居室内^(220)Rn及其子体分布的三维模拟计算

通过对居室内220Rn及其子体的产生、衰变及扩散运移规律的分析,建立了三维数学模型,并利用有限元法分析了居室内220Rn及其子体的空间分布。通过有限元分析得知:220Rn及其子体浓度的计算结果随单元格划分越多越精确,但其平均浓度随单元数目增多变化并不明显。220Rn及其子体的平衡因数依据居室内三维分布的220Rn及其子体平均浓度进行计算更合理些。

双滤膜活性炭盒法测量^(220)Rn及其子体技术研究与应用

研究了可同时测量环境空气中220Rn及其子体放射性水平的双滤膜活性炭盒法。根据暂时平衡理论,推导了该方法测量空气中220Rn及其子体的理论公式,明确了取样和测量过程中需要注意的关键参数:对于滤膜过滤收集220Rn子体,应当使等待时间大于21.4 min,同时等待和测量时间之和小于7.41 h;对于活性炭盒吸附富集220Rn,应当使等待时间大于6.17 min。使用该方法测定了实验室和某花岗岩坑道内220Rn及其子体的放射性水平。主动式双滤膜活性炭盒法为环境空气中220Rn及其子体剂量评价提供了新的技术支持。

关于室内^(220)Rn及其子体浓度的讨论

本文运用一维扩散模型分析了室内220Rn及其子体浓度的分布规律,讨论了室内220Rn与其子体的平衡因子F的性质和变化规律。为评价220Rn子体的剂量贡献,介绍了通过选取适当的F值,由累计测量得到的220Rn浓度估算出子体平衡当量浓度的方法。

北京房山区两座煤矿^(222)Rn、^(220)Rn及其子体的测量

用被动式累积探测器在北京房山区史家营(中型煤矿,年产量30万吨)和城关(小型煤矿,年产量3万吨)2座煤矿井下进行了222Rn、220Rn及220Rn子体的测量。测量结果表明,史家营煤矿的222Rn、220Rn年平均浓度和220Rn平衡当量浓度分别为292、90.5和0.9 Bq/m3;城关煤矿的222Rn、220Rn年均浓度和220Rn平衡当量浓度分别为4919、2619和6.0 Bq/m3。由于吸入的222Rn和220Rn及其子体所致矿工人均年有效剂量,史家营煤矿矿工分别为2.54和0.13 mSv;城关煤矿矿工所致相应的人均年有效剂量分别为42.9和1.43 mSv。在这两个煤矿中,222Rn及其子体是矿工受照剂量的主要来源;220Rn及其子体剂量仅占两矿矿工所受总剂量份额的4.9%和3.2%。在通风不好的矿井(如城关矿)222Rn、220Rn浓度的季节变化很大,夏季个别测点222Rn浓度高达1×104Bq.m-3。加强煤矿井下通风,降低矿工的辐射危害是值得关注的问题。

空气中^222Rn／^220Rn子体水平α能谱测量方法的优化

通过222Rn/220Rn子体α能谱测量程序对222Rn/220Rn子体测量不确定度的分析,获得了有关采样时间、测量时间段、总测量时间与222Rn/220Rn子体测量不确定度的较清晰的关系。在此基础上,按照快速准确测量222Rn/220Rn子体的原则,优化了一种222Rn/220Rn子体α能谱测量程序,并通过和多种早先提出的222Rn/220Rn子体测量程序的实验对比,验证了该测量程序的合理性。

环境中^(220)Rn子体的累积测量

本文介绍了一种以评价暴露量为目的的2 2 2 Rn、2 2 0 Rn子体累积测量仪。该测量仪使用固体径迹片CR 3 9为探测元件 ,用小型静音泵进行滤膜采样 ,之后蚀刻、读数 ,通过径迹密度分别求算2 2 2 Rn、2 2 0 Rn平衡当量浓度 (EECRn 、EECTn)。在采样时间为 2 4h ,采样流速为 0 .8L/min的条件下 ,EECRn 和EECTn的探测下限分别为 0 .5 7Bq·m- 3和 0 .0 7Bq·m- 3。最后介绍了使用该测量仪于 2 0 0 1年春在广东省珠海市进行环境2 2 2 Rn、2 2 0

空气中混合^(222)Rn、^(220)Rn子体浓度水平测量方法的比较

为了对同时测量222Rn、220Rn子体浓度水平的五段法、二段法和α能谱连续测量法的特点和可靠性进行比较,在南华大学氡实验室用这三种方法进行了222Rn、220Rn子体浓度水平的同时测量。与二段法比较,五段法测量结果较准确,但由于测量时间长(10h以上)、测量段数多且操作麻烦,故不适合用于快速、大规模的测量;然而在高220Rn、低222Rn的建筑物中,用二段法测得的222Rn子体α潜能浓度的误差较大。采用α能谱法的LCD-BWLM型222Rn、220Rn子体测量仪,具有操作方便、能区分能量及连续测量等优点,但它需要开机8h以上才能得到较准确的220Rn子体浓度测量结果。对于220Rn子体浓度变化很大的实际环境,LCD-BWLM型仪器测得的220Rn子体水平结果不够准确,且该仪器在重启的同时要更换新的滤膜。

室内^(222)Rn/^(220)Rn子体平衡因子的初步测量

为了测量222Rn/220Rn子体水平及其与222Rn/220Rn浓度之间的平衡关系,采用连续测氡仪和氡钍子体连续监测仪,选择包头地区几种典型居室和工作场所,对其空气中222Rn/220Rn及其子体浓度进行测量。结果显示,工作场所和居室中222Rn平衡因子均值分别为0.35和0.43,工作场所和居室距墙壁20cm处220Rn平衡因子均为0.030;室内220Rn平衡当量浓度昼夜变化与222Rn类似,即白天低、晚上高;222Rn/220Rn浓度瞬时测量值与累积结果存在较大差异,平均比例分别为2.1和1.7。

被动沉积法测量^(222)Rn/^(220)Rn子体浓度

被动沉积式222 Rn/220 Rn(Rn/Tn)子体测量对于现场环境Rn/Tn子体浓度调查和环境Rn/Tn暴露剂量评价具有重要意义。本工作利用自行开发的被动沉积式Rn/Tn子体测量仪,对被动沉积式Rn/Tn子体浓度测量方法进行了初步研究,探讨了其基本原理,并分析了其影响因素。研究表明,在粗略反映同一类型环境不同房屋Rn/Tn子体暴露水平差别的情况下,被动沉积法可用于Rn/Tn子体浓度的现场测量。暴露90d时,本被动沉积式Rn/Tn子体测量仪测量Rn/Tn子体的探测下限分别为0.234Bq.m-3和0.424Bq.m-3。若将其应用于不同现场环境Rn/Tn子体浓度测量与暴露剂量评价,还需对该方法进行深入细致的研究。

某核电厂员工因氡及^(222)Rn/^(220)Rn子体所致剂量评价

对核电厂员工按工作性质、区域进行分组,运用FT-648型测氡仪对核电厂各监测区域采用经湿度校正的双滤膜法测量氡的浓度、总α五段法测量222Rn/220Rn短寿命放射性子体的浓度,研究核电厂工作人员因氡及222Rn/220Rn子体所致年有效剂量,提出高氡区域的具体防护措施。研究结果表明,核电厂中除乏燃料水池外,其他各区域监测数据均比国际辐射防护委员会推荐值低。

^(220)Rn子体气溶胶粒径分布测量的方法研究

应用ELPI系统、α谱仪和能量甄别法测量程序,建立了1套220 Rn子体气溶胶活度粒径分布的测量方法;利用该方法收集了南华大学220 Rn实验室不同粒径的220 Rn子体气溶胶,并进行了220 Rn子体气溶胶活度粒径分布测量。实验结果表明:ThB气溶胶的活度中位粒径(AMAD)平均值为237nm,ThC气溶胶的AMAD平均值为245nm。该方法简便易行、测量周期短,能实时得到220 Rn子体气溶胶粒子数粒径分布的情况,能同时得到ThB和ThC气溶胶的活度粒径分布情况,且能谱法的测量精度也相对较高。

基于α能谱法^(220)Rn子体连续测量方法研究

本文基于α能谱法建立了无需频繁更换滤膜的220Rn子体连续测量方法,并在南华大学氡实验室开展了与标准220Rn子体参考水平定值方法的220Rn子体水平测量的对比研究。结果表明:在高220Rn子体水平测量环境中,ThB和ThC 8个测量周期的测量结果与参考方法的测量结果相差5.0%与7.0%左右。在低220Rn子体水平测量环境中,ThB 4个测量周期的测量结果与参考方法的测量结果相差控制在4.5%以内,ThC的控制在10.0%左右。在220Rn子体水平为100Bq/m3左右的测量环境中,ThB和ThC的总不确定度均控制在5%左右;采样过程中沉积在滤膜上的气溶胶对滤膜自吸收的影响可忽略。该方法的建立将为222 Rn/220Rn子体的准确、快速、连续测量提供技术手段。

^(222)Rn/^(220)Rn子体测量方法与仪器比较

在小型氡混合室对抓取测量、连续测量和累积测量三种方法及仪器测量结果进行了比较。与优化五段法相比,对于222Rn平衡当量浓度,BWLM连续测量仪和24 h累积探测器测量结果分别高出其31%和29%,Wlx仪偏低20%左右;对于220Rn平衡当量浓度,FJ414-142低本底闪烁探测器和KF-602D氡子体测量仪的测量结果分别偏高86%和18%,BWLM连续测量仪和24 h累积探测器测量结果分别偏高28%和36%,Wlx仪偏低5%左右。对于这几种方法和仪器测量数据之间的差异,须进一步研究。

空气中^(222)Rn、^(220)Rn子体水平的α能谱数据重建测量法

研究了一种能获取总测量周期内任意时段任意能区α能谱数据的α能谱数据重建测量方法,应用该方法解决了空气中222Rn和220Rn子体水平优化测量中时间段重叠的问题,并在ORTEC八通道α谱仪上实现了空气中222Rn和220Rn子体水平自动、快速及可靠的测量。

^(220)Rn子体暴露的剂量转换系数研究

环境中220Rn子体暴露的剂量评价是近些年天然辐射防护研究领域热议的问题之一,其中一个焦点问题就是室内环境220Rn子体暴露的剂量转换系数的变化。回顾了近年来国内外该问题相关的研究结果,自行计算了室内环境下220Rn子体暴露的剂量转换系数,特别考虑结合态粒径分布及未结合态份额对室内环境220Rn子体暴露的剂量转换系数的影响。研究表明,220Rn子体暴露的剂量转换系数随着结合态220Rn子体粒径分布的增加而先降低后增加,随着220Rn子体未结合态份额的增大而线性增大。典型室内环境下220Rn子体暴露的有效剂量转换系数为95.95 nSv.(Bq.h.m-3)-1,其变化范围为90.61～101.28 nSv.(Bq.h.m-3)-1。

钍射气(^(220)Rn)及其子体的研究现状与展望

对钍射气220Rn及其子体的来源、影响因素、测量方法、剂量评价和防治措施作了概括性的介绍与展望。环境中220Rn的来源主要有建材和地质。220Rn的影响因素包括土壤中232Th的含量、建筑材料类别与性状、建筑物的通风条件、离墙和地面距离、季节、地表γ辐射水平等。根据测量原理的不同,220Rn测量可以分为滤膜法、闪烁室法、固体核径迹法、活性炭吸附法、半导体探测法和化学方法等。220Rn子体比220Rn对剂量的贡献更加重要。220Rn防治措施包括:建材选择、增加室内空气的流动、加强通风和阻断地基中的钍射气220Rn来源等。

空气中^(222)Rn/^(220)Rn子体水平的α能谱法测量

对α能谱法在测量222 Rn 220 Rn子体水平中的应用和发展进行了介绍.并将α能谱法与总α法测量222 Rn 220 Rn子体水平进行了比较,可以看出222 Rn 220 Rn子体水平的α能谱法测量具有快速、准确的特点,是准确测量222 Rn 220 Rn子体的理想方法.这种方法在国外已获得了广泛应用,在国内的应用还有待加强.文中关于α能谱测量222 Rn 220 Rn子体水平中的峰重叠问题及其解决办法对222 Rn 220 Rn浓度的α能谱测量也很有帮助.

新型^(222)Rn和^(220)Rn及其子体浓度连续监测仪应用研究

在CAM基础上,加入^(222)Rn和^(220)Rn及其子体浓度连续监测方法,实现^(222)Rn和^(220)Rn及其各自子体浓度连续监测,并开展了测试,结果显示氡气测量上有较好的一致性,总体方法及仪器能给出可信和合理的结果.

连续测量法同时测定空气中^(222)Rn子体与^(220)Rn子体浓度

222Rn子体浓度可通过测定母体222Rn浓度,根据平衡因子进行大致估算.由于220Rn及其子体之间并不存在相对稳定的平衡因子,因此,若要准确获得220Rn子体浓度,需借助仪器通过累积、连续测量进行测定.文章应用我国不常见的工作水平监测仪(working level monitor),同时实现空气中222Rn子体与220Rn子体的累积连续测量,从而计算得到两者浓度.通过借助液体闪烁仪的参照比较,验证了此法同时测量空气中222Rn子体与220Rn子体的准确性与可靠性.

^(222)Rn/^(220)Rn子体连续测量仪研制

实验研制了基于α能谱法的^(222)Rn/^(220)Rn子体连续测量仪。该仪器采用微孔滤膜采样,采用PIPS探测器与α能谱测量技术实现^(222)Rn、^(220)Rn子体的α粒子计数与测量。实验测试表明:在不更换滤膜的前提下,可实现^(222)Rn/^(220)Rn子体的活度浓度及潜能的有限次连续测量;测^(222)Rn、^(220)Rn子体活度浓度的下限为10 Bq/m^3,^(222)Rn子体活度浓度为100 Bq/m^3时的测量合成不确定度优于10%。