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空氣中放(fàng)射性氡的來(lái)源和測定方法

空氣中放(fàng)射性氡的來(lái)源和測定方法

一、背景知識

氡是一種無色無味的放(fàng)射性氣體(tǐ)，廣泛存在于人(rén)類生(shēng)活環境中。

氡是人(rén)類所受天然輻射照(zhào)射的主要來(lái)源，約占天然輻射劑量的52%,

通常，氡指222Rn，是鈾系226a的衰變産物，半衰期爲3.82 d.。222Rn衰變會産生(shēng)一系列新的放(fàng)射性核素，稱爲氡子體(tǐ)，并釋放(fàng)出a、B和y射線。氡子體(tǐ)可(kě)分(fēn)爲短(duǎn)壽命子體(tǐ)和長壽命子體(tǐ)，有劑量學意義的是222Rn的短(duǎn)壽命子體(tǐ)。

環境中的氡氣子體(tǐ)主要通過呼吸途徑進入人(rén)體(tǐ)而産生(shēng)輻射危害，作(zuò)用機(jī)制爲a粒子對肺部敏感細胞，産生(shēng)輻射照(zhào)射造成DNA遺傳損傷，從(cóng)而誘發肺癌的産生(shēng)，其中氡的大(dà)部分(fēn)輻射暴露來(lái)自(zì)吸入其短(duǎn)壽命子體(tǐ)。

室内氡的來(lái)源主要包括以下五個方面:

1.建築物地基和周圍土(tǔ)壤

2.建築材料中析出的氡

3.家用燃料釋放(fàng)的氡

4.生(shēng)活用水載帶的氡

5.室外空氣中進入室内的氡

其中房(fáng)屋地基及周圍土(tǔ)壤主要對三層以下建築的室内有貢獻。而建築材料是多層和高層建築室内氡主要來(lái)源。

 

健康影(yǐng)響

氡暴露是導緻人(rén)體(tǐ)肺癌的一個重要原因，流行病學研究表明，氡濃度增加100 Bq/m3，公衆的肺癌風(fēng)險約增加16%。

室内氡是繼吸煙後導緻公衆肺癌的第二大(dà)危險因素，約有3%-14%的肺癌由室内氡導緻。研究表面吸煙者因氡導緻的肺癌風(fēng)險比非吸煙者高出25倍。

我國(guó)室内氡水平

根據1998年(nián)以來(lái)公開發表的文獻報道獲得(de)了31個省(自(zì)治區、直轄市)64個城(chéng)市的室内濃度樣本量加權均值爲48.9 Bg/m3(n=9587)，範圍爲2-877.5 Bq/m3。較不同時期室内氡濃度數據調查分(fēn)析，表明我國(guó)室内氫濃度呈現持續增長的趨勢，

主要原因包括以下3個：

1.采用新型建材(粉煤灰、加氣混凝土(tǔ)筆)

2.新的建築結構和節能設計(jì)(牆體(tǐ)保溫等)

3.新的生(shēng)活方式(空調使用)等

二、檢測方法

方法分(fēn)類:

按照(zhào)測量技術(shù)可(kě)以分(fēn)爲：脈沖電離(lí)室、靜(jìng)電收集法、α能譜法、γ能譜法、固體(tǐ)徑迹法

按照(zhào)采樣方式分(fēn)爲：主動測量、被動測量

按照(zhào)測量時間分(fēn)爲：累積測量、瞬時測量、連續測量

瞬時測量得(de)到的是某一時刻的氡濃度，而累積測量得(de)到的是一段時間的平均氡濃度，連續測量反映不同時間的氡濃度變化。

GB_T 18883-2022标準修訂後的檢驗方法與原标準相(xiàng)比，保留了固體(tǐ)核徑迹蝕刻法和活性炭盒法，删除了閃爍瓶法和雙濾膜法，增加了靜(jìng)電收集法（1028XP），靜(jìng)電收集法儀器靈敏度高，便攜操作(zuò)方便，儀器耐用，成本低。

GB_T 18883-2022現行标準方法：

1.固體(tǐ)核徑迹測量方法

2.連續測量方法：閃爍室、脈沖電離(lí)室、靜(jìng)電收集法

3.活性炭盒測量方法

靜(jìng)電收集法測量步驟

  1. 靜(jìng)電收集法原理(lǐ)

經濾膜進入收集室的氡氣衰變産生(shēng)帶正電荷的氡子體(tǐ)。在探測器與收集室之間加負高壓，在外加電場作(zuò)用下，帶正電荷的氡子體(tǐ)被吸附到探測器表面，這些子體(tǐ)進一步衰變發射α粒子，由探測器測量并記錄。根據刻度系數确定氡濃度。

  1. 儀器和設備

靜(jìng)電收集型測氡儀，型号：1028XP

  1. 分(fēn)析步驟

使用前按使用手冊要求對儀器或系統進行檢查，電池電壓、各種參數、測量模式、時間間隔等應符合測量要求；儀器的本底和穩定性應與檢定時一緻。連續測量一般爲短(duǎn)期測量，季節和通風(fēng)狀況會對測量結果産生(shēng)影(yǐng)響，必要時需要密閉場所進行測量，測量點的選擇見(jiàn)GB_T 18883-2022 A.2。将儀器放(fàng)置到選定的測量位置，按操作(zuò)程序進行測量和記錄。有些儀器需要1h~4h的穩定時間，測量時間至少爲24h連續測量。測量結束應對現場進行檢查，記錄可(kě)能影(yǐng)響測量結果的因素及與實驗條件(jiàn)不符的情況。取儀器穩定後測量值的算術(shù)平均值作(zuò)爲該點的測量結果。

  1. 結果計(jì)算

  室内空氣中氡濃度按式(H.2)計(jì)算。

……………………(H.2)

 

式中：

  CRn——氡濃度平均值，單位爲貝可(kě)每立方米(Bq/m²);

  Ii  —第i次測量值，i=1,2,3,…,n,單位爲貝可(kě)每立方米(Bq/m³);

  n ——測量次數；

  R ——儀器的體(tǐ)積活度響應，無量綱。