不同剂量137Csγ-射线辐射后造血干/祖细胞辐射敏感性差异研究

目的探讨不同剂量^(137)Csγ-射线辐射后不同时间点C57BL/6小鼠造血细胞辐射敏感性的差异。方法采用随机区组法将72只雄性C57BL/6小鼠分为对照组和2、4、6 Gy照射组。照射组给予2、4、6 Gy^(137)Csγ-射线一次性全身照射,对照组给予假照射。分别于受照后14 d、35 d和56 d断颈处死小鼠,取外周血进行血象测定,取骨髓细胞测定有核细胞(BMNCs)、造血干细胞(HSCs)和造血祖细胞(HPCs)数目。结果与对照组相比,照射组小鼠造血系统受到不同程度损伤。外周血白细胞计数(WBC)、红细胞数(RBC)、血小板(PLT)和血红蛋白含量(HGB)均有不同程度的降低,其中HGB对辐射较不敏感,RBC在受照后35 d已基本恢复至正常值,WBC和PLT对辐射较敏感;6Gy照射对WBC和PLT影响较重,恢复缓慢。照射后14 d,照射组BMNCs、HSCs和HPCs数目均低于对照组;照射后35 d和56 d,6 Gy照射组BMNCs和HPCs数目均低于对照组(均P<0.05),2、4 Gy照射组BMNCs和HPCs数目与对照组差异无统计学意义。照射后35 d,照射组HSCs数目均低于对照组;照射后56 d,4、6 Gy照射组HSCs数目均低于对照组(均P<0.05),2 Gy照射组HSCs数目与对照组差异无统计学意义。结论不同剂量^(137)Csγ-射线辐射对小鼠造血系统造成不同程度的损伤,且辐射对HSCs的损伤是持久性的。

茄子对干沉积^(90)Sr、^(137)Cs的截获和易位行为研究

开展农作物对干沉积放射性气溶胶的截获和易位行为研究,对于公众辐射剂量估算以及旨在降低农产品放射性污染应对措施的有效性评估至关重要。选取我国代表性果菜类作物——茄子作为研究对象,在实验室开展了典型裂变产物^(90)Sr、^(137)Cs在茄子不同生长阶段的截获和易位行为研究。结果表明,试验植物对放射性核素的截获份额和易位因子随植株生长时间的延长而增大。开花期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的截获份额分别为0.14、0.21,结果期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的截获份额分别为0.17、0.26;开花期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的易位因子分别为1.6、4.7,结果期茄子对^(90)Sr、^(137)Cs的易位因子分别为2.3、5.9。就不同核素而言,不同生长阶段试验植物对^(137)Cs的截获份额和易位因子均高于^(90)Sr。

低剂量^(137)Cs照射对甘蓝型油菜幼苗抗氧化酶活性及光合作用的影响

目的:探讨低剂量(≤30 Gy)电离辐射对甘蓝型油菜(简称油菜)幼苗期抗氧化酶活性及光合作用的影响。方法:采用土培方式获得油菜幼苗,每个剂量组包括5棵油菜。以^(137)Cs为放射源,采用间隔照射代替慢性照射,每周照射5 d,每天照射7 h,照射剂量率为8.28 mGy/min,总照射剂量分别为0(对照组)、5、10、15、20、25和30 Gy组。检测受照后幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性,叶片叶绿素a、b、a+b、类胡萝卜素含量,采用实时荧光定量PCR检测光合作用相关基因(psb A、psb D、psb C和LOD106434505)的表达。结果:与对照组比较,SOD活性随着照射剂量的增加而增强(P<0.05);CAT活性在30 Gy照射组最高且增加至对照组的1.50倍(P<0.05);POD活性在5和15 Gy照射组表现为增加(P<0.05),25 Gy剂量组最低,仅为对照组的41%(P<0.05)。随着照射剂量的增加,油菜幼苗的叶绿素a、b含量先增加,在10 Gy剂量组最高(P<0.05),随后降低;叶绿素a+b含量和类胡萝卜素含量变化不显著,在5 Gy剂量组最高(P<0.05)。油菜受到照射后,psb A和psb D mRNA的表达变化不明显(P>0.05);psb C mRNA的表达水平除15 Gy剂量组外均下调(P<0.05);LOC106434505 mRNA的表达随着照射剂量增加的显著上调(P<0.05)。结论:低剂量(≤30 Gy)^(137)Cs照射能够增强油菜幼苗抗氧化酶活性,并通过影响油菜幼苗叶绿素含量、光电子转运、能量捕获与传递对油菜光合作用产生影响。

基于^(137)Cs和^(210)Pbex方法的高寒草甸坡面土壤侵蚀示踪

高寒草甸是青藏高原主要的草地类型之一。为了解高寒草甸坡面土壤侵蚀特征,以兴海盆地高寒草甸坡面为研究区,分析了高寒草甸坡面上^(137)Cs和^(210)Pbex的分布特征;利用^(137)Cs和^(210)Pbex示踪方法,通过转换模型估算了高寒草甸坡面土壤侵蚀速率,并对两种方法估算的结果进行了对比。结果表明:(1)选取的高寒草甸背景土壤剖面上^(137)Cs质量活度最大值分布在2~4 cm层位,^(210)Pbex质量活度最大值出现在最表层。(2)研究区坡面^(137)Cs和^(210)Pbex质量活度和通量在不同的坡位有明显的差异。(3)根据^(210)Pbex估算的土壤侵蚀速率高于基于^(137)Cs估算的土壤侵蚀速率,表明研究区近几十年土壤侵蚀可能呈增加趋势。(4)根据^(137)Cs和^(210)Pbex估算的土壤侵蚀速率具有极显著的正相关关系(r=0.94,P<0.01),表明^(210)Pbex结合或替代^(137)Cs方法示踪高寒草甸区土壤侵蚀的潜力。

中国内地地区表层土壤和陆生植物的^(137)Cs水平分析

为评估当前中国地表环境人工放射性水平,用反康普顿HPGeγ能谱无损分析了我国陆地表层土壤和陆生植物中^(137)Cs的含量,采用蒙特卡洛方法对样品几何形状因子和密度差异进行校正.分析结果表明:中国内地表层土壤人工放射性水平最高的是西北部的哈密地区,^(137)Cs的比活度为29.9Bq/kg,其次为东北部的罕乌拉地区,^(137)Cs的比活度为24.6Bq/kg;高值带是从哈密到罕乌拉的一条长约3000km,宽约200km的区域,与20世纪上风向核试验场的大气层核试验放射性烟云的传输沉降带基本一致,其他地区土壤中^(137)Cs含量较低,但所有样品的^(137)Cs含量均在全球沉降本底范围以内,最可几比活度为1.74Bq/kg;陆生植物样品中^(137)Cs的含量整体上很低,大多数低于1.5Bq/kg的水平,云南和河南两个地区的植物中^(137)Cs出现了一些高值,这与该地区中土壤样品可交换态的^(137)Cs含量较高有可能相关.

高放废液中^(137)Cs的萃取去除

高放废液的处理处置是影响核能可持续发展的重要因素之一。从高放废液中萃取分离高释热放射性核素^(137)Cs不仅有利于实现高放废液的安全处置,也可满足^(137)Cs在诸多工业领域的应用需求。研究提出了以杯芳烃冠醚衍生物为萃取剂从高放废液中萃取分离Cs的工艺流程,并分别采用模拟和真实高放废液对流程进行了验证实验。结果表明,模拟高放废液实验中Cs(Ⅰ)的萃取率达到99.9%,热实验中^(137)Cs的萃取率达到99.95%。该工作所提出的工艺流程为进一步开展我国动力堆高放废液处理及^(137)Cs分离提取提供了参考数据。

鸭绿江口^(137)Cs的沉积记录及其意义

根据2013、2014、2018年鸭绿江口16个柱状样的^(137)Cs沉积记录,分析了其垂向分布特征,划分了^(137)Cs的4种沉积类型.根据柱状样^(137)Cs蓄积量较高、沉积连续、沉积过程清楚、最大蓄积峰对应1963年的特征初步确定了适合河口不同沉积状态的4个“参考”剖面,并与理想状态的大气沉降曲线进行了对比分析,显示鸭绿江口参考剖面的^(137)Cs沉积记录与大气沉降量(输入函数)曲线基本吻合. 1963年的主计年时标涵盖大部分柱状样,层位清楚、容易识别、可以信赖.鸭绿江口存在疑似1975年和1986年^(137)Cs的计年时标,但用于计年时需谨慎. 1986年以后大多数沉积记录显示了^(137)Cs沉积迅速降低的趋势,其他少部分柱状样的^(137)Cs蓄积峰是动力过程混合或扩散作用的结果,也不排除陆源输送.表层沉积物大多数站位检测不出^(137)Cs,说明近期陆源^(137)Cs的输送量微乎其微,个别站位表层中较多的^(137)Cs来源有待进一步研究.

2016年-2021年四川省地表水体中137Cs放射性水平及公众健康风险评估研究

为了解四川省地表水体中137Cs的放射性水平和健康风险;检测了四川省主要地表水系的23个监测断面2016年-2021年期间的137Cs放射性水平,计算其导致的年待积有效剂量,评估对居民的健康风险。结果显示137Cs的放射性水平为0.19 mBq/L~0.57 mBq/L,均低于WHO发表的的指导水平;不同年度、不同地表水体、不同水期的137Cs放射性浓度间比较,差异均无统计学意义(P>0.05);摄入137Cs所致的总致癌风险处于7.08×10-12~3.17×10-11,低于WHO和ICRP发布的最严格控制限值。四川省主要地表水体中137Cs摄入人体后所致健康风险处于可接受水平,四川省主要地表水体中137Cs的放射性水平对各年龄组都是安全的。

基于137Cs示踪法的青藏高原东南部土壤侵蚀状况

选取青藏高原东南部作为研究区域,根据流域从西到东划分为5个区域,通过野外采集43个表土样测量137Cs比活度、粒径、总有机碳(TOC)等指标,分析该区域的土壤侵蚀状况及其影响因素。结果表明,各样点的137Cs比活度为0~23.75 Bq/kg,平均为10.48 Bq/kg,小于背景值43.7 Bq/kg,所有样点处均发生侵蚀;所有区域均发生轻度侵蚀,区域三的侵蚀模数最大,为16.3 t(/hm^(2)·年),区域五的侵蚀模数最小,为7.8 t(/hm^(2)·年);研究区域内,侵蚀厚度随坡度的增加先增大后减小,在坡度为18°附近侵蚀厚度最大;侵蚀厚度与多年平均降水量、风速、植被覆盖度间无显著相关性;林地土壤的侵蚀厚度与TOC间存在显著的负相关性(P<0.05),草甸土壤处二者的负相关性不显著。

某核设施周围土壤中^(137)Cs放射性水平及所致居民外照射剂量评价

^(137)Cs是核设施环境监测中重点关注的人工放射性核素。对2012—2021年某核设施周围土壤中^(137)Cs放射性水平进行了统计分析,与同类核设施进行了对比,建立了一套针对土壤中^(137)Cs所致居民外照射剂量的本底扣除方法,估算了该核设施周围土壤中^(137)Cs所致居民外照射剂量。结果表明:2012—2021年期间该核设施周围土壤样品中^(137)Cs的活度浓度平均值呈现出先下降后回升的趋势,近10年平均值1.81 Bq/kg,略高于同类核设施。从监测点位来看,^(137)Cs活度浓度平均值较高的6个点位中有4个分布在该核设施周围2 km半径内。该核设施周围土壤样品中的^(137)Cs所致居民年均外照射有效剂量为1.32μSv,仅为核设施公众年剂量目标值的0.5%。

南沙海域沉积物^(239+240)Pu和^(137)Cs的分布特征及环境意义

放射性核素^(239)Pu、^(240)Pu和^(137)Cs具有沉积物定年和互相印证的优势,已被广泛运用于沉积速率及放射性物质来源的评估研究中.本文测量和分析了从南沙海域采集的6个沉积物岩芯中的^(137)Cs、239+240Pu活度和240Pu/239Pu原子比.结果表明,南沙海域沉积物中^(137)Cs、^(239+240)Pu活度的变化范围分别为(0.758±0.078)—(1.687±0.145)Bq·kg^(-1),(0.256±0.019)—(0.752±0.078)Bq·kg^(-1).^(240)Pu/^(239)Pu原子比变化范围为(0.184±0.020)—(0.201±0.028),介于全球沉降和太平洋核试验场(PPG)240Pu/239Pu原子比范围之间,通过两端元法计算出PPG对南沙海域钚(Pu)的相对贡献为7.15%—15.89%(平均为11.29%).^(137)Cs和^(239+240)Pu活度的垂直分布特征表明,除NS-3岩芯外,其它5个岩芯的^(137)Cs和^(239+240)Pu均为典型的单峰.^(239+240)Pu法与^(137)Cs法计算的沉积速率基本一致,说明在采样区域,沉积物混合和外界扰动过程对颗粒物沉积影响不大.在NS-2站位,210Pbex法测得的沉积速率大于其它两种方法的沉积速率,可能是由于NS-2站位离岸较近,人为干扰、沉积物混合作用等其他因素致使210Pbex法测定的结果受到了影响.

海水中^(137)Cs和^(90)Sr分析的实验室间比对

为提高海洋环境放射性核素监测水平,开展了海水中^(137)Cs和^(90)Sr的实验室间测量比对活动。^(137)Cs测量结果与参考值的相对偏差为-2.99%~5.97%,测量结果的准确度、精密度和正确度均满足比对要求,比对评价结果均为“合格”;^(90)Sr测量结果与参考值的相对偏差为-41.58%~3.96%,其中12个实验室的比对评价结果为“合格”,1个实验室的比对评价结果为“不合格”。本次比对活动,各参比实验室的整体比对结果良好。

137Cs γ射线空气比释动能基准石墨空腔电离室的研制

根据Bragg-Gray理论研制了圆柱形石墨空腔电离室，用于137Csγ空气比释动能基准的建立。通过理论计算灵敏体积内部电场分布，优化了电离室壁和收集极之间接地保护的结构设计，在此基础上，对研制的电离室的饱和曲线、本底电流以及稳定性等电学性能进行了测试，其结果表明完全达到设计要求。对电离室的各项修正因子进行了理论计算和实验测量，实现了137Csγ空气比释动能的量值复现，其合成标准不确定度为0．25％。

基于^(137)Cs的青藏高原高寒草甸土壤侵蚀及碳流失估算

[目的]定量分析青藏高原高寒草甸土壤侵蚀状况及其伴随的碳流失,为全面评估土壤侵蚀影响,实施有效水土保持措施提供参考。[方法]结合^(137)Cs示踪技术与前人研究,对青藏高原高寒草甸土壤的整体侵蚀水平及其土壤有机碳流失进行了估算。[结果]未受人为扰动的高寒草甸土壤自上而下表现出3个层次(A,B和C层)的理化性质特征,其^(137)Cs分布遵循显著指数递减模式。目前,高原草甸土壤年均侵蚀模数约为77~230 t/km^(2),推测其每年直接导致的土壤有机碳损失量平均不低于4.86 t/km^(2)。[结论]青藏高原高寒草甸土壤侵蚀水平整体较弱,但因土壤侵蚀流失的有机碳不容忽视。在未来气候变化背景下,升温导致的土壤湿度下降对植被生长的限制,以及人类活动的影响,较大可能成为诱使青藏高原草甸土壤退化和有机碳流失的潜在因素。

安徽地区气溶胶中^(137)Cs活度浓度监测

利用超大流量气溶胶采样器和γ谱仪,对安徽三个点位气溶胶中人工放射性核素137 Cs活度浓度进行了为期两年的采样监测,共六次检出超过探测限的137 Cs,活度浓度为1.4~6.5μBq/m^(3)。结合国家辐射环境监测网现有数据,对安徽地区气溶胶中^(137)Cs活度浓度与季节、空气条件关系进行了分析,为深入研究大气中相关放射性核素浓度分布规律奠定了基础。

^(137)Cs γ射线联合环磷酰胺与氯霉素介导的获得性再生障碍性贫血小鼠模型的建立

目的:对γ射线(^(137)Cs)联合环磷酰胺与氯霉素介导的获得性再生障碍性贫血小鼠模型进行改进研究,为再生障碍性贫血发病机制和治疗的研究提供稳定模型。方法:BALB/c小鼠经3-5 Gy^(137)Csγ射线(91 cGy/min)照射后,于d 4、5、6腹腔注射环磷酰胺25 mg/(kg·d)、氯霉素62. 5 mg/(kg·d),观察其外周血白细胞计数、网织红细胞计数、骨髓涂片及骨髓有核细胞计数、骨髓病理切片等指标。结果:经^(137)Csγ射线照射联合环磷酰胺、氯霉素腹腔注射的BALB/c小鼠的外周血三系细胞均迅速减少,其中白细胞、血小板、网织红细胞表现得尤为明显;于d14降至最低,在d 28三系细胞仍然严重减少,骨髓有核细胞数量明显下降,骨髓增生程度呈减低或重度减低;骨髓病理切片示造血细胞重度减少;脂肪细胞等非造血细胞增多。结论:通过^(137)Csγ射线照射并联合环磷酰胺、氯霉素腹腔注射的小鼠模型,其各项检测指标均达到获得性再生障碍性贫血的诊断标准,可作为获得性再生障碍性贫血发病机制及治疗研究的小鼠模型。

东北某地区土壤中~(137)Cs含量调查及示踪技术研究

利用高纯锗γ能谱分析技术,对某地区34个土壤样品中的~(137)Cs含量进行分析,得到~(137)Cs比活度为1.1~4.3 Bq/kg,平均值为2.5±0.8 Bq/kg,与其他地区测量结果相似,处于正常水平范围。分析了影响~(137)Cs背景值空间分布的因素,此结果有助于进一步利用~(137)Cs来研究该地区土壤侵蚀情况。

^(137)Cs γ辐照和NaN_3处理对毛竹种子发芽率和保护酶活性的影响

用不同剂量的137Csγ射线和不同浓度的NaN3对毛竹种子进行诱变处理,研究2种诱变方式对毛竹种子发芽率以及萌发种子内保护酶活性的影响,以期为开展毛竹诱变育种工作奠定理论基础。结果表明:10Gy剂量的γ射线辐照促进种子萌发,随着剂量的增加,对种子的发芽率抑制作用达极显著性水平,而NaN3处理对种子的发芽率的抑制则达显著水平,说明137Csγ射线对毛竹种子产生的诱变效应较NaN3明显;不同剂量γ射线和不同浓度NaN3对萌发种子中保护酶活性的影响均达到极显著水平,并且在低剂量和高剂量时均出现明显的变化临界点,分析得出保护酶活性可以反映毛竹种子对γ射线和NaN3的敏感性。初步选择出137Csγ射线和NaN3对毛子种子的半致死剂量和浓度分别为95.5Gy和0.16mmol/L,可以将其作为毛竹种子适宜的诱变剂量。

^(137)Csγ射线对陆地棉花粉及其M_1的辐射效应

本文以浙棉９号和浙１０２花粉为材料，研究了１３７Ｃｓγ射线对陆地棉花粉及其Ｍ１、Ｆ１Ｍ１的辐射诱变效应。研究结果表明：１辐照剂量与花粉活力呈高度负相关（ｒ＝－０９５４５～－０９７８５），浙棉９号和浙１０２花粉的半致死剂量分别为５１７和４６９Ｇｙ；２７．５１Ｇｙ以上剂量辐照花粉后，对其Ｍ１、Ｆ１Ｍ１的出苗、幼苗生长均有明显的抑制作用，辐射的致畸作用因品种不同而不同；３４．６９和７５１Ｇｙ辐照处理，对其Ｍ１、Ｆ１Ｍ１产量性状的抑制作用较大，其中受辐射影响较大的是衣分和单铃重；辐照花粉对纤维品质的抑制作用较小；４Ｍ１、Ｆ１Ｍ１种仁的蛋白质含量随辐照剂量的增高而提高，油分含量则相反。辐照花粉的适宜剂量应小于４６９Ｇｙ。

^(137)Cs-γ源空气比释动能率标准装置不确定度的评定

针对^(137)Cs源空气比释动能率标准装置开展不确定度评定,分析了空气比释动能测量值不确定度测量采用的数学模型及主要的不确定分量,利用不确定度评定方法,计算得到空气比释动能装置测量结果的不确定度报告。对空气比释动能测量值不确定度各分量进行分析及计算,结果表明,^(137)Cs源空气比释动能率标准装置的相对扩展不确定度为8.2%(k=2),满足相关规定要求。