中国辐射卫生  2004, Vol. 13 Issue (1): 8-9, 12  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2004.01.003

引用本文 

邓志宏, 黄兆慧, 曾庆祥, 吴华. 咸宁温泉地区环境辐射水平及放射卫生学评价[J]. 中国辐射卫生, 2004, 13(1): 8-9, 12. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2004.01.003.
DENG Zhi-hong, HUANG Zhao-hui, ZENG Qing-xiang, et al. The Evaluation of Radiation Hygiene in Thermal Spring Water Utilization in Xianning[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2004, 13(1): 8-9, 12. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2004.01.003.

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收稿日期：2003-07-22
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咸宁温泉地区环境辐射水平及放射卫生学评价
邓志宏 1, 黄兆慧 1, 曾庆祥 2, 吴华 3     
1. 武汉市卫生监督所, 湖北 武汉 430022;
2. 武汉市疾病预防控制中心;
3. 华中科技大学医学院附属同济医院
收稿日期：2003-07-22
作者简介：邓志宏, 男, 医学硕士, 副主任医师, 主要从事放射卫生防护及管理工作.
摘要：目的 对温泉地区环境辐射水平作放射卫生学评价。方法 用FD-3013数字式γ辐射仪测定温泉周边环境γ辐射剂量率; 用电离室法、CR-39径迹法、双滤膜法、Markov快速潜能法和闪烁室法分别测定了咸宁两处[咸宁(A)、蒲圻(B)]富镭温泉旁室内、外空气中氡及子体浓度, 以及温泉水中226Ra和222Rn的含量, 对洗浴者及工作人员进行了剂量估算; 用电离室法测定了温泉旁土壤中氡浓度面析出率; 测定了在该泉水中养殖的鱼类及用该泉水灌溉生长的农作物和其他有关环境生物样品中天然放射性物质的含量。结果 温泉周边环境γ辐射剂量率明显高于它处。A、B两处富镭温泉水中226Ra和222Rn含量分别为(1.65±0.03)Bq·L-1; (1.62±0.02)Bq·L-1和(231.20±12.12)Bq·L-1; (230.40±13.02)Bq·L-1, 该泉水226Ra含量平均测出值为(1.62±0.02)Bq·L-1, 已超过国家饮用水允许标准, A、B两温泉浴室空气中222Rn及子体潜能浓度均值为(308.60±15.20)Bq·m-3; (210.20±12.60)Bq·m-3和(38.50±1.60)mWL, (28.00±1.40)mWL, 根据UNSCEAR 1993年报告推荐的剂量转换系数计算A、B两温泉水浴室工作人员年有效剂量当量分别为8.42 mSv和5.76 mSv。温泉旁土壤中氡浓度面析出率远远高于对照(P < 0.05)。用该温泉水养殖的鱼类、家禽及用该温泉水灌溉的农作物不同程度地受到U-Ra系污染, 但可食用部分均符合国家有关卫生标准。结论 咸宁温泉地区环境辐射水平及其有关的环境生物样品天然放射性物质含量基本符合国家卫生标准, 温泉水除不宜作为直接饮用水外, 长期在温泉浴池内的工作人员应该注意氡的防护。
关键词：温泉水    核素    卫生学    评价    
The Evaluation of Radiation Hygiene in Thermal Spring Water Utilization in Xianning
DENG Zhi-hong 1, HUANG Zhao-hui 1, ZENG Qing-xiang 2 , et al     
Hygiene Supervision Instilution of Wuhan City, Wuhan 430022, China
Abstract: Objective To evaluate the development in radiation hygiene of thermal spring water utilization. Methods Gamma dose rate in the circumstances of thermal spring was determined with FD-3013 gamma instrument.The concentrations of 222Rn and its daughter in the air in two places of Xianning [XN (A) and PQ (B)]were determined by using ionization chamber, α-track detector monitor, double-filter method, M arkov potential energy method and scintillating chamber respectively.Content of 226Ra and 222Rnin the water was also measured with the above Methods to estimate the dose on bathers and staffs.Radon area exhalation in the soil in the vicinity of spring was determined with ionization chamber.The natural radioactive substance content was determined for fishes, in thermal spring water, farm products irrigated with such water and other biological samples. Results The gamma dose rate in the circumstances of thermal spring was markedly higher than that of other places.The content of 226Ra and 222Rn in Ra-abundant spring water was (1.65±0.03) Bq·L-1 (place A); (1.62±0.02) Bq·L-1 (place B) and (231.20±12.12) Bq·L-1 (place A); (230.40±13.02) Bq·L-1 (place B).The average content of 226Ra in spring water was (1.62±0.02) Bq·L-1 (place A, B), which surpassed the national standard of drinking water.222Rn and its daughter's potential alpha energy concentration of bath room atmosphere was (308.60±15.20) Bq·m-3 (place A), (210.20±12.60) Bq·m-3 (place B) and (38.50±1.60) mWL (place A), (28.00±1.40) mWL (place B).Judged with the transmission index which was reported by UNSCEAR in 1993, the annual effective dose equivalent of staffs in bath rooms was 8.42mSv, 5.76 mSv respectively.Radon area exhalation in the soil in the vicinity of spring was much higher than that in the control area (P < 0.05).The fish, poultry and farm products that bred by thermal spring water were contaminated to different extents by U-Ra. Conclusion Except for using drinking water, other utilizations of thermal spring water are under the limitations of national health standard.Workers whose job involves the use of thermal spring water should pay attention to 222Rn protection.
Key words: Thermal Spring Water    Nuclide    Hygiene    Evaluation    

温泉的医疗价值在很早以前就被人们所认识。随着人类生活的进步和科学的发展, 温泉的利用日益广泛, 国外对利用含高镭或高氡的泉水和井水与人体健康的关系日益关注[1, 2], 咸宁地区温泉资源十分丰富, 为了让温泉得到广泛的开发利用, 本文对该地区环境辐射水平和环境生物样品放射性物质含量进行了研究及放射卫生学评价。

1 材料与方法 1.1 γ辐射水平的测定 1.1.1 仪器

FD-3013数字式γ辐射仪。

1.1.2 测定方法

每点测量时, 测量仪器探头垂直向下, 测量高度为0.1m和1.0 m。室内采用五点法即测量房间四个角(仪器离墙壁0.3 m)和中央, 取其均值。室外和原野选择离建筑物50.0 m以上, 在10.0 m × 10.0 m范围内巡测四个角和中央五个位置, 取其均值, 测定均在白天进行, 避开雨天。

1.2 空气中222Rn及子体的测定

用双滤膜法和闪烁室法测量氡的浓度, 双滤膜测量装置为北京核仪器厂生产的FT648绝对测氡仪, 采样流速为30 L·min-1, 探测下限为1.11 Bq·m-3, 闪烁室测定仪由卫生部工业卫生实验所研制, 探测下限为1.10 Bq·m-3, 氡子体测定采用Markov快速潜能法, 用DK-60微尘采样器, 以40 L·min-1流速, 采样5 min。用FD-3015射气监测仪采样后7 ~ 10 min测量滤膜上α放射性, 并计算氡子体α潜能。用CR-39布放在室内一个月后测定222Rn平均浓度。电离室法:用NR-667A测氡仪连续测定室内外氡浓度。用闪烁室法测定温泉水中226Ra和222Rn的含量。

1.3 水和食品中放射性核素的分析

226Ra、228Ra和224Ra用联合测定法, 鲜样以干式灰化、Na2O2-NaOH熔融后, 盐酸溶解、硫酸盐沉淀, 以碱性EDTA-2Na溶液溶解, 射气法测量224Ra及226Ra。加冰醋酸分离出Ba (Ra)SO4后, 放置使228Ra与228Ac平衡, 以P204萃取、草酸盐形式在FJ-2603型低本底α、β测量仪上测量228Ac来计算228Ra。分析中以133Ba作示踪剂测定镭化学回收率。天然铀钍以N235-环已烷萃取-分光光度法测定。210Pb和210Po是用鲜(或干)样以HNO3- HClO4湿式灰化后, 于0.5NHCl体系自沉积于镍片, 也在FJ-2603型低本底α、β测量仪上测量。土壤中210Po以蒸馏吸附法分离后以同样方法测定。水中镭以硫酸盐沉淀, 水中210Po以硝酸镍载带浓集后以同样方法测定。钙以高锰酸钾滴定法测定。下文测出值误差均表示为95 %置信度的标准误。一般均为3 ~ 4个平行样分析。

2 结果与讨论 2.1 温泉水放射性核素的含量

水中226Ra和222Rn含量:表 1给出了咸宁和蒲圻两处温泉水中226Ra和222Rn及温泉邻近地面水的浓度水平。咸宁温泉水中226Ra和222Rn分别高于地面水137.5倍和6.6倍; 蒲圻水中226Ra和222Rn分别高于地面水147.3倍和7.1倍, 均已超过国家饮用天然矿泉水允许标准[3], 经t检验, 温泉水中226Ra和222Rn的浓度与地面水相比差异具有显著性(P < 0.05)。

表 1 温泉水中226Ra和222Rn浓度(Bq·L-1)
2.2 温泉水浴用过程中222Rn及子体浓度

浴室内222Rn及子体浓度:表 2可见当浴室开始应用温泉水洗澡时222Rn子体潜能浓度明显增加(表中样品数是在同一时间不同地点的样品)。氡主要由温泉水中释出, 使浴室及其辅助房间, 走廊等空气中222Rn及子体浓度增高, 其次序为浴室>卧室>走廊>室外。室外222Rn及子体浓度与环境浓度相一致, 未见增高。

表 2 浴室内外空气中222Rn及子体浓度及浴室工作人员年有效剂量当量

剂量估算:将上述调查结果采取平均室内居留因子0.8、室外0.2, 按UNSCEAR 1993年报告推荐的剂量转换系数计算年有效剂量当量[5] (见表 3)。各类人员在室内活动时间有一定差异, 洗浴仅为0.5小时左右, 而宾馆工作人员接触时间较长, 剂量较高, 应引起足够的重视。

表 3 蒲圻温泉周边环境γ辐射剂量率(×10-8Gy·h-1)
2.3 温泉周边环境γ辐射剂量率(表 3)

蒲圻温泉周边环境γ辐射剂量率与蒲圻市内环境相比, 二者差异具有显著性(P < 0.05)。

2.4 土壤中氡浓度面析出率

温泉旁土壤中氡浓度面析出率[6]经测定为(155.98 ±14.53)×10-3 Bq·m-3· s-1, 而对照(郊区芝麻地)土壤中氡浓度面析出率则为(12.04 ±1.11)×10-3 Bq·m-3·s-1, 二者差异具有显著性(P < 0.05)。

2.5 相关食品中放射性含量

在本次调查中, 采集并分析测定了该温泉水鱼塘中饲养的鱼; 利用该温泉水灌溉农田所种植的大米和某些蔬菜; 该水田中放养觅食的鸭子及其所下的蛋, 结果列于表 4。由表 4可见, 所有食品中人类可食用部分226Ra、210Po的含量均未超过国家标准《食品中放射性物质限制浓度标准》 GB14882-94的限值。

表 4 蒲圻温泉鱼池水和与温泉水有关的食品中放射性含量(Bq·kg-1)
3 结论

(1) 咸宁温泉水浴用时, 对游客来说因时间短, 空气中氡的问题可不考虑, 但对于工作人员由于长期处于高浓度氡的环境, 所以必须采取防氡的措施, 防止肺癌的发生。

(2) 咸宁温泉水由于226Ra含量大大超过我国饮用矿泉水国家标准, 因而不宜作为生活饮用水。

(3) 咸宁温泉水富含U-Ra系, 当地用该温泉水养殖的鱼类、家禽及用该温泉水灌溉的农作物中放射性含量较高, 但226Ra、210Pb和210Po主要沉积在上述物质中人类非食用部分, 食用部分基本符合国家卫生标准, 在食物链中不构成对人体的危害。

总之, 咸宁温泉地区环境辐射水平及其有关环境生物样品天然放射性物质含量基本符合国家卫生标准。

参考文献
[1]
Soto-J, Fernandez-PL, Gomez-J, et al. Study of the occurrence of 222Rn and 226Ra in drinking water in Spain[J]. Health-Phys, 1995, 69(6): 961-5. DOI:10.1097/00004032-199512000-00012
[2]
Kuo-YC, Lai-SY, Huang-CC, et al. Activity concentrations and population dose from radium-226 in food and drinking water in Taiwan[J]. Appl-Radiat-Isot, 1997, 48(9): 1245-9. DOI:10.1016/S0969-8043(97)00213-3
[3]
GB8537-1995, 饮用天然矿泉水[S].
[4]
国际放射防护委员会第65号出版物.住宅和工作场所氡- 222的防护[M].原子能出版社.北京, 1997.
[5]
UNSCEAR: Sources and Effects of Ionizing Radiation[M]. United Nations, New York, 1993.
[6]
金益和, 池边幸正, 方国秋, 等. 土壤及建材的222Rn面析出率[J]. 中华放射医学与防护杂志, 1993, 13: 155-9.