环境天然辐射外照射的本底是我省的重要省情资料之一，它是国民经济许多部门必不可少的背景资料。核能的开发利用，环境保护，辐射防护，矿产资源的开发，环境放射性监测评价，辐射防护标准的制定等均离不开天然辐射的本底值，另外对研究低剂量率的辐射效应以及研究肿瘤病因学也有一定的意义。本文在我省环境电离辐射外照射调查中，使用长时间的累积剂量热释光测量法，其灵敏度高，数据可靠，由于现场测量周期长，可以更客观地反映环境辐射场，它可使气象学引起的波动及辐射场随时间变化而引起的波动达到最小[1]。因此，我们于1985年至1989年采用CaSO4 : Tm热释光环境剂量计，调查了山西省环境天然辐射外照射的累积剂量。
1 调查方法 1.1 使用仪器测量仪器为FJ—377型热释光剂量仪，剂量元件为玻璃管装CaSO4:Tm，经400℃退火后置于ETLD—80型环境剂量计中，每个剂量计装5个元件，装好后及时布放现场。上述环境剂量计，在调查前参加了卫生系统组织的全国性邮寄式的统一比对，实测照射量值与已知照射量值的相对误差为1.7%。
1.2 有效剂量当量的估算按卫生部工业卫生实验所制定的统一方法进行估算。
1.3 调查范围及布点 1.3.1全省大面积调查:全省每一个县(市)选一个野外调查点，每个调查点布放一枚剂量计，计104枚剂量计。现场剂量计放置在各县(市)气象站的百叶箱内，放置现场周期为三个月。
1.3.2局部城市调查：选太原市南城区为局部城市调查区，在本区内均勻选点52个，每个点选室内、室外、人员，分别布放剂量计，室外挂在木柱上，室内放在抽屉或橱柜中，人员佩戴在腰部，晚上随衣一起放在床边。室外点有居民住宅和机关单位，室内点考虑了不同建筑材料和不同结构的建筑物，人员选择了不同职业和性别的成年人，布放周期为三个月。
1.3.3局部农村调查：选文水县为局部农村调查区，该县有214个自然村，从中均勻选取52个自然村，每个自然村为一个调査点。每个点选室内、室外、人员，分别布放剂量计，调查对象全部为农户。室外布放在农民大院中，室内和人员的布放情况与城市相同，布放周期为三个月。本调査所有室(野)外、室内布放剂量计的高度均为1米。在现场调查周期内，要求佩戴剂量计的人员，每天记录室内外活动的时间，以便求出室内外居留因子。
2 结果与讨论 2.1 调查数据的正态性检验本文中的各类数据都经过了概率纸正态性检验[2]，其结果说明这些数据均遵循正态分布。
2.2 大面积环境天然辐射外照射空气吸收剂量率。见表 1。
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表 1 山西省大面积环境天然輻射外照射空气吸收剂量率(×10-8Gy·h-1) |
地球γ辐射的算术平均值为5.6×10-8 Gy·h-1，与UNSCEAR1988年报告书公布的世界平均值(5.5×10-8Gy·h-1) 一致，比我国平均值(6.9 × 10-8Gy·h-1)稍偏低，与北京、辽宁、河南、湖北、陕西、宁夏、甘肃等省市平均值接近[3]。因此我省属正常天然辐射本底范围。
我省室外地球γ辐射呈现北低南高的趋势。室外地球γ辐射空气吸收剂量率较低的大部分在北部，如天镇、阳高、大同等12个县市；比较髙的大部分在南部，如武乡、长子等11个县市；其余的县市均在5~6 × 10-8Gy·h-1之间。
2.3 局部城市室内外天然辐射外照射空气吸收剂量率，见表 2。|
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表 2 局部城市室内外天然辐射外照射空气吸收剂量率(×10-8Gy·h-1) |
由表 2可知，地球Y辐射室内高于室外。
2.4 局部农村室内外天然辐射外照射空气吸收剂量率，见表 3。|
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表 3 局部农村室内外天然辐射外照射空气吸收剂量率(×10-8Gy·h-1) |
由表 3可知，天然辐射室内均值为13.6×10-8Gy·h-1，室外均值10.3×10-8Gy·h-1，地球γ辐射室内均值为10.3×10-8Gy·h-1，室外均值为6.7×10-8Gy·h-1。天然辐射和地球γ辐射室内均高于室外。
2.5 山西省局部城市和农村室内外地球γ辐射空气吸收剂量率比较，见表 4。|
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表 4 城市和农村室内外地球γ辐射空气吸收剂量率比较(×10-8Gy·h-1) |
通过表 4对城市和农村室内外地球γ辐射空气吸收剂量率的比较，城市和农村室内均高于室外，有非常显著性差异(P < 0.01)，这符合全国调查的规律。室内地球γ辐射空气吸收剂量率农村明显高于城市，有非常显著性差异(P < 0.01)[3]。分析其原因，城市调査有一半以上是选择了楼房，其建筑材料多为混凝土及砖和水泥，所以室内平均值为低，而农村有相当多的住房是用炉渣铺地或盖顶，是使室内平均值增高的原因之一。但是城市和农村室内地球γ辐射空气吸收剂量率均在全国调查的正常本底范围之内[4]。
室外地球γ辐射空气吸收剂量率城市和农村基本一致。
2.6 局部城市和农村人员累积照射量，见表 5。|
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表 5 局部城市及农村人员年累积照射量(×10-5C·kg-1) |
由表 5可知，天然辐射和地球γ辐射的累积照射量，农村均高于城市，而且有非常显著性差异(P < 0.01)。
在人员调查周期中，同时做了室内外活动时间的调查，计算出城乡室内外的居留因子，城市室内为0.78，室外为0.22；农村室内为0.66，室外为0.34。
3 小结 3.1我省室外地球γ辐射空气吸收剂量率的分布呈现北低南高的趋势，其算术平均值与UNSCEAR1988年报告书公布的世界平均值(5.5×10-8Gy·h-1)一致，我省属正常天然本底范围。
3.2室内地球γ辐射空气吸收剂量率，农村和城市分别为10.3×10-8Gy·h-1和7.6×10-8Gy·h-1，农村明显高于城市，有非常显著性差异。
3.3人员佩戴剂量计和环境定点布放剂量计，二者估算的人均年有效剂量当量是很接近的。说明本文所调查的城乡室内外居留因子是符合当地居民实际情况。
全省各地(市)、县防疫站对本项工作给予了支持和配合、谨致谢意
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Lindeken CL, et al. Environmental radiation background variations between residences[J]. Health Phys, 1973, 24: 81. DOI:10.1097/00004032-197301000-00010 |
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髙玉堂. 环境监测常用统计方法[M]. 北京: 原子能出版社, 1980.
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卫生部环境贯穿辐射累积剂量调查协作组. 中国环境天然贯穿辐射水平与评价[J]. 中华放射医学与防护杂志, 1989, 4(9): 227. |