AlphaGUARD测氡仪的_220_Rn响应研究
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珠海市环境空气中^(222)Rn、^(220)Rn子体水平及土壤析出率测量郭秋菊;程建平【期刊名称】《辐射防护》【年(卷),期】2004(24)2【摘要】本文报告了于 2 0 0 1年 3~ 4月采用固体径迹累积测量法在广东省珠海市进行的室内外环境空气中2 2 2 Rn、2 2 0 Rn子体水平调查的结果 ,以及采用氡析出率仪同时在珠海市部分地区进行的土壤2 2 2 Rn、2 2 0 Rn析出率测量的结果。
珠海市 5 4处室内2 2 2 Rn、2 2 0 Rn子体的平衡当量浓度平均值分别为5 2 .9± 3 9.1Bq·m- 3和4.0± 2 .3Bq·m- 3;2 1处室外空气中的平衡当量浓度平均值分别为7.5± 3 .6Bq·m- 3和0 .6±0 .2Bq·m- 3。
珠海市 1 1处土壤中2 2 2 Rn析出率最高为80 .8mBq·m- 2 ·s- 1,最低为0 .44mBq·m- 2 ·s- 1;2 2 0 Rn析出率最高为1 6.4Bq·m- 2 ·s- 1,最低为0 .47Bq·m- 2 ·s- 1。
【总页数】6页(P110-115)【关键词】珠海市;空气监测;氡;土壤析出率;辐射监测【作者】郭秋菊;程建平【作者单位】北京大学物理学院技术物理系;清华大学工程物理系【正文语种】中文【中图分类】TL751【相关文献】1.空气中222Rn、220Rn子体水平的α能谱数据重建测量法 [J], 周青芝;赵桂芝;肖德涛2.连续测量法同时测定空气中222Rn子体与220Rn子体浓度 [J], 王津;MEISENBERG Oliver;刘娟;TSCHIERSCH Jochen;陈永亨;CHALUPNIK Stanislaw3.空气中222Rn/220Rn子体α潜能浓度测量方法的研究进展 [J], 陈生庆;周剑良4.空气中222Rn/220 Rn子体水平的α能谱法测量 [J], 康玺;肖德涛5.空气中混合^(222)Rn、^(220)Rn子体浓度水平测量方法的比较 [J], 周青芝;肖德涛;丘寿康因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
引言一、设计目的课程设计是工程类本科教学的重要环节,是学生综合运用本专业课程和前修课程的基础理论,进行工程设计的尝试,是让学生把课堂理论知识转化为实际工程设计能力的重要手段,是培养学生创新能力和创新意识的关键过程。
本专业的课程设计根据辐射防护与环境工程专业的培养目标,结合南华大学该专业的办学特色,从教学中存在的实际问题出发,对课程设计进行了一系列的探索和实践。
本着“真题真做,环环相扣”的教学思路,与工程实际紧密结合。
使学生的理论知识得到深化,综合设计能力全面提升。
二、设计内容1、详细了解氡浓度的变化特性及测量意义。
2、熟悉氡浓度测量的基本方法和注意事项。
3、重点掌握野外土壤氡浓度的测量方法。
4、应用FD-3017对南华大学校园内土壤的氡浓度进行测量和分析5、提交课程设计报告。
三、具体要求1、要求学习态度认真,及时出勤参与课程设计。
2、要求严格听从开课教师的安排,按质按量的完成设计任务。
3、要求严格遵守实验室的规章制度,严格按照实验仪器的操作规范进行实验。
不按规范要求而造成仪器设备损坏的,将追究赔偿责任,并考虑课程作不及格处理。
4、要求得到测量区域的土壤氡浓度分布图。
正文氡(222Rn) 是一种无色、无味的放射性气体,存在于人类活动的各个角落。
氡的半衰期为3.823d ,氡衰变主要产生218Po (RaA) 、214Pb (RaB) 、214Bi ( RaC) 和214Po ( RaC ) 四种短寿命氡子体。
210Pb 及其以后的子体单靠氡的衰变在空气中不会达到可察觉的放射性浓度,一般不予考虑。
对广大居民而言,室内氡的照射是他们所受到天然辐射最主要的来源。
关于环境氡(222Rn)的辐射照射,世界各国都给予了高度重视,特别是美、英等发达国家,他们不仅进行了全国性的氡水平调查,绘出了全国氡潜势图,而且制定了室内氡监测与防治的政策【1】。
我国分别于2000年和2005 年召开了“全国天然辐射照射与控制研讨会”,力争早日绘制出我国氡水平分布的潜势图。
α杯测氡仪优化设计α杯测氡仪利用累积测氡技术来测量土壤氡气含量,以其高探测灵敏度、低本底、低功耗等优点而被广泛应用。
但是现有的CD-1型α杯测氡仪工作存在稳定性较差、易受干扰、无法与外部进行通讯等问题。
通过对α杯测氡仪中的信号调理模块、微控制器系统、电源管理模块、数据管理系统几个关键部分进行研究分析,对相关模块进行改进以提升仪器在土壤氡测量中的工作性能。
标签:α杯测氡仪;土壤氡测量;工作性能引言土壤氡气作为一种指示性气体广泛应用于铀矿勘查、圈定油气藏边界等领域[1-2]。
根据测氡目的、测定场合、测定同位素种类的不同,氡测量方法可以分为三类,即瞬时测量、累积测量和连续测量。
CD-1型α杯测氡仪是土壤氡累积测量的重要仪器之一。
α杯测氡仪是通过α探杯内吸附的放射性核素放出α射线与空气发生电离、激发,产生大量电子-离子对,在高压电场下离子对定向移动,电离室收集电极产生感应电荷信号。
该信号经信号调理模块变换、放大、成形后,最终输出为一个脉冲信号。
该脉冲信号输入微控制器系统进行记录,记录的脉冲数目即为核素产生的α粒子数,从而反映土壤氡含量[3]。
在信号处理过程中,由于实际使用环境中干扰和测量要求,需要提高仪器的可靠性、抗干扰性,同时增强仪器的数据处理能力和信息通信功能。
通过对α杯测氡仪的各个模块进行分析研究,对相应部分进行优化,提升系统工作性能以满足现场测量的要求。
1 信号调理采用与CD-1α杯测氡仪相同的探测器-常压空气脉冲电离室,电离室壁加-900V高压,中心电极通过电阻接地,从而在电离室内形成高压电场。
α射线使电离室内的空气电离时,电离离子就会被中心电极收集,形成电脉冲信号。
由于该信号十分微弱,必须经过低噪声、高放大倍数的放大器将其放大,后续电路才能对其进行分析[4]。
脉冲电离室的输出阻抗高,输出信号幅度小,对信号进行放大采用低噪声、漂移小的集成放大器。
放大电路的频带尽量窄,通过有用的脉冲信号,滤掉杂波[5]。
氡测量技术在居室检测中的应用作者:杨军来源:《中国化工贸易·下旬刊》2019年第04期摘要:本文概述了居室氡特征、危害及主要來源,利用氡测量技术对房屋氡浓度进行检测及结果分析,并提出预防氡污染方法。
关键词:氡的特征危害;检测;预防方法随着人们对环境质量认识的不断提高,对生活环境污染愈来愈重视。
放射性物质的射线对人体造成内外照射伤害,长期超过一定量的接受会导致多种病症,甚至酿成癌变。
对居室进行放射性水平(含量)检测,是防止放射性污染的必要手段,及时预防,使人们免受放射性伤害。
1 氡的概述氡元素Rn,在元素周期表中的位置是第六周期,零族,第86位。
氡气分子是氡原子的单原子分子,氡气是气体中最重的一个,也是唯一在常规大气条件下全部由放射性同位素构成的气体。
氡有27种同位素,常见有三种,均为放射性核素。
常规大气环境中,氡本身不与其它元素产生化学反应,但由于其自身衰变而产生的发射性射线及其衰变产物具有对人体健康产生危害的作用。
其中,222Rn及其衰变产物对人体危害作用最大的氡同位素。
氡是引起人体肺癌的第二大元凶,仅次于香烟,也是由世界卫生组织(WHO)发布的19种主要致癌物质其中之一。
国家关于室内氡浓度有严格的标准,根据国家《民用建筑工程内部环境污染控制规范》(GB50325-2001)规定:I类民用建筑(教室、医院、住宅、幼儿园等)室内氡浓度须小于等于200Bq/m3;II类民用建筑(图书馆、办公楼、商店、旅馆等)室内氡浓度须小于等于400Bq/m3。
[1]居室氡浓度限值为70-150 Bq/m3,即当居室内空气中所含的氡浓度在这个范围之中时,发射线氡不会对人产生伤害,而超过这个范围是,放射性氡将会对人体产生不同程度的伤害,尤其是当居室内氡浓度超过150Bq/m3较多时,必需采取措施以降低氡浓度。
2 氡危害的来源①建、构筑物地基土中释放的含有放射性氡气:在地壳浅层地区,少部分地区的土壤或岩石中含有放射性氡元素气体,这部分氡气会逐步释放到上部的建、构筑物之中;在地壳深层地区,放射性氡含量增加,这部分氡会随着地壳运动,沿着地壳运动造成的地层裂隙向上传播,从而造成上部地表附件氡气浓度增高。
第42卷 第3期2023年8月铀 矿 冶URANIUMMININGANDMETALLURGYVol.42 No.3Aug.2023收稿日期:2023 03 24第一作者简介:刘啸晨(1997—),男,陕西西安人,在读硕士,主要从事辐射防护研究工作。
通信作者简介:杨明理(1962—),男,湖南湘潭人,研究员级高级工程师,主要从事辐射防护研究工作。
氡钍射气连续测量装置的研制及其现场验证刘啸晨,杨明理,王 攀,初旭阳(核工业北京化工冶金研究院,北京101149)摘要:氡与钍射气的连续甄别测量是辐射防护领域的重要课题,能够为氡钍射气混合环境中内照射剂量的准确估算提供数据支撑。
使用改进的ZnS闪烁室,基于延迟计数法,构造了氡与钍射气连续监测方法的试验装置,在实验室与现场进行了不同条件下的测试,并将测试结果与平行组AlphaGuardDF2000的测试结果进行了比较。
结果表明,当氡与钍射气的浓度比大于1∶30时,试验装置对2种核素的测量结果与DF2000的测量结果相比,偏差均小于10%,且长期监测结果不受前序周期遗留物的干扰。
研制的氡钍射气连续测量装置可准确测量氡与钍射气的放射性浓度。
关键词:ZnS闪烁室;连续监测;氡;钍射气;延迟计数法;甄别测量中图分类号:TL81 文献标志码:A 文章编号:1000 8063(2023)03 0069 06犇犗犐:10.13426/j.cnki.yky.2023.03.08 连续监测氡与钍射气在辐射防护领域具有重要意义。
氡与钍射气及其子体是人体所受天然放射源内照射剂量的主要贡献者,在高钍本底地区或稀土厂房,钍射气对内照射剂量的贡献甚至高于氡[1 3]。
因此,为了辐射防护与剂量监测工作的开展,需要对现场环境中的氡与钍射气的放射性浓度进行连续监测。
氡与钍射气的半衰期不同,在不同材料中的扩散系数以及发射出的α粒子能量也不同,在氡与钍射气的混合环境中通常利用这三方面的不同进行甄别测量[4 8]。
测氡仪的解析一,测氡仪的基本知识基本测量知识-放射性活度,氡的活度浓度1)放射性活度单位时间内核素衰变的次数叫放射性活度,其单位用Bq(贝克勒尔)表示:1Bq=1S意义是每秒衰变一次。
过去习惯用居里(C)表示放射性活度单位, 现在已废除。
换算关系为:1Bq=0.27×10Ci2)氡的活度浓度单位:单位体积中氡的活度叫做氡的活度浓度,因为氡气属于“稀有气体”它实际上在大气中占的比重极少,难用重量来表达所以我们不提“氡浓度“而提“氡的活度浓度”。
1Bq/m-每立方米空气中含有1Bq氡气。
3)常用的换算关系是:1Bq/L=1000Bq/m测氡仪的分类氡及其放射性子体的测量方法和测量仪器很多, 大约有30多种。
1)按照测定场合的不同来分类分为土壤氡的测定方法、空气中氡的测定方法、水中氡的测定方法三类, 其中每类又包括多种方法。
2)根据测氡目的不同、采取的方法不同利用测氡来探寻铀钍矿床、找石油、预报地震等, 与环境中或室内氡的测定, 所采用的方法就有所不同。
3)按照测定同位素种类的不同来分类直接测量氡气本身、还是间接地测量氡的第一代子体镭A(RaA;它就是Po)的放射性,这也是一种分类方法。
4)根据采样方式不同来分类可以用泵抽取部分大气(或水中气、壤中气)所谓“抓样”来测定, 或者可以采用无源式(被动式)等待氡气自己扩散到探测器上并累积一段时间后用探测器去分析。
前者称做暖时法(微分)测量, 而后者称做累积法(积分)测量。
二,测氡仪的列举氡及子体连续测量仪简介氡及子体连续测量仪为可携式“实时”“连续”测量氡浓度/氡子体与总?潜能浓度的多功能仪,为“主动式有源”采样结构,具有典型的优越性,可用于地下工程、矿山井下、旅游山洞、核设施场所、伴生铀矿系以及室内环境氡的测量、卫生监督与放射性检测评价,是一种寻找氡(钍)来源、氡治理、辐射安全评价等所必备的装置,符合辐射效应委员会就氡子体监测与氡剂量估算的应用研究要求。
Application and Uncertainty Analysis of Calibration Device for RadonMeasuring InstrumentsJIANG Tianqi ,WANG Hao(Liaoning Institute of Measurement ,Shenyang 110004,China )Abstract :Radon measuring instrument is the most commonly used instrument for measuring radon concentration in air.Regular verification of radon measuring instrument is an effective way to ensure reliable transmission of measurement value.This paper introduces the general situation of the verification device of radon measuring instrument and its application in calibrating radon measuring instrument ,analyzes in detail the uncertainty source and evaluation method of calibrating radon measuring instrument with standard radon chamber ,and evaluates the uncertainty through an example.Key words :radon measuring instruments ;calibration ;uncertainty测氡仪检定装置的应用及不确定度分析姜天淇,王浩(辽宁省计量科学研究院,辽宁沈阳110004)【摘要】测氡仪是最常用的测量空气中氡浓度的仪器。
建筑材料放射性和室内氡浓度检测技术中国计量科学研究院李彦禄一、放射性衰变的基本知识1、同位素和放射性衰变一切物质都是由原子组成的。
原子又是由质子和中子构成的原子核、以及围绕原子核运动的电子组成的。
质子的数量决定了原子的种类,质子数相同、中子数不同的原子在元素周期表中处于同一位置,故称为同位素(isotopes),它们具有相同的化学性质。
例如,凡质子数为92的原子都是铀(U)元素,周期表中的序号为92,铀元素有三种天然同位素:铀-234核素、铀-235核素和铀-238核素,这三种核素的原子核中分别含有142、143和146个中子。
自然界中存在的核素大多是稳定的,但是它们的一些同位素是不稳定的,会自发的蜕变成其他的核素或改变其能态,并伴随α、β、γ辐射,这个过程称为放射性衰变(radioactive decay)。
放射性衰变的发生是随机的,我们用单位时间内平均发生衰变的次数来衡量样品的放射性衰变能力,称做放射性强度,或放射性活度(activity)。
它的单位是贝可[勒尔](符号为Bq)、或居里(Ci),1Bq=一次核衰变/秒,1Ci=3.7×1010次核衰变/秒。
随着衰变进行,样品中放射性核素逐渐减少,其放射性活度呈负指数规律下降A(t)=A0e –λt,λ为核素的衰变常数。
放射性活度减弱一半所需的时间称为半衰期T1/2,可以推出T1/2=0.693/λ。
α粒子是2个质子和2个中子构成的氦原子核,β辐射就是电子流,γ射线的本质是与无线电波和可见光一样的电磁波,由于它的波长比可见光更短,更有强烈的粒子性表现,所以我们也常称之为γ光子。
这些粒子所具有的能量用电子·伏特(electron volt ,eV)来度量,1eV就是电子经过1伏特的电场加速所获得的能量。
更大的单位是千电子·伏特(kilo electron volt ,keV)和兆电子·伏特(MeV),1keV=1000Ev,1MeV=1000keV。
某铀矿环境空气中220Rn水平调查
张学礼;徐乐昌;彭阳
【期刊名称】《铀矿冶》
【年(卷),期】2016(035)003
【摘要】为了解某铀矿环境中220Rn活度浓度水平及特征,采用RAD7测氡仪对该铀矿区周边环境空气中222Rn和220Rn活度浓度水平进行了调查,对土壤中232Th比活度与空气中220Rn活度浓度的相关性及其影响因素进行了探讨,并对公众受照剂量进行了估算.调查结果表明,调查区环境空气中220Rn活度浓度属正常天然本底水平,其频数分布类型为偏态,且近八成测量点处220 Rn活度浓度大于222Rn活度浓度;野外环境空气中220Rn及子体活度浓度主要受土壤中222Th比活度和季节因素影响;调查区环境空气中220Rn及子体所致剂量占总氡剂量的比例为近20%,应给予关注.
【总页数】7页(P212-218)
【作者】张学礼;徐乐昌;彭阳
【作者单位】核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149;核工业北京化工冶金研究院,北京101149
【正文语种】中文
【中图分类】X837
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1.云南某铀矿采冶场退役后对周围辐射环境影响水平调查 [J], 何滔滔
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3.某铀矿区退役后环境辐射水平调查 [J], 赵其文;王国全
4.某退役铀矿冶周边水环境的总α、总β放射性水平调查与分析 [J], 黄华;付勇明;杨亚新;张叶;余聪
5.伊犁地区铀矿周围环境空气中放射性水平调查 [J], 周海强
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建筑物室内氡气的危害\测定和防治摘要:本文阐述了室内氡气的来源、危害、测定方法、控制措施和防治。
关键词:氡气;放射性;室内环境;防治;材料。
Abstract: this article expounds the indoor radon harm, source, measuring method, control measures and control.Keywords: radon; Radioactive; Indoor environment; Control; Materials.1 前言在人们生活的环境中,分为室外环境和室内环境。
象居住、办公、学习、医疗、娱乐、体育、交通工具等人们生活、工作、社交和活动的密闭场所,都可称为室内环境。
随着现代社会的发展和计算机信息技术的普及,人们在室内环境中所处的时间越来越长。
另外随着人们生活水平的提高,对室内装修的要求越来越高,而因此又带来对室内环境的污染。
室内环境质量的好坏对人体健康的影响是不言而喻的。
室内环境污染包括物理性污染、化学性污染、生物性污染。
室内氡气的污染属于物理性污染,是一种放射性污染。
2 来源氡在自然界是普遍存在的,凡有空气的空间就有氡及其子体的存在,氡在地壳中的平均含量约为3×10-6Bq/m3,陆地大气中为4.4 Bq/m3,海岸边大气中为0.37 Bq/m3,土壤中的氡气浓度平均为7400 Bq/m3。
氡(Rn)是一种放射性元素,且是无色无味的惰性气体,氡有几种同位素,Rn222、Rn220、Rn219分别由不同的镭同位素Ra226、Ra224、Ra223衰变而来,镭同位素Ra226、Ra224、Ra223又分别由铀-238(U238)、钍-232(Th232)、铀-235(U235)衰变而来。
Rn222的半衰期为3.82天,Rn220的半衰期为54.5秒,Rn219的半衰期为3.92秒。
氡-220、氡-219等同位素在自然界中的含量比氡-222少得多(低3个量级),因此,几种氡同位素中,起主要作用的是氡-222,即氡-222对人体的危害最大。
氡及其子体个人剂量监测方法1 范围本标准规定了采用固体核径迹探测技术开展氡及其子体致个人内照射剂量的监测方法。
本标准适用于铀矿山、非铀矿山和地下涵洞等工作场所作业人员的氡及其子体致个人内照射剂量监测。
2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GBZ 129 职业性内照射个人监测规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1氡 radon原子序数为86的化学元素,其主要同位素有222Rn、220Rn、219Rn。
注:本标准中的氡仅指222Rn。
3.2氡暴露量 radon exposure某一时间段内,氡通过空气暴露途径进入人体体内的总量。
注:国际单位制(SI)单位为贝可小时每立方米(Bq⋅h⋅m-3)。
3.3固体核径迹探测 solid state nuclear track detection利用带电粒子穿过绝缘介质时,沿其轨迹会造成原子尺度辐射损伤这一现象而建立的带电粒子探测方法。
如果损伤密度足够高,则经过化学蚀刻等方法处理,可用普通显微镜加以观察。
3.4CR-39CR-39学名碳本酸丙烯乙酸,或称烯丙基二甘醇碳酸脂(Dially Glycol Carbonates)。
注:它由美国哥伦比亚公司化学家发现,为美国空军所研制的一系列聚合物中的第39号材料,因此俗称CR-39。
3.5化学蚀刻 chemical etching固体核径迹探测器的辐射损伤经过化学试剂蚀刻形成可观察径迹的过程。
3.6氡个人剂量计 radon dosimeter可佩带在个人身上、用于监测个人受到氡及其子体致内照射剂量的器具。
注:本标准特指由CR-39元件和无源扩散式氡收集杯(盒)组成的剂量计。
3.7平衡因子equilibrium factor;F氡的平衡当量浓度与氡的实际浓度之比。
注:平衡当量浓度是氡与其短寿命子体处于平衡状态、并具有与实际非平衡混合物相同的α潜能浓度时氡的活度浓度。
浅析土壤氡浓度的测定及影响因素发表时间:2016-11-02T16:53:00.640Z 来源:《基层建设》2016年14期作者:罗天才[导读] 摘要:土壤中氡浓度的测量主要受人为因素、地质条件、气象环境的影响,而测氡方法本身的局限性对土壤中氡含量的测量也有较大影响,因此测氡方法的选择要因地制宜并综合考虑以上因素。
广东省地质局第九地质大队摘要:土壤中氡浓度的测量主要受人为因素、地质条件、气象环境的影响,而测氡方法本身的局限性对土壤中氡含量的测量也有较大影响,因此测氡方法的选择要因地制宜并综合考虑以上因素。
测量土壤氡浓度的方法较多,本文介绍了场地土壤氡浓度的测定方法以及结果评价,并采取了相应措施。
例举某工程项目进行说明,并探讨了实际工作中影响土壤氡浓度测定结果准确性的影响因素。
关键词:氡;测定;影响因素1 氡的化学成分及特性氡是一种放射性的惰性气体,无色无味,氡元素有Rn222、Rn220、Rn219分别来自镭的几种同位素Ra226、Ra224、Ra223,而镭同位素分别由U238、Th232、U235 等衰变而来。
由于Rn222 的半衰期是3.82d,所以在其原子核发生衰变前会有部分从岩石中、土壤中跑出来,很容易随着人们的呼吸进入肺部,并随着血液的流动走向全身,其放射的α 粒子,由于其射程短,在它经过的路径上造成原子的电离密集,破坏细胞结构分子,在人体内对细胞的伤害也就十分集中,细胞受伤害的程度比较大,修复的可能性较小,这就是氡气之所以成为造成肺癌的原因。
土壤中氡渗入被认为是普通室内氡污染的主要来源,一般占室内氡的60%左右。
因而,在民用建筑工程勘察设计阶段,进行场地土壤氡浓度测定并采取相应的措施是非常必要的。
2 土壤中氡的产生2.1 铀是土壤中氡的源头通常土壤中的铀含量几乎与岩石中相同,因为土壤是由岩石产生的。
变质岩中铀含量比平均岩石要高。
2.2 铀→镭→氡á 粒子反冲是从矿石颗粒中释放氡气的最重要因素。