中国辐射卫生  2015, Vol. 24 Issue (6): 620-621  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2015.06.018

引用本文 

郭宝石, 凌锋, 刘国云, 高滋辰. 某地下工事内空气中氡浓度监测分析[J]. 中国辐射卫生, 2015, 24(6): 620-621. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2015.06.018.

文章历史

收稿日期:2015-05-10
修回日期:2015-07-06
某地下工事内空气中氡浓度监测分析
郭宝石 , 凌锋 , 刘国云 , 高滋辰     
第二炮兵疾病预防控制中心, 北京 100071
摘要目的 探讨不同作业状态下地下工事内空气中氡浓度变化规律。方法 选取不同作业面, 采用测氡仪连续测量。结果 作业期间施工阶段洞口至深度地下600 m氡及其子体浓度为24~6251 Bq/m3结论 随着掘进深度的增加, 氡浓度随之升高; 避免岩层裸露、加强通风可有效降低空气中的氡浓度。
关键词地下工事        监测分析    

氡是由岩石和土壤中的放射性铀衰变而产生的,人们接受的来自天然辐射的剂量中,约有50 %是由氡及其短寿命子体贡献的[1]。空气中的氡原子能自然衰变,其子体能附着于灰尘颗粒上,当吸入这些灰尘颗粒后,就会对肺细胞产生α辐射,引起细胞损伤而导致肺癌。研究表明环境中的氡已成为除吸烟外导致肺癌的第二位因素,因此,近年来室内环境中氡及子体浓度水平受到越来越多的重视,特别是在地下坑道、矿井等环境中氡及子体可累积至较高浓度。为此,我们从2006年开始对某地下人防工程内氡浓度水平进行了跟踪调查,现将调查结果报告如下。

1 检测设备与方法 1.1 检测设备

RAD-7全自动测氡仪。

1.2 方法

10 min—个检测循环周期,每个检测点连续检测6个循环,检测结果取平均值。检测期间采用防尘罩和变色桂胶防尘除湿。

1.3 布点

工程施工期间选取不同施工阶段作业面布点; 工程使用期间在人员主要集聚区选取检测点。检测高度1 m到1.5 m, 与人员坐姿或站姿呼吸带高度平齐。

2 结果 2.1 不同掘进深度氡及子体浓度

检测结果表明,作业状态相同情况下,随着掘进深度的增加,氡及子体浓度明显升高。表 1列出了岩石裸露状态下不同深度作业面氡及子体的浓度变化。

表 1 不同掘进深度对氡浓度的影响
2.2 不同施工阶段氡及子体浓度

表 2可以看出,在同一掘进深度,由于施工阶段不同,坑道内氡浓度存在巨大差异,岩层的裸露,促进了氡及子体的释放。

表 2 不同施工阶段对氡浓度的影响
2.3 通风换气对氡及子体农度的影响

氡主要来源地壳岩石和建筑及装修材料。地壳岩石释放出来的氡源源不绝的进入地下工事,在大气中扩散稀释。因此, 地下工事的通风频率与方式直接影响空气中氡的浓度。从表 3可以看出,良好的通风换气可有效降低地下工事内空气中氡的浓度。

表 3 不同通风状态对氧浓度的影响(Bq/m3)
3 讨论

大气中75%的氡来源于地壳岩石, 20%来源于地下水和植物。地下工事位于地表之下,岩石裸露,地下水渗出,氡气从四壁源源不断释放, 所以空气中氡浓度远远高于地面建筑。当深度增加, 坑道内部空间与地层之间的压力差越大,氡越容易向坑道内扩散,因此,随着深度的增加,浓度会进一步升高。特别是坑道尚未贯通时,由于通风不畅,导致氡浓度大大高于标准限值。

地下岩石的裸露程度直接影响氡向空气中释放的速度。爆破后强制通风除尘使空气中氡浓度迅速降低,通风结束后,随着时间延长,氡浓度逐渐升高。被覆作业使裸露的岩石包裹在水泥覆层下,可有效抑制氡向坑道内部空间的释放。因此,地下工事施工时应边掘进边被覆,尽量缩短岩石裸露时间。高氡地区,内部装修时可在四壁使用防水的防氡涂料,进一步抑制氡的释放。

加强通风是降低氡浓度最直接有效的方式。氡在空气中的向上运移系数是0.273 cm2/s, 是水平运移系数的27.3倍[4],由此可见,通道狭长、高度受限的结构特点, 不利于地下工事内氡的扩散。检测结果表明,加强通风, 特别是外循环通风可使密闭空间中氡浓度迅速得到稀释。由于抽风式通风造成负压,使坑道内部与地层的压力差进一步增大, 加速了氡从岩层的释放,因此,外部通风时,应尽可能采用鼓风式通风。

参考文献
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周义新, 张雨林, 于水, 等. 沈阳部队部分营区室内氡浓度水平[J]. 解放军预防医杂志, 2000, 18(2): 115-116.
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杨冬云. 室内氡与肺癌关系流行病学研究进展[J]. 国外医学卫生学分册, 1996, 23(6): 326-330.
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叶常青, 张守志. 氡暴露的健康效应-BEIR VI (1998)简介[J]. 中华放射医学与防护杂志, 1999, 19(4): 292-295. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.1999.04.040
[4]
乐仁昌.氡及其子体的释放和运移规律及机理研究[D].成都: 成都理工大学, 2001.