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第二章 多孔射气介质氡的析出2.1氡在射气介质中的运移2.1.1氡的析出率氡析出率是指物质表面单位面积、单位时间内析出222Rn 的量，单位为Bq/(m 2·s)。
相关文献表明，氡的析出运移原理在不同的介质中有不同的表现，在多孔射气介质表面的时候，氡的析出是随着岩体孔隙中的气体渗流方向的不同而有着不同的运移情况。
岩体孔隙中的气体渗流方向与岩矿体暴露表面的氡析出方向相同的时候，这样的渗流情况就会促进氡在矿体中的析出，如果岩体孔隙中的气体渗流方向与岩矿体暴露表面的氡析出方向相反的话，那么这样的渗流情况就会抑制氡在矿体中的析出。
氡在多孔介质中的析出率，可由介质中氡的扩散析出率与渗流析出率两部分组成，即：δ=δD ＋δV （5-1）式中δV 的符号取决于渗流速度的方向，当渗流速度很低时，渗流速度服从达西定律：V=－dxdpk μ （5-2）式中k 为介质的渗透率，μ为空气的粘滞系数，dp /dx 为介质两段的压力梯度。
氡的扩散和渗流与很多因素都有关系，在不同的情况下，不同的因素分别起着主要影响作用。
就比如说，浓度梯度是影响氡在一般介质中扩散的最主要因素，压力梯度是影响氡在一般介质中渗流的最主要因素，但是如果当浓度梯度与压力梯度相矛盾的时候，氡的扩散和渗流也会不同程度的受到两种因素的影响，从而产生许多“非标准曲线”。
对于多孔介质而言, 如果多孔介质两边的压力不同的时候，氡及其子体就会从压强较大的一侧流向压强较小的一侧。
2.1.2氡析出氡析出是指射气介质中产生的氡穿过介质表面进入大气的现象，它是氡在射气介质内部运移的边界现象。
2.1.3氡的运移通道对于多孔射气介质，压强梯度的存在能使气体在介质中产生渗流，气体的流动伴随着氡的迁移，从而影响介质两端的氡析出率。
从理论上来说，均匀多孔介质是没有专门供氡运移的通道，因为均匀的多孔介质本身就是氡能够自由运移的一个空间。
但是，如岩体、土壤、矿体、建筑体等这类的多孔射气介质，以及其他的多孔射气介质，都不是完全均匀的，它们都是由一定尺寸的小颗粒构成的。
水浸颗粒堆积型射气介质氡析出规律的理论研究叶勇军;赵娅利;代鑫涛;冯胜洋;郭倩;张运峰【摘要】Uranium tailings and surface heap leaching of uranium ore are particle‐packing emanation media ,and the effect of the inner water level and the thickness of the overly‐ing water on the migration and emanation of radon can not be ignored .In order to reveal the law of radon emanation on the surface of the media ,according to the Fick’s law and the radon transfer theory in air‐water interface , one‐dimensional diffusion‐transfer mathematical model of ra don in the water‐immersing particle‐packing emanation media was established ,and the analytical solution of radon concentration in the air‐water two‐phase system under the steady state conditions and the radon exhalation rate calculation formula were obtained .When the water level is 0 m ,the surface radon exhalation rate of particle‐packing emanation media increases with the thickness of particle‐packing emanation media ,and the growth rate decreases with the increase of the thickness .The surface radon exhalation rate first increases with the water thickness and then decreases . When the height of water is greater than the thickness of emanation media ,the surface radon exhalation rate decreases with the increase of the thickness of the overlying water , and increases with the increase of the radon diffusion coefficient .%铀尾矿库和地表浸铀铀矿堆是一种颗粒堆积型射气介质，其水位的变化和覆水厚度对氡迁移与析出的影响不容忽视。
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。
摘要本文根据氡运移的扩散与对流理论建立了任意形状介质中的氡运移方程、大地岩石、土壤中氡的运移方程和大地—大气氡交换理论模型，室内氡浓度变化的理论分析以及单多层建筑物室内氡宏观浓度变化。
氡是一种天然放射性气体,在自然界中广泛存在，是人居环境中最直接的污染物,其危害是看不见、摸不着的。
氡及其子体是铀、钍等放射性元素产物,是引发肺癌的重要致病因子,氡对人体的辐射伤害占人体所受到的全部环境辐射的55%以上,长期受到氡辐射,会导致肺癌、白血病、皮肤癌及其它呼吸道病变的产生。
因此国内外科技界也越来越关注氡的辐射问题,为提高空气品质,保护人体免受辐射危害。
他们重点介绍了氡的物理化学性质、环境中氡的来源及浓度水平、各种建筑材料中放射性核素的含量,讨论了通风对室内氡水平的影响,认为依靠住宅建筑和装修完成后的补救措施来防治室内氡危害的效能是有限的,防治室内氡危害的关键措施是从源头上减少氡的来源。
关键词：氡浓度大地-大气环境理论AbstractBased on the migration of radon diffusion and convection theory with arbitrary shape of radon transport equation of the medium, the earth rocks, soil radon transport equation and the earth - atmosphere exchange theory model of radon, indoor radon concentration in the theoretical analysis and single macro multi-storey buildings with indoor radon concentrations.Radon is a natural radioactive gas, is widespread in nature, it is the most direct living environment of pollutants, the harm is the invisible. Radon and its daughters are uranium, thorium and other radioactive products, it is an important causative factor of lung cancer caused by radon and radiation damage on the human body share the body of all environmental radiation by 55% or more, and it has long been radon will cause lung cancer , leukemia, skin cancer and other respiratory diseases have. Therefore, more and more concerned about domestic and foreign technology radon radiation, to improve air quality and protect the body from radiation hazards, They are focusing on the physical and chemical properties of radon in the environment and the source of radon concentration levels in a variety of building materials radionuclide content of the discussion of ventilation on indoor radon levels that rely on residential construction and renovation after the completion of remedial measures to control the performance of indoor radon hazard is limited, the key to prevention and control measures against indoor radon from the source is to reduce source of radon.Key words: Radon concentration Earth - atmosphereEnvironment Theory目录摘要 (I)Abstract (II)•第1章引言 (1)• 1.1氡气的研究现状 (1)• 1.2研究的目的和意义 (1)• 1.3 研究的主要内容 (2)•第2章氡的来源及危害 (2)• 2.1 氡的性质 (2)• 2.1.1 氡的物理性质 (4)• 2.1.2 氡的化学性质 (5)• 2.1.3 氡的衰变规律 (5)• 2.2 氡的来源 (6)• 2.3 氡的危害 (7)•第3章氡在岩石、土壤中的运移 (8)• 3.1 氡在任意形状介质中的运移 (8)• 3.2 氡在大地岩石、土壤中的稳定运移 (10)• 3.3 地面岩石、土壤中氡析出率 (11)• 3.4 氡在空气中的运移 (12)•第4章大地-大气间氡交换模型及应用研究 (13)• 4.1大地与大气中的氡的交换 (13)• 4.2大地与大气氡交换的模型建立 (13)• 4.3大地与大气氡交换模型的应用研究 (14)•第5章室内氡浓度变化的理论分析 (15)• 5.1 室内氡浓度变化的理论分析 (15)• 5.1.1 室内氡的来源 (16)• 5.1.2 室内氡浓度变化的理论分析 (16)• 5.2室内氡宏观浓度变化的理论分析 (17)• 5.2.1单层建筑物室内氡宏观浓度变化的理论分析 (17)•第6章结论 (22)•致谢 (23)•参考文献 (23)•第1章引言• 1.1氡气的研究现状20世纪70-80年代，一些国家已开始一定规模的室内环境氡调查与研究，尤其是1986年前苏联切尔诺贝利核电站发生核泄漏后欧洲一些国家相继进行了大量的环境氡调查与评价。
收稿日期:2003202219 基金项目:自然科学基金(20021075) 作者简介:刘鸿福(1957-),男,河北天津人,博士,教授,主要从事地球探测与信息技术工作。
第23卷 第3期2003年9月 山 西 煤 炭SHANXI COALVol 123 No.3 Sep.2003氡在空气中的运移刘鸿福(太原理工大学,山西太原030024)摘 要:氡在理想条件下的空气中运移究竟是什么规律,通过在较理想条件下的实验,氡在空气中“自身”固有的运移现象是:自氡源产生氡气开始,氡气就具有很强的向上运移能力。
其运移规律是:氡向上运移能力大于向下及横向运移能力,并随着运移距离加大,与横向运移和向下运移相比,这一能力仍在加强。
关键词:氡;运移规律;α杯;活性炭中图分类号:TQ 11614+6 文献标识码:A 自Fl ügge 和Zimens [1.2](1939年)提出氡气扩散运移机制以来,人们相继又提出了众多氡气运移假说[2-10],如氡气的对流运移、渗流运移、搬运机制、潮汐作用、大气压的纵深效应、将各作用合而为一的“多棒接力传递”机制、其它气体流动向上的带动及微气泡的携带等,但均不能解释在距地面上千米的高空为何含有大量的氡及其子体,以及氡又是如何从地下深部运移到地表附近的。
就氡的运移,Schery 等[4,9,11](1984),О.Б.Нещеткин[4](1987),Krister Kristiansson 等[12](1990),M.M.Соколов等[13](1980),A.Tidjani 等[14](1984),Somogyi 和L én rt [8,11](1986),A.Varhegyi [15](1992),T.T.Vandergraaf [16](1995)等均做过大量的的实验。
Clements [17](1974),D.J.Holford 等[17,18](1993),Loureiro 等[17](1990)曾用一维、二维、三维数学模型进行了氡气的运移模拟,并提出了氡运移的模型。
浅谈影响空气环境质量的氡气测量方法摘要:氧是惰性气体,具有放射性,易溶于水,能被吸附在固体的表面上等特性,虽然人们利用这些性质进行氡测量己作为一种便利、有效的探测技术,得到了一定的推广和应用。
但其产生的环境污染及对人体的危害也是不容忽视的。
因此,加强对环境中的氡气进行测量和监测十分必要。
关键词:氡气危害运移规律测量方法自二十世纪初发现氡以来,氡气测量技术日渐完善,方法手段众多,技术不尽相同,采用的仪器也不一样。
常用的测量氧的方法有电离室法、闪烁室法、双滤膜法、气球法、静电收集法、固体径迹法、热释光法、活性炭被动吸附法和驻极体测氡法等。
1 氡气的危害氡及其短寿衰变子体(radonandradonpro geny)是天然放射性系列中铀系、钍系的成员,是人类受天然辐射主要的来源之一,每年约1.3msv,占天然辐射的54%,其中室内氡的贡献约为lmsv。
国际癌症研究机构(airc)已经确认,氡及其子体对人体有致癌作用。
流行病学研究表明:氡及其子体的吸入是矿工肺癌发病的主要原因,亦即氡和它的衰变子体能停留在肺细胞组织内,在其衰变过程中辐射出α粒子,破坏细胞核中的dna分子,从而导致癌症的发生。
通过病例对照研究发现,当室内氡浓度达200bqm3时,肺癌危险将会明显增加。
当今,许多国家应用矿工肺癌和流行病学资料来外推环境水平氡的公众肺癌发病率,经推算得出,美国室内氡诱发公众肺癌占全国肺癌的10%～14%,英国估算为6%,我国估算为15%,瑞典估算为18%～30%。
可见,环境中的氡对人体健康的危害不容忽视,环境中的氡已经成为除烟外导致肺癌的第二因素。
在21世纪的今天,各种建筑材料和消费品大量涌入室内,使室内氡污染的来源和种类不断增加,人们的身体健康正受到日益严重的威胁,对此,我国党和政府对氡的研究及防治给予了高度重视。
在我国,2001年制定《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(《中华人民共和国国家标准》gb/t50325—2001);从2003年10月1日起,我国正式施行《放射性污染防治法》。
