1 中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 1129-2020 就地高纯锗谱仪测量土壤中 核素技术规范 Technical Specifications for Determination of -emitting Radionuclide s in Soil by In -situ HPGe Spectrometry （发布稿） 2020-06-03发布 2020-06-30实施 生态环境部 发 布 2 目 次 前 言 ................................ ................................ ....... 3 1 适用范围 ................................ ................................ ... 4 2 规范性引用文件 ................................ ............................. 4 3 术语和定义 ................................ ................................ . 4 4 方法原理 ................................ ................................ ... 6 5 仪器和设备 ................................ ................................ . 6 6 测量分析步骤 ................................ ............................... 6 7 探测效率计算 ................................ ............................... 7 8 结果计算与表示 ................................ ............................. 9 9 质量保证和质量控制 ................................ ........................ 10 10 注意事项 ................................ ................................ . 11 附录A （资料性附录） 就地高纯锗谱仪的视域 Rs ................................ 12 附录B （资料性附录） 质量张弛深度 的确定方法和经验数据 ..................... 14 附录C （资料性附录） 放射性核素的注量活度比 F .............................. 16 附录D （资料性附录） 标准 点源校准就地高纯锗谱仪有效前面积 及角度修正因子 W . 36 附录E （资料性附录） 蒙特卡洛模拟方法计算就地高纯锗谱仪的有效前面积 和角响应修 正因子W ................................ ................................ .... 38 附录F （资料性附录） 就地高纯锗谱仪有效前面积 及角度修正因子 W经验值 ........ 41 附录G （资料性附录） 就地高纯锗谱仪 测量土壤中 核素活度浓度的影响因素 ........ 43 3 前 言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国放射性污染防治法》《中华人 民共和国核安全法》，保护生态环境，保护公众健康， 规范就地高纯锗谱仪测量 土壤中 核素 放射性活度浓度和放射性沉降灰沉积通量的 方法，特制定本标准。 本标准的附录 A～附录 G为资料性附录。 本标准为首次发布。 本标准由生态环境部核设施安全监管司、法规与标准司组织制订。 本标准起草单位：生态环境部核与辐射安全中心、生态环境部辐射环境监测技术 中心、 华北电力大学、安徽省辐射环境监督站。 本标准生态环境部 2020年06月03日批准。 本标准自 2020年06月30日起实施。 本标准由生态环境部解释。 4 就地高纯锗谱仪测量土壤中 核素技术规范 1 适用范围 本标准规定了 用于测量土壤中 核素放射性活度浓度和放射性沉降灰沉积通量的就地 高纯锗谱仪测量方法 。 本标准适用于核事故应急监测时地表土壤人工 放射性 核素的测定，辐射环境质量监测 可参照执行。 对于新沉降的放射性沉降灰，本标准测定的137Cs活度浓度探测下限为 100 Bq/m2。 2 规范性引用文件 本标准引用了下 列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本 标准。 GB/T 27418 测量不确定度评定和表示 ISO 18589 -7 环境放射性的测量 –土壤–第7部分： 核素的就地测量 （ Measurement of radioactivity in the environment - Soil - Part 7: In situ measurement of gamma -emitting radionuclides ） 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 相对探测效率 relative det ection efficiency 在点源至探测器前表面距离为 25cm时， 高纯锗探测器和标准圆柱形 NaI(Tl)闪烁体探测 器（直径 7.62 cm，高度 7.62 cm）测量60Co源 1332.5 keV 射线的全能吸收峰探测效率之 比。 注：标准圆柱形 NaI(Tl)闪烁体晶体对 1332.5 keV 射线的全能吸收峰探测效率理论值为 1.210-3。 3.2 能量分辨力 energy resolution 探测器分辨能量不同却又非常相近的入射 γ射线的能力。 能量分辨力与入射 γ射线能量 有关，对于指定能量的单能 射线，常用该能量的全能吸收峰的半高宽来表示， keV。 3.3 半高宽 full width at half maximum 在脉冲高度谱中，单峰峰值一半处两点的横坐标之间的距离， keV。半高宽又记作 FWHM。 注：如果能谱中的峰由几个峰叠加组成，则每个峰都有一个半高宽。 5 3.4 探测器的视阈 field-of-view of a detector 表征探测器测量地表土壤范围的量， 即探测器测量到 90%的非散射 射线来源于该范围 内的土壤。一般用测量土壤范围的半径表示， m。 3.5 探测下限 lower limit of detectio n （LLD） 在给定的置信度下，就地高纯锗谱仪可探测到最低的活度浓度值或最小沉积通量。 3.6 就地测量 in-situ measurement 不对待测对象做任何物理或化学性质处理或改变，在其所处的现场进行的测量。 3.7 探测器高度 detection height 高纯锗晶体几何中心距地表的垂直高度， m。 3.8 活度浓度 activity concentration 单位质量待测物质中放射性核素的活度， Bqg-1。 3.9 沉积通量 sedimentation flux 放射性沉降灰在单位面积上沉降的特定放射性核素的活度， Bqm-2。 3.10 就地高纯锗谱仪的探测效率 detection efficiency of in -suit HPGe Spectrometry 探测器高度为 1m时， 就地高纯锗谱仪测量能量为 E的特征 射线计数率与土壤中发射 该射线的放射性核素的沉积通量或活度浓度之比， s-1(Bq.m-2)-1或s-1(Bqg-1)-1 。 3.11 有效前面积 effective front area 表征探测器全能吸收峰探测效率的参数， 即能量为 E的射线束沿探测器轴向平行入射 的情况下，单位注量率所产生的全能吸收峰计数率， m2。 3.12 角度修正因子 angle correction factor 对于能量为 E的射线， 就地高纯锗谱仪在野外地表实际测量时与测量沿探测器轴向平 行入射时，单位 射线注量率所得全能吸收峰计数率之比，量纲一的量。 3.13 注量活度比 fluence activity ratio 土壤中单位活度浓度或单位沉积通量的放射性核素发射能量为 E 的γ射线，在地面上 方h高度处的初级γ射线注量率， (m-2s-1)  (Bqg-1)-1或(m-2s-1)  (Bqm-2) -1。 3.14 张弛深度 relaxation depth 描述放射性核素随土壤深度变化的数学参数，表示活度浓度减少至表面活度浓度的 e-1 （37%）时，距离土壤表面的深度， cm。 6 3.15 质量张弛深度 relaxation mass per un