山 东 化 工
收稿日期：２０２０－０４－０１
作者简介：廖 慧（１９７８—），女，河南人，硕士学历，研究方向：有机氚碳的测量和应用。 海洋环境中氚的测量及其应用
廖 慧１，林 峰２动物胶配方整个过程
（１．上海怡星机电设备有限公司，上海 ２００２３５；２．自然资源部第三海洋研究所，福建厦门 ３６１００５）
摘要：随着沿海核电站陆续建成并投入运转，未来核电站向周围大气和海洋中排放的氚将逐年增加。因此对海洋环境中氚的测量及其
应用十分重要。本文究选取了大亚湾海域，研究了海水和生物中的氚，海水中氚范围０．０８～０．８２Ｂｑ／Ｌ，平均值为（０．３５±０．１４）Ｂｑ／Ｌ；而海洋生物体中氚活度范围０．９２～７．５８Ｂｑ／Ｌ，因此生物体内对氚的富集因子为２．６６～２１．６３。说明生物体对海洋环境中的氚具有较高的富集能力。关键词：氚；海水；海洋生物；放射性剂量中图分类号：Ｘ８３５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）１１－０２７４－０２ 近来研究发现，自然界中除了气体氚、氚水等，氚进入生物
超导失超
体后，可以形成自由水氚（
ＴｉｓｓｕｅＦｒｅｅＷａｔｅｒＴｒｉｔｉｕｍ，ＴＦＷＴ）和有机氚（ＯｒｇａｎｉｃａｌｌｙＢｏｕｎｄＴｒｉｔｉｕｍ，ＯＢＴ），生物体能够非常快速的吸收氚水进入其组织自由水（周转时
间从几分钟至几小时），并迅速达到周围环境中氚的浓度。氚要结合进入细胞有机物质内（例如以有机结合氚形式）则比其进入自由水中的速度要慢很多，随着光合作用进入初级生产者体内与有机物结合，形成稳定的有机氚，能够在生物体内滞留较长时间并通过食物链进入更高营养级生物体内。由于有机氚在生物体内的代谢速率低，并最终随着食物链营养急迁移而逐渐富集，对生物体产试水接头
生持续的内照射危害［１－４］
。已经研究证明结合在分子上氚的
放射性危害高于外部环境中存在的氚［４］
。生活在核电站附近居民食用这些生物获取营养的同时，可能会受到氚污染食品的潜在内照射危害。从生物学上说，氚内照射可能导致遗传变异、致癌效应等。目前氚在海洋生态环境中的行为以及归宿问题，相关研究较为缺乏，为了正确评估氚排放对生物体造成的辐射影响，不仅需要了解环境水体中氚的活度，同时还必须了解生物体对氚的富集效应，以及生物体内有机氚活度分布情况。
２００６年和２００７年，英国环境与卫生部门报告［５］
微孔板孵育器，在受到大量含氚有机物排放影响的卡迪夫海湾，发现多种海洋生物（比目鱼、甲壳类、软体类）体内具有高浓度的有机氚。相似的现象也在数十年来受到来自塞拉菲尔德的后处理厂排放氚影响的爱尔
兰海发现。与此同时，在地中海对滤食者的有机氚测量发现，在远离核电废水排放区域，这些生物体中有机氚变化０．３～１．４Ｂｑ／Ｌ，也比环境中表层海水氚含量（大约０．１Ｂｑ／Ｌ）高３～
１０倍，导致明显的ＯＢＴ／ＨＴＯ不平衡［６］
。此外，在对过去几十年间悬浮颗粒物和沉积物中有机氚以及降雨中氚的活度分析，
锰铁合金也发现了Ｏ
ＢＴ／ＨＴＯ不平衡。这些研究表明有机氚的形成来自于释放进入环境中的氚在有机物中的富集，这与目前评估氚对
人类的生物影响所采取的方法相矛盾［７］
。
综上所述，低放废物等污染物随温排水进入海洋，使得近海海洋环境低放射性污染压力日益增大，氚的排放量逐年增加。此外，核电站数量的增加及其运行时间的延长，亦会增加核事故发生的几率，从而给海洋环境造成高放射性污染的压力。面临日益增大的压力，核电站放射性核素排放对海洋生态环境系统影响基础研究显得迫在眉睫，亟待深入开展。而这其中更新氚对生物体影响评价的研究尤为显得重要。
本研究通过大亚湾核电站邻近海域现场采集海水、生物等样品，测量海水和各种形态有机氚的含量与分布。研究海洋中氚的迁移转化规律与机理，计算生物体对氚的富集效率，以及有机氚随食物链营养级传递效应。结合评估系统，评估基于现有的核电厂关于氚排放量对邻近海域海洋生态系统的影响。
１ 材料和方法１．１ 仪器与试剂
Ｑｕａｎｔｕｌａｓ１２２０型超低本底液闪谱仪，美国ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ公
消声室制作司。ＲＳ１２０／１０００／１１型氚碳氧化炉，德国Ｎａｂｅｒｔｈｅｒｍ公司。ＴＣ１２０－Ｒ２冷却循环系统，英国Ｇｒａｎｔ公司。ＥＣＴＷ－１型水中氚电解浓集装置，上海怡星公司。ＢＴ１２４Ｓ型电子天平，精度０．１ｍｇ，德国ＳＡＲＴＯＲＩＵＳ公司。４７ｍｍ滤头过滤器，美国ＰＡＬＬ公司。Ｕｎｉｑｕｅ－Ｓ１５超纯水机，１８ＭΩ·ｃｍ，厦门锐思捷公司。加热套、温度计、蛇形冷凝管、锥形瓶、烧杯。
高锰酸钾（含量≥９９．５％）、无水碳酸钠，分析纯，西陇化工股份有限公司。铜粉（２００目），国药集团化学试剂有限公司。氚溶液标准（Ｔｒｉｔｉａｔｅｄｗａｔｅｒｉｎｇｌａｓｓａｍｐｏｕｌｅ），（３３．５±０．７）ＭＢｑ／ｇ，（２．０１３１±０．００１７）ｇ，德国ＰＴＢ。０．４５μｍ滤膜，直径４７ｍｍ，美国Ｗｈａｔｍａｎ。闪烁液（ＯｔｐｉＰｈａｓｅＨｉＳａｆｅ３和ＵＩｔｉｍａＧｏｌｄＬＬＴ），美国ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ公司。
１．２ 样品采集
２０１７年８月在大亚湾海域附近采集海水和生物样品，海水
共采集１
３个站位的表层水，如图１所示。生物样品采用捕捞的方式采集，包括日本猛虾菇、马鲛鱼、麒麟菜、金鲳鱼、远海梭子蟹（图２～６）
。
图１
海水采样站位分布
图２ 日本猛虾蛄（Ｈａｒｐｉｏｓｑｕｉｌｌａｊａｐｏｎｉｃａ）
·
４７２·ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０２０年第４９卷
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