成都理工大学校园新区土壤氡浓度水平及 分布规律调查

成都理工大学校园新区土壤氡浓度水平及分布规律调查导师:杨佳专业:核技术论文框架1234课题背景及研究内容理论基础及实验方法数据分析与结果结论课题研究背景

放射性气体氡是人类所受天然辐射最主要的贡献者。自然界中氡有三种同位素（222Rn、220Rn和219Rn），它们分别来自于铀、钍和锕三个系统，但因后两者的半衰期短，其产生的环境效应可忽略不计，所以通常所指的氡主要的是222Rn。

近年来，随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，环境中氡的辐射效应越来越被重视，氡的危害、检测和防治已成为国内外政府和学者关注的热点问题。课题研究内容

本课题的主要研究的内容包括：1）测量成都理工大学校园新区土壤氡浓度大小；2）根据成都理工大学校园新区土壤氡浓度的测量结果绘制出成都理工大学校园新区的土壤氡浓度分布图；3）研究成都理工大学校园新区土壤氡浓度的分布特点，分析对土壤氡浓度的可能影响因素。理论基础和实验方法

氡是无色无味的放射性惰性气体，它是由天然元素铀和钍释放出来的，而铀和钍广泛存在于自然界的岩石、土壤、水和植物等之中，因此氡是无处不在的，它随时随地都伴随着每个人的生活，其全球大气氡的来源可以见表2-1。表2-1全球中大气氡的来源

氡来源

氡的发射率 比率（%）

（Bq/年）

土壤

7.5×1019 75地下水和植物 2×1019

20海水

8×1017

0.8建筑物

3×1016

0.03天然气

3×1014

0.0003煤

2×1013

0.00002氡的运移1.扩散作用：从相对较高浓度处向较低浓度处的方向运动氡迁移理论模型的的主要依据。2.地下水的搬运作用：水的搬运作用包括水的横向运动和垂直运动，所以一般认为氡随地下水可以移动较远距离。3.对流作用：现在人们认为对流作用是的影响氡气迁移的重要作用之一，仅次于扩散作用。4.地热作用:当存在地热梯度，气体由温度高的位置迁移到温度低的部位（低压区），也带动了氡的迁移。5.还有抽吸作用、泵吸作用等均可引起氡的运移。氡的危害当氡气被人们吸入后，氡及其子体产物呼吸道和肺部在沉积，并发射出α、β、γ射线，最有害的是α射线，这些射线长期照射于支气管上皮细胞和肺上，造成辐射损伤，在一定的潜伏期后，细胞发生癌变，造成肺癌。测量方法

土壤氡浓度测量方法主要包括：积分法(累积)和微分(瞬时)法。本实验采用瞬时测氡法，其中瞬时测定法包括1)瞬时测量法。包括过去使用的静电计电离室法和金箔静电计法，以及近30年来发展起来的硫化锌闪烁室法，“RaA”测量法和活性炭抽气吸附测量法等。测量仪器FD-3017及操作仪器操作

1)先用铁锤和六棱钢钎，在测点处土壤层打孔。然后取出钢钎，插入取样器，周围用土壤封紧以免进入空气。2)用橡皮管连接取样器和仪器（如图3-1所示），放入探测片(收集片，注意：收集片上有记号的面朝上，光面向下)，打开仪器，抽取地下气样，等待一定时间（2min），使218Po在带负高压的探测片上沉积。3)将探测片取出，放入测量仪的探测器室，进行测量(注意：把收集子体的光面朝上)。该仪器使用的是金硅面垒半导体探测器，测量218Po的α射线(6.002MeV)的计数率；也可以调节阈值测量其他能量的α射线。测点布设

根据成都理工大学校园新区的规划范围，采用网格布点法，并考虑到实际地形及其建筑物等因素的影响，按照纵横160m×240m的网格在成都理工大学校园新区内设土壤氡监测点位，共设置监测点36个。以160×240m能够尽量的把新区土壤都覆盖，能够在一定程度上客观反映成都理工大学校园新区土壤氡浓度的分布。成都理工大学校园新区土壤氡浓度水平

范围

测量点数

频

率

累积频率（kBq/m3）

0~20

12

33.3%

33.3%20~40

19

52.8%

86.1%40~60

2

5.5%

91.6%60~80

1

2.8%

94.4%80~100

1

2.8%

97.2%100以上

1

2.8%

100%由表4-2可知，土壤氡浓度小于20kBq/m3的测量点有12个，占33.3%；土壤氡浓度在20~40kBq/m3之间的测量点有21个，占52.8%；土壤氡浓度在40~60kBq/m3之间的测量点有2个，占5.5%；土壤氡浓度在60~80kBq/m3之间的测量点有1个，占2.8%；土壤氡浓度在80~100kBq/m3之间的测量点有1个，占2.8%；土壤氡浓度在100kBq/m3以上的测量点有1个，占2.8%。这说明成都理工大学校园新区土壤氡浓度集中分布在0~40kBq/m3之间，高于40kBq/m3的较少成都理工大学校园新区土壤氡浓度等值线图结论

本次对成都理工大学校园新区土壤氡浓度进行测量，所测得的土壤氡浓度平均值为29.89kBq/m3，土壤氡浓度最小值为5.33kBq/m3,该测点位于东经104.1493°、北纬30.67090°的绿地，土壤氡浓度最大值为109.67kBq/m3,该测点位于东经104.1469°、北纬30.67149°的东风渠河畔。成都理工大学校园新区土壤氡浓度值主要集中于0~50kBq/m3范围，在国内城市已有的土壤氡浓度测量资料中处于中等水平。结果

成都理工大学校园新区的土壤氡浓度普遍位于30kBq/m3左右，对于民用建筑工程场地土壤氡浓度超过20kBq/m