许多流行病学调查资料分析结果表明, 非铀矿山中矿工氡子体致肺癌死亡发生中与铀矿同样有意义^[1], 因此非铀矿山中氛浓度与防护问题受到人们的关注。为了解本省部分非铀矿山中放射卫生状况, 我们于1986~1988年对本省三个较大的有色金属矿-宁化钨矿、福安钼矿及连城铅锌矿进行调查测量, 并将获得的氡及其子体浓度测定数据按ICRP建议的方法^[1], 作了剂量估算与评价。

一 内容与方法 1 布点原则

根据本调查研究的目的，测量点主要选择在各矿井下的采矿场、掘进面、主要巷道及井上选矿场，同时也在矿区室内、室外按统计学要求，进行调查布点，测定其氡及子体浓度。各区域测点数抽样误差小于10%。

2 测定项目与方法

① 氡浓度测量：采用气球法测定成人呼吸带处的氡浓度。国产一号滤膜，前四层、后二层，流速20L·min^-1，测量时间N(40"，4'~7')，探测下限 < 6.3Bq·m^-3。

② 氡子体α潜能浓度测量：采用马尔科夫法，流速20Lmin^-1，采样5分钟，测量时间N(5', 7'~10'), 过滤效率82.3%，自吸收系数0.9，仪器计数效率40.5%，探测下限 < 0.2Bq·m^-3。

氡及其子体浓度测量时间选择在每天上午8~11点。

③ 矿物放射性核素测量：采用美国进口的810型多道γ能谱仪，探测下限 < 3.5 Bq · kg^-1。

二 结果与讨论 1 空气中氡及其子体浓度

三个矿区井上、井下空气中氡及其子体浓度数据，累积频率分布与正态性D检验分析，结果均近似呈对数正态分布。它们的累积频率分布如图 1、图 2、图 3所示。三个矿区均值计算分别列于表 1、表 2、表 3。

从表中可以看出，在三个矿井中，氡子体α潜能浓度以宁化钨矿为最高。个别测点中氡子体浓度可高达3.11×10^-4J·m^-3。氡子体浓度均值与福安钼矿和连城铅锌矿比较，分别约高出144倍和89倍；比井上氡子体浓度均值高出约三个量级。而铅锌井下氡子体α潜能浓度比钼矿约高出一倍。与我国云锡矿(1.62 × 10^-5J·m^-3)相比，约高出2.8倍。三个矿井氡子体浓度对照我国放射防护基本标准规定的限值(8.3 × 10^-6 J·m^-3)，宁化钨矿约高出4.5倍；其他两矿在标准限值之下，但与地面氡子体浓度相比，约高出一个量级。

分析宁化钨矿井下氡及其子体浓度高的原因可能有二：一是与该矿脉为花岗岩地质结构有关；二是与该矿井内通风不良也有关系。例如，1987年5月份在690洞在打通通风井之前，测得氡子体α潜能浓度达1.3 × 10^-3J·m^-3, 打通后形成自然通风，测得氡子体α潜能浓度为1.01 × 10^-4J·m^-3，降低一个量级。

2 季节性变化：

三个矿井下氡及其子体浓度季节性变化是明显的。如图 4所示。一般春秋高于冬夏。产生这种情况的原因，可能由于在自然通风条件下，春秋季节井上井下温差小，空气流动也小；而冬夏季节温差大，自然形成通风的对流量就大，内外氡气交换率亦高。

3 矿体天然放射性核素含量与氡浓度关系：

矿物中天然放射性核素含量测量结果列于表 4。

从表 4中可见，宁化钨矿中氡之母体²²⁶Ra含量较高，比连城铅锌和福安钼矿中²²⁶Ra含量(38.9Bq·kg^-1和52.3Bq·kg^-1)高出一倍多。钨矿精练最保留在精矿中的²³²Th和²²⁶Ra量较多，分别达474Bq·kg^-1和868Bq·kg^-1。

三 矿工受照剂量估算

个体在一定时间内所吸入氡子体α潜能，设V为该时间内平均呼吸率，则α潜能摄入量Ip与α潜能照射量Ep的关系：Ip = V·Ep，矿工在各场所吸入氡子体α潜能年摄入量列表 5。

基于上述年摄入量数值，根据UNSCEAR 1982年报告^[2]给出的建议值，即吸入氡子体释放出α潜能1J, 使呼吸系统受到的剂量当量：室内、室外、矿井中分别为2.0、3.0、2.5SVJ^-1。假设运矿工在工作期间有四分之一时间在井上，则各矿工肺部所受人均年剂量当量，计算结果列表 6。

从表 6可见到，宁化钨矿的采矿工和运矿工因吸入氡子体α潜能所致人均年剂量当量分别高出国家标准GB4792-84限值(0.05Sv·a^-1)三倍多，分别为我国云锡矿(0.082Sv·a^-1)和大茶园铀矿(0.045Sv·a^-1)的三倍和五倍。其他两矿与井上水平同处一个量级，都在国家标准限值以下。

根据辐射危险度概念，假定剂量与危险度间呈正比关系，把5~15WLM^-1·10^-6人年看成是对职业性作业期间所有年龄求平均最可能范围，假定平均期为30年，则相当于终生肺癌危险度为(1.5~4.5) × 10^-4WLM^{-1 [2]}。若取中间值，其计算结果列于表 7。

三个矿中，宁化钨矿矿工所受氡子体α潜能暴露量最大，肺癌危险度也最大，其采矿工和运矿工终生肺癌危险度达每千人中分别有八人死于肺癌，比井上矿工约高出二个量级；福安钼矿和连城铅锌矿井下也比井上约高出1~3倍。

四 小结

调查结果表明，在三个矿中井下氡子体α潜能浓度以鹤矿为最高，均值为4.26×10^-5J·m^-3, 范围值为(1.30×10^-7~9.98 ×10^-5)J·m^-3，其他两矿为10^-7J·m^-3水平；三个矿的井上水平都在10^-8J·m^-3。宁化钨矿井下氡子体α潜能浓度与我国标准限值相比约高4.5倍。其他两矿都在国家标准限值以下。