鈾(U-234、U-235、U-238)量測分析。
RadNet 空氣監測計畫中監測站數目的擴展與設立,目前約依每個月增設5個空氣監測站速度遞增,至2011年監測站的數目要增加至160個目標。全部新成立監測站將擁有即時把監測到的加馬核種資料傳送到一個可供決策者及一般民眾下載的中心資料庫的功能。新成立監測站除將繼續維持每周兩次將試樣送到NAREL實驗室進行檢測,另並增加可同時偵測阿伐及貝他核種的設備以改善傳統僅能檢測貝他核種。
(2) 降雨(雪)監測計畫
RadNet 降雨(雪)監測計畫目前擁有44個降雨(雪)取樣監測站,當有降雨或降雪發生時,所在的監測站會進行取樣並將試樣送至NAREL實驗室,NAREL實驗室再依每個監測站每個月送來的樣品收集混合在一起,針對氚、貝他及加馬放射性核種進行一個月檢測一次的動作。此外,並將每年3月、4月及5月樣品混合在一起再作另一次分析。
由於空氣中具放射性微粒與降雨(雪)中的放射性物質含量是密切相關,故上述44個監測站目前均設有空浮微粒取樣監測。
(3) 飲用水監測計畫
RadNet飲用水監測計畫目前擁有78個飲用水取樣監測站,每一季從這78個主要的人口密集場所取得飲用水試樣。飲用水中總阿伐、貝他及加馬核種活度量測則依監測站四季分別收集到的試樣混合在一起然後分析其活度或是濃度,飲用水中氚活度則由每個監測站針對每一季取得的試樣檢測一次,碘-131活度則一年中取一季的試樣檢測一次。鍶-90則取4分之1的監測站的四季混合樣品作檢測。如果檢測的阿伐核種活度較高則需要再作鐳-226、鈽(Pu-238、Pu-239、Pu-240)及鈾(U-234、U-235、U-238)核種活度檢測。另外如果鐳-226核種濃度檢測結果是在3~5pCi/L之間,則需再進行鐳-228核種濃度分析。
(4) 牛奶監測計畫
RadNet牛奶監測計畫目前擁有36個取樣監測站,這些監測站分別代表人口稠密地區消耗牛奶的重點地區。
牛奶被當作試樣是因為他屬於一可立即被大部份人口密集地區的人們取用的食物來源,且他有相當大的量是被小孩所食用,所以針對核子事故他可以當作一個很好的輻射暴露指標,所以當環境中有放射性核種存在時牛奶本身他是一個重要的偵測指標。
這個計畫的目的除取得有關目前放射性核種濃度監測值,並同時去監測它的長期趨勢。每一季的試樣則經由加馬能譜分析儀去做分析,尋找核子事故發生時的分裂產物,例如:鍶-90、碘-131、鋇-140及銫-137。
2. 「環境輻射網路偵測計畫(RadNet)」放射性核種分析模型
RadNet偵測計畫放射性核種分析模型分為一般及緊急情況兩種如表1所示,在一般情況下,先進行較經濟的總阿伐及總貝他篩選分析方式,若偵測活度超過規定基準值時再進行加馬核種或是其他特定的放射性核種分析,如H-3,Sr-90,I-131, Ba-140, Cs-137, Ra-226, Ra-228, Pu-238, Pu239/Pu240, U-234, U-235, U-238等。
在緊急情況下的分析,除了要進行一般情況下的例行性分析外,並視輻射事故的本質和核種試樣來源(如核子試爆、輻射彈恐怖攻擊或是放射性廢棄物處置場等),再決定進行加馬核種或某些特定核種分析,通常以可產生較高劑量及短半化期核種為優先檢測分析對象。
(二)全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)
美國國土安全部所屬的環境量測實驗室(the Environmental Measurement Laboratory, EML),其負責經營的全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)是由Fallout Global Network Program (Fallout GNP),Surface Air Sample Program (SASP)及Remote Atmospheric Measurement Program (RAMP)三個子計畫所組成。GNP一開始成立目的在於監測核子武器試爆後大氣中落塵的放射性核種分布,近年來也開始對車諾比等核子事故進行監測。EML針對食物、骨頭、土壤以及沉澱物等試樣建檔超過50000筆,這些試樣的分析數據資料庫業已超過110000筆,有關Fallout GNP、SASP及RAMP運作細節及數據除每年定期被總結在EML的報告內,在各種會議活動、期刊及科學論文中亦會被提出。針對GNP的三個偵測子計畫簡述如下。
1. 「全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)」劃分簡述
(1) Fallout GNP監測計畫
1957年美國國會針對放射性落塵舉辦聽證會,提出環境量測實驗室(EML)有責任針對全球空氣中傳送的核子分裂碎片產物進行追蹤,三年後環境量測實驗室(EML)便在全球超過100個地點設立全球網路系統。
鍶-90是放射性落塵中最受關注的放射性核種,因為它具有高分裂性、半衰期長達28.1年且和鈣在週期表上同屬於鹼土族,易沉積於骨頭組織中,造成人體內輻射劑量主要來源。在停止地面核子試爆後,牛奶中鍶-90濃度亦隨之劇降(如圖1)。GNP藉由食物及骨頭組織中鍶-90的放射性核種分析,建立一放射性落塵、食物及骨頭中鍶-90放射性物質活度關係模型,進而提供可靠的人體體內輻射劑量評估。環境量測實驗室(EML)獨一無二的歷史資料近來亦被學者引用來評估含放射性核種落塵對社會及科學衝擊影響。
圖1 牛奶中鍶-90濃度(Bq/L vs.年份)變化
(2) SASP監測計畫
環境量測實驗室(EML)執行Fallout GNP監測計畫同時,美國的海軍研究實驗室亦建立一從加拿大北部延伸至南美的SASP監測網路去監測較低的大氣對流層。1963年環境量測實驗室(EML)接管了SASP監測網路並且擴展他遍及全球41個地點,包括南極、北極兩個地區。經由這些地點表面空氣輻射監測,使EML能夠追蹤全球性的大氣中傳播的天然和人造放射性活度變化,這些監測結果對確認放射性核種在空間中的分布情形及對流層中的傳送過程亦助益不少。
在車諾比事件中,雨水(雪水)試樣每天在EML設置的各個地點被取得並分析其加馬核種濃度,經由這些試樣的量測結果可預測出放射性核種到達北美的時間以及放射性物質的化學組成,並推估所造成人體體內劑量。另外,自該核災事故發生後,從fallout GNP監測計畫所收集關於落塵中的鍶-90活度數據,也證實了有關地球表面空氣中放射性物質濃度升高的傳送過程。
由於大氣中Be-7是宇宙射線打到平流層或是較上層對流層撞擊後所產生的產物;鉛-210是從土讓中散出的氡-222衰變所產生的產物。故大氣中鈹-7及鉛-210放射性核種活度變化量測結果,已廣泛被利用在大氣傳送、上層和下層對流氣團混合過程(包括有關於天氣變化以及臭氧傳送)的調查及研究。
(3) RAMP監測計畫
1987年EML另建立RAMP監測計畫,RAMP它是SASP監測計畫的更進一步延伸與修正,使得在偏遠不易到達地區所收集到的短半化期加馬核種(如Be-7),能在當地進行核種分析。
2. 「全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)」試樣收集及核種分析
主要收集監測站附近空浮微粒、雨水(雪水)、牛奶及蔬菜等試樣,並將送至實驗室進行加馬及鍶-90放射性核種活度分析,其監測試樣、採樣頻率、檢測項目如表1所示。
(1) Fallout GNP監測計畫
該計畫主要的放射性核種分析對象是鍶-90,監測站取樣員利用不銹鋼或聚乙烯水桶收集來自於空中的雨水(雪水)試樣,並將該試樣送至EML或是委託的實驗室,實驗室再針對每季所收集到的混合試樣,利用陽離子交換樹酯等方法將試樣中的鍶-90萃取出來,並進行核種活度分析。另外監測站也收集牛奶、蔬菜等試樣進行分析。有放射性或核子事故發生時,會增加鍶-89核種分析。
(2) SASP監測計畫
監測站取樣員每週收集空浮試樣送至環境量測實驗室(EML)或是委託的實驗室,實驗室每月則將收集到的空浮試樣混合進行加馬核種活度分析。另外針對鈹-7和鉛-210則是每週進行加馬核種活度分析,以提供大氣科學研究機構更多有關大氣傳送模型研究驗證資料。遇放射性或核子事故發生時,取樣員則每天採取試樣進行鋯-95、銫-137、鈰-144等核種分析。
(3) RAMP監測計畫
在偏遠不易到達地區,針對空浮微粒該計畫主要是利用自動高容量取樣及內含電子冷卻式高純度鍺偵檢器自動分析系統作核種分析,並透過全球衛星即時將分析結果傳回環境量測實驗室(EML)。解決以前短半衰期核種因交通問題不易取得相關核種分析的問題。
(三)台灣地區環境輻射偵測計畫
行政院原子能委員會所屬輻射偵測中心(Radiation Monitoring Center, RMC)依據行政院原子能委員會輻射偵測中心組織條例,掌理環境輻射監測計畫之研擬及推動事項,負責環境中放射性落塵、食物及飲用水放射性含量之偵測事項,核設施、放射性物質使用單位及放射性廢料貯存場周圍環境之監測事項,並定期公佈輻射偵測、監測及評估之相關結果。
輻射偵測中心為達成上述職掌事項,遂訂定「臺灣地區環境輻射偵測計畫」,共計六項,概分為人造游離輻射四項:研究用核設施、核能電廠、蘭嶼地區環境輻射監測計畫及核設施環境輻射自動監測計畫,與天然游離輻射二項:臺灣地區放射性落塵與環境輻射偵測計畫及臺灣地區食品及飲水中放射性含量偵測計畫。
隨著社會進步,民眾知識水平提升,環境輻射問題也日益受到民眾重視及關切,輻射偵測中心為了提高服務及作業品質,除歡迎民眾、環保團體、地方政府參與採樣作業外,亦積極朝向自動化監測。另依游離輻射防護法第19條規定,將從事環境輻射監測結果定期彙整公開,提供各資訊站查閱。目前輻射偵測中心針對研究用核設施、核能電廠、核設施自動監測及蘭嶼地區等環境輻射監測結果彙整出版季報及年報;臺灣地區放射性落塵與環境輻射、食品與飲水中放射性含量偵測計畫,因取樣及分析作業方式與前述四項偵測計畫差異較大,則以半年報方式彙整出版。其季報、半年報及年報輻射偵測中心除公佈於網站(http://www.trmc.aec.gov.tw)外,亦主動分送予地方政府、環保團體、圖書館等相關單位參考。
1. 「臺灣地區環境輻射偵測計畫」劃分簡述
(1) 研究用核設施環境輻射監測計畫
本計畫針對台灣地區研究用核設施(包括核能研究所及國立清華大學),訂定環境輻射監測計畫,藉以瞭解各研究用核設施對環境輻射之影響,並評估民眾輻射劑量。主要偵測項目有直接輻射、大氣、植物、水樣、農畜產物、累積試樣等,其取樣試樣、頻次及分析類別(如表2.台灣地區環境輻射偵測計畫作業量統計表所示)。
(2) 核能電廠環境輻射監測計畫
本計畫針對國內現有三座核能電廠進行環境輻射監測,確實掌握核能電廠運轉對周圍環境輻射之影響,並評估民眾輻射劑量。主要偵測項目有直接輻射、大氣、植物、水樣、農畜產物、海產物、累積試樣等,其取樣試樣、頻次及分析類別(如表2.台灣地區環境輻射偵測計畫作業量統計表所示),每年分析總量約為1,600件。
(3) 輻安預警自動監測計畫
自動監測為時代潮流所趨,為達成即時監測目的,本計畫在核設施及臺灣地區主要都會區共有28座加馬直接輻射自動監測站。進行連續偵測,並將偵測結果立即傳送至高雄之監測中心,其主要目的是加強核設施加馬直接輻射監測,並確實掌握臺灣地區輻射狀況之變動情形。
(4) 蘭嶼地區環境輻射監測計畫
本計畫針對國內目前唯一低放射性廢棄物貯存場進行環境輻射監測,以了解貯存場對蘭嶼地區環境輻射之影響,並評估民眾輻射劑量。主要偵測項目包含直接輻射、植物、水樣、農畜產物、海產物、累積試樣等,其取樣試樣、頻次及分析類別(如表2.台灣地區環境輻射偵測計畫作業量統計表所示),每年分析總量約為200件。
(5) 臺灣地區放射性落塵與環境輻射偵測計畫
本計畫針對臺灣地區放射性落塵與環境背景輻射進行偵測,藉以了解因核試爆及核能設施意外事故所產生放射性落塵對臺灣地區環境輻射之影響。並掌握臺灣地區放射性落塵與環境輻射現況,瞭解環境中放射性核種累積效應,並可評估臺灣地區民眾輻射劑量。主要偵測項目包含直接輻射、大氣(抽氣、水盤、雨水)、植物、農畜產物、累積試樣等,其取樣試樣、頻次及分析類別(如表2.台灣地區環境輻射偵測計畫作業量統計表所示),每年分析總量約為500件。
(6) 臺灣地區食品及飲水中放射性含量偵測計畫:
本計畫針對三大都會區(台北市、台中市、高雄市)十種國人主要消費食品,並經由消費市場採購各類進口食品與市售包裝礦泉水進行放射性含量分析,飲用水則由台灣省自來水公司及台北市自來水事業處取樣送本中心分析,確實瞭解臺灣地區食品及飲水中放射性含量的變動,協助管制輻射污染食品之進口,以保障國民健康,同時參考台灣地區家庭主要糧食消費量研究報告,評估國人年攝食劑量,每年分析總量約為400件次。
2. 「臺灣地區環境輻射偵測計畫」偵測方法及試樣分析結果之處理原則
輻射偵測中心近年來除加強檢測儀器的汰換更新外,亦致力於人員訓練及檢測方法的改良與精進。同時也藉由與國際原子能總署(IAEA)的比較實驗確認輻射偵測中心檢測數據可靠度及準確度,其土樣、水樣及蔬菜樣的比較實驗如表3、4及5所示,各項數值均和國際原子能總署(IAEA)的數值相近,誤差亦均在許可範圍內。
(1) 研究用核設施、核能電廠及蘭嶼地區環境輻射監測計畫
分為直接輻射偵測及環境試樣之放射性核種分析兩種,前者以熱發光劑量計度量,後者則包括總阿伐活度分析、總貝他活度分析、加馬能譜分析及特殊核種之放射化學分析等,加馬核種活度分析係使用純鍺偵檢器配合多頻道脈高分析儀作加馬能譜分析,主要目的核種為錳-54、鈷-60、銫-134及銫-137等。
各類試樣分析結果之處理原則,則分成下列三項:
A. 每週空浮微粒總貝他活度若超過調查基準之30% (27mBq/m3)時,即進行加馬能譜分析。
B. 水樣總貝他分析結果超過調查基準之30% (300 mBq/L)時,即進行加馬能譜分析。
C. 任何試樣之加馬能譜分析銫-137活度超過調查基準之30%,即進行鍶-90分析。
(2) 輻安預警自動監測計畫
偵測方法為度量環境直接輻射劑量率,劑量率分析係以充氣式偵檢器作為主要度量分析儀器,並以全天候度量方式,經由監測站電腦收集結果資料,再透過網際網路,傳送回本中心。
各輻射監測站對於環境直接輻射劑量率之度量是每分鐘量測一次,並由電腦收集取回其平均值,氣象資料也以此類推;再透過網際網路及時方式,傳回監測中心監管。
(3) 臺灣地區放射性落塵與環境輻射偵測計畫
落塵及環境試樣之放射性含量偵測方法包括總貝他活度分析、加馬能譜分析及氚、鍶-90、銫-137等特殊核種分析。
各類試樣分析結果之處理原則,則分成下列三項:
A. 每週空浮微粒總貝他活度超過90 mBq/m3,即進行加馬能譜分析。
B. 整月水盤試樣總貝他活度超過30 mBq/m3.day,即進行鍶-90分析。
(4) 臺灣地區食品及飲水中放射性含量偵測計畫:
食品及飲水中之放射性含量偵測方法包括總阿伐、總貝他活度分析、加馬能譜分析及鍶-90、碘-131、銫-137等特殊核種分析。
各類試樣分析結果之處理原則,則分成下列三項:
A. 進口食品中銫-134及銫-137含量的總和不得超過370 Bq/Kg。
B. 飲用水中放射性含量管制標準,則依據中華民國91年12月04日行政院原子能委員會會輻字第0910023177號「商品輻射限量標準」之規定。
C. 飲用水、鮮乳中之碘-131活度限值及其對應措施法規亦有規定。
表1 RadNet與GNP偵測計畫在試樣及核種分析頻率之比較
試樣名稱
|
分析類別
|
RadNet環境輻射網路偵測計畫
|
GNP全球環境輻射網路偵測計畫
|
例行
|
事故
|
例行
|
事故
|
空浮
微粒
|
野外貝他
(field β)
|
2次/週
|
1次/天
|
|
|
總貝他
(gross β)
|
2次/週
|
1次/天
|
|
|
加馬(γ)
|
如果總貝他值大於37mBq/m3
|
視每日總貝他活度評估
|
混合試樣--1次/月、
每週針對鈹-7及鉛-210、即時取樣量測
|
鋯-95(95Zr)、
銫-137(137Cs)、
鈰-144(144Ce)
|
雨水、
雪水
|
鈽(Pu)、
鈾(U)
|
混合試樣--1次/年
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
加馬(γ)
|
1次/月
|
視災害事故狀況取樣
|
針對鍶-90(90Sr)
,自1976年後,1次/季
|
鍶-89(89Sr)、
鍶-90(90Sr)
|
總貝他
(grossβ)
|
1次/月
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
氚(3H)
|
1次/月
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
飲用水
|
加馬(γ)
|
混合試樣--1次/年
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
總阿伐、
總貝他
(grossα,grossβ)
|
混合試樣--1次/年
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
氚(3H)
|
1次/季
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
碘-131(131I)
|
1次/站.年
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
鍶-90(90Sr)
|
混合試樣--1次/年
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
鐳-226(226Ra)、
鈽(Pu)、鈾(U)
|
如果每年混合試樣阿伐值大於74mBq/L
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
鐳-228(228Ra)
|
如果每年混合試樣鐳-226介於110~190mBq/L
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
牛奶
|
加馬(γ)
|
1次/季
|
視災害事故狀況取樣
|
|
|
鍶-90(90Sr)
|
選擇試樣
|
視災害事故狀況取樣
|
1次/月
|
視地點取樣
|
落塵
|
鍶-90(90Sr)
|
|
|
針對鍶-90(90Sr)
,自1976年後,1次/季
|
鍶-89(89Sr)、
鍶-90(90Sr)
|
蔬菜
|
鍶-90(90Sr)
|
|
|
1次/季
|
視地點取樣
|
表3 輻射偵測中心(RMC)與國際原子能總署(IAEA)比較實驗-蔬菜類
分析核種
|
IAEA
|
RMC
|
RMC/IAEA
|
標準值(Bq/kg)
|
不確定度
(Bq/kg)
|
標準值(Bq/kg)
|
不確定度
(Bq/kg)
|
比值
|
Cs-137
|
1235
|
35
|
1128
|
33
|
0.91
|
K-40
|
1188
|
30
|
1232
|
50
|
1.04
|
U-234
|
1.02
|
0.07
|
1.019
|
0.061
|
1.00
|
U-235
|
0.95
|
0.05
|
0.893
|
0.056
|
0.94
|
表4 輻射偵測中心(RMC)與國際原子能總署(IAEA)比較實驗-土壤
分析核種
|
IAEA
|
RMC
|
RMC/IAEA
|
標準值(Bq/kg)
|
不確定度
(Bq/kg)
|
標準值(Bq/kg)
|
不確定度
(Bq/kg)
|
比值
|
Co-60
|
82.6
|
2.01
|
77.1
|
2.31
|
0.93
|
Cs-137
|
68.5
|
1.38
|
64.1
|
1.92
|
0.94
|
Mn-54
|
61
|
1.24
|
59.1
|
1.96
|
0.97
|
Zn-65
|
29.9
|
0.99
|
28.1
|
1.37
|
0.94
|
表5 輻射偵測中心(RMC)與國際原子能總署(IAEA)比較實驗-標準溶液
分析核種
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IAEA
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RMC
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RMC/IAEA
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標準值(Bq/kg)
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不確定度
(Bq/kg)
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標準值(Bq/kg)
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不確定度
(Bq/kg)
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比值
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Am-241
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7.11
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0.05
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7.5
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0.32
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1.05
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Cd-109
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34.96
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0.2
|
34.9
|
2.12
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1.00
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Co-60
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7.52
|
0.06
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6.6
|
0.3
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0.84
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Cs-134
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7.65
|
0.1
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6.4
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0.24
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0.89
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Cs-137
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8.12
|
0.06
|
7.2
|
0.39
|
0.89
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Mn-54
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4.74
|
0.02
|
4.4
|
0.35
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0.93
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Pb-210
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29.34
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0.5
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35.1
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3.01
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1.2
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Zn-65
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13.06
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0.15
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12.4
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0.88
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0.95
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三、結論
1.「環境輻射網路偵測計畫(RadNet)」、「全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)」及「臺灣地區環境輻射偵測計畫」目前均由美國及台灣政府單位所經營管理,監測站檢測試樣採取美國是由美國環境保護署(EPA)及地方政府負責,台灣目前僅由原子能委員會輻射偵測中心負責所有試樣採取,考量人力、物力及時效性,台灣未來或許可朝此分區分層負責方式,讓輻射防護安全觀念與責任能確實落實到全國每一角落。
2.「環境輻射網路偵測計畫(RadNet)」針對美國本土放射性落塵將美國劃分十個區域作為監測區域,「全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)」則針對全球性放射性落塵在全世界各地設立監測站,兩個計畫重點均擺在核子及輻射意外事件的監測、緊急反應與處理。「臺灣地區環境輻射偵測計畫」除針對全台灣地區放射性落塵作監測外,亦將核設施、核電廠、核廢料儲存地周圍列為監測重點區域,另對食品及飲水也特別列為輻射偵測重點項目,於此台灣對於輻射偵測區域及項目規畫可說是非常全面及完善。
3.RadNet的空氣監測計畫目前在美國各地新成立監測站,已可針對空浮微粒放射性落塵實施初步的總貝他、總阿伐及加馬放射性核種分析,並即時將加馬放射性核種分析結果資料透過網路回傳至國家空氣及輻射環境實驗室(NAREL)。「全球環境輻射網路偵測計畫(GNP)」透過衛星傳送方式,也可將各地監測站偵測的加馬放射性核種資料回傳至環境量測實驗室(EML)。台灣為因應時代潮流趨勢,達成即時監測目的,建立的輻安預警自動監測計畫在全國亦設有28座加馬直接輻射自動監測站,並將偵測結果立即傳送至高雄的輻射偵測中心。另外針對突發核子及輻射意外事故,美國及台灣均發展衛星定位移動式監測站,達到確實掌握事故地區輻射狀況之變動情形。
4.輻射偵測中心除致力檢測儀器的汰換更新、人員訓練及檢測方法的改良與精進。每年透過與IAEA或是日本化學分析中心(Japan Chemical Analysis Center, JCAC)的比較實驗結果,得知台灣在輻射偵測的能力與世界各國是相當的。
四、參考文獻
1. “游離輻射防護法”,中華民國91年1月30日華總一義字第09100019000號總統令制定公布。
2. “行政院原子能委員會輻射偵測中心組織條例”,奉 總統中華民國85年7月17日華總一義字第8500184600號令修正公布。
3. COMPARISON OF ENVIRONMENTAL RADIATION MONITORING PROGRAMS IN CHINA AND THE UNITED STATES (Health Physics. 94(6):501-511, June 2008)
4. “台灣地區環境輻射偵測計畫書”,行政院原子能委員會輻射偵測中心,民國97年