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什么是氡气以及我们如何接触它?

2023-08-21 09:47     来源:国际原子能机构     天然辐射

氡气通过地基的裂缝和排水沟、地板之间的空间进入建筑物。它还可以从家庭用水或建筑材料扩散到空气中(信息图:Adriana Vargas/IAEA)。

我们在日常生活中不断接触放射性。一些最常见的辐射源包括我们厨房里的微波炉和我们在车里听的收音机。我们接触到的大部分辐射不会对我们的健康造成风险。

存在危险的天然辐射源之一是氡——一种没有颜色、气味或味道的放射性气体。它从基岩材料中释放出来并穿过土壤。然后它会在空气中稀释,因此在户外,氡气不会对人体健康造成危害。

另一方面,室内氡气很危险,大量研究已证实,即使是中等浓度的氡气(常见于住宅楼和工作场所)也会构成健康风险。高浓度的室内氡气特别危险,因为长时间吸入会显着增加患肺癌的风险。

土壤、水和建筑材料中可能存在衰变成氡的化学元素,例如铀、钍和镭。国际原子能机构安全标准规定了家庭和工作场所的氡气浓度,以保护人们的健康。

接触氡气有哪些风险?

氡气约占人类所有辐射暴露量的一半。它也是继吸烟之后导致肺癌的最重要原因,也是非吸烟者肺癌的主要原因。据世界卫生组织称,估计所有肺癌中 3% 至 14% 是由氡气引起的。根据室内平均氡气水平和吸烟率,长期暴露会显着增加风险。吸烟者因氡气患肺癌的风险要大得多:他们患肺癌的可能性是不吸烟者的 25 倍左右。

国际癌症研究机构 (IARC) 将氡气与烟草烟雾、石棉和苯一起列为已证实的人类致癌物。

氡有哪些不同的变体?

氡在自然界中以三种不同的化学变体或同位素的形式大量存在,但其中只有两种存在风险。

氡气 222——铀 238 或镭 226 衰变的产物——是最危险的一种。它的衰变率很长,因此可以在室内积聚,而且由于某些地区地下的铀 238 浓度较高,以及某些建筑材料中的镭 226 浓度不同,这种情况很常见。有时,Radon-222 与氡 220(钍 232 衰变的产物)一起成为公众辐射暴露的主要来源。就提供的保护而言,这两种暴露原因之间没有区别。

Radon-219 不被认为是危险的。

室内空气中的氡气

由于气候、建筑技术、通风类型、家庭习惯以及最重要的地质条件的差异,不同国家甚至个别建筑物的室内氡浓度往往有所不同。

氡气从基岩材料中释放出来后,会穿过土壤,在空气中稀释,然后进入建筑物。花岗岩、混合岩、一些粘土和耕土特别富含铀和镭,它们会衰变成氡。从建筑物地下呼出的氡气是室内空气中氡气的主要来源。

氡气可能通过地板裂缝、建筑缝隙、窗户、排水沟或电缆和管道周围的空间进入建筑物。这种情况在温带和寒冷地区尤其常见,这是因为与建筑物下方的压力相比,建筑物通常处于轻微的负压,从而产生压力驱动的气体流动。

氡气在室内空气中的稀释速度不像室外那样快,而且往往会积聚在建筑物的封闭空间中,成为公众暴露于辐射的重要来源。

水中的氡气

氡可以溶解并积聚在地下水源中,例如富含铀地质区域的水泵或钻井。在淋浴或洗衣等日常用水过程中,水中的氡气会释放到空气中。

流行病学研究尚未证实饮用含氡的饮用水与胃癌风险增加之间存在联系,因此肺癌的相关风险主要来自释放到空气中和吸入的氡。一般来说,与建筑物下方的土壤相比,水是氡气暴露的主要来源。

建筑材料中的氡

大多数建筑材料自然产生微量的氡气。同时,一些特定材料可能成为氡暴露的重要来源。此类材料往往同时具有高含量的镭 226(会衰变成氡)和高孔隙率,从而使氡气能够逸出。其中包括含有明矾页岩、磷石膏和意大利凝灰岩的轻质混凝土。使用旧铀尾矿(铀矿开采的副产品)中的材料作为建筑物下的填充物也会导致室内氡气浓度显着升高。

我们怎样才能降低氡气水平?

建筑物中的高浓度氡气可以通过各种纠正措施来减少。一种方法是通过隔离结合室内气压控制来防止氡气进入室内环境。还应注意现有建筑物的热改造,因为低通风率会降低室内空气的整体质量,并可能增加氡气水平。

防止新建房屋中氡气积聚现已纳入许多国家建筑规范中。这种方法通常比纠正措施更便宜,并且与其他公共卫生干预措施相比通常具有更高的成本效益。

经常通风也有帮助。

工作场所的氡气

氡气的职业暴露在地下和地上工作场所都很常见(信息图:Adriana Vargas/IAEA)。

氡气出现在大多数室内工作场所的原因与住宅中的原因相同。所有类型的工作场所都可能受到影响:办公室、车间、矿山、隧道。

在地下工作场所,由于地质条件或通风有限,氡气水平可能会升高。受影响尤其严重的工作场所通常与矿井、隧道和地下室的工作有关。大部分正常的地上工作场所,如工厂、商店、学校、博物馆和办公室,由于氡气存在于地下、通风不良或原材料加工,也可能存在高浓度的氡气。

地下水中的氡含量可能很高,特别是在花岗岩区域。使用天然水的水处理设施或水疗设施的工作场所的氡气含量可能很高。

如果测量结果表明氡浓度超过相关国家当局制定的工作场所标准,雇主应采取补救/纠正措施。如果补救措施不可能或无效,则必须通知国家当局,并且特殊监管要求将适用于该工作场所。


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