第11章 氡的观测技术
氡及其子体的测量方法
氡及其子体的测量方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊氡及其子体的测量方法，这可真是个有趣又重要的事儿呢！你知道吗，氡就像个看不见的小淘气，在我们身边神出鬼没的。
它可是一种放射性气体呀，要是不注意测量和防范，可能就会偷偷捣乱呢！那怎么才能抓住这个小淘气呢？首先啊，咱可以用专业的测量仪器，就像警察抓小偷要有趁手的工具一样。
这些仪器能精准地检测到氡及其子体的存在和浓度。
你想想，这仪器就好比是我们的超级眼睛，能看到我们肉眼看不到的东西，厉害吧！还有一种方法呢，就像钓鱼一样，把专门的探测器放在合适的地方，等着氡及其子体上钩。
然后过一段时间，再去看看探测器有没有收获。
这是不是很有意思呀？咱再打个比方，测量氡及其子体就像是找宝藏。
你得知道去哪里找，用什么方法找，不然怎么能找到那隐藏起来的宝贝呢？而且这可不是随便找找就行的，得认真、仔细，不能马虎。
你说要是咱不重视氡及其子体的测量，那不就像在黑夜里走路不打灯一样危险吗？万一它在不知不觉中对我们的健康造成了危害，那可咋办呀！所以呀，一定要把测量这件事重视起来。
在测量的时候，可不能马马虎虎的，要按照正确的步骤来。
就像做饭一样，调料放错了或者步骤乱了，那做出来的菜能好吃吗？同理，测量要是不规范，那得出的数据能可靠吗？而且呀，不同的环境可能需要不同的测量方法呢。
比如在室内和室外，那情况能一样吗？肯定不一样呀！这就需要我们根据实际情况灵活选择测量方法。
还有哦，测量可不是一次就完事儿了。
就像我们要经常体检一样，得定期去测量氡及其子体，这样才能及时发现问题，及时解决呀。
总之呢，氡及其子体的测量真的很重要，可不能小瞧了它。
我们要像对待一个重要的任务一样，认真去完成。
只有这样，我们才能更好地保护自己和家人的健康。
所以呀，大家一定要记住这些测量方法，让氡及其子体无处遁形！。
氡的测量及标定方法
氡气在衰变成不同子体时α的 能量是不同的,所以根据其能谱可 区分不了的子体。
测氡仪器的标定
(RN-150或FD-3024固体氡源) 1、原来的方法适用于室内标定 2、许多台站买不到固体源 3、不适用野外自动观测仪器的 标定
鉴于以上原因我受学科组 的委托5月9日至11日前往南华 大学核科学技术学院进行了调 研,向大家汇报如下
1、除闪烁室测氡法外,开展其他测氡方法 (如静电收集测氡法)在地震监测应用中的研 究; 2、根据氡的行为规律,建立起规范、可靠的 氡气采集系统; 3、土壤氡的可靠性测量方法在地震监测中 的推广试验研究; 4、对氡监测预报地震的诸多影响因素的研 究(如气象条件、地温、氡的析出、迁移规 律等),希望在氡监测预报地震的理论和方法
目前我们在实验室内主要是用 FD-105K、 FD-125 两种测氡仪, 由于一般都是从观测点采样回来, 鼓泡脱气后静置1小时后才分析 的,因为其它子体的半衰期太短。 所以在实验室测量氡只有222Rn。
SD-3系列自动测氡仪也是闪 烁室法,作为野外连续观测除了前 面提到的氡子体对闪烁室的污染 外还因222Rn半衰期是3.82天,闪 烁室内难免有残留氡存在导致本 底升高。
FD-3017仪器是一种瞬时测氡仪器, 它利用静电收集氡衰变的第一代子体 (RaA)作为测量对象,定量测量土壤或 水中氡浓度,其特点是没有探测器污染 问题。具有 较高的灵敏度、操作 简单、测量时间短、 工作效率高。特别适
用于土壤氡普查及工程检测。
RAD7抽吸测量基于氡子体的3分钟α 衰变(可去掉其他辐射的干扰)和钍射气 子体的瞬间α衰变。所以RAD7对钍射气 的影响实际上是瞬时的。工作原理 RAD7静电收集α粒子后进行光谱分析精 确确定α粒子能量, 建立氡的特征图,用以 鉴别氡和钍及其它同位
氡的测量和计算方法
常用的氡测量方法常用的氡测量方法有电离室法、闪烁室法、双滤膜法、气球法、静电收集法、固体径迹法、热释光法、活性炭被动吸附法和驻极体测氡法等。
下面分别介绍这些方法的原理及优缺点。
2. 1电离室法[1, 2 ]含氡气体进入电离室后, 氡及其子体放出的A粒子使空气电离, 电离室的中央电极积累的正电荷使静电计的中央石英丝带电, 在外电场的作用下, 石英丝发生偏转, 其偏转速度与其上的电荷量成正比, 也就是与氡浓度成正比, 测出偏转速度就可知道氡的浓度。
本方法的优点是: 方法可靠, 直接快速, 既可以直接收集空气样品进行测量, 也可以使空气不断流过测量装置进行连续测量, 在实验室使用可较快地给出氡浓度及其动态变化。
缺点是: 灵敏度低(探测下限为10—40 Bqöm 3 [1, 2 ] ) , 不适合低水平测量, 设备笨重, 不便现场使用; 测量时间较长, 读数方法原始, 要用肉眼观察指示丝的偏转速度。
2. 2 闪烁室法[3 ]氡进入闪烁室后, 氡及其子体衰变产生的A粒子使闪烁室壁的ZnS (A g) 产生闪光, 经光电倍增管和电子学线路最后记录下来。
单位时间内的脉冲数与氡浓度成正比, 从而可确定氡浓度。
本方法的优点是: 探测下限低(和闪烁室的几何形状等有关, 一般可达3. 7 Bqöm 3, 设计好的可达0. 37 Bqöm 3) , 操作简便, 准确度高, 缺点是: 测量时间较长(3 h 以上) , 要求的设备·34·辐射防护通讯1994 年第14 卷第6 期较多, 装置笨重, 不便于现场使用。
沉积于室内壁的氡子体难于清除, 使用时应经常用氮气或老化空气清洗。
保存时应充入氮气封闭以保持较低的本底, 并经常刻度以保持测量的准确性。
另外虽然可以用气袋或金属罐将现场气体取回实验室转移到闪烁室中测量, 但气袋对氡气的吸附和泄漏以及远距离情况下的运输问题还有待于研究。
环境空气中氡的标准测量方法
环境空气中氡的标准测量方法哇塞，环境空气中氡的标准测量方法，这可真是个超级重要的话题呀！
那咱就先来详细说说这个测量方法的步骤和注意事项吧。
首先得选择合适的测量仪器，这就好比战士上战场得挑趁手的兵器一样重要！然后要按照仪器的说明书正确操作，可不能马马虎虎的。
在测量地点的选择上也得慎重，要具有代表性。
还有哦，测量的时间也得把握好，太短了不准确，太长了又浪费时间。
整个过程中都要细心再细心，稍有疏忽可能就前功尽弃啦！
接下来谈谈安全性和稳定性。
这可不是闹着玩的呀，毕竟是和放射性物质打交道呢！所以在操作过程中一定要做好防护措施，确保自己的安全。
同时，仪器的稳定性也至关重要，要是仪器不稳定，测出来的数据那可就不靠谱啦！就像建房子，根基不稳怎么行呢！
再说说它的应用场景和优势。
这种测量方法在很多领域都大有用处呢，比如建筑行业、地质勘探等。
它的优势就在于能够准确地测量出空气中氡的含量呀，让我们对环境有更清楚的了解。
这就好像有了一双火眼金睛，能把那些隐藏的危险都给找出来！
实际案例也不少呢！比如说在某个新建成的小区，就用这种方法进行了氡的测量，结果发现有些地方的氡含量超标，这可不得了！及时采取措施进行整改，避免了对居民健康造成危害。
这不就很好地展示了它的实际应用效果嘛！
总之，环境空气中氡的标准测量方法是非常重要且必不可少的呀！它能为我们的健康和环境安全保驾护航呢！。
氡测量方法及应用
氡测量方法及应用嘿，朋友们！今天咱就来聊聊氡这个有点神秘的家伙，还有它的测量方法和应用哟！你知道吗，氡就像个隐藏在我们身边的小调皮。
它无色无味，悄悄存在于我们的生活环境中。
那怎么才能抓住这个小调皮呢？这就得靠各种测量方法啦。
有一种常见的方法叫活性炭盒法。
就好像是给氡准备了一个特别的小盒子，让它乖乖钻进去。
活性炭就像个小魔术贴，能把氡吸附住，然后通过检测活性炭上的氡含量，我们就能知道周围有多少氡啦。
还有径迹蚀刻法，这就好像是给氡留下独特的“脚印”，通过观察这些“脚印”来了解氡的情况。
那这些测量方法都有啥用呢？哎呀，用处可大了去了！比如说在房屋建设中，要是不检测氡的含量，万一超标了，那住进去的人不就遭殃了嘛！就好比你住在一个充满“小调皮”捣乱的房子里，能舒服吗？所以提前测量好氡，就能采取措施降低它的含量，让我们住得安心呀。
在一些地质勘探中，氡的测量也能发挥大作用呢。
它就像是地层给我们的一个小信号，通过解读这个信号，地质学家们就能了解地下的情况。
这难道不神奇吗？再想想，如果我们不重视氡的测量，那后果会怎样呢？就像你明知道前面有个坑，还不看路直接往前走，那不是得摔跟头嘛！而且啊，氡可不止存在于房子里、地下，很多地方都可能有它的身影呢。
我们得时刻保持警惕，用合适的测量方法把它找出来。
总之呢，氡测量方法就像是我们了解这个神秘小调皮的眼睛和手，通过它们我们能更好地掌握周围环境中的氡含量，从而保障我们的生活和工作安全。
我们可不能小瞧了这些方法呀，它们可是我们与氡这个家伙打交道的重要武器呢！大家说是不是呀！。
氡气测量方法
氡气测量方法“哇，这是啥味道呀？”我好奇地问小伙伴。
小伙伴也摇摇头说不知道。
我们在一个神秘的地方，周围的空气好像有点怪怪的。
后来老师告诉我们，这可能和一种叫氡气的东西有关。
那啥是氡气呢？又怎么测量它呢？嘿嘿，今天我就来给大家讲讲氡气测量方法。
测量氡气的第一步呢，就像找宝藏一样。
我们要准备好专门的测量仪器，这仪器就像个神奇的小侦探。
然后找一个合适的地方，比如我们的教室或者家里的房间。
把仪器放好，就等着它开始工作啦。
可别小看这一步哦，要是地方选得不对，那可就测不准啦！比如说，不能放在有大风的地方，不然风会把氡气吹跑，那仪器不就抓不到它了嘛。
第二步呢，就是要有耐心等待。
这个过程就像等着花儿开放一样，不能着急。
仪器会慢慢地收集氡气的信息，我们就乖乖地等着它给我们答案。
要是等不及，老是去动仪器，那可就坏事儿了。
这就好比你在画画的时候，还没画好就乱涂一气，最后肯定画得乱七八糟的。
那测量氡气有啥用呢？这用处可大啦！比如说在新装修的房子里，要是氡气太多，对我们的身体可不好。
就像有个小怪兽藏在房子里，随时可能出来伤害我们。
所以测量氡气可以让我们知道房子安不安全。
而且在一些矿山里，也需要测量氡气，这样工人们才能知道工作的地方有没有危险。
这不是很好嘛？我记得有一次，我们在科学课上，老师就带着我们用仪器测量了教室里的氡气。
大家都可好奇啦，围在仪器旁边，眼睛一眨不眨地看着。
最后发现教室里的氡气含量在安全范围内，我们都松了一口气。
这就像打了一场胜仗一样，开心极了！所以呀，测量氡气真的很重要呢！它能让我们的生活更安全。
大家都记住怎么测量氡气了吗？要是还不清楚，就赶紧再看一遍吧。
反正我觉得测量氡气就像一场有趣的冒险，能让我们发现很多平时看不到的东西。
氡的测定方法ppt课件
3、生活饮用水 一般的供用系统不会引起空气中氡浓度的增高，如果使用地下水或地热水情况就会有所不同。氡易溶于水中。地下水或地热水中往往含氡量较高，在利用地下水或地热水方面，为了控制辐射问题。96年我国也颁布了GB16367-1996《地热水应用中的放射性防护标准》对使用场所氡浓度进行了限定。
氡的测定方法
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氡的基本知识
1、氡的理化性质： 氡（Rn）的原子序数是86，属于惰性气体族，其化学性质不活泼。 氡是一种无色无味的放射性气体，氡易溶于水和有机溶剂。在脂肪中的溶解度比水高120倍，氡在人体中的毒性与这一特性有一定的关系。 氡易被活性碳、橡胶、硅胶、石蜡、粘土等吸附。 常温下氡及子体在空气中形成放射性气体溶胶而污染气体。
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1. 筛选测量 目的是以较快的速度和较小的代价来确定该建筑物是否超标，是否会给居住者带来不必要的氡照射。 瞬时测量法：闪烁瓶法、双滤膜法。 注意：在进行筛选测量前，需要先将被检场所门窗关闭12h以上。在整个检测期间也要保持关闭状态。
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2.跟踪测量 如筛选测量结果高于一定水平，建议跟踪测量。跟踪测量采用长期积累测量法以得到年平均浓度。 如径迹蚀刻法、活性碳盒法。 跟踪测量至少要选两个测量点。选点的原则是居住者停留时间较长的房间（如卧室或客厅），如有儿童居住，应选择儿童的卧室（儿童对吸入氡子体的效应更敏感）。 注意：跟踪测量一般在正常居住条件下进行，不必关闭门窗。
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1、仪器的准备
测量装置的组成：探头、高压电源和电子学分析记录仪 闪烁瓶、光电倍增管、前置单元电路
闪烁瓶简图
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2、刻度曲线的绘制
1.清洗整个刻度系统 2.密封扩散瓶，累积氡浓度 3.用无氡气体将扩散瓶内已知浓度的氡气赶到闪烁瓶中测定计数 4.得到不同标准氡浓度值与相对应的计数值。 5.得到净计数率-氡气拟合曲线
氡的测定方法
氡的测定方法一、氡监测设备氡监测设备有很多种类，包括氡测量仪器、氡脉冲计数器等。
其中比较常见的有以下几种：1.氡测量仪器：氡测量仪器有很多种类型，常用的有氡测量系统、氡监测仪、氡电离室等。
这些仪器可以用于氡浓度的测量和监测。
2.氡脉冲计数器：氡脉冲计数器是一种专门用于氡测量的设备，通过对氡脉冲进行计数来测定氡的浓度。
它可以实时监测氡的变化，并能够记录历史数据。
以上设备都可以用于氡的测定，但在实际应用中需要根据样品类型、测量目的和测量精度等因素来选择合适的设备。
二、氡测量原理氡的测定主要基于以下两种原理：1.氡-226的α衰变测量原理：氡-226是一种放射性同位素，它会通过α衰变产生α粒子，通过测量这些α粒子的数量来确定氡的浓度。
常用的方法包括：氡核宽度计数法、氡积分计数法和氡微积分法等。
2.氡子体及其衰变产物的测量原理：氡的子体包括钍-234m、钍-230等，它们都具有一定的半衰期。
通过测定这些子体的活性，可以推算出氡的浓度。
常用的方法包括：氡衰变链法、氡子体测量法和氡子体积分法等。
三、氡测量标准氡的测量需要参考相关的标准和规范，以保证测量结果的准确性和可比性。
目前国际上主要参考的标准有以下几种：3.全球氡标准：全球氡标准是由国际原子能机构（IAEA）制定的，旨在推广和规范氡的测量和监测。
该标准包括氡测量方法、仪器要求和质量控制等内容，可作为氡测量的参考依据。
综上所述，氡的测定方法主要包括氡监测设备、氡测量原理和氡测量标准。
根据不同的需求和要求，选择适合的设备和方法，并参考相关标准进行测量和评估，能够准确、可靠地测定氡的浓度。
氡的测量方法
氡的测量方法径迹蚀刻法测量采样期间内氡累计浓度，暴露20天，探测下限达2.1×103Bq·h/m3 1、设备或材料：探测器：聚碳酸脂膜，CR-39（简称片子）采样盒：塑料制成，直径60mm，高30mm蚀刻槽：塑料制成音频高压振荡电源，频率0-10kHz,电压0-1.5kV恒温器：0-100C，误差±0.5℃切片机测厚仪：能测出微米级厚度计时钟注射器 10mL 30mL烧杯 50mL化学试剂分析纯经氧化钾（含量不少于80%）、无水乙醇（C2H5 OH）平头镊子滤膜2、质量保证把制备好的采样器置于氡室（氡室内氡及其子体浓度不随时间变化）内，氡室内氡水平可为调查场所的10-30倍，水中钍的测定仪器设备玻璃色层交换柱：内径7mm分光光度计离心沉淀机水中钾-40的测定1、原子吸收分光光度法仪器设备原子吸收分光光度计钾空心阴极灯2、火焰光度法火焰光度计空气压缩泵120号汽油或80号汽油3、离子选择电极法钾离子电极双液接参比电极（外充液为0.1mol/L乙酸钾）建筑材料放射性核素限量仪器：低本底多道γ能谱仪制样：将检验样品破碎，磨细至粒径不大于0.16mm，将其放入与标准样品几何形态一致的样品盒中，称重（精确至1g）、密封、待测表面污染测定（β发射体和α发射体）测量仪器特性和性能应符合GB/T 5202水中镭-226的测定仪器设备室内氡钍分析仪：FD-125型，附闪烁室500mL定标器真空泵：30L/min扩散器：100mL干燥管：30-40mL水中微量铀的测定1、固体荧光法仪器设备：光电荧光光度计：具有激发波长范围320-370nm，在530-570nm波长处测量发射的荧光，能够探测0.5ng或更少的铀酒精喷灯或液化石油气灯：温度可达到1100℃铂丝环：将直径为0.5mm的铂丝一端熔入玻璃棒，另一端绕成内径3mm的圆环铂皿：内径10mm，深2mm氟化纳压片器马佛炉：温度1000℃2、液体激光荧光法钾分析仪：最低检出限0.05μg/L微量注射器：50μL（或0.1ml玻璃移液管）3、分光光度法分光光度计电动离心机酸度计水中锶-90放射测定仪器低本底β射线测量仪分析天平：感量0.1mg离心机可拆卸式漏斗水中铯-137的测定仪器低本底β射线测量仪分析天平：感量0.1mg烘箱可拆卸式漏斗G4玻璃砂芯漏斗所需仪器设备探测器：聚碳酸脂膜，CR-39（简称片子）采样盒：塑料制成，直径60mm，高30mm蚀刻槽：塑料制成音频高压振荡电源，频率0-10kHz,电压0-1.5kV 恒温器：0-100C，误差±0.5℃切片机测厚仪：能测出微米级厚度计时钟注射器 10mL 30mL烧杯 50mL化学试剂分析纯经氧化钾（含量不少于80%）、无水乙醇（C2H5 OH）平头镊子滤膜氡室玻璃色层交换柱：内径7mm分光光度计离心沉淀机原子吸收分光光度计钾空心阴极灯火焰光度计空气压缩泵120号汽油或80号汽油钾离子电极双液接参比电极（外充液为0.1mol/L乙酸钾）低本底多道γ能谱仪室内氡钍分析仪：FD-125型，附闪烁室500mL 定标器真空泵：30L/min扩散器：100mL干燥管：30-40mLβ发射体和α发射体测量仪光电荧光光度计：具有激发波长范围320-370nm，在530-570nm波长处测量发射的荧光，能够探测0.5ng或更少的铀酒精喷灯或液化石油气灯：温度可达到1100℃铂丝环：将直径为0.5mm的铂丝一端熔入玻璃棒，另一端绕成内径3mm的圆环铂皿：内径10mm，深2mm氟化纳压片器马佛炉：温度1000℃钾分析仪：最低检出限0.05μg/L微量注射器：50μL（或0.1ml玻璃移液管）分光光度计电动离心机酸度计烘箱低本底β射线测量仪分析天平：感量0.1mg离心机可拆卸式漏斗G4玻璃砂芯漏斗。
氡及其子体的监测
氡及其子体的监测-------在辐射防护中的重要地位辐射技术是对电离辐射与物质相互作用产生的物理现象、化学和生物学效应的规律进行研究、开发和应用的一门技术，其在工业、农业、医疗卫生、环境保护等许多领域中得到广泛应用。
但是如果不适当地使用各种射线，就可给使用人员、受照者及公众的身体健康带来危害。
因此重视辐射防护，寻找有效的防护方法与监测手段就具有十分重要的意义。
由于内照射放射损伤的危害因素主要是电离密度较大的α粒子和β粒子。
滞留在体内的放射性核素可持续地作用于机体，形成新旧交替的损伤，所以内照射放射病的病程持续时间长，临床症状和分期不典型、远期效应明显。
空气中氡及其子体衰变时生成的α粒子对人体健康的不利影响，已引起了公众和科技界的普遍关注，世界卫生组织将氡列为19种致癌物质之一。
因此，对氡子体的监测在辐射防护中占有一个重要地位。
地球本身的天然放射性元素中最主要的放射性系是铀系。
而半衰期非常长的天然放射性核素238U（T1/2 45亿年）、232Th（T1/2 141亿年），其衰变产物存在于地壳表面，构成地表辐射。
我们可以从表1中看到：这些天然放射性核素积聚在岩石、土壤、地下水及空气中，它们不仅能够在地底下活动，也可以从土壤散发到空气中。
我们还可以从附录中238U 、232Th 的链式衰变过程图看到，镭-226衰变产生的子体是氡（222Rn ），所以226Ra 是222Rn 的直接母体。
氡是无色、无嗅的气态惰性放射性核素，它本身也不断地衰变（T 1/2为3.83天），由于氡的衰变，产生了一些放射性核素，我们称之为氡子体，它们属于化学族中的重金属。
在氡的一系列衰变子体中：钋-218（T 1/2 3.1分钟）、钋-214（T 1/2 164X10-6秒）、铅-214（T 1/2 27分钟）、铋-214 （T 1/2 20 分钟），这四钟短寿命子体我们通常称之为氡子体。
另外几种较长寿命的子体铅-210（T 1/2 为22.3年）、铋-210 （T 1/2 为5天）和钋-210（T 1/2为138天）也存在于空气中。
氡的测定实验报告
氡的测定实验报告介绍氡（Rn）是一种无色、无臭、无味的气体，属于稀有气体。
氡具有放射性，它的核衰变产物是放射性的。
由于氡具有较强的放射性，其检测和测定对于环境监测和辐射防护具有重要意义。
本实验以氡的测量为目标，以便更好地了解氡的性质和浓度。
实验目的1. 掌握氡的测定方法和仪器的操作原理；2. 学习使用氡计测量环境中氡的浓度；3. 了解氡对人体和环境的危害。
实验原理氡的浓度通常通过氡的衰变产生的α粒子进行测量。
本实验使用α粒子计数器测量氡的浓度。
α粒子计数器是一种可以测量α粒子的仪器，它通过接收和计数击中探测器的α粒子来确定氡的浓度。
实验步骤1. 将α粒子计数器放置在待测样品附近，保持一定的距离；2. 打开α粒子计数器的电源，确保仪器正常工作；3. 记录一段时间内的α粒子计数，并计算平均值；4. 将测得的α粒子计数与仪器校准曲线进行比较，得出氡的浓度。
实验结果与分析经过多次测量，得到了如下数据：测量次数α粒子计数1 1202 1183 1224 1155 121根据上述数据，我们计算得出平均α粒子计数为119。
通过与仪器校准曲线的比较，我们可以得到氡的浓度为0.2 Bq/m³。
这意味着该环境的氡浓度较低，处于安全范围内。
结论本实验使用α粒子计数器成功测定了环境中氡的浓度。
1. 通过记录α粒子计数并计算平均α粒子计数，我们得到了较为准确的测量结果；2. 通过与仪器校准曲线的比较，我们确定了环境中氡的浓度；3. 根据对氡的浓度的判断，我们可以得出结论：此环境中的氡浓度处于安全范围内。
实验中遇到的困难与解决方案在实验中，我们遇到了一些困难，例如环境中其它气体的干扰等。
为了解决这些问题，我们在实验前进行了充分的预备工作，包括消除环境干扰、仔细校准仪器等。
改进方案为了提高实验的准确性和可靠性，我们可以采取以下改进方案：1. 增加样品采集时间，以提高样品的可靠性；2. 进一步消除环境干扰，以减小测量误差；3. 使用多台α粒子计数器进行测量，以验证结果的可靠性。
测氡实验方案
测氡实验方案1. 引言氡（Radon）是一种无色、无味、无臭的天然放射性气体，是铀和钍分解的产物。
氡的浓度在地球大气中是很低的，但如果长期暴露在高浓度的氡气环境中，会对人体健康产生严重的危害，尤其是导致肺癌。
因此，了解氡气的浓度对于防范健康风险非常重要。
本文介绍了一种测量氡气浓度的实验方案，以期帮助人们对氡气进行有效监测。
2. 实验目的本实验的目的是测量特定区域内氡气的浓度，以评估其对人体健康的潜在风险。
3. 实验材料•氡气探测器：用于测量氡气的探测仪器。
常见的氡气探测器有电离室、固体核追踪器和闪烁探测器等。
根据个人实验条件和预算的不同，可以选择不同类型的氡气探测器进行实验。
•实验区域：选择希望测量氡气浓度的区域，例如家庭室内、公共空间或地下室等。
•墙壁孔道封堵材料：用于封堵墙壁的孔道，以防止氡气从地下渗透到室内。
•数据记录工具：如笔记本电脑、数据记录器等。
4. 实验步骤步骤1：准备工作•确定实验区域：选择希望测量氡气浓度的区域。
•封堵孔道：使用墙壁孔道封堵材料将墙壁的孔道封堵，以防止氡气从地下渗透到室内。
步骤2：探测器设置•根据氡气探测器的说明书，将探测器放置在待测区域。
•确保探测器安全可靠地连接到电源，以及是否需要连接到数据记录设备。
步骤3：数据采集•打开氡气探测器并开始数据采集。
•根据探测器的要求，在指定时间内进行数据采集，并记录每次测量的结果。
步骤4：结果分析•将数据导出到数据分析软件中，例如Excel。
•对测量数据进行统计分析，计算平均氡气浓度和浓度的标准偏差。
•根据国家或地区相关标准，评估测得的氡气浓度是否超过安全限值。
5. 注意事项•在进行实验前，要仔细阅读并遵守氡气探测器的使用说明。
•在进行实验时，确保室内外的通风情况良好，避免干扰测量结果。
•实验过程中要注意安全，避免触碰到氡气探测器中的放射性物质。
•实验结束后，及时关机并将氡气探测器放置在安全的地方。
结论本实验方案介绍了如何利用氡气探测器测量特定区域内氡气的浓度。
氡的测量和计算方法
常用的氡测量方法常用的氡测量方法有电离室法、闪烁室法、双滤膜法、气球法、静电收集法、固体径迹法、热释光法、活性炭被动吸附法和驻极体测氡法等。
下面分别介绍这些方法的原理及优缺点。
2. 1电离室法[1, 2 ]含氡气体进入电离室后, 氡及其子体放出的A粒子使空气电离, 电离室的中央电极积累的正电荷使静电计的中央石英丝带电, 在外电场的作用下, 石英丝发生偏转, 其偏转速度与其上的电荷量成正比, 也就是与氡浓度成正比, 测出偏转速度就可知道氡的浓度。
本方法的优点是: 方法可靠, 直接快速, 既可以直接收集空气样品进行测量, 也可以使空气不断流过测量装置进行连续测量, 在实验室使用可较快地给出氡浓度及其动态变化。
缺点是: 灵敏度低(探测下限为10—40 Bqöm 3 [1, 2 ] ) , 不适合低水平测量, 设备笨重, 不便现场使用; 测量时间较长, 读数方法原始, 要用肉眼观察指示丝的偏转速度。
2. 2 闪烁室法[3 ]氡进入闪烁室后, 氡及其子体衰变产生的A粒子使闪烁室壁的ZnS (A g) 产生闪光, 经光电倍增管和电子学线路最后记录下来。
单位时间内的脉冲数与氡浓度成正比, 从而可确定氡浓度。
本方法的优点是: 探测下限低(和闪烁室的几何形状等有关, 一般可达3. 7 Bqöm 3, 设计好的可达0. 37 Bqöm 3) , 操作简便, 准确度高, 缺点是: 测量时间较长(3 h 以上) , 要求的设备·34·辐射防护通讯1994 年第14 卷第6 期较多, 装置笨重, 不便于现场使用。
沉积于室内壁的氡子体难于清除, 使用时应经常用氮气或老化空气清洗。
保存时应充入氮气封闭以保持较低的本底, 并经常刻度以保持测量的准确性。
另外虽然可以用气袋或金属罐将现场气体取回实验室转移到闪烁室中测量, 但气袋对氡气的吸附和泄漏以及远距离情况下的运输问题还有待于研究。
氡的测量及标定方法
许秋龙 新疆地震局地下水研究中心
222Rn和220Rn都是自然界存在 和 都是自然界存在 的放射性元素氡的同位素,它们分别 的放射性元素氡的同位素 它们分别 来自不同的母体铀和钍． 来自不同的母体铀和钍．由于铀和 钍的地球化学性质不同,以及 以及222Rn 钍的地球化学性质不同 以及 的衰变积累规律不,220Rn 和220Rn的衰变积累规律不 的衰变积累规律不 主要反映近地表的信息,而 主要反映近地表的信息 而222Rn可 可 以反映地下深部的信息． 以反映地下深部的信息．多参数测 量可以判别氡异常的性质,排除地表 量可以判别氡异常的性质 排除地表 干扰因素,有利于确定地质构造的分 干扰因素 有利于确定地质构造的分 布位置
静电收集半导体法
NR-200A氡子体连续测量仪 氡子体连续测量仪 静电滤膜法
专用的样品 采集装置可以 观测不同深度 的氡及子体
谢谢各位专家 欢迎பைடு நூலகம்评指导
SD-3系列自动测氡仪也是闪 系列自动测氡仪也是闪 烁室法， 烁室法，作为野外连续观测除了 前面提到的氡子体对闪烁室的污 染外还因222Rn半衰期是 半衰期是3.82天， 染外还因 半衰期是 天 闪烁室内难免有残留氡存在导致 本底升高。 本底升高。
FD-3017仪器是一种瞬时测氡仪器， 仪器是一种瞬时测氡仪器， 仪器是一种瞬时测氡仪器 它利用静电收集氡衰变的第一代子体 (RaA)作为测量对象，定量测量土壤 作为测量对象， 作为测量对象 或水中氡浓度， 或水中氡浓度，其特点是没有探测器 污染问题。 污染问题。具有 较高的灵敏度、 较高的灵敏度、操作 简单、测量时间短、 简单、测量时间短、 工作效率高。 工作效率高。特别适 用于土壤氡普查及工程检测。 用于土壤氡普查及工程检测。
氡的测定方法课件
具备互联网功能，可将测量数据上 传至云端进行分析，为用户提供室 内氡气的实时监测和预警。
氡测量仪的应用范围
01
02
03
04
环境保护领域
用于检测环境中的氡气浓度， 评估其对人类健康的影响。
建筑行业
在新建、改建和装修工程中， 通过测量氡气浓度评估其对居
住者健康的风险。
地质勘测
在地质勘测中，通过测量土壤 或岩石中的氡气浓度，判断地
THANKS
感谢观看
根据闪烁瓶内氡的衰变推算氡浓度。
优点
02
灵敏度高、测量范围较广。
缺点
03
需要使用放射性示踪剂，操作较复杂，成本较高。同时需要注
意瓶内壁的反射作用可能影响测量结果。
03
氡测量仪及其应用
氡测量仪的原理
基于放射性衰变规律
氡测量仪主要通过测量放射性元素衰 变过程中释放的α粒子或γ射线的强 度，推算出氡气的浓度。
采取有效的措施，如加强室内通风、选择低放射性的建筑材料等，降低室内氡的浓 度。
对高氡浓度的场所进行干预和治理，避免造成更大的危害。
提高公众对室内氡污染的认识
通过各种渠道，如媒体、科普讲座、宣传册等，普及室内氡污染的相关 知识。
提高公众对室内氡污染的认知和意识，增强自我保护能力。
鼓励公众积极参与室内氡污染的防治工作，共同营造一个安全、健康的 居住环境。
02
氡的测量方法
静电扩散法
原理
利用静电场的扩散作用， 使氡气通过电离室时在电 极上失去电荷，根据放电 量的变化推算氡浓度。
优点
结构简单、维护方便、成 本低。
缺点
灵敏度较低，需要较长的 测量时间。
活性炭吸附法
氡的测定方法(精)
氡的基本知识
1、氡的理化性质：
氡（Rn）的原子序数是86，属于惰性气体族， 其化学性质不活泼。 氡是一种无色无味的放射性气体，氡易溶于水 和有机溶剂。在脂肪中的溶解度比水高120倍，氡 在人体中的毒性与这一特性有一定的关系。 氡易被活性碳、橡胶、硅胶、石蜡、粘土等吸 附。 常温下氡及子体在空气中形成放射性气体溶胶 而污染气体。
GB/T14582-93 环境空气中氡的 标准测量方法
本标准规定了可用于测量环境空气中氡及 其子体的四种测定方法，即径迹蚀刻法、 活性炭盒法、双滤膜法和气球法。
本标准适用于室内外空气中氡-222及 其子体α潜能浓度的测定
原理： 此法是被动式采样，能测量采样期间内氡的 累积浓度。氡及其子体发射的α粒子轰击探测器 （径迹片）时，使其产生亚微观型损伤径迹。将 此探测器在一定条件下进行化学或电化学蚀刻， 扩大损伤径迹，以致能用显微镜或自动计数装置 进行计数。单位面积上的径迹数与氡浓度和暴露 时间的乘积成正比。用刻度系数可将径迹密度换 算成氡浓度。
放射性的定义：不稳定的原子核自发地放出αβγ 射 线，或中子、原子射线的现象，称为放射性。 原子序数 元素名称 86 Rn 氡 6s26p6 [222] 元素符号（放射性元素）
外围电子层排布 相对原子质量 （加括号的数据为该放射性 元素半衰期最长同位素的质量数）
222 86
Rn
氡的测定方法
一、闪烁瓶法——GB/T16147-1995 二、径迹蚀刻法 三、活性碳盒法 ——GB/T14582-93 四、双滤膜法
四、双滤膜法
原理： 此方法是主动式采样，能测量采样瞬间的氡 浓度，探测下限为3.3Bq／m3。 抽气泵开动后含氡气经过滤膜进入衰变筒， 被滤掉子体的纯氡在通过衰变筒的过程中又生成 新子体，新子体的一部分为出口滤膜所收集。测 量出口滤膜上的α放射性就可换算出氡浓度。
氡的测量和计算方法
氡的测量和计算方法氡（Radon）是一种无色、无味、无臭且无可见光下能够透过很多材料的放射性气体。
氡具有较高的放射性，是人类健康的威胁之一、因此，为了保护人类健康，检测和计量氡的浓度显得尤为重要。
本文将介绍氡的测量和计算方法。
氡的测量方法：1.电离室方法：电离室是一种采用电已离子化气体的特性来测量辐射的方法。
氡的测量可以使用电离室来探测被氡放射性衰变产生的阿尔法粒子。
电离室方法广泛应用于低浓度氡的准确测量。
这种方法的优点是精度高，对氡衰变产生的其他放射粒子具有较高的鉴别能力。
2.膜上阿尔法粒子探测器（SSNTD）：SSNTD是一种特殊的膜材料，能够捕捉和记录被氡放射性衰变产生的阿尔法粒子。
这种方法相对简单，成本低，可以长期连续监测氡浓度。
但是需要校准才能得到准确的测量结果。
3.氡气计：氡气计是一种基于氡与空气中的电离作用产生正、负离子的不同移动速度来测量氡浓度的仪器。
这种方法具有灵敏度高、响应速度快的特点，可以进行即时测量，并可通过降低瞬时气体流动以延长测量时间。
氡的计算方法：1.氡浓度的单位通常使用平方米当量（Bq/m³）进行表示，表示每立方米空气中所含氡的衰变次数。
2.氡浓度的计算通常需要测量氡衰变产生的α粒子数以及所测量样本的体积。
通过将测量的α粒子数除以所测量样本的体积，即可得到氡浓度。
3.氡的半衰期是3.8天，因此，如果需要计算氡的活度（Bq），可以使用下列公式：活度=初始氡浓度×2^(时间/半衰期)4.受到氡衰变产生的粒子的污染或辐射的影响，可以通过进行更高级的数据分析、正演模拟或数值模拟来校正测量结果。
需要注意的是，由于氡气体本身性质的不稳定性以及丰度在不同环境中的差异，氡测量和计算方法可能会因应用场景和测量仪器的不同而有所差异。
因此，在实际测量中，需要结合具体情况和专业仪器进行选择和采用。
第11章 氡的观测技术
大、甄别、整形后被自动定标器记录，根据在单位时
间内的脉冲计数计算出水氡浓度。
10.4 水氡观测方法
一、FD-105K型静电计
1. 仪器的结构与测量原理
核心部件石英丝系，表面 都涂金属铂，导电性良好。 石英丝系对称地处于正、负
两对电刀形成的电场中央。
当接通电源后，电刀之间形
成均匀恒定电场。
当石英丝上带电荷时，指
ω
0.510
0.420
0.351 0.254 0.195 0.159
0.138
0.125
0.117
0.112
0.110
• 随着水温度升高，氡的溶解系数减小。所以， 相同条件下，冷水含氡量高于热水。 • 此外，氡溶解系数随矿化度升高而减小。
5. 氡的积累与衰变
当地下水与岩石接触后，岩石中镭衰变所产生的氡便开始 在水中积累。水中氡的积累浓度由公式Ct = Cmax ·(1-e―λt ) 决定。
3. 定位（含定深）
各观测水点要通过试验选择最佳井（泉）出水口位
置，固定采样位置和深度。
同一口井的不 同深度上取样测 得的氡含量是不 等的，这是因为 氡气含量与动水 压力关系密切。
在井口引水管路有多处取水口时，选择并固定取
水样的位置十分重要。
泉点观测，取样点尽可能选在泉水出口处。
有些观测点泉水出口隐埋在泉水汇集池（或
土壤类型 泥炭土 灰化土 中粒灰化砂质粘土 砂质粘黑土 砂质灰黑土 红土 Kra 0.53 0.24---0.36 0.18 0.40 0.22 0.47---0.62
• 不同类型岩石的射气系数
岩石类型 片麻岩和花岗片麻岩 火 花岗岩和花岗闪长岩 成 花岗伟晶岩 岩 石英斑岩 粗面流纹岩 沉 积 岩 石英岩 砂岩 泥质岩 泥灰岩 灰岩 样品数 13 11 2 2 27 8 14 5 4 19 Kmin 0.20 0.05 － － － 0.13 0.01 － － 0.01 Kmax 0.26 0.24 － － － 0.30 0.12 － － 0.25 K平均 0.22 0.17 0.28 0.04 0.15 0.20 0.11 0.21 0.13 0.11
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t
e―λt
5
10
15
20
25
30
40
50
0.4039 0.1632 0.0659 0.0266 0.0108 0.0043 0.0007 0.0001
• 当t趋近于30天时， e―λt趋近于0，1―e―λt趋近于1，水中氡
的浓度接近于最大值。
4. 溶解性
氡可溶于水中，液体中的氡浓度和气体中的氡 浓度成正比。溶解度大小与水温、压力、矿化度等 有关。不同的地下水中氡含量不等。 天然水中氡 含量一般未达到饱和极限，浓度变 化为（0.13-1.6×104）Bq/L。
氡可溶于水中，在地下水中，主要以溶解氡和气氡的形
式存在。溶解度大小与水温、压力、矿化度等有关。不同
闪烁室 光 电 倍增管 前 置 放大器
视 频 放大器
鉴 别 整形器
பைடு நூலகம்
积分线路
计数率表
直 流 转换器
供电电源
氡钍分析器
自动定标器
2. 测量原理
氡在闪烁室衰变过程中产生的α粒子冲击到闪烁 室内壁的硫化锌晶体上,引起硫化锌原子激发而闪光 放出光子,此光子被光电倍增管接收后,便在其光电阴 极上产生光电子,完成光电转换。 闪烁室内,α粒子的数目与氡 气的浓度成正比，即与闪光的频 率成正比。记录光电倍增管输出 的脉冲频率可得闪烁室内氡浓度。
示丝在电场中受电场力作
用后发生偏转，用放大倍 数为70倍的读数显示微镜
进行观察。
FD-105K型静电计结构
静电计
电离室
二、FD-125氡钍分析器
1. 仪器的结构
FD-125型氡钍分析器是FD-125型测氡仪的主 体，与自动定标器配套使用。它由闪烁室、 旋转式工作台(含光电倍增管和前置放大器) 构成。
素有222Rn、 220Rn 、 219Rn。
衰变
镭（Ra）
氡气（Rn）
α衰变
氡（Rn） 子体
氡子体是指氡的衰变子体元素。根据氡的子体元素半衰期 长短分为氡的短寿命子体（218 84Po、214 82Pb、214 83Bi、214 84 Po）和长寿命子体（210 82Pb、210 83Bi、 210 84Po）。地质找矿中的测氡方法大多数以氡子体为测 量对象。
能力称为岩石的射气作用。射气作用可用三个参数来说明：
射气强度：1克岩石在1秒钟内析出的自由氡射气量。 射气能力：1克岩石在其建立放射平衡（ Ra与Rn之间） 的时间内析出的总射气量。 在岩石的空隙中，氡以自由氡、吸附氡、封闭氡等形式 存在。所以，总射气量包括以上几种。
射气系数：在单位时间内，析出到岩石空隙中 的自由氡量与在同一时间间隔内形成的总射气量的 比值。 不同的岩石其射气系数不同，如下表：
6. 氡的迁移
氡射气在地下水体中的迁移是一个复杂 的过程,大量的试验和研究表明,氡射气的迁移 经历了两个过程:
• 1.原始迁移：氡从岩石进入到水中的过程； • 2.二次迁移：氡在水中的迁移。二次迁移是氡的迁 移的主要形式。
氡的迁移主要通过以下几个作用：
• （1）扩散作用：氡射气的分子由于热运动而向浓度小的方向 移动. 氡在岩石中的扩散取决于岩石的空隙度、透水性、湿度、 结构、温度等。当上述条件或某些条件改变，氡射气的扩散性 必然发生改变。 • （2）对流作用：在氡射气的迁移作用中，对流作用仅次于扩 散作用。当岩层中存在着压力差时，氡射气可从压力高的部位 向压力低的部位迁移。因此，氡射气从深部向地表迁移主要靠 对流作用。
土壤类型 泥炭土 灰化土 中粒灰化砂质粘土 砂质粘黑土 砂质灰黑土 红土 Kra 0.53 0.24---0.36 0.18 0.40 0.22 0.47---0.62
• 不同类型岩石的射气系数
岩石类型 片麻岩和花岗片麻岩 火 花岗岩和花岗闪长岩 成 花岗伟晶岩 岩 石英斑岩 粗面流纹岩 沉 积 岩 石英岩 砂岩 泥质岩 泥灰岩 灰岩 样品数 13 11 2 2 27 8 14 5 4 19 Kmin 0.20 0.05 － － － 0.13 0.01 － － 0.01 Kmax 0.26 0.24 － － － 0.30 0.12 － － 0.25 K平均 0.22 0.17 0.28 0.04 0.15 0.20 0.11 0.21 0.13 0.11
第十一章 测 氡 技 术
• 氡的性质
• 氡在地震监测中的应用
• 测量技术与方法 • 水氡的观测方法
• 水氡测量仪器基本原理介绍
• 注意事项
10.1 氡的基本性质
1. Rn的物理化学特性
Rn是无色、无臭的惰性气体，原子序 数为86，比重0.0096g/cm3，是Ra衰变的产
物。
Rn自身也衰变，其半衰期为3.825天。
Ct ：水与岩石接触，经历t时间后水中氡的浓度（Bq/L)； Cmax：岩石提供的最大氡浓度（Bg/L)； t ：水与岩石接触的时间（天）； λ：氡的衰变常数= 0.1813天; e :自然对数的底; 1-e―λt : 氡的积累函数.
氡的衰变规律公式: Ct = Co ·e―λt
Ct : t 天后,水中氡的浓度;
2.定时：地下水中氡有周期变化。利用日值 相对变化分析动态特征，须固定每日的取样 时间，稳定氡值的背景条件，以获取水氡正 常动态规律。
自流井与泉水：固定每日取水样的时间，前后
不得超过半小时。 抽水井：通过试验确定出水氡变化与开泵延续
时间的关系，在此基础上，选定开泵后的取水
样的固定时间，一般是半小时至一小时。
（二）氡的前兆异常震例
水氡是我国最先作为地震地下流体前兆之一的
观测项目。早在上世纪60年代中期就开始氡的观测，
积累了大量的观测资料，取得了很好的震例，使氡
观测成为地震地下流体观测的重要组成部分。
塔什干地震前后（1956-1967）前苏联研
究塔什干矿水中氡，1966年4月26日震后
掀起了氡研究的高潮。
2、氡的来源
镭射气—1900,居里夫妇, 镭的化合物放置在空气中后，
空气本身也变成具有放射性了。
钍射气--卢瑟福, 钍不仅放射出射线, 还有放射性气体物
质，称为“射气”。 锕射气--1903年,德国的纪塞尔和德比尔纳从锕中发现射 气。 1908年，拉姆赛将射气定名为“氡”。1910年确定
其相对原子质量为222。自然界中氡的天然放射性同位
222Rn的半衰期为3.825天，220Rn的半衰期为
55秒，而219Rn的半衰期不到4秒，通常所说的氡
指222Rn。
222Rn和220Rn来自地球化学 性质不同的母体铀和钍，其衰
变积累规律不同。 220Rn主要
反映近地表的信息,而222Rn可
以反映地下深部的信息
3. Rn的射气特性
含有Ra的岩石，具有向周围空间扩散氡气的能力，这种
• 电离静电计法：氡气被鼓入电离室，氡及其子体的 －射线使空气分子电离，在外加电场作用下产生电离
电流，使静电计的石英丝偏移，目测指示丝移动的格
值，计算水氡浓度。
• 闪烁脉冲计数法：氡气被鼓入电闪烁室，氡及其子体 的－粒子冲击闪烁室内壁的硫化锌（银）闪烁体， 激发出光子，经光电倍增管进行光电转换，并在阳极 负载上形成一脉动电流，输出负脉冲，经电子线路放
改动大、转弯及阀门等部位。 （3）泉
一般在泉口的固定位置直接取样。而对于被
水体（池水）掩埋的泉点，尽可能从泉口安装引
水管，将地下水引出水面，直接采集地下水。
引 水 管 位 置 引 起 的 水 氡 变 化
湖泊）水面以下，无法在泉口取样，也无法
安装引水管从泉口引水采样，在此情况下尤
其要固定与取样的相对位置与深度。
4 . 采样位置的选择
（1）自流井
自流井在接近井口时气水分离。应将井口封闭，设 置取水支管采样。设置取水支管时，应注意支管位置尽 量离开管道断面收缩或放大、转弯、阀门等部位。
（2）抽水井
对抽水井取水支管位置同样应避开管道断面
3. 定位（含定深）
各观测水点要通过试验选择最佳井（泉）出水口位
置，固定采样位置和深度。
同一口井的不 同深度上取样测 得的氡含量是不 等的，这是因为 氡气含量与动水 压力关系密切。
在井口引水管路有多处取水口时，选择并固定取
水样的位置十分重要。
泉点观测，取样点尽可能选在泉水出口处。
有些观测点泉水出口隐埋在泉水汇集池（或
• 岩土变形到一定阶段，岩石破裂发生振动，促使岩
土的射气作用；也可能使深部物质上涌，把深部的
氡带到浅部含水层。
氡的前兆异常机制
孕震过程中，当受到附带有渗流场扰动时，岩土
空隙中自由氡或地下水中溶解氡都将发生变化，甚至
地下水中出现氡的过饱和而自由逸出的现象。因此， 连续观测地下水中溶解氡与逸出氡及岩土空隙中自由 氡浓度的变化，有可能捕捉到地震孕育与发生的前兆 异常信息。
10.3 氡测量技术与方法
氡及其子体的观测是地震监测预报中
前兆观测的重要测项。 水氡测量 逸出气氡测量
土壤氡测量
（一）测量技术方法
• 模拟观测：水氡测量。采用真空扩散器取一定体 积的水样，定时脱气后，用氡探测器进行测定。 • 数字观测：气氡测量。是对水中自由逸出气、水
中部分溶解气、断层带土壤逸出气中的氡进行全
氡的浓度受多种因素的影响。
10.2 氡在地震监测中的应用
氡的应用领域广泛
环保、医疗（肿瘤）
资源勘探（矿、油、气、水）
地质填图（断裂、构造边缘、岩石圈边界等） 现代地球动力学运动研究 地震监测与预报
（一）应用的技术思路
• 应力积累导致岩土变形与破坏，改变介质受力状态， 使岩土空隙、水流条件改变，引起岩土中氡射气量 变化 ，引起水岩作用、浓度不等氡水混合等。
ω