据WHO最新的估算数据，室内氡是目前仅次于吸烟引起人类肺癌的第二大要因，在全世界范围内，室内氡导致肺癌的比例约占总肺癌发病率的3% ~ 14%^[1]。一般而言，室内氡及子体对人体产生的危害程度与时间和吸入剂量成正比，致肺癌的危险度与室内氡浓度的高低、受照射时间长短和初始受照射年龄等因素有关，室内氡浓度越高、受照射时间越长，初始受照射年龄越小，危险度越高^[2]。

在氡越来越受到世界各国的广泛关注的同时，我国政府也十分重视民用建筑工程内放射性致癌物质氡的危害问题，自2011年6月1日起正式启用的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010(以下简称《规范》)对民用建筑工程室内氡的释放量继续保持了严格的规定^[3] :居室等Ⅰ类民用建筑工程室内氡最高允许浓度200Bq·m^-3，公共场所等Ⅱ类民用建筑工程室内氡最高允许浓度400Bq·m^-3，氡浓度超标的房屋不允许交付使用。在氡的4个放射性同位素中，²²²Rn及其子体对人体的危害最大^[3]，通常应根据室内²²²Rn累积测量所获得的年均浓度水平估算出²²²Rn及子体所致人体的有效剂量，从而评价出室内²²²Rn及子体致人体的辐射影响。

乌鲁木齐是《全国土壤氡-室内氡关联性研究》课题参与城市之一，作为新疆维吾尔自治区的首府，近年来城区规模不断扩大，房地产业发展迅速，掌握本地区居室内²²²Rn污染水平，了解本地区居室内²²²Rn及子体对居民辐射影响水平具有重要的现实意义。乌鲁木齐市环境监测中心站于2008年8月至2009年8月间，对全市范围内的民用建筑工程居室内的²²²Rn浓度水平展开了调查。

1 样品采集与监测方法

按《全国土壤氡-室内氡关联性研究》课题方案的要求，采用固体径迹累积测量法，利用课题组统一提供的固体径迹探测器，在全市范围内均匀布设监测点位，每个点位布放1个探测器，在正常居住条件下，以3个月为一个周期，共布放了4批固体径迹探测器，回收率为98.8%，完成了连续一年的居室内²²²Rn浓度累积测量。每批测量结束后，回收的探测器立即被密封并寄至上海放射医学研究所进行处理和读数。

2 乌鲁木齐地区居室内²²²Rn监测结果 2.1 监测数据处理

本次调查共获得77个室内²²²Rn浓度有效数据，数据的归纳和整理采用Microsoft Excel 2007，数据的统计学分析使用SPSS19.0软件，首先采用Kolmogorov-Smirnov (K-S)方法进行数据的正态分布检验，经SPSS 19.0对室内²²²Rn浓度频数统计分析，乌鲁木齐居室内²²²Rn浓度呈正偏态分布，对数转换后接近正态分布，能够代表乌鲁木齐地区居室内²²²Rn含量的分布状况。

2.2 累积监测结果

乌鲁木齐地区居室内²²²Rn含量其统计参数如表 1所示。

从表 1可以看出，乌鲁木齐地区居室内²²²Rn调查结果介于19 ~ 170Bq·m^-3之间，其年均浓度为57Bq·m^-3，低于《规范》GB50325-2010中Ⅰ类民用建筑工程室内氡浓度限值(200 Bq·m^-3)和我国北方部分地区居室内²²²Rn浓度水平均值(114.1Bq·m^-3) ^[4]; 高于UNSCEAR2000年报告的室内²²²Rn典型值40 Bq·m^-3[5]，并高于徐东群^[6]给出的我国主要城市本世纪初的住宅氡浓度平均值43.8Bq·m^-3，以及同期参与课题的全国10个城市的均值34.9Bq·m^-3[7]。

3 乌鲁木齐室内²²²Rn及子体辐射影响分析

²²²Rn对人体的危害主要是²²²Rn在衰变过程中产生的半衰期比较短、具有α、β放射性的子体产物，如²¹⁸Po、²¹⁴Pb、²¹⁴Bi和²¹⁴Po^[1]，其中90%以上的子体粒子被空气中的气溶胶粒子所吸附，呈游离状态，能被多种物质吸附且能在空气中存留较长时间，当通过呼吸作用进入人体后，²²²Rn及子体衰变产生的α、β粒子能对人体产生内照射辐射，通常称为²²²Rn及子体暴露^[6]。室内²²²Rn及子体对人体辐射影响程度与人体所接受的有效剂量有关。

3.1 乌鲁木齐室内²²²Rn及子体暴露所致居民有效剂量估算

目前在对室内²²²Rn及子体的暴露进行剂量评价时，把暴露量换算为有效剂量的方法分为两类，即剂量学评价方法和流行病学评价方法^[6]，目前国内文献报道多采用剂量学评价方法，剂量估算多采用2000年UNCSEAR提供的有效剂量转换因子^[5]进行室内²²²Rn及子体的有效剂量估算，笔者采用GBZ/ T182-2006《室内氡及其衰变产物测量规范》中给定的公式估算²²²Rn及子体对人体产生有效剂量:

(1)

式中: E_Rn—年均有效剂量(mSv); C_Rn—实测室内²²²Rn浓度(Bq·m^-3); t —年暴露时间，城市居民室内停留因子取0.8，t = 24h/d × 365d × 0.8≈7000h/a; D_gas— ²²²Rn的剂量转换因子，取^[5]值0.17nSv/(Bq·h·m^-3); D_Progeny—²²²Rn子体的剂量转换因子，取^[5]值9nSv/(Bq·h·m^-3); F —平衡因子，我国室内典型值为0.5; 10^-6—nSv-mSv转换系数。

因²²²Rn及子体对人体产生的年均有效剂量来自于²²²Rn气体和²²²Rn子体两部分，²²²Rn计算得0.07mSv，经计算²²²Rn子体为1.80mSv，综合两部分计算出乌鲁木齐地区居室内²²²Rn气体及子体致居民的年均有效剂量为1.87mSv，高于世界平均年有效剂量值1.008mSv^[5]和中国平均年有效剂量值0.916 mSv^[5]。监测点位中，高于世界平均年有效剂量的点位数约占85%，是世界均值的0.75 ~ 2.57倍; 高于中国平均年有效剂量的点位数约占90%，是中国均值的0.83 ~ 2.83倍，应引起高度重视。

3.2 对居民关键组织的吸收剂量估算

²²²Rn能够溶解于水、脂肪和各种有机溶剂中，尤其在脂肪中的溶解度是水中的125倍，因此，随呼吸进入人体内的²²²Rn可遍布人体的各个组织^[8]。当人们吸入²²²Rn及子体，将会对某些组织或器官产生较大的吸收剂量。采用UNSCEAR报告所推荐的方法，进一步估算出吸入²²²Rn及其衰变子体致人体的支气管上皮组织、肺、性腺、骨髓及骨表面细胞的年吸收剂量。估算公式如下:

(2)

式中: D_i—组织或器官i的年吸收剂量(μGy·a^-1); EEC —室内²²²Rn的平衡当量浓度(Bq·m^-3); EEC = C_Rn × F; C_Rn—实测室内²²²Rn浓度(Bq·m^-3); F —平衡因子，我国室内典型值为0.5; f —人员的居留因子，室内取0.8; 8760—全年的小时数; q_i—组织或器官i的吸收剂量与平衡当量氡浓度的时间积分比值(μGy: Bq·m^-3·h^-1)，见表 2。

将数值带入式(2)，结果见表 3。

由上表可见，室内²²²Rn及子体进入人体后，对于体内各器官的辐射剂量是不同的，在支气管上皮组织所产生的吸收剂量最大，其次是肺，再次是骨髓和骨表面细胞，最后是性腺。经估算发现乌鲁木齐地区居室内²²²Rn及子体致人体关键组织的吸收剂量是世界平均水平的1.42倍，也是参与本次课题组10城市平均水平的1.63倍，并高于同期进行室内氡调查的广州、苏州和重庆等城市。

4 讨论

人类每年所受到的天然放射性的照射剂量大约2 ~ 3mSv，其中氡的内照射危害约占50%^[3]。降低室内²²²Rn及子体对人的危害对于控制天然放射性照射具有重要的现实意义。通过本次为期一年的乌鲁木齐居室内²²²Rn浓度累积调查，发现乌鲁木齐地区居室内²²²Rn浓度水平总体符合国家标准要求，居室内²²²Rn及子体致居民的年均有效剂量和各关键组织的年吸收剂量均高于世界平均水平和中国平均水平，因此，乌鲁木齐地区居室内²²²Rn的评价和防护应引起高度重视。值得注意的是，由于肺器官的质量、呼吸速率随着年龄而变化，相同暴露条件下，肺吸收有效剂量在不同年龄表现出不同的差异。对于同一人群，环境中氡的暴露浓度越高、滞留于肺中的氡量越多，肺的吸收剂量就越大; 当环境中氡的暴露浓度及滞留于肺中氡的气溶胶量一定时，肺的容量、重量越小，肺对氡及子体的吸收剂量越大^[2]，耿世彬^[12]等调查发现，对于空气中给定的氡及子体浓度，在6岁左右时有效剂量当量达到最大值，该值约比30岁时的有效剂量当量高2.5倍，平均来说，相同氡暴露浓度对10岁前儿童所产生的有效剂量当量约为成年人的1.5 ~ 2倍。据《乌鲁木齐市2010年第六次全国人口普查主要数据公报》本市0 ~ 14岁的人口占全市常住人口的13.75%，应针对这一人群重点做好减少室内²²²Rn暴露的防护工作。

另外，此次乌鲁木齐地区室内²²²Rn累积调查，主要以居室为主，而民用建筑工程还包括一些职业场所和公共场所，2002年颁布的《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871- 2002中对职业场所的氡及子体照射也做出了要求，今后还需进一步对职业场所及公共场所内的²²²Rn浓度水平展开调查，以便本地区的建设部门和环保部门全面掌握乌鲁木齐地区民用建筑工程室内²²²Rn的污染状况，从而为今后防氡、降氡措施的制定与完善做好准备。