氡-222、氡-220及其子體環境暴露

氡是氣體,進入人體的主要途徑是呼吸道,吸入後分布於全身,並迅速與環境中氡達到平衡。人一旦離開含氡環境,氡會很快經肺排除。因此,吸入氡及其子體對呼吸道的輻射危害不是氡本身,而是沉積在呼吸道表面的氡子體。

環境水平及人體照射途徑

環境水平

(1)陸地表面及海洋、地下水中氡的釋放水平。陸地表面每年向大氣中釋放7.6×10 Bq的氡,土壤中的氡含量很高,是空氣中的104~106倍。海洋每年向大氣釋放8×10 Bq的氡,該值比陸地釋放量低兩個量級。大陸和海洋上大氣中氡濃度差異懸殊。地下水會把地殼深處的氡帶到地面而釋放到環境大氣中。地下水中的氡濃度很高,由於植物和地下水的作用,每年向大氣中釋放一定量的氡。

( 2)室外空氣中的氡濃度。調查表明, Rn 在室外空氣中的長期平均值在 1 ~100 Bq/m ,其中的低濃度氡可能出現在海洋中孤島或海岸地區的空氣中;高濃度氡可能出現在氡擴散率高的地方。 Rn 的半衰期很短,在離地面幾厘米高處空氣中的濃度大約是離地面 1 m 高處的 10 倍。

人體照射途徑

氡是氣體,進入人體的主要途徑是呼吸道,吸入後分布於全身,並迅速與環境中氡達到平衡。人一旦離開含氡環境,氡會很快經肺排除。因此,吸入氡及其子體對呼吸道的輻射危害不是氡本身,而是沉積在呼吸道表面的氡子體。

( 1 )本底輻射致公眾受照水平。天然本底輻射所致世界範圍平均年有效劑量為2.4 mSv,其中氡及其子體的內照射影響為 1.15 mSv/a,貢獻為 48%。

(2)人為活動致公眾受照水平。人為活動中公眾照射的關鍵核素是氡及其子體,關鍵照射途徑是吸入內照射。核工業運行過程中,鈾礦山所致公眾集體劑量中氡的貢獻約占氣、液態流出物所致總的集體劑量的91.5%,而水冶廠所致公眾集體劑量中氡的貢獻占氣、液態流出物所致總的集體劑量的91.8%。

人體健康風險

氡被世界衛生組織列為使人致癌的19種主要物質之一,是我國規範控制的對人體健康影響較大的5種室內污染物之一,是僅次於吸菸的第二大致癌誘因。氡及其子體對人類的輻射危害,主要發生在鈾礦及存在氡污染的非鈾礦山中。長期在氡濃度較高的礦井下工作的礦工,因為氡子體的慢性照射可引起肺癌;在室內氡濃度較高且未採取干預措施時,居民也有發生肺癌的危險。

(1)鈾礦工氡及其子體致肺癌的危險度。ICRP第50號出版物報導的美國、捷克和加拿大三國鈾礦工肺癌相對危害度(RR)分別為0.003~0.01/WLM,0.01~0.02/WLM,0.005~0.013/WLM;而絕對危險度(AR)分別為(3~8)×10 /(人·a·WLM)、(10~25)×10 /(人·a·WLM)和(3~7)×10 /(人·a·WLM),並建議職業性作業期間所有年齡的平均危險度範圍為(5~15)×10 /(人·a·WLM)。假定平均表達時間為30年,則相當於終身肺癌危險度為(1.5~4.5)×10 /WLM。

(2)居民室內氡及其子體致肺癌危險。居民接受室內氡子體照射所造成的肺癌危險為4.7×10 /(人·a),其中 Rn子體為4.2×10 /(人·a), Rn子體為4.7×10 /(人·a)。一般居民肺癌11.6%與室內氡子體照射有關,其中10.4%與 Rn子體照射有關,1.2%與 Rn子體照射有關。

(3)吸菸對氡子體致肺癌的複合作用。吸菸對氡子體誘發肺癌具有複合作用,且符合相乘模型。

人體健康風險控制措施

降低室內高氡濃度的主要方法:

(1)採用轉換建築物與土壤之間壓差方向來減少氡的來源,常稱作土壤減壓。這一點很容易利用小風扇從地板下面,或在住宅下面(或接近於)有孔地區,或在懸浮地板下面空間內,抽出氡而達到。

(2)採用提高地基對土壤氣體進入的阻力或處理建築材料以降低氡的逸出來減少氡的來源。這種密封過程對現有房屋難以奏效,因為已存在有很多氡從地下進入的通路。

(3)除掉氡源,這一點可能只有對供水以及在極個別情況下,像底土一類的固體物質才是可行的。

(4)提高通風率來稀釋氡及其子體。

(5)採用過濾或增加室內空氣流動降低氡子體濃度。

(6)選擇品質優良的建築材料是降低室內氡濃度最方便可行的方法。

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