室内氡子体测量及其有效剂量估算

运用α粒子连续空气监测仪Alpha-7A,采用连续测量滤纸上氡子体活度浓度的方法分别对地上和地下某室内环境氡子体浓度进行测量,就活度浓度变化的分析结果进行有效剂量估算。实验研究结果表明:环境因素对氡子体活度浓度值影响较大。一定测量时间范围内,218Po与214Po活度浓度随测量时间不断变化,且存在相对稳定值;212Po活度浓度随测量时间线性变化,线性变化斜率大小k与环境密切相关;氡子体α潜能所致年平均有效剂量的保守估算值均低于2000年调查结果。     

氡子体气溶胶活度粒径分布监测系统的研制

重点探讨了基于金属筛网扩散组理论来测量氡子体活度粒径分布的Twomy非线性迭带算法、EM最大期望值算法,并据此给出一个氡子体活度粒径分析监测系统的实现方案;该系统通过筛网参数计算画出透过率曲线;然后,根据扩散组数据用这两种算法估算氡子体活度粒径分布,并给出氡子体活度粒径分布的直方图;还用标准的泊松粒径分布数据来验证这两种算法,并用该监测系统对室内空气、煤油灯燃气进行放射性活度粒径分布的测量和分析。实验结果表明两种算法得出的氡子体活度粒径分布呈双峰分布,其未结合态氡子体活度粒径范围、结合态氡子体活度粒径范围都与其它的研究相吻合;但在测量精度方面还有待进一步研究。     

氡体积活度模型与验证

标准氡室是第三代标准氡源,通过智能化的自控技术可实现按期望值进行自动补氡,并且在较长时间内保持氡体积活度的稳定.文章探讨了标准氧室氡体积活度的补氡模型和稳氧模型,以及确定相关参数的测定技术.通过对标准氡室氡体积活度的实验测量,验证了上述模型建立的氡室可取得较好实用效果.     

基于土壤氡源的湿度可调控的氡室系统

氡是构成天然辐射本底的主要成分,是辐射环境监测的重要内容之一。利用已知标准氡活度浓度的氡室对氡测量仪器进行刻度校正和性能检验,是氡测量中质量保证的重要环节。氡室通常由标准镭源以及氡活度浓度和湿度可以稳定调控的箱体构成,其中放射性镭源的获取及安全管理,常常给氡室的制造和推广使用带来困难。本研究依据地表深层土壤中氡活度浓度高且长时间稳定的特性,研制出了一种基于土壤氡源的湿度可调控的简易氡室系统。该系统利用不同比例的土壤气体和空气混合,调节氡活度浓度;利用电除湿,在一定范围内调节湿度。实验结果表明,该套氡室系统氡活度浓度能够在826～5 852 Bq/m3范围内稳定调节,相对湿度能够在30. 8%RH～70. 6%RH范围内调节,氡活度浓度和湿度的稳定时间都能超过40小时。该氡室系统摆脱了镭源的限制,简单且易于实现,能够应用于测氡仪标定或检验实验,服务于教学和科研,有望推广应用于测氡仪的比对和质量控制。     

土壤氡测量在呼斯梁—柴登壕地区砂岩型铀矿勘查中的应用

通过呼斯梁―柴登壕地区土壤氡活度浓度测量数据的处理,划分出土壤氡活度浓度异常范围,圈定了测区内重点成矿预测区土壤氡活度浓度异常分布范围:盐路渠和巴定壕附近。证明区域土壤氡活度浓度测量可实现盆地砂岩型铀矿快速评价的目的。     

AlphaGUARD在主/被动模式下对~(222)Rn体积活度的响应

AlphaGUARD是目前技术性能最优的测氡仪之一,常用作氡测量传递标准。文章介绍了AlphaGUARD主动与被动测量模式的原理,对AlphaGUARD在主动和被动两种工作模式下和不同采样流速下的氡体积活度响应作了分析对比,实验结果表明:主动模式下AlphaGUARD体积活度响应小于在被动模式下,采样流速对AlphaGUARD的体积活度响应无明显影响;AlphaGUARD对222Rn体积活度的测量重复性随222Rn体积活度的增大而减小,但是尚得不到其重复性随采样流量的变化规律。     

破碎射气介质内氡渗流运移和析出规律的实验研究

渗流是破碎介质内氡运移的主要方式之一,研究氡在破碎射气介质内的渗流运移和析出规律对氡的防护设计具有重要意义。为此,本文以粒径为4～5 mm的铀矿石为实验样品,利用自制的一维渗流实验装置研究了不同渗流速度下破碎射气介质内孔隙氡活度浓度和介质表面氡析出率的变化规律。实验结果表明,破碎射气介质的气体渗透率较大,氡的运移很容易由渗流主导。当破碎射气介质内氡主要以渗流方式运移时,可通过测量介质内同一位置不同渗流速度的孔隙氡活度浓度或同一渗流速度不同位置的孔隙氡活度浓度,运用氡在射气介质中的浓度分布解析式和非线性最小二乘法,估算出介质的可运移氡产生率。一定渗流速度范围内,同一高度的氡活度浓度随渗流速度的增大呈负指数减小,同一渗流速度的氡活度浓度随离介质渗流入口距离的增大近似呈线性增大。介质渗流出口表面氡析出率随渗流速度的增大呈指数增大,最终趋于稳定。     

土壤氡测量在温家梁地区砂岩型铀矿勘查中的应用

通过处理温家梁地区土壤氡放射性活度浓度测量数据,划分出土壤氡放射性活度浓度异常范围,在测区内重点成矿预测区圈定了2条EW向土壤氡放射性活度浓度异常带:边家渠—徐家梁—先锋3队—温家湾—皮匠壕和农胜4队—色连3队异常带。证明区域土壤氡放射性活度浓度测量可实现快速评价北方中新生代盆地寻找砂岩型铀矿的目的。     

环境氡浓度绝对测量

大气中氡放射性活度的测量可以归为三类:(1)氡气浓度的测量;(2)总子体活度或子体潜能浓度(工作水平)的测量;(3)每种子体浓度的测量。与子体活度的测量不同,大气环境中氡气浓度的测定具有多方面的意义:确定氡在天然辐射中占的比份;大气示踪研究及地震预报。     

2021年丹东市办公场所室内氡浓度及其影响因素分析

为明确丹东市办公场所室内氡活度浓度水平及其影响因素,并估算室内氡对公众所致年有效剂量是否对人体有潜在危害。选择丹东市42处办公场所,使用RAD7测氡仪对其不同楼层室内氡活度浓度进行测量,并计算室内氡及其子体年有效剂量。结果表明,丹东市内办公场所氡活度浓度的范围为4.17-113.29 Bq/m³,平均值为32.99 Bq/m³,符合GB/T 16146—2015《室内氡及其子体控制要求》,室内氡导致的年有效剂量为0.46 mSv。丹东市办公场所室内氡活度浓度处于安全范围。室内氡活度浓度随房屋建造年代的增加基本呈降低趋势;室内氡活度浓度随楼层的增高呈下降趋势;铺装地面的室内氡活度浓度低于未铺装地面的室内氡活度浓度;通风条件好可以显著降低室内氡活度浓度。     

Modeling Radon Flux Density from the Earth's Surface

In order to make the idealized model for predicting soil radon flux more practically and accurately, two central variables (radon emanation power and soil water content) controlling the amount of radon transportation in soil were formulated. The reformulated model for predicting radon flux density was verified by the field measurements carried out in 10 different sites. The result indicates that the reformulated model is useful for improving the prediction feasibility and accuracy of radon flux density from the earth's surface.     

低射气介质地区浅部土壤氡气迁移规律研究

以内蒙古乌兰察布低放射性地区所测氡浓度作为分析对象,运用分形理论,提出了氡浓度分形分析法,得到在坑深30～60 cm范围内氡浓度分布的分形规律和分形维数。结果表明,不同坑深下,氡气分布具有很强的自相似性,符合分形规律,且分形维数在坑深40 cm左右达最小值。氡气浓度均值变化系数定量地表征了不同坑深下氡浓度变异程度,得出坑深40 cm左右变化率最小,分布相对稳定。两种方法相结合表明,野外测氡时,坑深取40 cm效果较好。     

活性炭局部降氡效率理论模型研究

活性炭具有较强的吸氡能力,利用该特性可实现局部空间降氡的目的。本文研究了活性炭局部降氡实际应用中最大降氡效率与活性炭吸附系数、活性炭质量、空间体积、环境温度及湿度等的关系,建立了计算活性炭局部降氡效率的理论模型,并通过菲律宾产4×8目和12×20目两种粒径的活性炭对理论模型进行了实验验证。结果表明,理论值和实测值的一致性较好,相对偏差均在±4.7%以内。     

标准氡室自动监控系统

建立标准氡室的关键是对测量环境的温度、湿度和风速进行严格控制.本文介绍了某标准氡室自动监控系统的控制原理、软硬件结构和系统设计思想.该监控系统实现了氡室的温湿度自动控制、氡及氡子体浓度的自动检测和实验测量过程的数据全程记录.运行结果表明,该系统使用效果良好,达到了预期的设计目的.     

The Effect of Some Soil Characteristics on Soil Radon Concentration and Radon Exhalation from Soil Surface

To find out the impacts of soil characters on radon concentrations in soil and radon exhalation from soil, field measurements on soil radon concentrations (60 cm under the soil surface) and radon exhalation rate from soil surface were carried out in totally 31 points with different types of soil in three cities in both South and North China. Soil radium contents, water contents, soil porosity and grain size were concretely analyzed in our laboratory. The linear simulation was used to analyze the above data. The results showed that radon exhalation rate from soil and radon concentrations in soil have direct proportion to soil radium contents. Rather high radium content and radon exhalation rate were measured in Guiyang area, 67±28Bq/kg and 40±59mBq/m²-s, however no high soil radon concentration was found due to the difficulties in the measurements on clay soils with high water saturation. Compared with soil radium contents, radon exhalation rate from soil and soil radon concentrations are more easily impacted by soil characters and change in a rather large range.     

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。     

气溶胶对氡室氡浓度影响的探讨

通过实验测试往氡室中充入气溶胶对氡室氡浓度的影响,及测试在不同氡浓度及气溶胶浓度的条件下气溶胶对氡子体的吸附.实验结果显示:气溶胶对氡室氡浓度的稳定性没有影响,不同气溶胶浓度则会改变氡子体的结合状态,从而影响氡子体的扩散系数,所以会影响总量测量仪的测量结果.     

利用驻极体提高测氡灵敏度的研究

铀矿井、某些非铀矿井和室内外的氡监测以及铀尾矿堆和建筑材料氡析出率的测量,是职业和环境辐射卫生评价的重要内容。利用驻极体在被动采样小室内产生收集氡子体的静电场,极大地提高了氡监测的灵敏度,测氡暴露量的探测下限为6.4Bq/m~3·h~(-1),采样周期为2d时,测氡浓度的探测下限为0.13Bq/m~3,采样周期为1h时测氡析出率的探测下限为0.55mBq/m~2·s。     

聚合物膜氡渗透系数的测定

为选出适用于我国江门中微子实验的氡屏蔽聚合物膜材料,研究了稳态时利用液体闪烁计数器测定聚合物薄膜氡渗透系数的装置和方法。实验测得了尼龙膜和聚乙烯膜的氡渗透系数并与文献中的数值范围进行了对比,测定结果表明,常用研究材料中尼龙膜的氡渗透系数较低,对降低氡浓度有显著效果。此外实验验证了薄膜氡渗透系数测定的主要影响因素,包括简化计算的方法、系统达到稳态的时长、环境湿度和温度等,并对进一步标准化测定聚合物薄膜的氡渗透系数提出了参考意见。     

Theoretical Study of High Radon Emanation

Radon emanation coefficients larger than 0.6 have been reported; such large values were unexpected. This led the authors to study how the maximum possible radon emanation coefficient (hereafter referred to as ‘maximum radon emanation probability’) could be determined. Theoretical calculations were repeated in which the grain configuration was changed in order to get the maximum radon emanation probability. Two types of grains were targeted. The first type consisted of two components mixed together; one component was a large amount of mother grains including no radium and the other component was a small amount of very fine grains including radium. For this type, the maximum radon emanation probability was obtained as 0.75. The second type consisted of only one grain component including radium. For this type, the maximum radon emanation probability was 0.625. In both types, the high coefficients were attributed to the extremely small size of the radium-bearing grains. This finding hinted at a possible countermeasure to suppress radon emanation, i.e., sintering at a rather low temperature, which may best be fitted to industries which process naturally occurring radioactive materials (NORM).