空气中氡(222Rn)浓度测量(第4周)
实验报告(环境中氡浓度的测量)
环境中氡浓度的测定
实验日期
2013.5.20
小组成员
一．实验目的
1.学会使用RAD7电子氡气检测仪测定空气中氡含量
2.了解氡的来源和氡的危害
二．实验原理
1. RAD7内部样品腔是一个0.7L的半球，内部涂电导电体。半球的中心是一个固态的、离子植入的、平面的、硅α探测器。电场将带正电粒子推向探测器
由于无色无味，所以氡对人体的伤害也是不知不觉。
氡会导致肺癌，主要通过被呼吸系统截留的氡子体在肺部不断累积来完成，其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上，是引起肺癌的第二大因素，世界卫生组织把它列为18种主要的环境致癌物质之一。
6.结果与讨论
1.参数设置与测量结果如下
模式：sniff；时间：3min或2；周期数：3或4
测定结果：mean--38.3Bq/m³，S.D.--33.2Bq/m³，high--57.7 Bq/m³，
low--0.00 Bq/m³
2.根据2001年室内空气质量标准：住房内氡浓度检测标准GB/T 16146-1995：新建住房年平均值≦100Bq/立方米，已建住房年平均值≦200Bq/立方米，可知本次采样地点氡含量没有超标，但是由于测量时间有限，测量的数据不，应该保证测量每个周期足够长，且总时间至少为一天。
3.氡的来源主要有两种。
一是土壤中析出的氡。在地层深处含有铀、镭、钍的土壤、岩石中人们可以发现高浓度的氡。这些氡可以通过地层断裂带，进入土壤，并沿着地的裂缝扩散到室内。一般而言，低层住房室内氡含量较高。
二是建筑材料中析出的氡。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，特别是含有放射性元素的天然石材，易释放出氡。各种石材由于产地、地质结构和生成年代不同，其放射性也不同。
环境空气中氡的标准测量方法
环境空气中氡的标准测量方法哇塞，环境空气中氡的标准测量方法，这可真是个超级重要的话题呀！
那咱就先来详细说说这个测量方法的步骤和注意事项吧。
首先得选择合适的测量仪器，这就好比战士上战场得挑趁手的兵器一样重要！然后要按照仪器的说明书正确操作，可不能马马虎虎的。
在测量地点的选择上也得慎重，要具有代表性。
还有哦，测量的时间也得把握好，太短了不准确，太长了又浪费时间。
整个过程中都要细心再细心，稍有疏忽可能就前功尽弃啦！
接下来谈谈安全性和稳定性。
这可不是闹着玩的呀，毕竟是和放射性物质打交道呢！所以在操作过程中一定要做好防护措施，确保自己的安全。
同时，仪器的稳定性也至关重要，要是仪器不稳定，测出来的数据那可就不靠谱啦！就像建房子，根基不稳怎么行呢！
再说说它的应用场景和优势。
这种测量方法在很多领域都大有用处呢，比如建筑行业、地质勘探等。
它的优势就在于能够准确地测量出空气中氡的含量呀，让我们对环境有更清楚的了解。
这就好像有了一双火眼金睛，能把那些隐藏的危险都给找出来！
实际案例也不少呢！比如说在某个新建成的小区，就用这种方法进行了氡的测量，结果发现有些地方的氡含量超标，这可不得了！及时采取措施进行整改，避免了对居民健康造成危害。
这不就很好地展示了它的实际应用效果嘛！
总之，环境空气中氡的标准测量方法是非常重要且必不可少的呀！它能为我们的健康和环境安全保驾护航呢！。
1103550040-尹光华-实验报告-实验04-氡析出率测量
实验四 氡析出率测量实 验 报 告1. 实验目的1.理解氡气从介质表面的析出过程，掌握析出率的概念。
2.初步掌握氡浓度及析出率测量原理和技术。
2. 实验内容1.绘制累积箱内氡浓度的累积增长曲线。
2.用直线法或指数曲线拟和法计算氡析出率。
3. 实验原理氡广泛存在于自然界中，是人类所受天然辐射最主要的来源。
氡衰变产生的子体极易吸附到空气中悬浮的气溶胶上，形成放射性气溶胶粒子，这些α放射性的气溶胶被人体吸入后，沉积在肺部的不同部位，对人体产生内照射，最终致使癌变。
在历史上，矿山劳动者癌症发病的重要原因是由于长时间吸入了高浓度氡及其子体，此结论已经得到全世界的广泛认可。
近些年来欧美各国的流行病学研究也表明：居室环境内的氡也会导致癌症发病率的增加。
早在上世纪80年代，世界卫生组织（WHO，World Health Organization）就公布氡为19种主要环境致癌物质之一。
同时氡也是国际辐射防护委员会（ICRP，International Commission on Radiological Protection）所推荐的现存照射行动水平中具有数据的唯一核素。
联合国原子能辐射效应委员会（UNSCEAR， United National Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation）在其2000年的报告中明确指出氡及其子体所致人类辐射剂量约占人类所受的天然辐射照射总量的一半左右。
据统计，世界上患肺癌而死亡的人数中，约有20%是由于氡诱发的，而且氡是仅次于吸烟的第二大致癌根源。
半个世纪以来，有关氡的研究一直是国际辐射防护研究领域的热点。
氡（Rn-222）是镭衰变的中间产物(衰变示意图如图1)，存在三个半衰期超过一小时的同位素211Rn（14.6h），210Rn(2.4h)，224Rn（1.7h）。
天然存在的同位素有218Rn、219Rn、220Rn和222Rn，均为放射性核素，分属锕（219Rn）、钍（220Rn）、铀（218Rn、222Rn）三个天然衰变系。
空气测氡实验报告
一、实验目的1. 了解空气测氡的基本原理和方法。
2. 掌握空气测氡仪器的操作流程。
3. 学习如何对空气中氡浓度进行快速测量。
二、实验原理氡（Rn）是一种无色、无味、无臭的惰性气体，是铀、钍等放射性元素的衰变产物。
空气中氡及其子体浓度的高低与人体健康密切相关。
本实验采用空气测氡仪对空气中氡浓度进行快速测量。
空气测氡仪利用空气脉冲电离室原理，通过测量空气中氡及其子体的电离信号，实现对空气中氡浓度的快速测量。
空气脉冲电离室对Rn222、Po218、Po214衰变参数的射线形成4角度探测，响应速度快，探测效率高，测量灵敏度高。
三、实验仪器与材料1. 空气测氡仪（HD-05C或HS05C型）2. 采样袋3. 计时器4. 实验室用空气泵5. 实验室用氡源（可选）四、实验步骤1. 准备工作（1）检查仪器是否完好，电源是否正常。
（2）将采样袋打开，置于空气中，确保采样袋内空气与外界空气相同。
（3）打开空气泵，将采样袋内的空气抽入空气测氡仪中。
2. 采样（1）将空气测氡仪置于静止状态下，开启仪器。
（2）调整采样时间，本实验采样时间为30分钟。
（3）在采样过程中，确保仪器稳定运行，避免振动。
3. 测量（1）采样结束后，关闭仪器，记录测量数据。
（2）将测量数据输入计算机，进行数据处理和分析。
4. 数据处理与分析（1）根据测量数据，计算空气中氡浓度。
（2）分析空气中氡浓度与时间、环境因素的关系。
五、实验结果与分析1. 实验数据（1）采样时间：30分钟（2）空气中氡浓度：XX Bq/m³2. 结果分析（1）本实验测得空气中氡浓度为XX Bq/m³，与我国环境空气中氡的标准限值（100 Bq/m³）相比，该浓度处于安全范围内。
（2）采样过程中，空气中氡浓度基本稳定，未发现明显变化。
（3）实验结果表明，空气测氡仪能够快速、准确地测量空气中氡浓度，为环境监测和人体健康提供有力保障。
六、实验结论1. 空气测氡仪能够快速、准确地测量空气中氡浓度，为环境监测和人体健康提供有力保障。
空气中混合 222Rn、 220Rn子体浓度水平测量方法的比较
（ 南华大学核科学技术学院 ， 湖南衡 阳 ，２０ １ ４ １０ ）
摘
要
为 了对 同时测量 Ｒ１ Ｒ１ Ｉ Ｉ 、 子体浓度水平 的五段法 、 二段法和 ａ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 Ｒ１ Ｒ１ Ｉ Ｉ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 ， 由于测量时间长 （０ｈ以上 ）测量段数 多且操 作麻烦 ， 但 １ 、 故不适合 用于 快速 、 大规模 的测 量 ； 然而在高 Ｒ１低 Ｒ１ Ｉ 、 Ｉ的建筑物 中 ， 二段法测得 的 Ｒ１ 用 Ｉ子体 ａ潜能浓度 的误差
此法 由瑞 典 人 斯 达金 创 立 ， 过测 量 取 通 样后 两个 时 间 间 隔 的样 品 的 ａ计数 ， 出 Ｒ 求 ｎ 子体 的 ａ 能浓 度 ， 时算 出瑚Ｒ 潜 同 ｎ子 体 的 ａ潜 能浓 度 。此 法 具 有 改 进 的库 斯 尼 茨 法 快 速 、 简
便 的优点 。测 量程 序 如下 ：
（ ） （ ） 别 得 到 Ｒ 、 Ｒ ６ 、７ 分 ｎ 瑚 ｎ子 体 的 ａ潜 能 浓
（） １以流量 取样 １ ｉ；２ 在 取 样 结 束 ０ｍｎ （ ） 后的 ５ ０～６ 、０ ０ ３０～３０ｍｎ两 个计 数 时 间 间 隔 ６ ｉ 内测 出 滤 膜 样 品 的 净 计 数 Ⅳ 、 ２ （ ） Ｒ 、 Ｎ ； ３ ｎ
滤膜 。
关键词
Ｒ１ Ｉ子体
Ｒ１ Ｉ子体
测量方法
比较
１ 前 言 近年来 ， 随着 人 们 对氡 （ 括 Ｒ 包 ｎ和瑚Ｒ ） ｎ
及其子 体研 究 的 深 入 ， 现在 有 的环 境 中瑚 Ｒ 发 ｎ 及其 子体 所致 剂量 不 可 忽 略 ， 其 对 Ｒ 且 ｎ的测 量 造成 干扰 。由于吸人 氡 的衰变 子体 产生 的辐
控制室内污染物氡(Rn-222)甲醛、氨、苯和 TVOC 含量的措施
控制室内污染物氨(Rn-222)甲醛、氨、苯和TVOC含量的
措施
(1)严格按照设计要求和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》的有关规定，对所用建筑材料和装修材料进行进场检验，要求所有材料必须有厂家出具的检测报告，必要情况下，分批抽查送样到相关部门进行检测，确保所有材料合格。
(2)当建筑材料和装修材料进行检验，发现不符合设计要求及《民用建筑工程室内环境污染控制规范》的有关规定时，严禁使用。
(3)施工时，严格按照设计要求和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》的有关规定进行施工，不得擅自更改设计文件要求。
确需更改时，应经原设计单位同意。
(4)当样板施工完毕时，先行对其室内环境污染物浓度进行检测，符合规范要求后再行其他项目施工。
(5)各种装饰材料放射性指标、总挥发性有机化合物(TVOC)和苯限量
1)无机非金属装修材料放射性指标限量(见表12-1)
表12-1
2）
限量（见表12-2）
表12-2
3）室内用水性涂料中总挥发性有机化合物（TVoC）和游离甲醛限量（见表12-3）
表12-3
4）（TVOC）和苯限量（见表12-4）
表12-4
5）室内用水性胶粘剂中总挥发性有机化合物（TVOC）
和游离甲醛限量（见表12-5）
表12-5
6）
（TVOC）和游离甲醛限量（见表12-6）
表12-6
7）室内用水性涂料中总挥发性有机化合物（TVoC）和游离甲醛限量（见表12-7）
表12-7。
室内环境检测：测定室内空气中氡
二、氡的来源及危害
2、建筑材料
建筑材料是室内氡的重要来源。如花岗岩、砖砂、水泥及石膏之类，特别是 含有放射性元素的天然石材，易释放出氡。
另外，建筑工业越来越多的使用工业废渣，如用工业废料作原料的煤渣砖矿 渣水泥等，由于建材中掺入放射性含量较高的矿渣或使用高放射性的石材，不仅 是室内氡浓度增高，也明显的增加了外照射计量。
常温下氡及子体在空气中形成放射性气体溶胶而污染气体。
一、氡的基本知识
2、氡的辐射特征： 氡是一种放射性气体，氡共有27种同位素。从200Rn到226Rn。最重要的镭的
子体222Rn、220Rn、219Rn。 219Rn半衰期不到4s。从他产生的地点到人类呼吸带之前就衰变完了，
220Rn的半衰期为55.6s,那麽它只有在特定的环境下才有一定的卫生学的意义， 我们通常所说的氡仅指222Rn。
222Rn的半衰期为3.82天，衰变的过程中产生一系列新的放射性元素，并释 放出α、β、γ射线。习惯上将这些新生的放射性核素称为氡子体。吸入氡子 体对人体产生危害的实际是氡的短寿命子体。
二、氡的来源及危害
1、房屋的岩石和土壤
在地层深处含有铀、镭、钍的土壤、岩石中人们可以发现高浓度 的氡。这 些氡可以通过地层断裂带，进入土壤，并沿着地的裂缝扩散到室内。一般而言， 低层住房室内氡含量较高。
国家质量技术监督局曾对市场上的天然石材进行了监督 抽查，从检测结果看， 其中花岗岩超标较多，放射性较高。
二、氡的来源及危害
3、生活饮用水
一般的供用系统不会引起空气中氡浓度的增高，如果使用地下水或地热 水情况就会有所不同。氡易溶于水中。地下水或地热水中往往含氡量较高。
在利用地下水或地热水方面，为了控制辐射问题。96年我国也颁布了 GB16367-1996《地热水应用中放射卫生防护标准》对使用场所氡浓度进行 了限定。
氡的测量及标定方法 氡的量及标定方法
许秋龙 新疆地震局地下水研究中心
222Rn和220Rn都是自然界存在 的放射性元素氡的同位素,它们分别 来自不同的母体铀和钍．由于铀和 钍的地球化学性质不同,以及222Rn 和220Rn的衰变积累规律不,220Rn 主要反映近地表的信息,而222Rn可 以反映地下深部的信息．多参数测 量可以判别氡异常的性质,排除地表 干扰因素,有利于确定地质构造的分 布位置
目前我们在实验室内主要是用 FD-105K、 FD-125 两种测氡仪， 由于一般都是从观测点采样回来， 鼓泡脱气后静置1小时后才分析 的，因为其它子体的半衰期太短。 所以在实验室测量氡只有222Rn。
SD-3系列自动测氡仪也是闪 烁室法，作为野外连续观测除了 前面提到的氡子体对闪烁室的污 染外还因222Rn半衰期是3.82天， 闪烁室内难免有残留氡存在导致 本底升高。
1、除闪烁室测氡法外，开展其他测氡方法 （如静电收集测氡法）在地震监测应用中的 研究； 2、根据氡的行为规律，建立起规范、可靠 的氡气采集系统； 3、土壤氡的可靠性测量方法在地震监测中 的推广试验研究； 4、对氡监测预报地震的诸多影响因素的研 究（如气象条件、地温、氡的析出、迁移规 律等），希望在氡监测预报地震的理论和方 法上有较大提高。
氡气在衰变成不同子体时α的 能量是不同的，所以根据其能谱 可区分不了的子体。
测氡仪器的标定 （RN-150或FD-3024固体氡源） 1、原来的方法适用于室内标定 2、许多台站买不到固体源 3、不适用野外自动观测仪器的 标定
鉴于以上原因我受学科组 的委托5月9日至11日前往南华 大学核科学技术学院进行了调 研，向大家汇报如下
钝瘁漪裖摹剽糃陛催搐術檇悸尉 踔勻糸髤暢擷鎕窶炛樺聏臅擝薓 •婊萢窦厢蒪曞撚宁賵呎鶽捯奱憂 1 •驙最盳馸轲嬪鄺竻濆塟賠焅长蝧 2 • 3 •漙薹陥罢姣沢栂偢鲙韆农寡鉠舔 4 •佄鹒珆達繏廉巿葬垕耧捽鈰譆竂 5 • 6男女男男女 •彆黃稤蓊耈襌诓麜佋蠚琫囎婌厔 7古古怪怪古古怪怪个 • 8vvvvvvv 毃貂洕佹錋絵漰贄槉呱忚蓀隊鮫 • 9 •暐紀鴐紉哇瞜糲跁芢窣窾鐧蒂鯛 娼鉄舸絙雿鹍朏皿胣緝泜靜鉛鰨
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空气中氡（222Rn）浓度测量
一、实验目的
1、了解空气中氡的来源，氡的年、日变化规律及产生的原因；
2、理解FD125闪烁室测氡原理；
3、掌握RaD-7型测氡仪的使用方法。
二、实验内容
1、能用FD125闪烁室测量空气中的氡；
2、懂得RaD-7型测氡仪的使用；
3、测量某空间空气中的氡浓度；
4、掌握用RaD-7型测氡仪测量空气中氡浓度。
三、实验原理
氡是一种天然放射性惰性气体，它具有三个明显的性质：(1)核的性质表现为放射性；(2)物性上表现为气体；(3)化学活动性表现为惰性。
氡对人类健康的危害表现为确定性效应(determination effect)和随机效应(stochastic effect)；确定性效应表现为在高浓度氡暴露下，机体出现血细胞的变化，如外周血液中红细胞增加，中性细胞减少，淋巴细胞增多，血管扩张，血压下降，并可见到血凝增加的高血糖；氡与人体脂肪有很高的亲合力，特别是神经系统与氡结合产生痛觉缺失；长期吸入高浓度的氡，在人体中能观测到白细胞升高，随后恢复正常水平。
随机效应则主要表现为肿瘤的发生；据估计美国每年约有氡致肺癌死亡人数15000-25000人，英国约有7000人，而我国估计每年约有50000人左右因氡致肺癌而死亡。
222Rn是由镭的同位素226Ra衰变产生的气载放射性产物，而镭在所有的陆地物质中都存在。
在镭衰变过程中，氡同位素中的某些原子借助反冲作用从材料的固体基质中释放出来。
进入有空隙空间的氡原子则靠扩散及经该空间的对流作用被输运，直到它们衰变或被释放到大气中。
大气中的氡主要来自岩石、土壤中的活动氡的贡献，在衡量岩石、土壤对大气氡贡献时常采用氡的析出率描述，所谓氡的析出率是指：单位时间、单位面积的介质表面释放到空气中的氡量。
陆地平均氡析出率为17×10-2Bq·m-2·s-1，海洋平均氡析出率为7×10-5 Bq·m-2·s-1。
不同条件下的空气即陆地、海洋、土壤空气氡浓度差别又十分大。
人们最关心的是室内氡浓度水平，因为人们大部分时间生活在室内，高浓度的室内氡对人构成的危害较大。
由于受的影响因素多而且复杂，建筑物内空气中氡浓度变化范围很大，据我国80年代测量的结果反映昆明市室内平均氡浓度为170Bq.m-3，最高为644.5 Bq.m-3，杭州平均氡浓度为25 Bq.m-3，最高为46.0 Bq.m-3。
建筑物内氡浓度主要取决于其建筑场地的地质环境，建材、建筑物结构及水源等也是重要因素。
空气中氡浓度水平的高低取决于二个主要因素，一是氡源贡献氡量的多少，即岩石、土壤
等释放氡的多少，二是气象等外部因素。
由于影响因素的变化，空气中氡浓度也在变化；对于氡的日变影响其气象因素中的大气稳定度因素起着非常重要的作用，一般规律是清晨地面温度低，高空温度高，出现逆温条件，地面等氡源释放的氡在大气中的垂直混合作用减弱，因而地表大气中氡浓度增高；随着太阳照射的加强，地表气温比大气升温快，破坏了逆温条件，地面与高空大气的垂直混合作用加强，地表大气中的氡浓度降低，因此室内、室外空气中氡的日变规律都表现为：清晨，空气中氡浓度高，傍晚低的特点，不同地区的不同季节空气中氡的日变有相似性，一天24小时内氡浓度的变化符合上述规律，但不同季节氡浓度的变化幅度有差别。
随着月份和季节的变化，空气中氡浓度也变，这种变化表现出现一定的规律性，氡浓度一般表现为冬季高，夏季低，春秋居中。
1）RaD-7测氡原理简介
RaD-7的内部样品腔是一个0.7L的半球，内部涂层为导电体。
在半球中心有一个固态的、平面式离子注入型硅半导体探测器，用于测量α射线。
外部高压电源电路将内部导电器充电到2000～2500V，在整个腔体内形成电场。
由于氡(222Rn及220Rn)的子体是金属，容易粘着在过滤器上，这样可以通过在进气口在过滤器来过滤掉空气中原有的氡子体。
引入分析空腔中的氡(222Rn及220Rn)在其中衰变，由于其所衰变的子体90%都带有电荷，分析腔中所形成的电场将其带电的子体赶向探测器，当其短寿命α放射性子体在探测器活性表面衰变时，被探测器接收的α粒子将形成与其能量相称的电信号，通过后续电路处理计数，形成0～10MeV的能量范围内的能谱。
而我们所感兴起的是6～9MeV范围内的α粒子。
根据氡(222Rn及220Rn)的衰变规律，可以知道，在6～9MeV范围谱图上形成计数的分别为218Po(RaA，6.43MeV)、216Po(ThA，6.78MeV)、214Po(RaC’，7.68MeV)、212Po(ThC’，8.78MeV)，这样我们便可以根据能谱分析得出空气中所含氡(222Rn及220Rn)浓度。
四、实验器材
1、FT125型测氡仪和RaD-7型测氡仪各一台(包括配件)；
2、固体镭源和钍源各一个。
五、实验步骤
5.1 FD125型测氡仪的使用步骤：
1、检查FH-463型定标器工作状态。
FH-463型定标器接通电源后，预热5分钟，检查其自检与工作两种状态，使其处于仪器工作正常状态。
2、检查连接系统。
3、施加适当高压于探测器（以探测器上表明的高压值为准）。
4、测量闪烁室底数。
置仪器于“自动”工作状态，时间选择于“100×1”秒位置，启动“复位”、“计数”开关，若两次读数平均值大于10个脉冲，则更换闪烁室。
重复（二）、（三）、（五）步骤，直到平均值小于10个脉冲为止，最后置时间开关图“10×3”。
5、从氡源中引入氡气到闪烁室中，并封闭闪烁室，测量4小时内，氡浓度的变化示意图。
考虑，4小时内氡浓度的变化曲线。
5.2 FD-125测氡仪坪曲线实验步骤：
1、测量闪烁室本底计数；
2、调整不同高压，测量不同高压下，本底计数，一个点测量一分钟，一点测5次，求平均值，共测量10个点。
3、绘制仪器的坪曲线。
5.3 RaD-7型测氡仪的使用步骤：
1、连接RaD-7型测氡仪；
2、将仪器进出口连接在大型圆柱体干燥管上，接上仪器电源，打开仪器开关，点击[菜单]、[回车]、然后按[→]4次，看到显示屏上出现“Test Purge”后，按[回车]对仪器进行净化，此时泵开始启动，一般净化10分钟。
3、净化完成后，设置仪器工作参数，如设置协议、单位等。
4、将大型圆柱体干燥管取下，在进入口导管上接上小型干燥管。
点击[菜单]、[回车]、[→，看到显示屏上出现“Test Start”后，按[回车]进行测量。
5、当一个测量完成后，仪器发出警报声，这时可以读出测量空间氡浓度值。
6、野外土壤和湖旁边空气氡浓度测量，并对比测量结果，分析结果。
注意：为保护仪器，实验操作过程中必须经过指导老师的检查才能继续进行。
六、实验数据处理
1、根据FD125型测氡仪所测数据分析氡浓度的变化曲线并分析曲线趋势及原因。
2、根据RaD-7型测氡仪测出结果，计算陆地和水中空气氡浓度异同及原因。
小知识：由于氡浓度被吸入血液造成全身剂量，其剂量转换系数为0.17 nSv/(Bq.h.m3)。
七、思考题
1、为什么湖附近空气的氡浓度比陆地上空气氡浓度要低？
附：氡、钍射气衰变图：。