[发明专利]用于确定沉积在海床中的放射性活动的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种设计为确定沉积在水介质中的底部沉积物的放射性活动的方法和系统，例如在湖底、海床或者河床，也可以在河口水底或者一个核站点的储存池中。

例如，要求确定沉积在诸如水介质中的底部沉积物的放射性活动，并确定这些底部沉积物的伽马能谱。

背景技术

在重大核事故的情况下，放射性核素从反应堆中逸出，并结合“粘土”类天然元件形成长期相对稳定的复合物。这种现象在铯134和铯137的情况下尤为重要，根据事故情况，铯134和铯137通常是在事故发生后能保留几个月的唯一显著的放射性元素。粘土颗粒通过风暴中的水自然逐渐流走，因此集中在湖泊、河流和河口的沉积区，携带污染水的支流也流入其中。

在超过几米的深度和/或在浑浊的水里，这种污染很难，甚至不可能采用常规手段测量，例如利用在其中一端装有伽马探测器的杆的手段。

在做这种测量时，出现几个技术问题。

第一个问题是在超过5米(最深达1000米)的深度进行测量。因此，为了有临界值和与具有满意统计精度的现实计数次数(每测量点百秒量级)相配的探测范围，尝试限制由于探针和探测器间的水厚度而产生的衰减。

另一个问题是能够在没有沉积物干扰下相对于底部放置探针，以避免与产生寄生虫计数的水中悬浮沉积物相关的测量误差。

另一个问题是能够保证测量点位置的精确性和再现性，优先在最近处，以便待处理的表面能够被定位，并且底部沉积物的变化能够被检测。

因此，需要一种新设备和新的测量方法去确定或评估沉积在水介质中底部沉积物的放射性活动。

本发明的另一个目的是探测发射无线电元件的任何伽马。

优选地，这样一种设备和方法能够解决上述所有或一些问题。

发明内容

首先，本发明涉及一种用于在海床中进行放射性活动测量的设备，包括用于放射性探测器的密封的箱体，形成诸如截锥的容积的装置，该截锥包含允许被所述放射性探测器测量的辐射穿过的材料，所述容积为待测量的辐射提供一入口面，该容积或截锥以密封的方式组装到所述箱体中。

在截锥的情况下，所述截锥包括短基部和长基部，所述长基部形成所述待测量的辐射的所述入口面。所述短基部放置在探测器入口面的一侧，并且长基部设计为朝向海床放置。

优选地，所述探测器入口面位于所述截锥的容积的外侧，与所述短基部在同一侧或者在所述短基部的上方。

所述探测器可以垂直或水平安装。

待被测量的辐射可穿过的所述材料可以是气体(比如空气)或者是一种截留该气体的低密度的固体材料。例如，可以是聚氨酯泡沫。

优选地，所述辐射入口面(例如所述截锥的长基部)是封闭的，例如通过板封闭，所述板也可以例如是包括限定穿过所述板的开口或中心区域的类型；例如，这些装置包括设置为大致垂直于所述长基部或所述入口面的管状部分，或者所述区域被设置为大致垂直于所述长基部或所述入口面的管状部分限定，肋条呈放射状延伸至与管状部分和所述板连接，或与所述长基部连接。

较佳地，所述截锥的角度在15°和75°之间，比如60°。

该箱体可以沿大致垂直于所述截锥的旋转轴线的轴线延伸，。

本发明还涉及一种用于在水介质底部进行放射性活动测量的系统，所述系统包括：

-将浸入所述水介质中的框架；

-如上所述的测量设备。

有利地，所述系统配备有照亮所述水介质和所述水介质底部的装置。

较佳地，所述框架包括穿孔的侧壁。其可包括将所述系统定位在所述水介质底部的装置。

所述框架可包括相对于所述框架可移除地固定所述测量设备的装置。

提供评估所述框架相对于海床的位置的装置，例如声波定位仪。

可提供产生海床的放射性活动地图的装置。

至少一个摄像机可用于拍摄水介质和水介质底部。

所述框架可包括相对于所述框架移动所述测量设备的装置。

这样一种系统可能与遥控车有关，或者可包括遥控车，以使在水介质中的所述框架和检测装置能够移动。该遥控车也可以本身包括照亮装置和/或至少一个摄像机。

本发明还涉及一种在水介质底部测量放射性活动的方法，该方法包括：

-在水介质中引入一个如上所述的设备或系统，

-采用测量设备测量放射性活动，所述截锥的所述长基部被带至接近水介质的底部。

所述方法还可包括产生水介质底部的放射性活动地图。