乌干达北部阿鲁阿市钻孔水放射性健康风险评估：天然放射性核素污染与公共健康意义

本研究通过伽马能谱分析评估阿鲁阿市钻孔水中226Ra、232Th和40K的活度浓度，发现中心城区年有效剂量（AED）超WHO限值（100 μSv·y?1），终生癌症风险（ELCR）最高达9.39×10??，为地下水安全管理提供关键数据支撑。

　　

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文献综述

天然存在的放射性核素（NORM）主要源自地壳中普遍存在的铀系（²³⁸U）、钍系（²³²Th）和钾（⁴⁰K）系列。它们向地下水中的迁移受风化、pH值、氧化还原条件和离子交换等地球化学过程影响（Egbueri et al., 2025；Liu et al., 2025；Mukherjee et al., 2024）。镭同位素（尤其是²²⁶Ra）由于相对较高的溶解度和放射毒性，成为饮用水中的重点关注对象。

研究区域

阿鲁阿市位于乌干达西北部，毗邻刚果民主共和国和南苏丹边境，是西尼罗河地区的行政和商业中心（Rotich, 2023）。研究聚焦于三个行政区：Ayivu East、Ayivu West和Arua City Central，这些区域体现了不同的人口密度、土地利用和基础设施特征。

水样中放射性核素的活度浓度

三个行政区钻孔水样中²²⁶Ra、²³²Th和⁴⁰K的活度浓度如表2所示。放射性核素的活度浓度在行政区之间及钻孔之间存在差异。

辐射水平的空间分布如图3所示。Ayivu East整体放射性核素水平最低，其他区域较高，Ayivu West处于中等水平。

讨论

Ayivu East、Ayivu West和Arua City Central的钻孔水样中²²⁶Ra、²³²Th和⁴⁰K的活度浓度在空间上呈现差异性。²²⁶Ra的平均活度浓度范围从0.191±0.02 Bq/L到0.971±0.03 Bq/L，普遍超过UNSCEAR（2000）报告的全球平均值0.4 Bq/L。这表明阿鲁阿市部分地点的地下水可能受到升高的天然铀系放射性影响。

结论

本研究通过测量²²⁶Ra、²³²Th和⁴⁰K的活度浓度，评估年有效剂量（AED）和终生癌症风险（ELCR），对乌干达北部阿鲁阿市钻孔水的放射性质量进行了评估。结果揭示了三个行政区之间的空间变异性，Ayivu East记录到最低水平，而Ayivu West和Arua City Central均显示出较高的浓度。统计分析证实了行政区之间²²⁶Ra活度的显著差异。