气溶胶粒径分布对肺模型评价氡子体有效剂量的影响

剂量学近似方法常用于评估氡子体有效剂量。在回顾ICRP66号肺模型的基础上,计算分析了气溶胶粒径对肺部区域沉积份额的影响。在此基础上,计算讨论了气溶胶粒径分布对氡子体有效剂量转换系数的影响,结合粒径分布实验测量值,综述了典型环境下氡子体有效剂量转换系数同未结合态份额及结合态粒径分布的关系。     

现场环境氡子体未结合态份额测量及剂量评价

氡子体未结合态份额直接影响环境中氡暴露剂量。为了弄清楚现场环境氡子体未结合态份额,准确评价氡暴露剂量,利用累积式氡子体未结合态份额测量装置对环境中氡子体未结合态份额进行了现场测量,对不同环境氡暴露剂量和未结合态氡子体的影响进行了评价。研究表明,尽管不同环境氡子体浓度有较大差别,室内外氡子体未结合态份额差别不是太明显,室内外环境氡子体未结合态份额变化范围9.27%～16.87%,未结合态氡子体对氡子体暴露有效剂量贡献的份额在30.22%～46.24%变化,矿山环境氡子体未结合态份额和剂量贡献份额明显高于室内环境。     

氡子体未结合态份额的变化规律研究

氡及其子体对公众的辐射照射占天然辐射照射的一半以上,而室内氡子体未结合态份额是影响氡子体剂量转换系数的重要参数。为探究氡子体未结合态份额的变化及受室内外环境因素的影响规律,本研究采用自行开发的累积式氡子体未结合态份额采样装置,在北京大学技物楼室内外环境中开展了氡子体未结合态份额的年变化测量,并利用商用连续式氡子体测量仪测量了室内氡子体未结合态份额的日变化。实测结果表明：在室内和室外不同环境中,氡子体未结合态份额的年平均值分别为8.8%(6.4%～12.5%）和9.7%(4.9%～12.8%);室内环境中氡子体未结合态份额相对稳定;室外环境中氡子体未结合态份额受环境因素影响大,波动较大;关于日变化,虽然室内平衡当量氡子体浓度呈现出明显的上午高下午低的日变化规律,但没有观察到未结合态份额有规律性的日变化。     

220Rn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220 Rn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220 Rn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.     

室内氡子体有效剂量转换系数的影响因素分析

室内氡子体有效剂量转换系数受室内环境参数的影响。为了理解和评价室内氡子体有效剂量转换系数随换气率、气溶胶浓度和气溶胶粒径分布的变化关系,从室内氡子体模型出发,结合前人实测的室内环境参数,计算了典型室内环境氡子体剂量转换系数值,并重点分析了室内环境参数中换气率、气溶胶浓度、气溶胶粒径分布对室内氡子体剂量转换系数的影响。在换气率为0.55 h-1,气溶胶浓度1.0×104 cm-3,AMTD为1.0 nm,AMAD为200 nm的典型室内环境,氡子体有效剂量转换系数为28.4 nSv.(Bq.h.m-3)-1,考虑到室内环境参数的变化范围,该值可以在19.9~33.9 nSv.(Bq.h.m-3)-1范围内变化。     

室内氡子体行为模型研究

室内氡气体衰变产生短寿命氡子体,其子体的行为受室内换气状况、墙壁附着、子体同气溶胶粒子结合等物理过程的影响,宏观表征是未结合态份额和平衡因子受换气率、气溶胶浓度及气溶胶粒径分布状况等参数的影响。本文通过建立模型对室内氡子体行为进行了理论研究,重点考虑了换气率、气溶胶状况对未结合态份额和平衡因子的影响。计算结果表明平衡因子随换气率的增加而迅速减小,未结合态份额随气溶胶粒径分布的减小而迅速增加,气溶胶浓度只有在非常低的情况下才对未结合态份额和平衡因子产生明显影响。     

单层丝网法氡子体未结合态份额测量中结合态氡子体的影响评估

为系统研究单层丝网法测量氡子体未结合态份额中结合态氡子体的影响,本研究基于理论分析和实验测量,评估了同一种环境下不同目数的丝网对结合态氡子体的收集效率,分析了同一种丝网应用于不同的环境测量时结合态氡子体对未结合态份额测量的影响。研究表明,不同目数的金属丝网对结合态氡子体的收集效率并不高（0.7%～1.0%）,但由于典型室内环境中结合态氡子体占比较高（～92%）,结合态氡子体的存在会导致氡子体未结合态份额的测量值出现一定的系统性正偏差（3.1%～9.5%）,且该系统性正偏差随丝网目数的增加而增加。同一目数丝网,从室内环境直接应用于室外、矿山环境时,由于结合态氡子体中粗粒子模态占比较高,导致氡子体未结合态份额测量值出现较大偏差。从理论计算结果看,典型室外、矿山环境的偏差分别达40.3%和113%,这说明在使用单层丝网法测量氡子体未结合态份额时,有必要针对不同环境对金属丝网进行优选,尽量减少氡子体未结合态份额测量偏差。     

空气中氡子体未附着份额的理论计算

空气中氡子体未附着份额的理论计算侯海全（中国辐射防护研究院，太原，０３０００６）１前言氡及其子体存在于大气及室内空气中，给公众健康带来的危害越来越受到人们的重视。不仅诸如年龄、呼吸率等生理参数会影响吸入氡子体所致肺组织剂量，而且诸如气溶胶浓度、氡子体...     

未结合氡子体的测量方法

一、引言 氡衰变产生的短寿命子体在没有和其他粒子结合以前,呈原子状态,通常叫做未结合态或自由态。当人们吸入了氡及其子体时,由于未结合子体原子具有高的扩散能力和吸附性,特别容易沉积于大支气管内,是大支气管上皮细胞所受剂量的主要来源。大部分肺癌     

氡子体的行为和剂量学相关量

本文对氡子体的潜能摄入量I_P和氡的活度吸入量I_a作为氡子体的剂量学相关量进行了分析。从空气中氡子体的平衡方程出发,研究了平衡因数F,自由态份额f_P,以及H_E/I_P和H_E/I。随影响氡子体行为的参数λ_d,λ_a和λ_v变化的规律。对几种典型的通风和含尘状况给出了由氡的活度吸入量计算氡子体有效剂量当量的换算系数F_a。用不同方法对所得F_a值的可靠性进行了检验。     

国际放射防护委员会为放射防护提出的人呼吸道模型

本文简要介绍了国际放射防护委员会１９９４年提出的人呼吸道模型，主要叙述了该模型的特点和吸入放射性核素在呼吸道的沉积模式和廓清途径；文中还了一些对辐射敏感的组织和细胞，以及计算靶组织剂量的方法。     

A new sampler for simulating aerosol deposition in the respiratory tract

Abstract For estimation of the deposition fractions of radon progeny in different regions of the respiratory tract, a new sampler consisting of three different configurations of sampling heads was developed. The deposition fractions of aerosols on the wire screens inside the sampling heads were calculated with the fan model of filtration theory. The deposition fractions of aerosols in different regions of the respiratory tract were calculated with the lung dose evaluation program (LUDEP (C)) developed by National Radiological Protection Board (NRPB) as References. In general indoor and mine environments, the deviation between the deposition fractions of attached aerosol on the wire screens designed in this study and its reference values in the respiratory tract is less than 5%. It is possible to accurately estimate the deposition fractions of radon progeny in different regions of the respiratory tract through mimic measurements of radon progeny collected with the new sampler.     

Chemical Dosimetry of Mixed Radiations in FNS Target Room

A new ICRP human respiratory tract model, Publication 66, consists of a larger number of clearance compartments than the former lung model in Publication 30. The number of the differential equations which express the retention of inhaled materials in the compartments increases from 10 to 27 in the new model. It needs long calculation time to solve numerically the differential equations with a conventional personal computer, because the integral time sometimes reaches 50 years. In the present paper, analytical solutions of the differential equations under instantaneous intake of unit activity are presented so as to calculate rapidly the retention of the deposited activity.     

小体积氡室中氡子体状态参数调控的模拟研究

基于空气中氡子体和气溶胶粒子的行为规律，研究了一种小体积氡室中氡子体状态参数稳定调控方法，即通过调节小体积氡室总换气率和气溶胶粒子数浓度实现氡及氡子体浓度、平衡因子和未结合态份额等状态参数稳定调控方法。建立了调控物理模型，根据模拟条件甄选氡子体和气溶胶粒子行为参数，采用Matlab模拟计算了小体积氡室氡子体状态参数的调控范围，并将模拟计算值与实验值进行比对，部分验证本文建立的调控方法。模拟计算结果表明，本研究所建立的调控方法可在小体积氡室内实现氡子体浓度、平衡因子和未结合态份额的稳定调控。本研究建立的调控方法为实验研究提供了初步的理论基础。     

蜂胶对氡及其子体吸入致大鼠损伤的防护作用研究

研究蜂胶对氡及其子体吸入致大鼠血细胞与肺氧化应激损伤的防护效应。采用雄性Wistar大鼠28只，随机分为7组，每组4只。染氡＋蜂胶组大鼠于每次吸入氡及其子体前灌服蜂胶0．2g／kg。除对照组外，各处理组整体暴露于多功能生态氡室，吸入氡及其子体的累积剂量分别达到30、67、111工作水平月（Working level month，WLM）后，检测各组大鼠外周血以及肺组织匀浆的超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、丙二醛（Malonic dialdehyde，MDA）含量。结果表明，大鼠的外周血以及肺组织中SOD含量，随着氡及其子体染氡剂量的增加而降低，而MDA的含量呈现相反方向的变化。与30WLM染氡组相比，30WLM染氡＋蜂胶组大鼠肺匀浆MDA含量显著降低。与67WLM染氡组相比，67WLM染氡＋蜂胶组大鼠肺匀浆SOD活性显著提高，外周血和肺匀浆MDA含量显著降低。与111WLM染氡组相比，111WLM染氡＋蜂胶组大鼠外周血和肺匀浆SOD活性显著提高，MDA含量显著降低。在本实验条件下，氡及其子体吸入可引起大鼠的氧化损伤。蜂胶能够增强大鼠的抗氧化应激能力。     

ICRP Publication 115. Lung cancer risk from radon and progeny and statement on radon

Recent epidemiological studies of the association between lung cancer and exposure to radon and its decay products are reviewed. Particular emphasis is given to pooled case-control studies of residential exposures, and to cohorts of underground miners exposed to relatively low levels of radon. The residential and miner epidemiological studies provide consistent estimates of the risk of lung cancer, with significant associations observed at average annual concentrations of approximately 200 Bq/m3 and cumulative occupational levels of approximately 50 working level months (WLM), respectively. Based on recent results from combined analyses of epidemiological studies of miners, a lifetime excess absolute risk of 5 × 10?? per WLM [14 × 10?? per (mJh/m3)] should now be used as the nominal probability coefficient for radon- and radon-progeny-induced lung cancer, replacing the previous Publication 65 (ICRP, 1993) value of 2.8 × 10?? per WLM [8 × 10?? per (mJh/m3)]. Current knowledge of radon-associated risks for organs other than the lungs does not justify the selection of a detriment coefficient different from the fatality coefficient for radon-induced lung cancer. Publication 65 (ICRP, 2003) recommended that doses from radon and its progeny should be calculated using a dose conversion convention based on epidemiological data. It is now concluded that radon and its progeny should be treated in the same way as other radionuclides within the ICRP system of protection; that is, doses from radon and its progeny should be calculated using ICRP biokinetic and dosimetric models. ICRP will provide dose coefficients per unit exposure to radon and its progeny for different reference conditions of domestic and occupational exposure, with specified equilibrium factors and aerosol characteristics.     

水浸颗粒堆积型射气介质氡析出规律的理论研究

铀尾矿库和地表浸铀铀矿堆是一种颗粒堆积型射气介质,其水位的变化和覆水厚度对氡迁移与析出的影响不容忽视。为揭示这类介质表面氡析出的规律,本文基于菲克定律和气液两相界面氡的传输理论,建立了水浸颗粒堆积型射气介质氡的一维传输-扩散数学模型,并获得稳态条件下气液两相体系中氡浓度分布的解析解和氡析出率的计算公式。通过研究,获得以下结论：1）水位为0 m时,颗粒堆积型射气介质表面氡析出率随介质厚度的增大而增大,其增长率随厚度的增大而减小;2）介质表面氡析出率随水位的增大先增大后减小;3）当水体高度大于射气介质厚度时,覆水表面氡析出率随覆水厚度的增大而减小,随覆水氡扩散系数的增大而增大。     

氡防护体系动态介绍与评述

2009年世界卫生组织颁布的氡暴露流行病学研究最新结果表明,氡暴露是导致公众肺癌发生的第二大因素,3%~14%肺癌患者可归因于室内氡暴露,低、中水平室内氡浓度也可导致肺癌危险提高,其超额绝对危险较之前的评价结果有了大幅度提高。之后国际放射防护委员会(ICRP)相继发表了一系列旨在降低公众及工作人员氡暴露危险的氡防护相关...     

活性炭高压吸附氡气技术研究

加压是提高活性炭吸氡效率的有效途径之一,但加压又伴随着不利于氡吸附的温湿度变化。为此设计并构建了消除这些不利变化的活性炭高压吸附装置,模拟了5种活性炭吸附环境,研究了动态吸附系数与压力、温度、湿度的关系。实验结果表明,增加系统压力并降低相对湿度和吸附温度,活性炭吸附氡气的动态吸附系数得到成倍的提高,高压低温低湿状态（0.6 MPa,0 ℃,20%~24%）的动态吸附系数是常压常温常湿状态（0.1 MPa,28 ℃,54%~65%）的5倍。此研究为今后开展加压吸氡技术相关影响因素的系统研究和高效除氡装置的研制打下了基础。