植物修复--大面积低剂量放射性污染的新治理技术

放射性污染是当今难以治理的环境污染问题,对于大面积低剂量的放射性污染,植物修复是种较适用的新型治理技术.系统阐述了植物修复技术的概念与内容,对放射性污染植物修复技术研究现状与进展、植物修复的优缺点进行了重点评述,并对这技术在未来放射性污染治理中的应用与研究提出了建议.     

核武器运输炸药爆炸事故气溶胶扩散数值模拟

为响应复杂环境中核武器运输炸药爆炸事故,建立了事故源项计算模型,根据两种典型运输事故场景特点,采用高斯多烟团模型数值模拟了气溶胶扩散过程,以文献试验数据为算例验证模型的有效性,讨论了影响计算的时间步长因素,并输入变风向的气象条件计算了有关辐射特征量。结果表明,1 kg武器级钚在53.52 kg TNT炸药爆炸下产生933 g 239Pu气溶胶,形成柱状云时高度可达249 m,气溶胶质量从顶部向下逐渐减小。时间步长为10 s以内时时间积分活度浓度计算结果曲线平滑,在中性气象条件下(风速6 m/s,东北风变东风),钚气溶胶预期剂量为10 mSv的下风向区域达2.8 km,污染区随风向改变而改变。模拟计算具有动态时效性和适应性,可用于核武器运输中炸药爆炸事故应急的后果评价。     

放射性污染植物修复中超富集植物的数值评价

目前超富集植物在放射性污染植物修复评价体系中还没有明确的核素富集量限定值,借鉴辐射环境评价方式,明确放射性污染低剂量概念,推算达干预水准时的植物富集系数,结合放射性废物管理规定,计算富集系数应达到的水平,提出了重要核素的超富集植物评价的新的量值概念;建立修复年限模式,讨论了一定生物量和生物富集系数对修复年限的影响。结果表明,根据上述因素导出的各重要核素的超富集植物最低富集系数略有不同,分别是Cs-137:0.70、Sr-90:0.86、Co-60:2.89、Pu-239:0.26、Am-241:0.21、Cm-244:0.12、U-235:0.18、U-238:0.052。良好的超富集植物,其富集系数应再提高一个数量级。     

西安脉冲堆场区放射性气体扩散CFD数值模拟

为对西安脉冲堆(XAPR)核应急及相关核安全评价提供场区大气扩散规律的技术支持,根据XAPR场址条件,采用CFD方法对场区放射性气体扩散进行了数值模拟,分析释放点、气象条件、出口速度等因素对大气扩散的影响。结果表明:在XAPR场区内屋顶释放造成主干道路地面大气扩散因子比烟囱释放高约1个数量级;风向影响场区内危险区域面积,南风造成的危险区域面积最大,西南风次之,西北风最小;大气扩散因子随出口速度增大而减小,随环境温度增加变化不显著;均匀风场模型给出的结果更加保守,由于幂律风廓线的水平风速随高度梯度变化较大,最终得到的地面扩散因子较小;非稳态扩散中,风场突变会导致局部污染加剧,由于建筑物的阻挡绕流,污染物在场区的扩散减缓,可能在场区形成部分污染的过渡地带,随后会逐步达到稳态扩散状态。在XAPR核事故中,放射性气体由于场区复杂的建筑分布而具有复杂的扩散行为,释放点、气象条件等因素均对放射性气体场区分布产生影响,从而形成不规则的事故污染景象。     

放射性污染植物修复技术田间试验及前景分析

概括了放射性污染的植物修复技术田间应用研究状况,总结分析了放射性核素的生物可利用性及超富集植物筛选等因素对田间植物修复效果的影响。推导建立了保守清除模型,估算出植物修复的数十年的修复应用时间;结合环境治理的需求,分析了放射性污染的植物修复应用前景。