Е.Г. Язиков, А.Ю. Шатилов
Геоэкологический мониторинг
Учебное пособие для вузов.- Томск, 2003.- 336 с.

Глава 5. Аналитическое обеспечение при мониторинге

5.1. Ядерно-физические методы

По физической сущности наиболее часто используемые для элементного анализа ядерно-физические методы можно подразделить на три класса (Назаренко, Сотсков и др., 1989):

1. Методы, основанные на измерении альфа-, бета- или гамма- радиоактивного излучения (альфа-, бета- и гамма-спектрометрия) естественных радиоактивных нуклидов, искусственных радионуклидов, радиоактивных индикаторов, изотопного разбавления и т.д.

2. Методы, основанные на измерении наведенной искусственной радиоактивности определяемых элементов. К ним относят все виды радиоактивационного анализа, а также можно отнести нейтронно-радиационный анализ. Для активации исследуемых проб (получения наведенной активности) используются потоки различных по характеристикам нейтронов, заряженных частиц или гамма-квантов.

3. Методы, основанные на регистрации характеристического рентгеновского излучения, возбужденного различными заряженными частицами при их взаимодействии с внутренними электронными оболочками атомов элементов.

Спектрометрические методы используются для определения урана, тория, радия, калия по их естественной радиоактивности. В настоящее время являются практически единственными методами изучения радиоактивных загрязнений окружающей среды, в том числе искусственными радионуклидами.

Радиоактивационный анализ позволяет определять загрязнение окружающей среды тяжелыми и легкими элементами, в том числе радиоактивными и некоторыми их формами.

Нейтронно-активационный анализ (НАА) на тепловых и резонансных нейтронах применяют в двух вариантах – инструментальном и с радиохимическим выделением. Инструментальный вариант анализа (ИНАА) отличается высокой производительностью, достаточно низкой трудоемкостью, многоэлементностью, возможностью автоматизации процесса анализа. Предел обнаружения элементов в зависимости от их активационных свойств и состава матрицы анализируемой пробы в основном колеблется от 10^-3 до 10^-6 %. Метод с радиохимическим выделением (РНАА) позволяет снизить предел обнаружения на два и более порядка, но он длителен и трудоемок.

Рентгенофлуоресцентные методы в настоящее время интенсивно развиваются. Отличаются методы высокой производительностью, многоэлементностью, сравнительно малыми трудозатратами, недеструктивностью анализа, что позволяет проводить дальнейший анализ той же самой пробы другими методами. В варианте рентгенофлуоресцентного анализа рассматривается рентгеноспектральный, в основу которого положен анализ с дисперсией по длинам волн.