氡的來源與危害

關(guān)于氡的來源與危害第1頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氡是目前國(guó)際上十分熱門的生態(tài)環(huán)境問題之一，它的危害是產(chǎn)生肺癌。世界各國(guó)對(duì)氡的問題都十分重視，許多發(fā)達(dá)國(guó)家已開展了全國(guó)性生活環(huán)境中氡的水平調(diào)查。

在歐美地區(qū)還出現(xiàn)了專門從事居民住宅氡的監(jiān)測(cè)與防治的營(yíng)業(yè)性公司。在美國(guó)對(duì)于沒有測(cè)定氡或氡水平超過標(biāo)準(zhǔn)的房屋是不允許推向市場(chǎng)的。

我國(guó)對(duì)室內(nèi)氡的危害也引起公眾關(guān)注。

衛(wèi)生部和地礦部聯(lián)合組建了氡監(jiān)測(cè)與防治領(lǐng)導(dǎo)小組，協(xié)調(diào)全國(guó)氡的研究和防治工作。

有關(guān)氡的法規(guī)即將出臺(tái)。第2頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、氡的來源和水平

氡是一種無色無味的放射性惰性氣體，它是由天然元素鈾和釷釋放出來的，而鈾和釷廣泛地存在于自然界的巖石、土壤、水和植物等之中，因此氡是無處不存在的，它隨時(shí)隨地都在伴隨著每個(gè)人。

第3頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月室外大氣中氡的來源

表1全球大氣中氡的來源

一、氡的來源和水平

氡來源氡的發(fā)射率（Bq/年）比率（%）土壤7.5101975地下水和植物2101920海水810170.8建筑物310160.03天然氣310140.0003煤210130.00002總計(jì)~11020

第4頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月定義：Bq——放射性活度單位。放射性元素每秒有一個(gè)原子發(fā)生衰變時(shí)，其放射性活度即為1貝可。放射性活度：通常把放射源在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的核的數(shù)目稱之為放射源的放射性活度。國(guó)際輻射單位委員會(huì)(ICRU,MKPE)提出建議，采用新的國(guó)際制單位以逐步取代老的單位，至1985年年底前,著重采用新的單位，即放射性活度的專用單位為貝可勒爾(Beequerel），簡(jiǎn)稱貝可（Bq）,原單位居里（1居里=3.7×10^10貝可）同時(shí)作廢。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，放射性活度的法定計(jì)量單位是貝可（Bq），然而在實(shí)際工作中，仍經(jīng)常沿用老的活度單位居里（Ci）。換算關(guān)系：1ci（居里）=3.7×10^10Bq（貝可）；1mci（一毫居里）=10^-3ci（居里）；1uci（一微居里）=10^-6ci（居里）。第5頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖1氡進(jìn)入室內(nèi)的途徑

1.地板裂縫；2.建筑接合處；3.墻壁縫隙；4.懸浮地板裂縫；

5.管道裂縫；6.墻內(nèi)洞穴；7.生活用水。一、氡的來源和水平

室內(nèi)氡的來源室內(nèi)氡主要來自于土壤、地基、墻壁、建筑材料、生活用水和天然氣等。其中土壤和地基的來源約占80-90%，其次是建筑材料和生活用水，再者是天然氣。氡在水中有一定溶解度。當(dāng)水中氡濃度超過10000Bq/m3時(shí)，它對(duì)室內(nèi)氡的貢獻(xiàn)將達(dá)到37Bq/m3以上，成為室內(nèi)氡的主要來源之一。據(jù)調(diào)查我國(guó)50個(gè)主要大城市的飲水中，約有1/3城市飲水中氡濃度超過10000Bq/m3。天然氣中氡濃度為200Bq/m3左右，例如大港生產(chǎn)的天然氣中氡濃度為214Bq/m3，四川天然氣為220Bq/m3，它們也是室內(nèi)氡的來源之一。第6頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氡的水平

表2室外和室內(nèi)氡的典型（平均）濃度Bq/m3一、氡的來源和水平

9.325.9（18.6～31.6）19.852.431.624.5100.868.180.5177.0（89.4～270.0）7.1（34.2～112.0）22.7（19.4～25.9）普通住房窯洞土窯石窯磚窯泥木磚混磚木舊煤渣磚房新煤渣磚房紅磚房中國(guó)（1）65.040000（2）6000（2）舊房新房瑞典7.022澳大利亞5.040.0世界地區(qū)平均值室外氡（范圍）室內(nèi)氡（范圍）建筑類型國(guó)家和地區(qū)第7頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氡的水平

表2室外和室內(nèi)氡的典型（平均）濃度Bq/m365.0瑞士0.07印度洋99900R.P.區(qū)2741002849185033674921美國(guó)（3）中西部南部東北部紐約州賓州緬因州3.3英國(guó)0.2北太平洋3.6蘇聯(lián)52挪威9.3法國(guó)2.6西德3.7印度2.1日本0.07南太平洋3.044芬蘭室外氡（范圍）室內(nèi)氡（范圍）建筑類型國(guó)家和地區(qū)注：（1）83～90年中國(guó)部分地區(qū)調(diào)查統(tǒng)計(jì)；（2）以礬頁(yè)巖為建材或地基的房屋的最高值；（3）美國(guó)各地區(qū)數(shù)據(jù)均為最高值。

第8頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氡的水平從表2可以看出，瑞典、美國(guó)室內(nèi)氡水平比較高。而我國(guó)一般房屋室內(nèi)的氡濃度大多數(shù)在100Bq/m3以下。一般規(guī)律地下的氡濃度比地上氡濃度高，室內(nèi)比室外高。在室內(nèi)則是地下室及一層房屋的氡濃度較高，越往上氡濃度逐漸降低。不同地質(zhì)條件，不同建筑材料的房屋，室內(nèi)氡濃度的差異也較大。一般在花崗巖、輝綠巖地帶和斷裂帶地區(qū)室內(nèi)氡水平都很高，超過控制標(biāo)準(zhǔn)的可能性大。

一、氡的來源和水平

第9頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

氡是人們所受天然輻射劑量的主要來源，約占60%以上，其主要危害是導(dǎo)致肺癌。圖2是氡引起肺癌的示意圖。當(dāng)人們吸入氡氣后，氡及其子體產(chǎn)物沉積在呼吸道和肺部，并發(fā)射出、、射線，其中危害最大的是射線，這些射線長(zhǎng)期作用于肺支氣管上皮細(xì)胞，造成輻射損傷，經(jīng)過一定的潛伏期后，細(xì)胞將發(fā)生癌變，導(dǎo)致肺癌。

二、氡的危害

圖2氡引起肺癌示意圖

第10頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月科學(xué)研究表明長(zhǎng)時(shí)間受到較高水平氡的照射，肺癌發(fā)病率會(huì)明顯增加，但不是受到較高水平氡照射的每個(gè)人都會(huì)得肺癌，一般從受到氡的照射起到肺癌發(fā)病之間可能要經(jīng)過許多年。氡致肺癌的危險(xiǎn)度隨著氡水平和照射時(shí)間的增加而增加。對(duì)于吸煙者，在相同氡濃度環(huán)境中生活，其發(fā)生肺癌的幾率比不吸煙者要高10~20倍，也就是說氡輻照與吸煙存在協(xié)同效應(yīng)。據(jù)估計(jì)在全世界不吸煙的人群中，約有20%的肺癌來自氡的照射。在瑞典每年約有1100人死于因氡導(dǎo)致的肺癌，此值占瑞典肺癌總死亡人數(shù)的30%。在美國(guó)每年約有4萬人死于氡導(dǎo)致的肺癌。在俄國(guó)和中國(guó)每年由氡引起的死亡人數(shù)約5萬人。二、氡的危害

第11頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

二、氡的危害

圖3給出了在美國(guó)各種死亡因素引起的年死亡人數(shù)的比較。據(jù)報(bào)導(dǎo)美國(guó)癌癥死亡率從90年代以后開始下降。在90年美國(guó)每10萬人中有135人死于癌癥，95年降低到每10萬人中129.8人死于癌癥。下降了3.1%，分析原因主要有兩個(gè):（1）美國(guó)男性吸煙率大幅度降低；（2）環(huán)境質(zhì)量改善，例如美國(guó)人在生活和工作中接觸石棉、氡等有害物質(zhì)減少了。我國(guó)近年來肺癌發(fā)病率和死亡均有上升趨勢(shì)，例如北京地區(qū)近年來肺癌死亡率已由70年代癌癥死亡率的第二位上升為第一位。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)癌癥發(fā)病率每年180萬人，每4個(gè)死亡人數(shù)中就有1人是死于癌癥，而且呈上升趨勢(shì)，這肯定與環(huán)境污染有關(guān)。第12頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

三、氡的控制標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)前世界各國(guó)對(duì)氡的控制標(biāo)準(zhǔn)大致相同。1、美國(guó)，當(dāng)室內(nèi)氡濃度達(dá)4PCi/L（即148Bq/m3）或以上時(shí)，應(yīng)采取治理措施。2、俄羅斯，新建房屋，室內(nèi)氡濃度不應(yīng)超過100Bq/m3；已建房屋，氡濃度不應(yīng)超過200Bq/m3。如果室內(nèi)氡濃度無法降低到400Bq/m3以下，則居民必須遷出。3、瑞典，新建住房70Bq/m3；已建住房400Bq/m3。4、國(guó)際放射防護(hù)委員會(huì)50號(hào)出版物（ICRP50）規(guī)定，新建住房100Bq/m3；已建住房200Bq/m3。5、我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/T16146—1995規(guī)定，新建住房100Bq/m3；已建住房200Bq/m3，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一致。近些年來，國(guó)際上氡的控制標(biāo)準(zhǔn)有些變化。1993年ICRP第65號(hào)出版物“在居室和工作場(chǎng)所中對(duì)氡—222的防護(hù)”中不再區(qū)分已建住房和新建住房,也不再用平衡當(dāng)量濃度，而直接采用實(shí)測(cè)濃度表示行動(dòng)水平。室內(nèi)氡濃度行動(dòng)水平為200—600Bq/m3。工作場(chǎng)所行動(dòng)水平為500—1500Bq/m3。1995年國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）在其“基本安全標(biāo)準(zhǔn)”中采用了ICRP第65號(hào)出版物給出的建議值，即室內(nèi)氡濃度的行動(dòng)水平為200—600Bq/m3，工作場(chǎng)所的年平均氡濃度限值為1000Bq/m3。我國(guó)室內(nèi)氡濃度標(biāo)準(zhǔn)將要做相應(yīng)修改。假設(shè)室內(nèi)氡的平衡因子為0.4，則200—600Bq/m3實(shí)測(cè)氡濃度相當(dāng)于80—240Bq/m3的平衡當(dāng)量濃度?，F(xiàn)有的控制標(biāo)準(zhǔn)在這范圍之內(nèi)。第13頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、氡的監(jiān)測(cè)方法

氡監(jiān)測(cè)方法累積測(cè)量法活性炭法（放置3—5天）固體徑跡法（放置3個(gè)月）駐極體法瞬時(shí)測(cè)量法非連續(xù)式電離室法閃爍室法雙濾膜法氣球法連續(xù)式有源式ZnS(Ag)閃爍體半導(dǎo)體探測(cè)器脈沖電離室ZnS(Ag)閃爍體半導(dǎo)體探測(cè)器無源式第14頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、氡的監(jiān)測(cè)方法

累積測(cè)量法：測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)的累積平均氡濃度。 常用方法有三種（1）活性炭法 （2）固體徑跡法（3）駐極體法第15頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月累積測(cè)量法

（1）活性炭法活性炭盒用塑料制成，其敞開面用濾膜封閉。氡擴(kuò)散進(jìn)入盒內(nèi)，被活性炭吸附。通常在待測(cè)場(chǎng)所放置3-7天，然后送實(shí)驗(yàn)室，用γ譜儀測(cè)量，換算成氡濃度。也可用液體閃爍計(jì)數(shù)器測(cè)量。探測(cè)下限：放置3天，測(cè)量20分鐘，探測(cè)下限約6Bq/m3?；钚蕴亢薪Y(jié)構(gòu)1—密封蓋；2—濾膜；3—活性炭；4—炭盒。第16頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月累積測(cè)量法

（2）固體徑跡法收集氡的擴(kuò)散杯由塑料制成，內(nèi)裝固體徑跡片。通常需放置3個(gè)月以上。氡擴(kuò)散進(jìn)入杯中，氡及其子體發(fā)射的α粒子射到徑跡片上，產(chǎn)生輻射損傷，經(jīng)化學(xué)蝕刻變?yōu)榭捎^察徑跡。然后用顯微鏡觀測(cè)徑跡數(shù)，或者用火花計(jì)數(shù)器或圖象分析法測(cè)讀徑跡數(shù)，推算出氡濃度。固體徑跡探測(cè)器1-擴(kuò)散杯；2-蓋；3-濾膜；4-徑跡片。第17頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、氡的監(jiān)測(cè)方法

瞬時(shí)測(cè)量法：測(cè)量短時(shí)間內(nèi)的瞬時(shí)氡濃度。 分為兩類（1）非連續(xù)式測(cè)量。包括電離室法、閃爍室法、雙濾膜法、氣球法等。目前常用的是閃爍室法和雙濾膜法。（2）連續(xù)式測(cè)量。又分為有源式和無源式兩種。第18頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

非連續(xù)式測(cè)量閃爍室法（又稱閃爍瓶法）閃爍室內(nèi)壁涂ZnS(Ag)閃爍體。先將閃爍室抽真空，然后放到待測(cè)場(chǎng)所，打開閥門讓氡進(jìn)入室內(nèi)。放置3小時(shí)后，再測(cè)量。進(jìn)入閃爍室的氡及其子體發(fā)射的α粒子射到室壁的ZnS(Ag)上產(chǎn)生閃爍光，經(jīng)光電倍增管轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖，由電子學(xué)測(cè)量單元記錄，推算出氡濃度。探測(cè)下限可達(dá)3.7-37Bq/m3。測(cè)量前，使用已知活度的氡氣刻度，作出計(jì)數(shù)率與氡濃度的關(guān)系曲線。球形閃爍室第19頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

非連續(xù)式測(cè)量雙濾膜法雙濾膜管結(jié)構(gòu)空氣從入口進(jìn)入，其中的氡子體被過濾在入口濾膜上，純氡通過雙濾膜管時(shí)產(chǎn)生新的子體被出口濾膜收集。測(cè)量出口濾膜上的α放射性即可確定氡濃度。探測(cè)限。當(dāng)雙濾膜管14升，取樣30分鐘，測(cè)量30分鐘，探測(cè)限為3.7-7.4Bq/m3。國(guó)產(chǎn)FT-626型環(huán)境Rn、Th儀，濾膜管38.2L，取樣1h，測(cè)量1h，可測(cè)到0.744Bq/m3。第20頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

FT-626型環(huán)境Rn、Th儀第21頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

連續(xù)式測(cè)量分為二類：A.有源式連續(xù)測(cè)量方法

B.無源式連續(xù)測(cè)量方法有源式測(cè)量方法是通過泵將空氣注入收集室，而無源式測(cè)量方法則是讓空氣自由擴(kuò)散進(jìn)入收集室。除此以外，兩者的工作原理基本相似。因此簡(jiǎn)單地說有源式就是帶抽氣泵，無源式就是不帶抽氣泵。有源式測(cè)量方法的響應(yīng)時(shí)間快。但它帶有抽氣泵，設(shè)備較笨重，造價(jià)高，一般需要專業(yè)人員操作，常用于氡研究工作或?qū)嶒?yàn)室設(shè)備。無源式測(cè)量方法的響應(yīng)時(shí)間比有源式慢一些，但它不帶抽氣泵，設(shè)備簡(jiǎn)單，造價(jià)低，不僅可測(cè)量瞬時(shí)氡濃度，也可測(cè)量累積氡濃度，因此在職業(yè)和居民住宅氡的監(jiān)測(cè)中常采用無源式連續(xù)測(cè)量方法。第22頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

有源式連續(xù)測(cè)量方法按其測(cè)量裝置不同，分為三種類型：ZnS(Ag)閃爍探測(cè)器半導(dǎo)體探測(cè)器脈沖電離室第23頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

一些有源式氡連續(xù)監(jiān)測(cè)方法的性能比較探測(cè)器類型收集室取樣及測(cè)量條件靈敏度Cph/Bq/m3探測(cè)限Bq/m3ZnS(Ag)閃爍體面積660cm2圓柱形，內(nèi)壁涂ZnS(Ag),容積1.46L取樣流速4L/min，測(cè)量時(shí)間0.56小時(shí)1.5720面積--50cm2半球形，容積16.8L,ZnS(Ag)閃爍體位于中心。靜電收集子體，高壓3KV取樣流速0.5—1L/min,測(cè)量時(shí)間1h0.25—0.32半導(dǎo)體探測(cè)器有效面積300cm2球形，容積14.2L。靜電收集子體，高壓20KV取樣流速100L/min，α能譜分析。測(cè)量時(shí)間1h19.50.37有效面積300cm2濾膜收集子體，直徑18mm取樣流速15L/min,取樣時(shí)間1h11.13.7脈沖電離室圓柱形，體積1.24L連續(xù)流氣式，100L/h--40Cpm/Bq/m3環(huán)境水平第24頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

有源式連續(xù)測(cè)量方法從上述比較可見靈敏度最高的是脈沖電離室，其次是半導(dǎo)體探測(cè)器和閃爍探測(cè)器。探測(cè)下限最低的是閃爍探測(cè)器和半導(dǎo)體探測(cè)器，脈沖電離室次之。從設(shè)備和操作條件來看，半導(dǎo)體探測(cè)器最簡(jiǎn)單，其次是閃爍探測(cè)器，脈沖電離室較復(fù)雜。目前，使用比較成熟的是閃爍探測(cè)器和半導(dǎo)體探測(cè)器，脈沖電離室還屬于實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。第25頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

有源式連續(xù)測(cè)量方法這類方法的收集效率受空氣濕度影響較大，如圖所示，當(dāng)相對(duì)濕度低時(shí)，收集效率較高，隨著濕度增加，收集效率迅速下降，直到相對(duì)濕度為40%以后才趨于穩(wěn)定值。這類儀器入口都設(shè)置有干燥器，以減少空氣濕度的影響。收集效率與相對(duì)濕度的關(guān)系第26頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月流氣式閃爍氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀第27頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月靜電式閃爍氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀第28頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月靜電收集式氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀第29頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

無源式連續(xù)測(cè)量方法目前國(guó)外研制生產(chǎn)的小型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀，大都采用無源式連續(xù)監(jiān)測(cè)方法，其發(fā)展趨勢(shì)是向小型化、高靈敏度方向發(fā)展。在歐美地區(qū)已有這類商品儀器出售，并推廣應(yīng)用到居民住宅的監(jiān)測(cè)。無源式監(jiān)測(cè)方法通常采用的探測(cè)器有ZnS(Ag)和半導(dǎo)體探測(cè)器兩種。其中半導(dǎo)體探測(cè)器的體積小、設(shè)備簡(jiǎn)單、本底低，可以達(dá)到較低的探測(cè)水平。目前已逐漸取代了閃爍探測(cè)器，成為小型無源氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀最常用的監(jiān)測(cè)方法。這里以RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀為例，具體介紹這類監(jiān)測(cè)方法。第30頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月瞬時(shí)測(cè)量法

RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀 它是國(guó)內(nèi)研制的一種新型無源氡連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀。1997年通過了北京市科委的成果鑒定，并獲得中國(guó)專利和計(jì)量鑒定會(huì)合格證書。它在同類儀器中具有更優(yōu)良的性能。第31頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀工作原理此監(jiān)測(cè)儀采用一種特殊設(shè)計(jì)的無源氡擴(kuò)散收集室，允許氡氣自由進(jìn)入而將氡子體產(chǎn)物阻止在室外。進(jìn)入室內(nèi)的氡氣衰變時(shí)，釋放出α粒子，α粒子與室內(nèi)的硅探測(cè)器接觸產(chǎn)生電脈沖，由電子學(xué)測(cè)量單元記錄，并計(jì)算出一定時(shí)間間隔的氡氣平均濃度。

收集室內(nèi)氡氣濃度可由下列方程表示：

dc

—=－λC＋λd(C1

－

C)dt

式中C為收集室內(nèi)的濃度；C1

為收集室外的氡濃度；λ為氡的衰變常數(shù)；λd

為氡氣的交換率，它與收集室的結(jié)構(gòu)和尺寸有關(guān)。

假設(shè)C為收集室的初始氡濃度

(當(dāng)t=0時(shí))為C0，則

λdC1

C=C0e－(λC－λd)t

＋

————[1－

e－(λC－λd)t]

λ＋λd

從式中可知，當(dāng)λdt》1時(shí)，C趨于一個(gè)常數(shù)

C1

，即收集室內(nèi)氡濃度與室外達(dá)到平衡。由于

λ＝0.00756h-1

，因此只要設(shè)計(jì)的收集室滿足

λd》h-1

條件，即可在短時(shí)間內(nèi)使收集室內(nèi)的氡濃度與室外達(dá)到平衡。按此監(jiān)測(cè)儀收集室的設(shè)計(jì)參數(shù)估算，在6分鐘之內(nèi)，收集室內(nèi)的氡濃度即與室外達(dá)到平衡，此時(shí)監(jiān)測(cè)儀測(cè)得的濃度即為儀器周圍空氣中的氡氣濃度。

第32頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀儀器結(jié)構(gòu)

RCM-2氡監(jiān)測(cè)儀系統(tǒng)示意圖

第33頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀技術(shù)性能探測(cè)器：硅探測(cè)器測(cè)量范圍：1－99999Bq/m3響應(yīng)時(shí)間：1h靈敏度：1.0cph/Bq/m3

探測(cè)下限：5Bq/m3(4.65σ，置信度95％

)穩(wěn)定性：200小時(shí)長(zhǎng)期穩(wěn)定性小于2％抗?jié)穸扔绊懶阅埽涸谙鄬?duì)濕度36－96％范圍內(nèi)，儀器讀數(shù)的變化小于20％報(bào)警閾：200Bq/m3環(huán)境溫度：－5℃

—

＋40℃電源：交直流兩用，AC220V,50HZ或

DC12V功耗：1.6W尺寸和重量：φ155×190,0.95kg第34頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀儀器的響應(yīng)時(shí)間在衡陽(yáng)氡室實(shí)測(cè)了儀器的響應(yīng)時(shí)間。將儀器放入氡室，立即啟動(dòng)儀器，并記錄下從儀器開始啟動(dòng)至測(cè)得的讀數(shù)達(dá)到最大值的時(shí)間間隔，此時(shí)間間隔即為儀器的響應(yīng)時(shí)間。氡監(jiān)測(cè)儀的響應(yīng)時(shí)間從圖中可見，當(dāng)氡濃度上升時(shí)，儀器在運(yùn)行1小時(shí)之后的讀數(shù)即達(dá)到最大值的85%。當(dāng)氡濃度下降時(shí)，儀器在1小時(shí)之后的讀數(shù)即下降到最大值的15%。此儀器的準(zhǔn)確度為±20%，在此準(zhǔn)確度范圍之后，可以認(rèn)為儀器的響應(yīng)時(shí)間近似為1小時(shí)。第35頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀儀器的響應(yīng)時(shí)間儀器響應(yīng)時(shí)間受收集室內(nèi)氡與其子體達(dá)到平衡的時(shí)間所限制。氡子體的平均半衰期約為35分鐘，因此氡與其子體實(shí)際達(dá)到平衡的時(shí)間約為3小時(shí)。理論計(jì)算的儀器讀數(shù)上升曲線與實(shí)測(cè)值符合很好，這驗(yàn)證了前述的收集室內(nèi)氡濃度很快（6分鐘）即與室外達(dá)到平衡的設(shè)計(jì)。理論計(jì)算的儀器讀數(shù)上升曲線與實(shí)際測(cè)量值的比較----計(jì)算值○測(cè)量值第36頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀長(zhǎng)期穩(wěn)定性使用241Am源發(fā)射的α粒子近似代替氡子體的α粒子，以檢驗(yàn)儀器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，將241Am檢驗(yàn)源置于硅探測(cè)器表面附近，保持其相對(duì)位置固定不動(dòng)，觀察儀器讀數(shù)隨時(shí)間的變化情況。監(jiān)測(cè)儀運(yùn)行時(shí)間，h011050100200

檢驗(yàn)源的指示值，

計(jì)數(shù)/10秒

2#儀器5158510250825106506551273#儀器519451965153523151985218

與初始指示值相比

的偏差，％

2#儀器-1.0-1.5-1.0-1.8-0.63#儀器+0.04+0.8+0.7+0.08+0.5

監(jiān)測(cè)儀開始運(yùn)行后，其指示值的變化在隨后200h內(nèi)小于初始指示值的2％，這表明儀器具有很好的穩(wěn)定性。第37頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀探測(cè)下限式中LD—探測(cè)下限，Bq/m3；

Nb—本底計(jì)數(shù)率，1/h；

t

--測(cè)量時(shí)間，h；

B

--刻度系數(shù)，1/h/Bq/m3；

kα、kβ—常數(shù)，均為1.645。 監(jiān)測(cè)儀的本底計(jì)數(shù)率為1/h，則在測(cè)量時(shí)間為1h，置信度為95%時(shí)的探測(cè)下限為5Bq/m3。第38頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀的靈敏度比國(guó)外儀器高1個(gè)數(shù)量級(jí)，探測(cè)下限比國(guó)外低，其性能指標(biāo)優(yōu)于國(guó)外同類儀器水平。

氡監(jiān)測(cè)儀

型號(hào)

靈敏度CPh/Bq/m3

探測(cè)限Bq/m3

響應(yīng)時(shí)間

h

儀器體積、重量在相對(duì)濕度36－96％范圍內(nèi)

儀器響應(yīng)隨空氣濕度的變化

資料來源Cannet0.034

～378

收集室

0.02L

加拿大1983年Radok0.15373φ200×4707.2Kg

＜

27％

美國(guó)HoneywellMode05-4180.068374、612、24φ127×1780.91Kg

＜

23％

美國(guó)Honeywell

公司，1994年SunNuclearMade10230.068374、612、24φ127×1780.91Kg

＜

23％美國(guó)NunNuclear公司，1994年RCM-20.7551φ155×1900.95Kg

＜

20％北京射線應(yīng)用研究中心，

1995年一些無源式氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀的性能比較第39頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)實(shí)例一氡監(jiān)測(cè)儀在某樓房一層密閉房間的監(jiān)測(cè)結(jié)果第40頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)實(shí)例二氡監(jiān)測(cè)儀在某地下室內(nèi)的監(jiān)測(cè)結(jié)果第41頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RCM-2型氡連續(xù)監(jiān)測(cè)儀RCM-2型氡監(jiān)測(cè)儀與美國(guó)SunNuclear氡監(jiān)測(cè)儀運(yùn)行記錄的比較第42頁(yè)，課件共47頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氡監(jiān)測(cè)方法小結(jié)累積測(cè)量法操作簡(jiǎn)單，取樣器體積小，便于布放和郵寄，適用于大范圍內(nèi)氡的普查測(cè)量。但是測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)，