氡是一种无色无味的天然放射性惰性气体, 广泛存在于自然界, 是重要的天然辐射源, 与人类健康关系密切。矿山井下空气中的氡主要析出自矿岩外表面、破碎岩矿堆和矿井地下水, 氡及其子体是非铀矿山井下矿工受照射剂量的最主要来源。研究表明, 某些非铀矿山井下矿工接受的剂量往往较高, 其危害须引起足够的关注和重视^{[1, 2]}。山东省是我国黄金生产大省, 位于莱州市境内就有三座省属国有大型金矿, 黄金采选能力均在6 000t /d以上。我们协同山东省医学科学院放射医学研究所于2010年4月~ 8月期间对这三座金矿进行了氡浓度放射性水平调查。

1 对象与方法 1.1 对象

选取山东省莱州市境内三座省属金矿, 进行²²²Rn、²²⁰Rn浓度的累积测量, 估算矿工接受的辐射剂量, 从而对矿工的放射性职业危害作出评价。

1.2 仪器

²²²Rn、²²⁰Rn浓度累积测量采用中国疾病 预防控制中心辐射防护与核安全医学所提供的LD - P - R - T型氡钍射气探测器, 内置CR - 39固体径迹探测器(由南华大学实验室检定)。

1.3 方法 1.3.1 工作地点²²²Rn、²²⁰Rn浓度累积测量

在每个矿布放氡、钍射气探测器各8个。其中在地面室内布设1个, 井下主巷道、水泵房、配电室、卸矿站、盲竖井等处共布放7个, 布设方式均为悬挂。布放期间为2010年4月16日至8月13日(共120 d)。

1.3.2 氡及其子体所致个体受照剂量估算

根据下式算氡及其子体所致的年有效剂量, 计算的有关参数取自文献[3]。

(1)

式中, 5为工作场所中单位氡子体照射量的有效剂量转换系数, mSv /WLM; C_{p, T}为氡子体的年照射量, WLM;

(2)

式中, 1.26 × 10^-3为单位氡浓度的氡子体年照射量的转换系数, WLM / (Bq·m^-3); C_Rn为工作场所氡浓度, Bq /m³(按照每年在工作场所2 000 h, 平衡因子取0. 4)。

1.4 质量控制

²²²Rn、²²⁰Rn被动累积探测器经标准氡室标定, 本底探测器与暴露的CR39同时蚀刻和测量, 最后减去本底。

2 结果 2.1 工作地点累积氡浓度测量结果

工作地点²²²Rn的测量结果见表 1。由表 1可见, 甲、乙、丙三个金矿地面办公室氡浓度分别为33.3、25. 2和33.5 Bq /m³; 井下氡浓度范围分别为30. 8 ~ 121 Bq /m³、79. 6 ~ 153 Bq /m³、和63.5 ~ 194 Bq /m³。

2.2 氡及其子体所致剂量估算

根据各矿测量期间井下²²²Rn浓度, 矿工井下工作时间取2 000 h, 估算矿工接受的年有效剂量结果见表 2。

3 讨论

《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》 (GB18871 - 2002)规定, 工作场所中的氡持续照射情况下补救行动的行动水平是年平均活度浓度为500 ~ 1 000 Bq /m^3[3]; 国家职业卫生标准《锡矿山工作场所放射卫生防护标准》(GBZ /T 233 - 2010)中也规定:工作场所氡浓度超过500 Bq /m3, 应采取通风防尘等措施, 在该类场所工作的工作人员应接受个人剂量监测和职业健康检查, 工作场所氡浓度超过1 000 Bq / m³, 应加强场所通风、防尘、隔绝氡源等降氡措施, 矿工个体佩戴防氡口罩^[4]。近年来三座金矿均根据国家有关要求加强了井下通风, 改善了通风条件, 故井下氡浓度相对较低, 分别为72.3、106. 6和115. 2 Bq / m³, 氡及其子体所致矿工年有效剂量分别为0. 45、0. 67和0. 72 mSv, 对井下作业工人起到了保护作用。但是各矿均存在局部工段如盲竖井、水泵房、配电室等通风不良的问题, 在这些工段氡浓度较高, 易对岗位操作工人造成放射性危害, 因此应采取措施加强这些工段的通风和防尘效果。