氡的测量基础

《氡的测量基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、氡在30种同位素中，只有两种同位素在空气中的浓度达到了不可忽略的程度。在1900年由F.Dorn发现没有化学键。没有表面附着（吸收，除煤以外）。惰性气体，可以从固体发出。无色，在大多数的材料中扩散较容易。无味，在空气中消失的很快。将会产生一个放射性衰变链，而所有这些放放射性稀有气体。射性材料均为重金属。氡的起源及地理分布户外在环境中100-102Bq/m3氡的浓度变化分布室内102-104Bq/m3从建筑材料中散发出来通风水的表面从水源中散发出来101-103Bq/m3渗透进入地下室水中103-107

2、Bq/m3联系土壤空气103-106Bq/m3迁徙可获得的放射物迁徙放射物放射物空气中氡的衰变产物氡-222衰变产物电子簇气体气溶胶钋-218表面铅-214铋-214钋-214在空气中，氡产生携带在空气中，氡产生携带有放射性衰变产物的气有放射性衰变产物的气铅-210铋-210钋-210溶胶。溶胶。铅-206氡子体产物的危害氡气本身并没有影响但其子体会沉积在肺部吸附在肺部上皮细胞立即衰变产生α辐射损伤细胞同时导致基因缺陷。目标：评定吸入氡的子体后产生的有害影响氡已经成为继吸烟后的第二大肺癌致病因素！术语

3、及定义我们知道：一些氡的子体将会产生危险的α辐射氡的衰变链PAE（α潜能）PAEC（α潜能浓度）PAEE（α潜能照射量）等效剂量我们需要：一个对于人体有害的影响值。放射性衰变及活度半衰期时间A=dN/dt=λN=N*ln2/TN=A*T/ln21/21/2放射性α衰变特性：•分子具有较大质量数•静电力＞核素引力•产生α衰变时，一个α粒子会从原子核中射出，α粒子即是氦4核，He2+，即由2颗质子和2颗中子组成的原子核。•不同核素α衰变的半衰期分布,半衰期的长短同α粒子的能量有对应的从属关系。•α能的范围

4、在4~9MeV之间•剩余的原子将会离子化举例：Po-218在8.785MeVAm-241在5.485MeVU-238在4.197MeV(77%)以及4.147MeV(23%)氡（Rn222)衰变链短周期的氡子体生物半衰期更短：Po-210无影响α潜能-PAE•∑E(任何氡的子体铅-210)α在空气中任何子体混合物的α潜能浓度Bi-214,Po-214∑(PAE)Po-218,Pb-214空气体积α潜能浓度=75.38MeV/升α潜能照射量吸入及沉积氡子体的数量一般取决于：1.呼吸气体的α潜能浓度；2.

5、一个人暴露在α潜能照射量中的时间长短。这个浓度可以用以下关系式表示：α潜能照射量=α潜能浓度*时间α潜能照射量在个人肺部的沉积过程及影响与个体机能（呼吸频率以及个体的大小）以及粒径大小也有关。剂量系数及剂量当量剂量系数D定义如下：D是PAEE与生物影响之间的关系因子它可以被以下关系所描述：H=α潜能照射量*D对于个体而言，衡量影响的是剂量当量而不是仅考虑个体所受辐射的剂量氡气体及子体氡活度浓度“析出”平衡因子EEC（平衡等效【氡】浓度）α潜能照射量当量剂量辐射当量假设没有“析出”氡及其子体的辐射当量则

6、可以表示为：任何具有衰变链核素的原子，必须经过4-5个具有最长半衰期核素的周期后，其生成数与衰变数达到平衡的条件，因为：N=A*T/ln21/2具有较长存在周期（半衰期）核素的粒子数N的增加与较短存在周期核素相当由此可判断出不同的粒子数对于一个氡子体与氡相等的环境中，由于每一个核素的原子数N可以计算，因此可以得出α潜能浓度。平衡因子F及平衡当量氡浓度辐射当量不会因为氡和它的子体而给出，因为有“析出”的影响。需要一个当量与非当量的关系。C(Radon)*F=EEC对于任何非当量环境真正氡的浓度对于任何非

7、当量环境真正氡的浓度计算一个假设环境当中变动的氡浓度计算一个假设环境当中变动的氡浓度用PAEC用PAEC（EEC）与PAEC相同（EEC）与PAEC相同F是在空气中氡与子体的比例F的范围是从0-1F的典型值：室内正常通风场合0.3-0.6有灰尘或雾的大房间0.8小值的通风场合0.1户外0.7平衡（当量）等效（氡）浓度（EEC）任何混合的氡动态混合氡子产物子产物的α潜能浓度在辐射当量的α潜能浓度混合物的当量等效浓度例子剂量的计算依据——氡还是氡子体？子体测量氡的测量H=EEC*t*DH=EEC*t*DH

8、H==CCRnRn**tt**FF**DD小时物理单位SI和US放射性Bq（贝克）Ci（居礼）放射性浓度Bq/m3pCi/Lα潜能浓度J/m³orMeV/m³WL照射量Jh/m³WLM剂量Sv(Sievert)rem(mrem)剂量系数Sv/(Jh/m³)rem/WLM1Bq=27pCi1Bq/m³=0.027pCi/L1J/m³=6.24*1012MeV/m³单位转换=4.8*104WL1Jh/m³=282.35*10-6WLM1Sv=100rem使用