1 氡的概述
化学元素氡又称之为氡,是一种化学元素。氡通常的单质形态是氡气,为无色、无嗅、无味的惰性气体,具有放射性。氡的化学反应不活泼,氡也难以与其他元素发生反应成为化合物。氡没有已知的生物作用。因为氡是放射性气体,当人吸入体内后,氡发生衰变的阿尔法粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤,引发肺癌。而建筑材料是室内氡的最主要来源。如花岗岩、砖砂、水泥及石膏之类,特别是含放射性元素的天然石材,最容易释出氡。
2 氡的来源
通常称之为氡的,一般指的是222Rn(符号Rn),它的同位素220Rn称为钍射气(Tn)219Rn又叫锕射气(An),他们的母体都是镭的同位素,分别对应226Ra、224Ra和223Ra,而子体都是钋、铅、铋等的同位素。
图-1 三大天然放射系的简化衰变图
注:括号内为α离子能量,单位MeV,包括号内指数为分支比。
由于铀是自然界中分布最广泛的一种元素,人类的生产实践又改变了铀在自然界中的分布,使得环境大气中氡的来源多样化,主要来源于:大地、海洋、铀矿开采和提取、地下水油气载带、非铀矿产和建筑材料等的氡析出与氡释放。
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3 认识氡
4 测氡仪的基本知识
基本测量知识-放射性活度,氡的活度浓度
1)放射性活度
单位时间内核素衰变的次数叫放射性活度,其单位用Bq(贝克勒尔)表示
过去习惯用居里(Ci)表示放射性活度单位, 现在已废除。换算关系为:
1Bq=0.27×10Ci
2)氡的活度浓度单位:
单位体积中氡的活度叫做氡的活度浓度,因为氡气属于“稀有气体”它实际上在大气中占的比重极少,难用重量来表达所以我们不提“氡浓度“而提“氡的活度浓度”。
1Bq/m-每立方米空气中含有1Bq氡气。
3)常用的换算关系是:
1Bq/L=1000Bq/m³
5 测氡仪的分类
氡及其放射性子体的测量方法和测量仪器很多, 大约有30多种。
1)按照测定场合的不同来分类
分为土壤氡的测定方法、空气中氡的测定方法、水中氡的测定方法三类, 其中每类又包括多
种方法。
2)根据测氡目的不同、采取的方法不同
利用测氡来探寻铀钍矿床、找石油、预报地震等, 与环境中或室内氡的测定, 所采用的方法就有所不同。
3)按照测定同位素种类的不同来分类
直接测量氡气本身、还是间接地测量氡的第一代子体镭A(RaA;它就是Po)的放射性,这也是一种分类方法。
4)根据采样方式不同来分类
可以用泵抽取部分大气(或水中气、壤中气)所谓“ 抓样” 来测定, 或者可以采用无源式(被动式) 等待氡气自己扩散到探测器上并累积一段时间后用探测器去分析。前者称做暖时法(微分)测量, 而后者称做累积法(积分)测量。
6 测氡仪的列举
7 REM-Ⅲ 氡析出率仪
8 测氡仪用途
广泛应用于地下工程、矿山井下、旅游山洞、核设施场所、伴生铀矿系以及室内环境氡的测量、卫生监督与放射性检测评价,是一种寻找氡(钍)来源、氡治理、辐射安全评价等寻找氡源,降氡防氡等应用。