氡是一種穿透性很強(qiáng)的無化學(xué)活性的惰性氣體,大量國(guó)內(nèi)外實(shí)測(cè)資料顯示,建筑物的室內(nèi)氡濃度受到工程地點(diǎn)土壤中的氡的影響比較大。世界衛(wèi)生組織已經(jīng)將氡列為19中致癌物質(zhì)之一,這一點(diǎn)必須引起我們足夠的重視,氡的危害已經(jīng)成為我們現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中必須直接面對(duì)的重大問題。
我們都知道氡是一種放射性氣體,人們?nèi)绻L(zhǎng)期在氡濃度高的環(huán)境內(nèi)生活作息的話,很容易引發(fā)肺癌,這種致癌率僅次于吸煙導(dǎo)致的致癌率。底層建筑和地下室等室內(nèi)環(huán)境氡的主要來源之一就是土壤中的氡氣,因此,《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》(GB 50325.2001)明確要求針對(duì)土壤氡測(cè)量必須在工程勘察設(shè)計(jì)階段就進(jìn)行,這樣才能針對(duì)建設(shè)場(chǎng)地內(nèi)氡濃度的分布情況展開充分的勘察和了解,為建筑工程的防氡設(shè)計(jì)提供充分的參考和必要的依據(jù)。
一、土壤中氡的來源
《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》當(dāng)中對(duì)土壤中的氡的控制就是對(duì)底層室內(nèi)氡污染控制的一個(gè)主要著眼點(diǎn)。大量的實(shí)踐數(shù)據(jù)顯示,土壤深層的地質(zhì)斷裂構(gòu)造和土壤本身是土壤氡的兩個(gè)主要來源。在地層深處含有釷、鐳、鈾的巖石和土壤中,存在高濃度的氡,地質(zhì)斷裂帶的氡的濃度會(huì)更高。地層深處和地質(zhì)斷裂帶的氡會(huì)通過巖石和土壤的裂縫以及地質(zhì)斷裂帶進(jìn)入土壤,從而造成土壤氡含量增高。土壤中的氡會(huì)沿著建筑物的預(yù)留孔洞及裂縫等特殊部位逐漸擴(kuò)散到地面上建筑物的室內(nèi),從而造成室內(nèi)氡含量偏高。這就是“土壤氡高則室內(nèi)氡高”的成因。另一方面,地表土壤中含有天然長(zhǎng)壽命放射性核素Ra226,衰變過程中的Ra226會(huì)釋放大量的氡氣,Ra226所釋放的氡氣量多少,直接取決于它自身在土壤中的含量。
二、氡對(duì)人體的危害
氡衰變過程中產(chǎn)生的半衰期比較短,具有α、β放射性的子體產(chǎn)物,如釙-214、釙-218、鉍-214、鉛-214等字體粒子,它們會(huì)被空氣中的飄塵所吸附,從而形成氣溶膠。人體吸入這些氣溶膠后容易沉積在體內(nèi),導(dǎo)致肺部和上呼吸道等臟器產(chǎn)生很強(qiáng)的內(nèi)照射,從而對(duì)人體造成嚴(yán)重的危害。氡氣的不可揮發(fā)性是其危害性的主要內(nèi)在原因,氡沒有顏色,沒有氣味,是鐳衰變產(chǎn)生的自然界位移的天然放射性惰性氣體,氡原子在空氣中容易衰變出金屬離子——氡子體,常溫下能夠在空氣中形成放射性氣溶膠,從而對(duì)空氣造成嚴(yán)重污染。這種氣溶膠被呼吸系統(tǒng)截留后會(huì)不斷在局部區(qū)域累積,長(zhǎng)期下去很可能會(huì)誘發(fā)肺癌,所以氡被世界衛(wèi)生組織列為環(huán)境致癌的19種物質(zhì)之一。長(zhǎng)期數(shù)據(jù)顯示我國(guó)某地區(qū)地面空氣中氡濃度非常高,高達(dá)全國(guó)平均值的43倍,因此成為當(dāng)?shù)刂掳┑闹饕蛑唬苯訉?dǎo)致當(dāng)?shù)胤伟┌l(fā)生率高達(dá)0.36%。
三、土壤氡的測(cè)試
室內(nèi)環(huán)境污染受到土壤氡的影響非常嚴(yán)重,測(cè)量過程中必須規(guī)范操作,保持一致的測(cè)量深度,通常為600-800mm,并且嚴(yán)格控制成孔條件。采樣孔徑不能太大,通常以20-40mm比較合適,這樣能夠更好地滿足采樣管道孔腔體內(nèi)采樣氣體體積的需要。測(cè)量同樣對(duì)環(huán)境濕度和溫度有著很高的要求,按10米網(wǎng)格取樣的測(cè)試時(shí)間通常會(huì)選擇在8:00-18:00之間,雨天不能開展現(xiàn)場(chǎng)取樣測(cè)試工作,必須要在雨后24小時(shí)之后才能開展相關(guān)工作?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試必須針對(duì)相關(guān)測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)記錄,具體包括現(xiàn)場(chǎng)地表狀況描述、成孔點(diǎn)土壤類別、測(cè)試點(diǎn)布設(shè)圖、測(cè)試前24小時(shí)以內(nèi)工程地點(diǎn)的氣象狀況等。野外作業(yè)常用儀器為FD-3017測(cè)氡儀,使用之前須先進(jìn)行檢查確保儀器不漏氣,取樣器是專用的,頭部帶有氣孔,抽氣時(shí)須插入打好的孔中進(jìn)行,經(jīng)干燥器抽入筒內(nèi)的氡射氣衰變后產(chǎn)生新的子體-RaA,初期形成瞬間是帶正電的離子。
基于子體的帶電特性,儀器利用加電場(chǎng)的方式將其收集在帶負(fù)高壓的金屬收集片上,然后取出金屬片,通過操作臺(tái)的探測(cè)器來測(cè)量RaA的放射性。氡濃度和RaA子體的強(qiáng)度存在正比例關(guān)系,實(shí)測(cè)值和標(biāo)定系數(shù)的乘積就是檢測(cè)結(jié)果。氡濃度的計(jì)算公式為:CR=J*N-RaA,其中CR——氡濃度,Bgtma;N-RaA的——計(jì)數(shù);J——換算系數(shù)。