氡及其子体的监测氡及其子体的监测.pdfVIP

氡及其子体的监测 在辐射防护中的重要地位 辐射技术是对电离辐射与物质相互作用产生的物理现象、化学和生物学效 应的规律进行研究、开发和应用的一门技术，其在工业、农业、医疗卫生、环境 保护等许多领域中得到广泛应用。但是如果不适当地使用各种射线，就可给使用 人员、受照者及公众的身体健康带来危害。因此重视辐射防护，寻找有效的防护 方法与监测手段就具有十分重要的意义。 由于内照射放射损伤的危害因素主要是电离密度较大的α 粒子和 β 粒子。 滞留在体内的放射性核素可持续地作用于机体，形成新旧交替的损伤，所以内照 射放射病的病程持续时间长，临床症状和分期不典型、远期效应明显。空气中氡 及其子体衰变时生成的α粒子对人体健康的不利影响，已引起了公众和科技界的 普遍关注，世界卫生组织将氡列为 19 种致癌物质之一。因此，对氡子体的监测 在辐射防护中占有一个重要地位。 地球本身的天然放射性元素中最主要的放射性系是铀系。而半衰期非常长的 天然放射性核素238 232 U （T1/2 45 亿年）、 Th （T1/2 141 亿年），其衰变产物存在于 地壳表面，构成地表辐射。我们可以从表1 中看到：这些天然放射性核素积聚在 岩石、土壤、地下水及空气中，它们不仅能够在地底下活动，也可以从土壤散发 到空气中。 1 表1 238 232 我们还可以从附录中 U 、 Th 的链式衰变过程图看到，镭-226 衰变产生 222 226 222 的子体是氡（ Rn ），所以 Ra 是 Rn 的直接母体。氡是无色、无嗅的气态惰 性放射性核素，它本身也不断地衰变（T1/2 为3.83 天），由于氡的衰变，产生了 一些放射性核素，我们称之为氡子体，它们属于化学族中的重金属。 在氡的一系列衰变子体中：钋-218 （T1/2 3.1 分钟）、钋-214 （T1/2 164X10-6 秒）、 铅-214 （T1/2 27 分钟）、铋-214 （T1/2 20 分钟），这四钟短寿命子体我们通常称 之为氡子体。另外几种较长寿命的子体铅-210 （T1/2 为22.3 年）、铋-210 （T1/2 为 5 天）和钋-210 （T1/2 为 138 天）也存在于空气中。但其沉积物或化学结合物浓 度较底，所以我们更重视的是氡的短寿命子体。 由于地球表面的土壤、岩石中存在着铀、镭-226，而且不断衰变产生出氡气， 气态放射性氡不断释放到地面上的空气中，并且紧密地附着在直径为0.01~1.0μm 的气溶胶上，无处不在，只有少数子体由于附着在很大的气溶胶上，将会由于重 力而彻底沉淀下来。（见图1） 图1 相关参数值对空气中的氡 Gas Cluster Aerosol Radon Rn-progeny Rn-progeny 浓度是有影响的。例如：固体 核素铀和镭的含量、土壤状况 Clustering Att ++ ++ achment Recoil