中国辐射卫生  2017, Vol. 26 Issue (3): 331-333  

引用本文 

宋延超, 马永忠, 孙亚茹, 崔宏星, 侯长松, 张震, 武云云. 我国某城市8家幼儿园夏季室内氡浓度调查分析[J]. 中国辐射卫生, 2017, 26(3): 331-333.
SONG Yan-chao, MA Yong-zhong, SUN Ya-ru, CUI Hong-xing, HOU Chang-song, ZHANG Zhen, WU Yun-yun. Investigation and Analysis on Radon Level of Eight Kindergartens in Summer in a City of China[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2017, 26(3): 331-333.

基金项目

国家自然科学基金项目(11375164)

通讯作者

武云云, Email:wuyunyun-001@163.com

文章历史

收稿日期:2017-03-04
修回日期:2017-05-20
我国某城市8家幼儿园夏季室内氡浓度调查分析
宋延超 1, 马永忠 2, 孙亚茹 2, 崔宏星 1, 侯长松 1, 张震 1, 武云云 1     
1. 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所, 北京 100088;
2. 北京市疾病预防控制中心
摘要目的 选择我国某城市四个行政区域中的8家幼儿园,初步测量幼儿园室内氡水平。方法 采用累积测量方法,在幼儿园不同活动场所布放CR-39固体核径迹探测器,布放周期为3~4个月。结果 幼儿园86个测量点室内氡浓度均值为(60±34)Bq/m3,范围为16~196 Bq/m3结论 本次调查中8家幼儿园室内氡浓度符合相应国家标准要求。
关键词幼儿园    固体核径迹探测器    氡浓度    室内    
Investigation and Analysis on Radon Level of Eight Kindergartens in Summer in a City of China
SONG Yan-chao 1, MA Yong-zhong 2, SUN Ya-ru 2, CUI Hong-xing 1, HOU Chang-song 1, ZHANG Zhen 1, WU Yun-yun 1     
1. Chinese Center for Disease Control and Prevention, Beijing 100088 China;
2. Beijing Center for Disease Control and Prevention
Abstract: Objective To investigate the radon level of kindergartens by selecting eight kindergartens from four districts in a city of China. Methods The indoor radon concentrations of kindergartens were measured by using CR-39 solid state nuclear track detectors, which is a cumulative measurement method. Results The 86 measurement points show that the average indoor radon concentration of the eight kindergartens is (60±34) Bq/m3, ranging from 16 Bq/m3 to 196 Bq/m3. Conclusion The radon concentration of the eight kindergartens meets the corresponding national standard.
Key words: Kindergartens    Solid State Nuclear Track Detector    Radon Concentration    Indoor    

氡(222Rn)是天然放射性核素铀的衰变产物,广泛存在于人类生活环境中。室内氡污染已引起世界各国的高度重视。UNSCEAR(联合国原子辐射效应与科学委员会)2000年报告指出,吸入222Rn及其子体所致的年有效剂量为1.2 mSv,约占总天然辐射受照剂量的50%[1]。相关研究表明,室内高水平氡照射会增加肺癌危险程度[2]。因此,对室内氡及其子体进行监测具有重要的意义。氡水平监测在居室,办公室,人防工程等成人活动场所广泛开展[3-6],而关于幼儿园室内氡的报道较为少见。值得注意的是,在2014年ICRP(国际辐射防护委员会)126号报告中,特别将幼儿园区域纳入氡监测的目标范围之中,提出要加强开展幼儿园这一类公共场所的氡防范与减缓工作[7]

因此,本工作选择我国某城市四个行政区域的8家幼儿园,采用CR-39固体核径迹测量方法,开展幼儿园室内氡浓度测量。

1 材料与方法 1.1 调查对象

在我国某城市四个行政区域(依次用A区、B区、C区、D区代表)分别选取2个幼儿园,共8家幼儿园。其中,在A区的2家幼儿园区内分别布放16个、5个探测器;在B区的2家幼儿园区内分别布放12个、12个探测器;在C区的2家幼儿园区内分别布放11个、10个探测器;在D区的2家幼儿园区内分别布放12个、12个探测器,探测器型号为LIH固体核径迹探测器。选择不同活动场所,包括睡眠室、教室、卫生间、保健室等房间,将探测器布放于幼儿伸手难以够到的柜子及空调上方,进行室内氡浓度测量。

1.2 测量方法

采用CR-39固体核径迹探测器累积测量幼儿园室内氡浓度,测量周期为3~4个月,测量结束后尽快送到实验室,用6.25 mol/L的NaOH溶液进行蚀刻处理,然后在显微镜下读取径迹个数,计算径迹密度。被测场所的氡浓度与径迹密度、探测器刻度系数、暴露时间存在以下关系,如下式所示:

$ {C_{Rn}} = \frac{{N - {N_0}}}{{K \times t}} $

式中:N为径迹密度,track·cm-2N0为本底径迹密度,track·cm-2;CRn为氡浓度,Bq/m3;K表示刻度系数,track·cm-2/Bq·m-3 h;t为暴露时间,h。

1.3 质量控制

CR-39固体核径迹探测器在南华大学标准氡室刻度,刻度系数为4.8 track·cm-2/kBq·m-3·h。该探测器曾与日本化学分析中心(JCAC)的Raduet探测器在日本放射线医学综合研究所(NIRS)标准氡室和南华大学标准氡室进行了比对,探测器的测量结果与标准氡室的参考值相对百分偏差为2.8%~5.6%[8-9]

1.4 数据处理

测量结果用表示。采用SPSS 16.0进行数据分析,正态性检验采用Shapiro wilk检验。

2 结果与分析 2.1 幼儿园氡浓度测量结果

本次调查某市四个行政区幼儿园室内氡浓度测量结果详见表 1。8家幼儿园室内氡浓度均值为60 Bq/m3,标准偏差为34 Bq/m3,氡浓度范围为16~196 Bq/m3。其中,A区的2家幼儿园平均氡浓度最低,为39 Bq/m3,D区的2家幼儿园平均氡浓度最高,为73 Bq/m3

表 1 本次调查某市四个行政区幼儿园室内氡浓度测量结果(Bq/m3)

本次测量8家幼儿园室内氡浓度频数分布见图 1,超过50%的测量点氡浓度在50~100 Bq/m3范围内。

图 1 本次调查幼儿园氡浓度频数分布图
2.2 不同建筑年代室内氡浓度比较

本次调查四个行政区8家幼儿园建筑年代为清朝末年至2014年,划分为6组,不同建筑年代室内氡浓度结果列于表 2。由表 2可知,1990-2000年建造的幼儿园室内氡浓度最高,为92 Bq/m3,1960年以前建造的幼儿园室内氡浓度最低,为39 Bq/m3。8家幼儿园室内氡浓度随建筑年代的变化详见图 2

表 2 四个行政区幼儿园不同建筑年代室内氡浓度测量结果(Bq/m3)

图 2 不同建筑年代幼儿园室内氡浓度
2.3 不同楼层室内氡浓度比较

本次测量结果显示D区的2家幼儿园室内氡浓度较高,为了分析室内氡来源,将D区幼儿园室内氡测量结果按楼层划分为3组(D区幼儿园楼层覆盖范围为1~3层),不同楼层室内氡浓度详见表 3。由表 3可见,1层楼室内氡浓度均值最高,为87 Bq/m3,3层楼室内氡浓度最低,为50 Bq/m3。经SPSS分析,1层与2层楼室内氡浓度差异有显著的统计学意义(P < 0.01),室内氡浓度随着楼层的增高呈现出逐渐降低的趋势。

表 3 D区幼儿园不同楼层氡浓度分布(Bq/m3)
3 讨论

此次调查的8家幼儿园室内氡浓度均值为60 Bq/m3,标准偏差为34 Bq/m3,范围为16~196 Bq/m3。国外学者对幼儿以及儿童活动场所的室内氡检测工作已有开展。波兰学者于2013年报道卡利什幼儿园室内氡浓度均值为46 Bq/m3[10],斯洛文尼亚学者于2000年报道了890所校园室内氡浓度均值为82 Bq/m3[11]。本次氡浓度测量结果均值略高于波兰报道的结果,而低于斯洛文尼亚报道的结果。

不同建造年代幼儿园室内氡浓度结果表明,1960年以前建造的幼儿园室内氡浓度处于较低水平,而从1960-2000年建造的幼儿园室内氡浓度随建筑年代逐渐增高,分析其原因,70年代后,我国大量工业废渣被用于建筑材料,其镭含量较高,导致了室内氡浓度的升高[12]。2000-2010年建造的幼儿园室内氡浓度较以往有所降低。这与2001年我国发布GB 6566-2001《建筑材料放射性核素限量标准》的有关,该标准对建材的内照射指数镭含量和外照射指数进行了控制[13]。而2010年以后建造的幼儿园室内氡浓度与之前相比,又有升高,氡浓度均值是建筑年代2000-2010年房屋室内氡浓度均值的1.5倍,这可能与节能建筑的推广有关,2010年我国颁布了JGJ 26-2010 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》,节能建筑为了降低能耗,减少门窗面积,提高门窗密闭性,采用高密闭性材料,窗户多为双层玻璃或幕墙结构,室内空气换气率明显降低,导致室内氡浓度累积增高[14]。本次调查的8家幼儿园室内氡水平随年代变化趋势恰好与我国相应国标的不断改进完善实际情况相符合。

此次调查中,D区2家幼儿园平均室内氡浓度较高,为了查明其原因,我们分析了不同楼层室内氡浓度差别,结果显示,随着楼层的增高,室内氡浓度逐渐降低。通常,室内氡主要来源于房屋地基及周围土壤,建筑材料和室外空气[15],其中,来源于建筑物地基和周围土壤的氡约占室内氡的60.4%[16]。D区不同楼层室内氡浓度测量结果分析表明,D区2家幼儿园室内较高浓度氡主要来源于房屋地基和土壤。建议该幼儿园加强通风换气(尤其是冬季取暖季节),有效降低室内氡浓度,减少氡的辐照照射。

GB 16146-2015《室内氡及其子体控制要求》规定,对新建建筑室内氡浓度设定的年均氡浓度目标水平为100 Bq/m3,对已建建筑室内氡浓度设定的年均氡浓度行动水平为300 Bq/m3,本次调查期间属于夏季,按照标准季节变化因子对氡浓度测定值进行季节修正,年均室内氡浓度值为70 Bq/m3。因此,这8家幼儿园作为已建建筑,室内氡浓度结果符合标准要求。

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