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        認識氡氣-個人劑量報警儀|個人劑量儀|中子測量儀|表面污染儀|輻射報警儀|輻射檢測儀-上海仁日輻射防護設備有限公司

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        技術文章

        認識氡氣

        2005/12/20 11:02:00

        一、 氡的發現

        1899 年歐文( R.B.Owens )研究釷放射性時 , 發現 220 Rn ; 1900 年道恩 (F.Dorn) 發現 222 Rn 。氡是自然界唯一的天然放射性氣體,由鐳衰變產生。地表巖石和土壤氡的發射率為 2 × 10 -2 Bq m -2 S -1 。

        二、 氡氣的性質

        氡( Rn )位于元素周期表第Ⅵ周期零族,為惰性氣體元素,其化學性質不活潑。 氡氣無色無味;比重 : 9.73 克 L -1 ;熔點 : -71 ℃;沸點 : -62 ℃;氡溶于煤油、甲苯、血、水、 CS 2 ;易被脂肪、橡膠、硅膠、活性炭吸附。常溫下氡及子體在空氣中能形成放射性氣溶膠而污染空氣。

        三、 氡的同位素

        氡有 27 種同位素,即 200 Rn- 226 Rn, 其中 225 Rn 未完全確定。最重要的是三個天然放射系中鐳的子體 222 Rn(Radon) 、 220 Rn(Thoron) 、 219 Rn(Actinium emanation) 。 222 Rn 的半衰期為 3.82 天, 220 Rn 的半衰期為 55 秒,而 219 Rn 的半衰期不到 4 秒,輻射衛生學意義不大。通常所說的氡指 222 Rn 。在討論室內氡時以 222 Rn 為主, 220 Rn 次之。

        四、 氡的輻射特性

        自然界中的氡是由鐳衰變產生,是人類所接觸到的唯一氣體放射性元素。氡的半衰期只有 3.8 天,氡形成后很快衰變并產生一系列放射性產物,最終成為穩定元素鉛。以下是 222 Rn 的衰變過程 。

        附表 1 天然放射系中氡 (Rn) 同位素的主要輻射特性:

        質量數

        習用名稱

        衰變方式

        半衰期

        粒子能量

        (MeV)

        限值( Bq m -3 )

        工作場所

        住宅

        219

        錒射氣 (An)

        α

        3.96s

        6.819

        220

        釷射氣 (Tn)

        α

        55.6s

        6.288

        222

        鐳射氣 (Rn)

        α

        3.824d

        5.489

        1000 年均

        200

        2 天然放射系中氡及子體的主要輻射特性:

        238 U 衰變鏈

        232 Th 衰變鏈

        235 U 衰變鏈

        核素

        半衰期

        α粒子能量

        核素

        半衰期

        α粒子能量

        核素

        半衰期

        α粒子能量

        222 Rn

        3.824d

        5.49

        220 Rn

        55.6s

        6.29

        219 Rn

        3.96s

        6.12

        218 Po

        3.04min

        6.00

        216 Po

        0.15s

        6.78

        215 Po

        1.78ms

        8.35

        214 Pb

        26.8min

        β , γ

        212 Pb

        10.64h

        β , γ

        214 Bi

        19.7min

        β , γ

        212 Bi

        60.6min

        6.05

        214 Po

        164 μ s

        7.69

        6.09

        211 Po

        0.516s

        6.22

        210 Po

        138.8d

        5.30

        212 Po

        0.30 μ s

        8.78

        五、 氡的危害

        聯合國原子輻射效應科學委員會( UNSCEAR )估計, 來自天然的輻射對公眾的年有效劑量為 2.4mSv ,其中氡及其子體的貢獻占 54% 。

        氡對人類的健康影響表現為 確定性效應 (determination effect) 和 隨機效應 ( stochastic effect )。確定性效應表現為:在高濃度氡的暴露下,機體出現血細胞的變化如外周血液中紅細胞增加,中性白細胞減少,淋巴細胞增多,血管擴張,血壓下降,并可見到血凝增加和高血糖。氡對人體脂肪有很高的親和力,特別是神經系統與氡結合產生痛覺缺失。隨機效應主要表現為腫瘤的發生,由于氡是放射性氣體,當人們吸入后,氡衰變過程產生的α粒子可在人的呼吸系統造成輻射損傷,誘發肺癌。流行病學研究表明:氡及其衰變子體的吸入是礦工肺癌發病的重要原因。美國估計每年有 7000-10000 例肺癌由于是室內氡所引起的,即除吸煙以 外引起肺癌的第二大因素。荷蘭認為由氡引肺癌為交通事故的 2/3 。 在瑞典,氡在所有癌癥誘因中排第五位。 氡是 ICRP 推薦的慢性照射行動水平具體數據的唯一核素,被 WHO (世界衛生組織)公布為 19 種主要的環境致癌物質之一 。 1987 年氡被國際癌癥研究機構列入室內重要致癌物質。不過目前對由居室內氡引起的照射的潛在健康的認識仍然有限。

        六、 室內氡的來源

        氡是由放射性元素鐳衰變產生 , 鐳又是由放射性元素鈾衰變而來 , 鈾起了一個氡的永久源作用。室內氡的主要來源如下 :

        1 、 從建材中析出的氡;

        2 、 從房基土壤中析出的氡;

        3 、 由于通風從戶外空氣中進入室內的氡;

        4、 從供水及用于取暖和廚房設備的天然氣中釋放出的氡

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