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绵阳市室内空气氡浓度调查

2023-11-20 9 上传者：管理员

摘要：目的：调查绵阳市室内空气氡浓度并分析其影响因素。方法：2020年至2021年在绵阳市各区（市）县城选择居住、办公等场所布点，进行90d的累积空气氡浓度测量，并测量室内、外γ剂量率水平。回收后的氡采集盒交由国家疾控中心辐射安全所统一计算，获得氡浓度数据，单个房间仅有一个采样点时，室内氡浓度为单个氡采集盒测得数据，同一室内测量点大于1个时，取多个测量点读数的平均值。采用单样本t检验和秩和检验分别分析室内外γ辐射水平差异和不同因素对室内空气氡浓度的影响。结果：在绵阳市辖区内126场所放置184个氡采集盒，获得126个场所的室内空气氡浓度数据，氡浓度水平范围37.88～251.00Bq/m3，均值为64.34±21.53Bq/m3，室内外γ辐射水平差异显著（t=2.847,P=0.006），建筑材料主要为空心砖的房屋室内空气氡浓度要高于以黏土砖为材料的建筑（H=6.932,P=0.031）。结论：绵阳市室内空气氡浓度均未超出国家标准限值（300Bq/m3），但高于邻近地区，并会增加γ射线剂量率；室内通风情况差、使用放射性水平高的建筑材料会增加室内空气氡浓度。

关键词：
室内空气氨浓度
影响因素
放射性惰性气体
绵阳
肺癌
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氡（Rn）是一种无色无味的放射性惰性气体，由镭（Ra）衰变而来，是人类接触到的常见气体放射性元素[1,2]。氡及其短寿命子体可从建筑物周围土壤、建筑材料、装修材料等物质中不断迁移，使室内空气氡浓度累积到较高水平。氡衰变过程中在会释放α粒子，原子核在发生α衰变后产生的新核往往处于高能量级，要向低能级跃迁辐射出γ射线[3]，因此空气氡进入人体后可通过α粒子、γ射线损害组织细胞遗传物质，引起细胞癌变等，目前氡已被确定为人类肺癌的第二大病因[4,5]。此次调查有利于掌握绵阳市室内空气氡浓度水平及影响因素，为降低室内空气氡浓度的健康促进策略及措施提出建议，为当地肺癌等慢性病防治工作提供参考资料。

1、材料与方法

1.1 测量仪器

使用中国疾病预防控制中心Rn-Th型累积氡测量盒，由中国疾控中心辐射安全所统一制备发放，累积测量后送回中国疾病预防控制中心统一检测，反馈氡浓度数据。在检测场所中使用AT1123型X、γ剂量率仪检测室内、外γ剂量率。

1.2 参考标准

《室内氡及其子体控制要求》（GB/T 16146-2015）、《室内空气质量标准》（GB/T 18883-2002）、《室内氡及其衰变产物测量规范》（GBZ-T182-2006),GB/T 16146-2015要求新建建筑物室内空气氡浓度设定目标水平为100Bq/m3，已建建筑物室内空气氡浓度设定目标水平为300Bq/m3，此次调查均为已建建筑物。

1.3 布点及测量方法

2020—2021年，采用定额抽样方法在绵阳市9个县（市、区）共选择126个室内场所，场所类型包括：起居室（卧室、客厅等）、办公室、酒店大厅、实验室、接种室、档案室、商场等。

氡浓度测量：面积小于50m2房间设1～3个采样点，50～100m2房间设置3～5个采样点，对角线分布；避开风口、加湿器、加热装备，距离门窗距离应大于1m，尽量选择测量期间不易受到阳光直射和人员活动干扰的地方，距墙壁大于0.5m，采样高度约为0.5～1.5m。测量时间90d，最终浓度由中国疾控中心辐射安全所测量并反馈，单个房间有2个及以上采样点时，室内氡浓度为测得数据的平均值。同一室内测量点大于1个时，取多个测量点读数的平均值。

γ射线剂量率测量：室内γ射线剂量率测量，测量点需避开风口、加湿器、加热装备，距离门窗距离应大于1m，尽量选择测量期间不易受到阳光直射和人员活动干扰的地方，距墙壁大于0.5m，采样高度约为0.5～1.5m。室外γ射线剂量率测量，在室内测量点同一区域内的无遮挡空地测量，采样高度约为0.5～1.5m，晴天、无风并避开其他影响因素的情况下测量。室内及室外均设一个测量点，测量5个数据取平均值。

表1 氡浓度水平影响因素分析

1.4 统计方法

使用SPSS21.0分析所得数据，定性资料采用率或构成比（%）描述，定量资料采用均数加减标准差（X±S），采用K-W检验判断数据是否符合正态分布，同一房屋的室内外γ辐射水平差异采用单样本t检验分析差异，采用秩和检验分析不同特征场所的室内空气氡浓度差异，检验水准α=0.05。

2、结果

2.1 室内氡浓度及γ射线剂量率水平

本次调查共放置184个测氡盒，获得全市126个场所的室内空气氡浓度值。结果显示，绵阳市室内空气氡浓度水平范围37.88～251.00Bq/m3，平均值为64.34±21.53Bq/m3，均低于年均氡浓度行动水平(300Bq/m3)。最大值为北川羌族自治县某多层建筑中的档案室，氡浓度为251.00Bq/m3。室内γ辐射水平为172.12μGy，室外γ辐射水平为162.29μGy，差值均值为9.84μGy，差异有统计学意义（t=2.847P=0.006）。室内空气氡浓度不符合正态分布（K-W检验统计量=0.141 P<0.001）。

2.2 室内氡浓度影响因素

结果显示不同建筑材料房屋的室内空气氡浓度水平有差异（H=6.932,P=0.031），建筑材料主要为空心砖的房屋室内空气氡浓度中位数要高于主要使用黏土砖的房屋（72.75Bq/m3 vs 60.55Bq/m3），详见表2。

3、讨论

本次调查显示，绵阳市室内空气氡浓度平均测量均值为64.34Bq/m3，与深圳新建住宅[6]、新疆居室[7]的室内空气氡水平相当，新建房屋建筑材料处于氡及其子体高逸出状态，其年均氡浓度行动水平标准也要高于已建住宅，新疆地处西北，冬季采暖期房屋长时间密闭，可能导致室内年平均氡浓度较高。与地理位置较近的部分地区比较发现，高于武汉市[8]及邻近的重庆市渝东北地区[9]、成都市[10]室内空气氡浓度水平。提示绵阳市室内空气氡浓度测量平均值低于行动水平，但要高于周边的部分区域。

室内空气氡大部分来源于房基及周围土壤，尤其花岗岩中的含量最高，其次是页岩、石灰岩、土壤、火成岩和砂岩，同时也与建筑材料、周围空气相关[11]。绵阳市境内地层发育较齐全，岩石建造复杂，分布有丰富的铀矿、铅矿等资源，陆地表面释放会对空气氡浓度产生影响；部分地区保留了用金属矿含量高的岩石贴满房屋四周作为装饰的风俗习惯，可能是导致室内空气氡浓度较高的原因。室内、外的γ辐射水平分析结果显示，室内γ辐射水平显著高于室外，可能因为氡浓度较高时α衰变产生的激发态原子核增多，导致室内γ辐射水平高于室外。

单因素分析结果显示，建筑材料为空心砖的房屋比以黏土砖为建筑材料的房屋空气室内氡浓度更高，卢新卫等[12,13]对主体建筑材料的天然放射性水平检测发现，空心砖226Ra和232Th含量是红心砖的2倍以上，氡（Rn）是镭（Ra）和钍（Th）衰变子体，导致空心砖房屋内的氡（Rn）的浓度更高。某多层建筑中的一个档案室中的测量结果为100Bq/m3，有长时间保持密闭的特点。室内缺少通风会导致氡或者其他放射性物质聚集，辐射水平升高，国家标准建议室内空气氡浓度在100～300Bq/m3时需采取加强自然通风、屏蔽氡源等简单降氡措施。

综上所述，本次调查绵阳市地区室内空气氡浓度均未超出限值，可能由于地理因素导致均值要高于邻近地区。室内通风情况差、使用放射性水平高的建筑材料会导致室内空气氡浓度增高，建议有居民长期居住的房屋要保持良好的通风，尤其是使用高放射性水平材料的建筑，必要时可利用抽风机等，新建筑的建筑材料需避免使用放射性水平高的原料，以此降低室内空气氡浓度，维护居民健康。

参考文献:

[1]刘亚民刘垚氡的性质及空气中氮浓度的测量综述[J]中国测试技术,2005(5):121-124.

[2]景军波,卢新卫,李长卓等.西安市室内空气氡浓度水平及人体辐射暴露研究[J]中国辐射卫生2015,24(2): 167- 169.

[3]李传新.a､β､V､X射线与现代物理[J]高等函授学报(自然科学版),2007(2):8-10.

[6]武云云,孙浩,刘丹,等深圳新建住宅室内氢水平及分布特征[J]中华放射医学与防护杂志,2016,36(7):513-516.

[7]刁春娜新疆居室氢活度浓度水平调查[J]辐射防护通讯,2020,40(1)-:30-34.

[8]侯祖洪,杨想军秦俊等武汉市居室内放射性水平调查[J].公共卫生与预防医学,2005(03):1-2.

[9]杨云福,李炜,黄强黄锐.2020年重庆市渝东北地区室内氡浓度调查[J]职业与健康,2021,37(24):3403-3405.

[10]徐立鹏,葛良全,谷懿,等成都地区室内环境氢浓度和y辐射水平调查[J]中国环境科学2013,33(2):351-356.

[11]任天山.室内氡的来源､水平和控制[J]辐射防护,2001(5):291-299.

[12]杨光,卢新卫赵彩凤,等长治市建筑主体材料天然放射性水平[J]核电子学与探测技术,2012,32(7):798-800,819.

[13]杨再新魏复兴,赵天钰贵州省建筑材料放射性水平及剂量估算[J]医学与社会,200(6):30.