1986年4月26日的早上，现乌克兰境内的切尔诺贝利核电站发生了一起核爆炸事故，引发了火灾、有毒气体以及核泄漏。是迄今为止发生过的最为恶劣的核事故之一。

当前的科研界希望可以寻找一个监测方案，以监控核电站周边环境的辐射等级。来自英国布里斯托大学的Peter Martin教授及他的团队正在和奥林巴斯合作一个项目：在切尔诺贝利禁区中使用手持式X射线荧光（XRF）分析仪对禁区内的辐射污染进行检测和清除。

什么是切尔诺贝利禁区？

切尔诺贝利禁区是指切尔诺贝利核电站周遭19英里内区域。是受到核爆炸事故引发的核泄漏状况最为严重的区域。

在1986年的核事故后，迅速的建立“切尔诺贝利禁区”。禁区的成立不仅限制了人员进出危险区域的频率，同时也降低了辐射污染的传播（携带放射性物质的物品或人员）

现今，切尔诺贝利禁区可以允许一部分的人员进出。同时它也是一些研究者比如Peter Martin教授的研究对象。这次我们也从Peter教授那了解到现在禁区的样子：

“进入切尔诺贝利隔离区的时候，就仿佛时间停止了一样。那些金属制品的表面都已锈迹斑斑，整个禁区仿佛变成了野生动植物的家园，回到了自然野生的状态。那些被舍弃的车辆就这样被遗留在原先的公路上。整个场景都令人感到伤感。”

这片区域有很多废弃物和建筑材料。在禁区内，有很多破旧的不知从何而来的金属部件、被遗弃的车辆、以及洒倒的汽油。在禁区的许多物事对众人而言都是未知和不曾了解过的。但是，唯一一件能确认的事情是，在这片区域内，依然还残留着非常严重的放射性污染。

这些研究者利用放射性计量学去评估辐射暴露， 整个团队配备了很多的仪器，每一个参与了这个项目的机构（大学、隔离区还有切尔诺贝利核电站）都会用来测量他们受到的辐射，每个人接受的辐射剂量都需要被严格控制。

利用手持式XRF分析仪监测切尔诺贝利放射性污染情况

切尔诺贝利项目的主要目的是测量和降低放射性污染，手持式XRF在这个项目中也发挥了至关重要的作用。

“XRF在监测放射性污染的过程中，可以对收集到的样品进行分析检测。如果要致使电子设备失灵，需要达到一个非常极端的辐射值。在反应堆核心以外的地方，电子设备都不会受到辐射的影响。在切尔诺贝利的中心， 现在他们正计划移除核反应堆上的石棺。目前这个地方的核辐射依然非常的大！”

Peter教授和他的团队在现场使用Vanta手持式XRF分析仪监控不同的核电站中的物品、表面以及土壤中的放射性污染含量，这样可以明确样品中的元素组成并了解其中是否存在放射性的元素。手持式XRF荧光分析仪可以在现场实时进行检测，这也表示更少的样品需要被邮寄到专门的实验室中进行分析。他们的团队在5天的任务中，每天可以检测100个样品。

有一些样品他们只需要ppm级别的精度， 而对于元素Se，由于其对于测量放射性污染非常重要，所以需要测量到ppt级别。

他们测量的对象包括有：

• 带有放射性的管道

• 散落的碎片、残骸中的铯（Se）、铀（U）还有铂（Pt）

• 土壤中的重金属污染

为了分析土壤，研究者会先挖一个约0.3m深的土坑。这是因为大部分的辐射都会停留在地表的几英尺中。而铯（Se）一般会在地表下几个厘米以内，黏土会将辐射维持在其内部，因为其黏性很高。

结合手持式XRF分析仪以及实验室分析方法监测放射性污染

庆幸于Vanta的便携性，手持式XRF分析仪是个非常实用的原地分析的工具，可以用来检测如土壤、岩石、钢筋、建筑材料、汽车以及散落在地面上的金属碎块等。禁区内还有很多物品也是难以邮寄到实验室的，如废弃的直升机和管道等。

在进行了原地取样后， 一个小型样品被带回了英国进行更加精确的检测。但是，将一个样品带离隔离区的流程非常繁琐，约耗费了9个月的时间才将样品成功带离了乌克兰。

即便如此， 仍然还是会有一些样品滞留在机场。因为那些放射性物质被认为是危险品。他们必须使用特殊的货运飞机进行运输。除此以外 ，从隔离区带走物品的是被禁止的行为，所以他们还需要另外取得特殊许可。一旦获取了许可，物品会被寄到乌克兰基辅，然后才能进口到英国。

样品准备以及切尔诺贝利的辐射性物质的处理

Peter教授的团队将收集的土壤使用样本勺转移到一次性培养皿中。之后他们将培养皿放置在一个平坦的表面，再使用分析仪进行测试。测试金属样品时，他们直接用设备对其进行测量，比如像建筑材料、管道以及楼梯等。

他们还测试了一些特殊的样品，比如像面罩或者雨鞋， 他们被发现时大多都是半掩埋在土壤中。而这类的物品一般放射性污染会比较高， 表面附着大量放射性元素，特别是铯（Se）这类。

“在伊万基夫区域，辐射剂量仪能检测到非常高的辐射值。哪怕捡起一把沙子，他们也包含着强烈的放射性。这把沙子可以迅速让你达到1年的辐射计量限值。”

这些颗粒实际上是反应堆的一部分，在事故当时，他们被吹散到外界。在这块区域中我们仍然能发现不少这样的颗粒。这些沙砾实际是由石墨、碳粉还有铀（U）组成的。如果发现了像这样的一类高辐射的物质， 队伍会将他管制起来，再统一丢弃到辐射性废弃物站点。

后记：

直至今日，切尔诺贝利事件给乌克兰乃至全球带来的影响都还未完全消除。当历史已成往事，我们无需再为过去感到自责，更重要的是避免重蹈覆辙。也多亏检测技术的高速发展，让人们可以更清晰明确的了解核泄漏的影响之深远。

当然，这一课的代价真的非常沉重。

P.S.: 衷心感谢Peter Martin教授以及他的团队与奥林巴斯团队分享这些宝贵的信息。