中国辐射卫生  2015, Vol. 24 Issue (2): 134-135, 137  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2015.02.013

引用本文 

梁军, 陈祺, 朱立, 尚兵. 德保铝矿区放射性水平与地质因素研究[J]. 中国辐射卫生, 2015, 24(2): 134-135, 137. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2015.02.013.

基金项目

国家自然科学基金资助项目(41273101)

通讯作者

朱立, E-mail:zhuli@mail.tsinghua.edu.cn

文章历史

收稿日期:2014-11-17
修回日期:2015-01-09
德保铝矿区放射性水平与地质因素研究
梁军 1, 陈祺 2, 朱立 3, 尚兵 4     
1. 广西百色市卫生监督所, 百色 533000;
2. 广西居里安检测技术有限公司;
3. 清华大学工程物理系;
4. 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所
摘要目的 解铝矿区的土壤、室内外氡及γ辐射剂量率水平及其影响因素, 为验证氡地质潜势规律提供依据。方法 采用改进型ATD累积氡探测器、专业测氡仪和FH40G环境γ剂量率仪对铝矿区及周围环境氡浓度和γ剂量率进行了测量。结果 铝矿工作区室外和室内γ照射量率均值分别是57.4和80.2 nGyh-1; 正在建设的工地为136nGyh-1, 明显高于已建好的工作区。厂区和工地土壤氡浓度分别为8864和29191 Bqm-3, 工地为厂区的3.3倍, 有2点超过30 000 Bqm-3。对照组德保县城土壤氡浓度有2点超过30 000 Bqm-3, 占抽样总数的18.2%。矿区室外氡浓度最高点为41.6 Bqm-3, 是我国室外典型值的2.97倍; 室内氡浓度最高点为52.2 Bqm-3。发现德保县城室内氡浓度均值为55.9 Bqm-3(25.1~136 Bqm-3, n=25), 为我国典型值的1.3倍。结论 铝矿新开发工地γ剂量率和土壤氡浓度偏高, 导致附近室外氡浓度有所增高。其他工作区和生活区天然辐射水平在正常本底范围。德保县城约有13.9%底层房屋中的氡浓度超过WHO(100 Bqm-3)推荐值, 氡潜势区土壤氡对室内的贡献值得关注。
关键词铝矿        γ剂量率    土壤    底层建筑    

百色地区含有丰富的铝土资源,被称为“桂西铝谷”。调查铝矿位于德保县,是百色地区重要的铝土矿开采和冶炼加工公司。以往地质潜势研究发现该矿区环境γ剂量率有所增高,开采区工棚中氡浓度超过工作场所1000 Bqm-3的限值[1]。为了解该矿区放射性水平及对周边环境的影响,于2013年8月至2014年11月对矿区环境γ剂量率、室内外氡浓度和土壤氡浓度进行了测量,同时选择德保城区和百色市区典型建筑物作为对照测量,对以往数据进行了验证。

1 材料与方法 1.1 调查点的选择

选择德保县某铝矿区作为重点测量区,德保县城和百色市区对为对照。室内测点选择在靠近土壤测量点的建筑物一层或平房,测量期间所有房间为正常生活或工作的状态,没有对通风、空调和人员活动进行限制。土壤测点选择未开发的原土,如菜地、树林、路边的花坛、树池等处。

1.2 测量方法与质量控制

氡测量采用ATD(alpha track detector),探测器经南华大学标准氡室刻度,并多次参加被动氡探测器的国际比对[2-3]。土壤氡的暴露时间为2 ~ 3天,室内氡的暴露时间106 ~ 114天。

γ照射量率测量采用美国FH40G环境X γ剂量率仪,仪器经国家计量部门检定。室外环境γ照射量率侧选择土壤氡布放点上方1米处,室内为房间中央距地面1米处。

本次调查作为全国氡潜势图验证测量工作的一部分,抽样原则和测量方法采用项目组统一方案。调查时间为2013年9月至2014年11月。

2 结果 2.1 室内外γ剂量率

矿区室外和室内γ照射量率的均值分别是57.4 (33.0 ~ 87.6) nGyh-1和80.2 (40.2 ~ 140) nGyh-1; 正在施工的工地为136 nGyh-1,明显高于厂区和工作区。德保县城室外和室内γ照射量率的均值分别是64.4(43.7 ~ 79.5) nGyh-1和67.7 (58.2 ~ 75.3) nGyh-1。百色市室外和室内γ照射量率的均值分别是69.0 (50.2 ~ 83.7) nGyh-1和71.2 (60.0 ~ 76.8) nGyh-1(见表 1)。

表 1 室内和室外γ照射量率

室外γ剂量率,除工地外,与上个世纪九十年代的百色地区的调查结果69.6 nGyh-1接近。室内γ剂量率与文献接近,仍低于99.1 nGyh-1的全国均值。

2.2 土壤氡浓度

表 2为土壤氡浓度测量结果。本次测量的土壤氡浓度最高点在铝矿区工地(57 050 Bqm-3),最低点在对照区小院(1528 Bqm-3)两者相差37.3倍。我国民用建筑工程室内环境污染控制规范规定,建筑物地层地面采取防氡措施的下限值为20 000 Bqm-3,上限为30 000 Bqm-3[4]。矿区工地4个测点有2个测点超过上限,其他工作区均未发现超标点。德保县城土壤氡浓度均值为15 648 Bqm-3,分别为百色市区和南宁市区的6.9和4.1倍,其中2点土壤氡浓度超过30 000 Bqm-3,占抽样点的18.2%,预示德保县除铝矿外也存在高氡潜势区。

表 2 土壤氡浓度
2.3 室内外氡浓度(表 3)
表 3 室内外氡浓度

考虑到地基土壤的影响,室内氡的测量点全部选择在易受影响的底层房间,即平房或楼房一层。铝矿工作区5个测点室内氡浓度均值仅为37.4Bqm-3,未发现超标点。其原因是以往工棚早已拆除,新建厂区车间和办公室地基采用混凝土浇筑,屏蔽效果较好,另外车间通风良好,使得氡气无法在里面聚集。百色市区9个测点室内氡浓度均值为37.4Bqm-3,低于我国室内氡浓度的典型值(43.8 Bqm-3) [6]。德保县城25个测点室内氡浓度均值为55.9 Bqm-3,为我国室内氡浓度典型值[6]的1.3倍。有4点超过世界卫生组织建议值(100 Bqm-3) [7],占抽样总数的13.9%。

室外氡浓度均值略高于南宁室均值(11.8 Bq/m-3),基本上在我国室外典型值(14 Bqm-3)范围,只是靠近工地居民区冬季室外累积氡浓度均值为41.6 Bqm-3,是我国室外典型值的2.97倍,秋季6小时瞬时测量值为16.6 Bqm-3

3 讨论

土壤氡是环境氡的重要来源,各调查区土壤氡与室外氡均值数据显示两者具有很到的相关性,相关系数R2 = 0.8539。见图 1

图 1 室外氡浓度与土壤氡浓度的关系

各调查区土壤氡与邻近建筑室内氡相关性见图 2。相比室外氡,室内氡除受到土壤影响外,地面装修材料和通风状况也会产生影响。分析数据显示两者具一定的相关性,相关系数R2 = 0.1811。

图 2 室内氡浓度与土壤氡浓度的关系
参考文献
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