为了计算某铀矿矿工的内照射剂量, 我们于1989年对该矿主要工种、工龄段的工人进行了呼出氡浓度的测定, 并依此推算出体内镭—226的沉积量。现将调查方法和结果分述如下。
一 调查方法镭经过食物和水进入体内, 新陈代谢途径类似于钙, 体内大约有70%~90%的镭沉积在骨中, 其余均匀分布在各软组织中。氡是镭的衰变产物, 属于隋性气体, 不易与其他元素相结合。体内镭产生的氡70%随呼吸排出体外。呼吸排出的氡与体内镭含量呈正比。因此, 通过呼出氡的测定可推算出体内镭含量。
我们采用活性碳低温下吸附法。活性碳在干冰的温度下(零下79℃), 呼出的氡几乎全部被吸附, 然后再把活性碳加热解析, 解析下来的氡被硫化锌闪烁室收集进行放射性测量, 通过计算可得出呼出氡浓度和体内镭含量。活性碳吸附装置见附图。
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附图 活性炭吸附装置 1.老化空气钢瓶 2.呼气袋 3.面具 4.三通管 5.呼气袋 6.干燥器 7.干冰预冷管 9.活性碳管 10.流量计 11.抽气机 |
根据呼出氡的浓度, 计算体内镭含量的公式为：
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式中:E=a·Vp
q:体内镭含量(kBq);
E:氡在呼出气的排出率(CBq/min);
λ:氡的衰变常数(2.1×10-6/sec);
e:氡在体内的排出率(0.7);
a:氡在呼出气中的浓度(cBq/L);
Vq:呼吸率(L/min)。
二 调查结果镭矿不同工种、不同工龄段工人呼出氡浓度及体内镭含量水平列于表 1、表 2和表 3。
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表 1 采矿工呼出氡及体内镭含量 |
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表 2 粉碎工呼出氡及体内镭含量 |
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表 3 水冶工呼出氡及体内镭含量 |
对同一工种各工龄段体内镭含量进行统计学检验, 结果均有显著性差异, 大工龄段工人体内镭含量高于低工龄段。各工种体内镭含量统计学显著性检验, 采矿工、粉碎工和水治工体内镭含量有显著性差异, 采矿工和粉碎工体内镭含量高于水治工。采矿工和粉碎工体内镭含量的统计学检验无显著性差异。
矿工呼出氡浓度及体内镭含量的总体水平与对照区正常人体内镭的含量见表 4。
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表 4 矿工呼出氡及体内镭含量水乎 |
各工种、各工龄段体内镭含量与正常人体内平均镭含量统计学检验均有显著性差异, 各工种、各工龄段体内镭含量均高于正常群体。
三 剂量估算镭及其子体产生的年吸收剂量的估算公式为:
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式中:D为年吸收剂量(mGy/a)
C为每克骨中镭—226的含量(Bq/g)
G为校正系数(骨内膜为0.33, 红骨髓为0.06)
经过矿区和对照区实地调查, 男女平均体重约为60公斤, 骨重一般为体重的1/10, 骨镭约占体内总镭量的80%。
根据矿工和对照区居民体内镭含量, 估算了矿工工种及对照区居民骨内膜和红骨髓的吸收剂量, 估算结果列于表 5。
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表 5 镭及其子体产生的年吸收剂量 |
1.各工种、各工龄段工人体内镭含量离散度较大, 是非随机因素造成的, 与个体防护不均等有关。
2.通过本文和国内的有关资料说明, 利用呼出氡测定人体内镭含量是一种比较灵敏的方法。