137Cs是金屬銫的同位素之一,其半衰期為30.17a,一旦進(jìn)入環(huán)境中,會長期存在,因此,它是環(huán)境放射性核素之一。137Cs主要來自核試驗(yàn)、在核制造過程當(dāng)中產(chǎn)生的放射性廢液與核反應(yīng)堆的放射性廢物等;也可以通過137Ba(n,p)137Cs反應(yīng)來生產(chǎn)
銫的用途十分廣泛,其主要用于高新技術(shù)的開發(fā)和研究,如用于磁流體發(fā)電、熱離子發(fā)電、渦輪發(fā)電及離子推進(jìn)技術(shù)的研究和開發(fā)等。銫原子還可制成銫原子鐘,又稱“銫鐘"。銫原子鐘是一種高精密度的計(jì)時(shí)器具,銫原子鐘可達(dá)到2000萬年才相差1秒。 [1]
銫的環(huán)境放射性核素137Cs主要來源核驗(yàn)制造過程中所產(chǎn)生的放射性物質(zhì)。137Cs還普遍運(yùn)用于工業(yè)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)及生物學(xué)應(yīng)用等領(lǐng)域中。在工業(yè)中,制作的工業(yè)γ放射源,可用于焊接過程中的探傷、密度測量、厚度測量、核輻射稱重、測井等。在醫(yī)學(xué)中,制作的醫(yī)用γ放射源可用來診斷腫瘤、治療癌癥等。137Cs在農(nóng)業(yè)及生物學(xué)中的應(yīng)用主要是,用高活度137Cs源進(jìn)行輻照育種、輻照儲存食物和設(shè)備器械殺菌等。137Cs還可作為核電站事故的信號核素。隨著人類社會的發(fā)展,時(shí)代的進(jìn)步,人類對能源的需求量日益增加。現(xiàn)代社會中,化石能源是人類主要使用的能源。伴隨著化石能源的大量使用,雖然推動了人類文明和科技的進(jìn)步,但同時(shí)也對環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響,引發(fā)了一系列環(huán)境問題。為還人類社會一個(gè)碧水藍(lán)天的生態(tài)環(huán)境,人們正在研究能夠大規(guī)模替代石油、煤炭等化石能源的清潔能源,而核電是一種清潔能源,它可以作為大規(guī)模替代化石能源的清潔能源之一。在我國因大量使用石油、煤炭等化石能源,造成許多省份空氣中PM2.5含量嚴(yán)重超標(biāo)。為了響應(yīng)“綠水青山就是金山銀山"的理論,為了應(yīng)對球氣候變化問題日益凸顯,為了解決燃煤引發(fā)的環(huán)境問題,我國在第十三個(gè)五年計(jì)劃中規(guī)劃,到2020年運(yùn)行核電裝機(jī)容量將達(dá)到5800萬千瓦,在建3000萬千瓦,核電機(jī)組數(shù)量將達(dá)到90余臺,從裝機(jī)容量上講,將超過法國,成為核電大國,僅次于美國。隨著核電的大力發(fā)展,核電站在正常運(yùn)行和乏燃料后處理過程中會產(chǎn)生很多放射性廢物,其中就包含137Cs,在經(jīng)過一般的三廢系統(tǒng)處理后仍然無法消除,因此,會有一定量的137Cs排放到環(huán)境中。環(huán)境中的137Cs主要通過食物鏈進(jìn)入人體,被人體吸收后對人體組織和器官造成內(nèi)照射危害,嚴(yán)重影響人類的健康,所以,對核電廠向環(huán)境中排放得137Cs進(jìn)行管理、控制其及所至的輻射水平進(jìn)行研究是十分必要的