探寻镭 - 226 测量 “密码”：高盐度水样中的精准突破与环境应用

人类活动致镭（Ra）在海洋环境重新分布，监测需求凸显。研究人员对比液体闪烁计数（LSC）、高纯锗（HPGe）γ 能谱法、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测量高低盐度水样中226Ra 的效果。发现 HPGe 对低盐度水样检测限低但高盐度有局限，推荐高盐度水样用 ICP-MS。为环境监测提供依据。

　　

在广阔的海洋世界里，一场 “看不见的危机” 正悄然上演。随着人类活动日益频繁，那些原本安稳存在于自然环境中的放射性物质，被搅得 “不得安宁”，镭（Ra）便是其中之一。镭作为一种天然放射性核素，在磷肥生产的废渣 —— 磷石膏中，其含量明显高于正常水平。这可不是一件小事，磷石膏堆释放的镭，会让周围环境中的氡（Rn）浓度升高，而氡可是世界卫生组织确认的 19 种主要致癌物质之一，直接威胁着人类的健康。不仅如此，在石油和天然气开采行业，尤其是 “水力压裂” 技术产生的高盐度废水中，镭的浓度也居高不下，还有海上石油管道的结垢中，镭也在悄悄积聚，这对海洋生物的生存环境造成了极大的潜在威胁。

为了守护人类和海洋生物的安全，对镭的监测和管控变得刻不容缓。可现实却给科学家们出了一道难题：现有的测量镭的技术，在高盐度水样面前，要么检测效果不佳，要么操作过于复杂，要么成本高昂，难以满足实际需求。而且，以往的研究大多聚焦在低盐度环境，对高盐度的海洋环境关注度不足。在这样的背景下，来自未知研究机构的研究人员挺身而出，开展了一项极具价值的研究。

研究人员把目光聚焦在三种检测方法上：液体闪烁计数（LSC）、高纯锗（HPGe）γ 能谱法和电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）。他们试图通过对比这三种方法，找到测量高盐度水样中镭 - 226（²²⁶Ra）的最佳方案。同时，为了更好地了解镭在海洋环境中的 “行为”，他们还进行了一系列实验，探究²²⁶Ra 在不同盐度下，在各种海洋相关固体物质上的吸附情况。

研究人员采用的主要技术方法有：制备不同盐度的²²⁶Ra 标准溶液，用于后续测量；运用液体闪烁计数（LSC）、高纯锗（HPGe）γ 能谱法和电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）三种方法进行测量；开展批量吸附实验，研究²²⁶Ra 在不同盐度溶液中与海洋相关固体物质之间的吸附分配系数（K_d）。

在²²⁶Ra 标准溶液的制备方面，研究人员分别配制了淡水（0 PSU）和盐水（35 PSU）的²²⁶Ra 标准溶液，其名义活度浓度在 37 至 185,000 Bq kg^-1之间，为后续实验提供了基础。

对于液体闪烁计数（LSC），研究发现，Tri-carb 和 Quantulus LSC 仪器对相同²²⁶Ra 浓度的盐水标准溶液记录的计数比淡水标准溶液更高。而且，LSC 的检测限在 0.07 - 1.28 Bq L^-1之间，这一结果与以往研究相符。

在对比三种检测方法时，研究人员发现，对于低盐度水样，HPGe 检测配合固相萃取，检测限最低，仅为 0.27 Bq L^-1。然而，在高盐度水样中，HPGe 检测出现了问题，由于吸附位点的竞争，导致²²⁶Ra 回收率不佳，检测限升高，再加上高昂的材料成本，使得该方法对于许多用户来说并不适用。相比之下，LSC 对高盐度水样的检测限为 1.28 Bq L^-1，低于未稀释的 ICP-MS（11.4 Bq L^-1）。但 LSC 也有自己的问题，放置六个月后，高盐度 LSC 标准溶液出现了明显且意外的降解。最终，研究人员推荐，对于高盐度镭水样的测量，ICP-MS 更为合适，必要时可对样品进行稀释，以减少基质效应。

在研究²²⁶Ra 在不同盐度下的吸附情况时，研究人员进行了批量吸附实验。虽然文中未提及具体实验结果，但这一研究方向为深入了解镭在海洋环境中的迁移转化提供了重要依据。

总的来说，这项研究通过对比三种检测方法，为高盐度水样中²²⁶Ra 的测量提供了可靠的方法选择，解决了长期以来高盐度水样镭测量的难题，对环境监测和人类健康保护意义重大。同时，对²²⁶Ra 吸附情况的研究，也有助于进一步揭示镭在海洋环境中的行为规律，为后续的环境治理和风险评估提供了关键的数据支持。该研究成果发表在《Applied Radiation and Isotopes》上，为相关领域的研究开辟了新的道路，指引着更多科研人员在放射性物质监测和环境保护的道路上不断前行，守护我们共同的地球家园。