编辑推荐:
为准确评估室内环境中吸入氡(222Rn )和钍(220Rn )子体的辐射暴露,研究人员在印度库马翁喜马拉雅地区开展研究。结果显示不同室内条件下子体浓度有差异,且口呼吸吸入剂量高于鼻呼吸。该研究为相关防护提供重要依据。
在日常生活中,人们往往忽略了看不见摸不着的室内空气辐射。其实,室内空气辐射剂量约 52% 都来自于吸入氡和钍的衰变产物。这些短寿命的氡和钍衰变产物主要是钋、铋和铅等重金属的同位素,它们具有高扩散性。而且,这些衰变产物还会与环境中的气溶胶颗粒、气体和水汽相互作用,增强辐射剂量。
辐射暴露的评估至关重要。以前,人们在评估剂量时常常忽视钍,然而研究发现,钍对实际接受的剂量有显著贡献。在印度沿海地区,钍的浓度水平甚至可与氡相媲美。此外,不同地区的氡和钍子体的附着和未附着比例有所不同,而准确测量这两个比例对评估吸入剂量至关重要。在印度喜马拉雅地区,由于气候寒冷,人们在室内活动时间较长,因此评估该地区室内空气中氡和钍的辐射暴露显得尤为重要。
为了解决这些问题,印度相关研究人员在印度喜马拉雅山脉库马翁山脉的昌帕瓦特地区开展了研究。研究人员对不同建筑材料建造的住宅室内环境进行了为期一年的季节性研究,重点关注人口密集地区。他们测量了氡和钍的子体浓度,并计算了剂量转换因子(DCFs),分别针对鼻呼吸和口呼吸进行计算,以此评估年度有效剂量。
该研究具有重要意义。准确评估室内环境中氡和钍子体的辐射暴露,有助于人们了解潜在的健康风险,从而制定出有效的防护措施,保护公众健康。这项研究成果发表在《Applied Radiation and Isotopes》上。
在研究方法上,研究人员主要运用了固态核径迹探测器(SSNTDs)技术。在一年中,他们分三个为期四个月的采样周期,将探测器放置在住宅内,测量氡和钍的平衡等效浓度(EEC)。同时,使用专门的探测器测量附着子体浓度,进而计算出未附着和附着子体的比例。研究样本来自昌帕瓦特地区 80 处不同建筑材料的住宅室内环境。
研究结果如下:
- 子体浓度与分布:研究人员在雨季(7 月至 10 月)、冬季(11 月至次年 2 月)和夏季(3 月至 6 月)三个季节,对研究区域内 80 所住宅进行测量。结果发现,在不同室内条件下,泥质住宅中222Rn 和220Rn 的总子体、附着子体和未附着子体的浓度,均高于水泥和石头建造的住宅。
- 未附着分数:222Rn 子体的平均未附着分数为 0.14,与联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)推荐值相近;220Rn 子体的未附着分数为 0.09 。
- 剂量转换因子与吸入剂量:分别估算了口呼吸和鼻呼吸的剂量转换因子,口呼吸的平均剂量转换因子为 19.5±6.3 mSv/WLM,鼻呼吸为 8.5±1.1 mSv/WLM。口呼吸的吸入剂量是鼻呼吸的两倍多。
- 年度有效剂量:虽然年度有效剂量在国际放射防护委员会(ICRP)参考水平之内,但未附着氡子体对年度有效剂量(AEDR)的贡献为 14.21%。
研究结论和讨论部分指出,对于氡和钍,附着子体的水平均高于未附着子体。研究所得的222Rn 子体未附着分数与全球推荐值可比,220Rn 子体未附着分数也有明确计算结果。这表明在评估室内氡和钍子体辐射暴露时,需要综合考虑多种因素,包括建筑材料、季节变化以及呼吸方式等。该研究为后续制定更精准的辐射防护措施提供了重要的数据支持和理论依据,有助于进一步保障公众在室内环境中的健康安全。