尼日利亚奥孙州采石场天然放射性核素活度评估：辐射危害与建筑安全性的多维度研究

本研究针对采石场产品及周边土壤中天然放射性核素（NORMs）的潜在辐射风险，通过γ能谱技术测定40K、232Th和238U活度浓度，评估了辐射危害指数（如Raeq、DR、Hin/Hex）。结果表明所有指标均低于全球安全阈值，证实材料适用于建筑且无显著健康风险，为区域辐射安全管控提供科学依据。

　　

采石场作为建筑材料的核心来源，其天然放射性核素（NORMs）的潜在辐射风险长期引发公众担忧。尤其在尼日利亚奥孙州这类地质复杂的区域，采石场产品中⁴⁰K、²³²Th和²³⁸U的活度可能通过建筑材料或环境暴露威胁人类健康。尽管既往研究提示部分地区的辐射水平超标，但针对奥孙州系统性评估仍属空白。为此，奥孙州大学联合奥巴费米·阿沃洛沃大学等机构的研究团队开展了此项研究，成果发表于《Scientific Reports》。

研究采用γ能谱技术（NaI[Tl]探测器）分析了4个主要采石场的40份样本（采石产品及周边土壤），通过活度浓度测定结合辐射风险模型（如Raeq、D_R、ELCR），并运用SPSS统计和层次聚类分析（HCA）揭示数据关联性。

结果部分

1. 放射性活度水平：⁴⁰K（304.82–360.25 Bq/kg）、²³²Th（9.21–10.35 Bq/kg）和²³⁸U（10.95–12.05 Bq/kg）均低于UNSCEAR全球平均值，且采石场与周边土壤无显著差异，表明开采活动未加剧污染。
2. 辐射风险指数：Raeq（48.77–53.25 Bq/kg）仅为安全限值（370 Bq/kg）的13%，吸收剂量率（45.62–50.19 nGy/h）较全球均值低40%。室内外有效剂量（0.28–0.31 mSv/y）和癌症风险（ELCR_Total 0.77–0.85×10^-3）均远低于警戒线。
3. 统计与聚类分析：⁴⁰K与辐射指数强相关（R>0.9），HCA显示其主导辐射风险，而²³²Th/²³⁸U影响较弱。

结论与意义
该研究首次全面证实奥孙州采石场材料的放射性安全，为建筑行业提供了可靠数据支持。通过多参数评估和统计验证，明确了⁴⁰K的关键作用，为后续辐射监测策略优化奠定基础。成果不仅缓解公众对建材辐射的恐慌，也为发展中国家类似地区的资源开发与公共健康平衡提供了范本。