钴-60,核素符号60Co,半衰期为5.2713a,可用作制作γ放射源、β放射源和γ同位素热源等。
名称及毒性分组
主要来源
(1)大气层和地下核试验的活化产物。
(2)核反应堆产生的放射性“三废”。
(3)加速器运行产生感生放射性核素,核反应类型59Co(n,γ)60Co、60Ni(n,p)60Co。
(4)核燃料后处理厂排出的放射性废物。
(5)地球外宇宙尘埃产生的宇生放射性核素,但它在大气中的浓度很低。
监测方法
生产
2022年10月,中核秦山同位素生产基地建设项目开工建设,规划建设五条同位素生产线,其中包括钴-60。
用途
环境中的迁移
放射性核素60Co在海水中可能以两种或三种状态同时存在(Co2+、CoCl+、有机络合物),各种状态的比例不相上下。但随水环境的条件变化而改变,尤其是pH的影响十分明显。随着水体的pH升高,放射性核素60Co被吸附在沉积物或悬浮物质上越多。放射性核素被悬浮物和胶体吸附后,将随水流移动,除了少数被水生生物摄取外,大多数将在漂流过程中缓慢沉入水底,蓄积于底质之中。进入水生生物中的放射性物质,在生物体死亡后的残骸也将转变为不同粒度的悬浮物质,同样逐步沉积于水底。60Co可被水中藻类和微生物通过吸附作用摄取,如海带;被水生动物通过摄食、饮水、体表直接吸收或吸附等途径摄取。进入水生生物体内的核素可被浓集,其中淡水和海水中水生生物对60Co的浓集系数有所不同。
60Co在酸性土壤条件下以Co2+形式存在,能与土壤发生离子交换吸附反应;在中性和碱性介质中,会慢慢水解,形成60Co(OH)+或60Co(OH)2,吸附能力将大大降低,迁移速度将增快。土壤中的放射性核素60Co可被植物吸收,其浓度将会比土壤中有一定程度的增高,据报道,植物/土壤间60Co浓度比在0.01~2.0,其中谷类植物对土壤中60Co的浓集系数在0.1~10。