在大型核设施周围, 可能由于事故或废物处理系统的故障而引起环境污染, 我们通过环境空气γ辐射连续监测能及时确定因放射性烟羽所致γ辐射水平。为了积累正常状况下的本底资料, 及时发现异常情况〔1〕, 对苏州市区部分建筑物的室内γ辐射水平进行了调查并做了评价。
1 仪器与方法 1.1本次测量仪器用BH3103 A便携式X、γ剂量率仪, 仪器经中国原子能研究院刻度(刻度系数为1.01)。测量过程中每1小时用137Cs检验源进行校验。
1.2我们随机选择了337房间进行测量, 被调查的建筑物都是砖混结构, 并根据室内地面的装饰材料的不同而进行分类。测量点在室内中央, 探头距地面1米。每点以三次读数的均值作为该点的测量值。
1.3在测量过程中所用的监测仪器的测量值均含宇宙射线电离成份的贡献。因此, 在进行地球γ辐射剂量率测量时需扣除仪表对宇宙射线的响应部分。我们选择了苏州市东郊面积700公顷的金鸡湖水域, 在水深大于3m、距岸边大于1.5km的湖面上, 用国产HD Ⅲ高压电离室测得宇宙射线的电离成份为2.00×10-8 Gy·h-1〔2〕。
2 结果与讨论 2.1 室内γ辐射剂量水平建筑物内的γ外照射来源于宇宙射线和室内空气中的氡子体的γ辐射及建材中的天然放射性核素的γ辐射〔3〕。由于建筑物对宇宙射线有屏蔽作用, 根据1993年UNSCEAR报告〔4〕, 取屏蔽因子为0.8。室外周围地面对建筑物产生的γ辐射通常可忽略不计。因为夏季室内通风良好, 所以室内空气中氡子体的γ辐射水平与来自建筑材料自身的γ辐射水平相比, 剂量率是比较低的〔5〕。因此, 建筑材料中所含天然放射性核素是室内γ辐射的主要来源。但是, 材料的性质对室内γ剂量贡献很敏感〔5〕。我们对室内不同建筑材料的地表覆面的γ辐射水平作了调查, 结果见表 1。室内地面因覆面材料不同, γ辐射剂量率有差异。这是因为覆面材料中的天然放射性核素含量不同所致。地毯覆面的γ辐射水平最高, 为12.42× 10-8 Gy·h-1, 这可能是由于地毯对氡的短寿命子体吸附作用所致。
以下依次为地砖地>塑料地板地>水泥地>水磨石地>木板地。地砖中有硅酸盐类成份, 并含226Ra、40K较丰富。因此, 它的γ辐射剂量率仅次于地毯地。但地砖地与塑料地板地、水泥地、水磨石地、木板地相比较有非常显著性差异(P<0.01)。鉴于水泥是目前普遍采用的建筑材料, 因而对水泥地面进行辐射水平评价具有实际性。经检验, 水泥地面与水磨石地面的γ辐射剂量率无显著性差异(P>0.05);水泥地面与木板地面的γ辐射剂量率无显著性差异(P>0.05)。水磨石是由大理石和水泥构成, 大理石属于沉积岩中的石灰岩, 其中的40K、226Ra含量极低, 但由于水磨石中的水泥成份仍占大多数, 故其γ辐射剂量率虽低于水泥地面, 但不致于引起统计学上的显著性差异。我们测的木板地面和塑料地板地面都是在原来的水泥地覆面上加覆的木板和塑料地板, 木材本身是低放射性建材, 同时对γ辐射的屏蔽作用很弱, 所以在这种情况下木板地面与水泥地面的γ辐射剂量率无显著性差异。同理, 塑料地板地面的γ辐射剂量率虽高于水泥地面, 但在统计学上无显著性差异。
2.2 居民剂量估算根据1993年UNSCEAR报告推荐〔4〕, 空气γ吸收剂量到Sv的转换系数取0.7, 室内居留因子取0.8。于是, 计算了苏州市居民受室内γ辐射的有效剂量见表 2。
[1] |
潘自强, 等编著.中国核工业三十年辐射环境质量评价.北京: 原子能出版社, 1990.
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[2] |
刘犁, 等. 苏州市园林室内外γ辐射水平调查[J]. 苏州医学院学报, 1996, 16(3): 450. |
[3] |
任天山. 建筑材料放射性和室内γ辐射水平[J]. 中华放射医学与防护杂志, 1987, 7(1): 59. |
[4] |
UNSCEAR 1993 Report.
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[5] |
刘克良, 姜德智主编.放射损伤与防护.北京: 原子能出版社, 1995.
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