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空气中放射性氡的来源和测定方法

空气中放射性氡的来源和测定方法

一、背景知识

氡是一种无色无味的放射性气体，广泛存在于人类生活环境中。

氡是人类所受天然辐射照射的主要来源，约占天然辐射剂量的52%,

通常，氡指222Rn，是铀系226a的衰变产物，半衰期为3.82 d.。222Rn衰变会产生一系列新的放射性核素，称为氡子体，并释放出a、B和y射线。氡子体可分为短寿命子体和长寿命子体，有剂量学意义的是222Rn的短寿命子体。

环境中的氡气子体主要通过呼吸途径进入人体而产生辐射危害，作用机制为a粒子对肺部敏感细胞，产生辐射照射造成DNA遗传损伤，从而诱发肺癌的产生，其中氡的大部分辐射暴露来自吸入其短寿命子体。

室内氡的来源主要包括以下五个方面:

1.建筑物地基和周围土壤

2.建筑材料中析出的氡

3.家用燃料释放的氡

4.生活用水载带的氡

5.室外空气中进入室内的氡

其中房屋地基及周围土壤主要对三层以下建筑的室内有贡献。而建筑材料是多层和高层建筑室内氡主要来源。

 

健康影响

氡暴露是导致人体肺癌的一个重要原因，流行病学研究表明，氡浓度增加100 Bq/m3，公众的肺癌风险约增加16%。

室内氡是继吸烟后导致公众肺癌的第二大危险因素，约有3%-14%的肺癌由室内氡导致。研究表面吸烟者因氡导致的肺癌风险比非吸烟者高出25倍。

我国室内氡水平

根据1998年以来公开发表的文献报道获得了31个省(自治区、直辖市)64个城市的室内浓度样本量加权均值为48.9 Bg/m3(n=9587)，范围为2-877.5 Bq/m3。较不同时期室内氡浓度数据调查分析，表明我国室内氢浓度呈现持续增长的趋势，

主要原因包括以下3个：

1.采用新型建材(粉煤灰、加气混凝土笔)

2.新的建筑结构和节能设计(墙体保温等)

3.新的生活方式(空调使用)等

二、检测方法

方法分类:

按照测量技术可以分为：脉冲电离室、静电收集法、α能谱法、γ能谱法、固体径迹法

按照采样方式分为：主动测量、被动测量

按照测量时间分为：累积测量、瞬时测量、连续测量

瞬时测量得到的是某一时刻的氡浓度，而累积测量得到的是一段时间的平均氡浓度，连续测量反映不同时间的氡浓度变化。

GB_T 18883-2022标准修订后的检验方法与原标准相比，保留了固体核径迹蚀刻法和活性炭盒法，删除了闪烁瓶法和双滤膜法，增加了静电收集法（1028XP），静电收集法仪器灵敏度高，便携操作方便，仪器耐用，成本低。

GB_T 18883-2022现行标准方法：

1.固体核径迹测量方法

2.连续测量方法：闪烁室、脉冲电离室、静电收集法

3.活性炭盒测量方法

静电收集法测量步骤

  1. 静电收集法原理

经滤膜进入收集室的氡气衰变产生带正电荷的氡子体。在探测器与收集室之间加负高压，在外加电场作用下，带正电荷的氡子体被吸附到探测器表面，这些子体进一步衰变发射α粒子，由探测器测量并记录。根据刻度系数确定氡浓度。

  1. 仪器和设备

静电收集型测氡仪，型号：1028XP

  1. 分析步骤

使用前按使用手册要求对仪器或系统进行检查，电池电压、各种参数、测量模式、时间间隔等应符合测量要求；仪器的本底和稳定性应与检定时一致。连续测量一般为短期测量，季节和通风状况会对测量结果产生影响，必要时需要密闭场所进行测量，测量点的选择见GB_T 18883-2022 A.2。将仪器放置到选定的测量位置，按操作程序进行测量和记录。有些仪器需要1h~4h的稳定时间，测量时间至少为24h连续测量。测量结束应对现场进行检查，记录可能影响测量结果的因素及与实验条件不符的情况。取仪器稳定后测量值的算术平均值作为该点的测量结果。

  1. 结果计算

  室内空气中氡浓度按式(H.2)计算。

……………………(H.2)

 

式中：

  CRn——氡浓度平均值，单位为贝可每立方米(Bq/m²);

  Ii  —第i次测量值，i=1,2,3,…,n,单位为贝可每立方米(Bq/m³);

  n ——测量次数；

  R ——仪器的体积活度响应，无量纲。

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