成都理工大学校园新区土壤氡浓度水平及 分布规律调查

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。
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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21。
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 地下水和植物 2×1019 海水 8×1017 建筑物 3×1016 天然气 3×1014 煤 2×1013
75 20 0.8 0.03 0.0003 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。
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。
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
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。
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/m3时，必须按照《民用建筑工程 室内环境污染控制规范》的要求采取相应的措施 才能进行民用建筑的建设。所以在土壤氡浓度在 大于20kBq/m3区域的土地修建房屋时，应该进行 土壤氡的详查。由于土壤氡浓度还受到土壤特性 、地表干扰、挖孔深度、气候气压等诸多因数的 影响，本次调查在夏季进行的，有待于今后在其 他季节进行进一步调查。
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
1
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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
4
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。
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。