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煤燃烧时,煤中的放射性核素会释放到周围大气中或进入煤灰和煤渣中富集,煤渣和煤灰常用于水泥混合材料、轻混凝土骨料及道路基层材料,成为区域大气环境的潜在放射性污染源。石家庄市大气环境污染问题严重,燃煤电厂较多,燃煤量较大,但燃煤电厂排放的放射性核素种类和数量不清,对周边大气放射性影响不明。本文对石家庄市燃煤电厂排放的放射性核素的研究,为区域辐射监测与防护提供数据和理论支持。本文首先研究ICP-MS测定放射性U和Th含量的方法,然后以石家庄市7个燃煤电厂为研究对象,利用便携式γ能谱仪分析7大燃煤电厂燃煤、煤渣、粉煤灰堆料场及厂区周围处辐射剂量率,采用ICP-MS仪分析7大燃煤电厂燃煤、煤渣、粉煤灰堆料场及周边大气气溶胶中铀-238和钍-232放射性核素,分析燃煤过程中核素的迁移富集特征,得到燃煤电厂对周边大气放射性影响程度以及煤灰作建材的辐射暴露。主要得到以下结论:1)石家庄市燃煤电厂原煤、煤灰和煤渣中放射性水平属于国内中等水平。电厂煤渣和煤灰中放射性铀和钍含量富集程度不同,一般在煤灰中的富集高于在煤渣中的富集。2)石家庄市电厂燃煤、煤渣及粉煤灰堆料场处γ辐射剂量率与厂区周围环境属同一水平。与1983~1990年全国环境天然放射性水平调查原野γ辐射剂量率测值相当,略低于《2007-2010中国辐射环境质量报告》中石家庄市大气环境中瞬时γ辐射空气吸收剂量率和累积剂量测得的γ辐射空气吸收剂量率测值,表明电厂对周围环境中放射性无明显贡献。3)石家庄市大气气溶胶中铀和钍核素采暖期与非采暖期大气气溶胶中放射性铀和钍核素无明显差异,远低于燃煤电厂燃煤、煤渣和煤灰中放射性铀和钍核素,低于2010年全国28个辐射环境自动站国控点开展的气溶胶总α和总β活度浓度的监测结果,表明石家庄市燃煤电厂对周边大气中放射性核素含量无明显影响。