氡析出率標(biāo)準(zhǔn)裝置快速定值方法的研究與應(yīng)用.pdf

1、氡是一種遷移能力強(qiáng)的天然放射性氣體，是天然輻射照射的主要來源之一，是引起肺癌的第二大因素。國際放射防護(hù)委員會2014年4月ICRP批準(zhǔn)通過了第126號出版物《氡照射的放射防護(hù)》，該出版物強(qiáng)烈建議國家審管部門建立全國氡濃度導(dǎo)出參考水平，在綜合考慮當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和社會情況等因素后，合理可達(dá)盡量低至100～300Bq?m-3。氡析出是指介質(zhì)孔隙或裂縫中的氡在擴(kuò)散和滲流作用下運(yùn)動，并通過介質(zhì)表面向外空間運(yùn)動；氡析出率是單位面積、單位時(shí)間土壤或材料表面

2、析出的氡的放射性活度。氡析出率的測量是環(huán)境氡污染治理中尋找源項(xiàng)的關(guān)鍵。國際原子能機(jī)構(gòu)出版的333號技術(shù)叢書《鈾尾礦氡析出率測量與計(jì)算》（1992）,雖對測量氡析出率的方法給出了技術(shù)規(guī)范，但未給出刻度方法，且仍存在一些問題。
　　本文以南華大學(xué)研制的氡析出率標(biāo)準(zhǔn)裝置為基礎(chǔ)，立足國際先進(jìn)的輻射測量技術(shù)，建立新的氡析出率標(biāo)準(zhǔn)測量方法和裝置，為氡析出率測量儀的刻度（或校準(zhǔn)）和測試提供技術(shù)基礎(chǔ)，以提高我國現(xiàn)場氡析出率測量的水平。
　　

3、活性炭吸附法和靜電收集法是氡析出率測量常用方法，活性炭吸附法僅適合于溫濕度相對穩(wěn)定且氡析出率變化不太大的條件下使用，靜電收集法能實(shí)現(xiàn)快速測量，但目前靜電收集式測氡儀如 RAD7常采用干燥劑來干燥取樣氣體，且需對測量的氡濃度進(jìn)行數(shù)據(jù)修正才能得到較準(zhǔn)確的氡析出率。為實(shí)現(xiàn)氡析出率的準(zhǔn)確可靠測量，通過方法優(yōu)選，選取靜電收集α譜法作為氡析出率的參考水平定值方法。基于靜電收集α譜法研究了一種II
　　氡析出率快速定值方法，并運(yùn)用該方法構(gòu)建了標(biāo)

4、準(zhǔn)定值裝置。同時(shí)還進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化研究，包括制訂氡析出率標(biāo)準(zhǔn)方法的操作規(guī)程；編制氡析出率測量儀刻度（或校準(zhǔn)）的技術(shù)規(guī)范。
　　通過優(yōu)化測量腔的結(jié)構(gòu)，完善了靜電收集溫濕度自動修正技術(shù)方案，運(yùn)用該技術(shù)的快速定值裝置消除了干燥劑對集氡室內(nèi)介質(zhì)表面氡析出率的影響。研究并運(yùn)用了ɑ能譜峰自動調(diào)節(jié)技術(shù)，確保了快速定值裝置在自然環(huán)境下測量的氡濃度準(zhǔn)確可靠；由內(nèi)置微處理器根據(jù)等周期測量的氡濃度將最小二乘法的線性擬合轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算，直接計(jì)算得到氡析出率，

5、實(shí)現(xiàn)測量結(jié)果的時(shí)測時(shí)出。
　　為滿足快速定值裝置各種不同測量要求的需要，研究并建立了一種快速標(biāo)定裝置刻度因子的方法，該方法先通過實(shí)驗(yàn)測定60分鐘測量周期的刻度因子，再依據(jù)同一臺定值裝置不同測量周期的刻度因子與該周期內(nèi)218Po衰變產(chǎn)生的α粒子數(shù)成反比的關(guān)系，由理論計(jì)算得出其它不同測量周期的刻度因子，從而實(shí)現(xiàn)了快速定值裝置刻度因子的快速標(biāo)定。
　　氡析出率標(biāo)準(zhǔn)裝置為氡析出率測量儀的校準(zhǔn)提供氡析出率的參考標(biāo)準(zhǔn)，為科學(xué)合理的評定氡

6、析出率標(biāo)準(zhǔn)裝置定值結(jié)果的不確定度，引入不確定度的概念，結(jié)合不確定度原理，建立定值方法的理論分析模型，分析了不確定度的來源，評定了合成標(biāo)準(zhǔn)不確度。該快速定值方法在南華大學(xué)氡析出率參考標(biāo)準(zhǔn)裝置上150分鐘的定值結(jié)果其相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確度在12％以內(nèi)，通過定值結(jié)果及其不確定度的評定，表明該快速定值方法能夠?qū)崿F(xiàn)快速定值的需要。
　　利用建立的標(biāo)準(zhǔn)方法和裝置開展了應(yīng)用研究。建立了土壤、尾礦氡析出率分布測量的活性炭γ譜法和連續(xù)測量的靜電收集的α