一、 氡的發現
1899 年歐文( R.B.Owens )研究釷放射性時 , 發現 220 Rn ; 1900 年道恩
(F.Dorn) 發現 222 Rn 。氡是自然界**的天然放射性氣體,由鐳衰變產生。地表巖石和土壤氡的發射率為 2 × 10 -2
Bq m -2 S -1 。
二、 氡氣的性質
氡( Rn )位于元素周期表第Ⅵ周期零族,為惰性氣體元素,其化學性質不活潑。 氡氣無色無味;比重 :
9.73 克 L -1 ;熔點 : -71 ℃;沸點 : -62 ℃;氡溶于煤油、甲苯、血、水、 CS 2
;易被脂肪、橡膠、硅膠、活性炭吸附。常溫下氡及子體在空氣中能形成放射性氣溶膠而污染空氣。
三、 氡的同位素
氡有 27 種同位素,即 200 Rn- 226 Rn, 其中 225 Rn
未完全確定。*重要的是三個天然放射系中鐳的子體 222 Rn(Radon) 、 220 Rn(Thoron) 、 219
Rn(Actinium emanation) 。 222 Rn 的半衰期為 3.82 天, 220 Rn 的半衰期為 55 秒,而
219 Rn 的半衰期不到 4 秒,輻射衛生學意義不大。通常所說的氡指 222 Rn 。在討論室內氡時以 222 Rn 為主, 220
Rn 次之。
四、 氡的輻射特性
自然界中的氡是由鐳衰變產生,是人類所接觸到的**氣體放射性元素。氡的半衰期只有 3.8
天,氡形成后很快衰變并產生一系列放射性產物,*終成為穩定元素鉛。以下是 222 Rn 的衰變過程 。
附表 1 天然放射系中氡
(Rn) 同位素的主要輻射特性:
質量數
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習用名稱
|
衰變方式
|
半衰期
|
粒子能量
(MeV)
|
限值 (Bq m -3)
|
工作場所
|
住宅
|
219
|
錒射氣 (An)
|
α
|
3.96s
|
6.819
|
|
|
220
|
釷射氣 (Tn)
|
α
|
55.6s
|
6.288
|
|
|
222
|
鐳射氣 (Rn)
|
α
|
3.824d
|
5.489
|
1000 年均
|
200 |
表 2 天然放射系中氡及子體的主要輻射特性:
238 U 衰變鏈
|
232 Th 衰變鏈
|
235 U 衰變鏈
|
核素
|
半衰期
|
α粒子能量
|
核素
|
半衰期
|
α粒子能量
|
核素
|
半衰期
|
α粒子能量
|
222 Rn
|
3.824d
|
5.49
|
220 Rn
|
55.6s
|
6.29
|
219 Rn
|
3.96s
|
6.12
|
218 Po
|
3.04min
|
6.00
|
216 Po
|
0.15s
|
6.78
|
215 Po
|
1.78ms
|
8.35
|
214 Pb
|
26.8min
|
β , γ
|
212 Pb
|
10.64h
|
β , γ
|
|
|
|
214 Bi
|
19.7min
|
β , γ
|
212 Bi
|
60.6min
|
6.05
|
|
|
|
214 Po
|
164 μ s
|
7.69
|
|
|
6.09
|
211 Po
|
0.516s
|
6.22
|
210 Po
|
138.8d
|
5.30
|
212 Po
|
0.30 μ s
|
8.78
|
|
| |
五、 氡的危害
聯合國原子輻射效應科學委員會( UNSCEAR )估計, 來自天然的輻射對公眾的年有效劑量為 2.4mSv
,其中氡及其子體的貢獻占 54% 。
氡對人類的健康影響表現為確定性效應 (determination effect) 和隨機效應 ( stochastic
effect
)。確定性效應表現為:在高濃度氡的暴露下,機體出現血細胞的變化如外周血液中紅細胞增加,中性白細胞減少,**細胞增多,血管擴張,血壓下降,并可見到血凝增加和高血糖。氡對人體脂肪有很高的親和力,特別是神經系統與氡結合產生痛覺缺失。隨機效應主要表現為腫瘤的發生,由于氡是放射性氣體,當人們吸入后,氡衰變過程產生的α粒子可在人的呼吸系統造成輻射損傷,誘發肺癌。流行病學研究表明:氡及其衰變子體的吸入是礦工肺癌發病的重要原因。美國估計每年有
7000-10000 例肺癌由于是室內氡所引起的,即除吸煙以 外引起肺癌的**大因素。荷蘭認為由氡引肺癌為交通事故的 2/3 。
在瑞典,氡在所有癌癥誘因中排第五位。 氡是 ICRP 推薦的慢性照射行動水平具體數據的**核素,被 WHO (世界衛生組織)公布為
19 種主要的環境致癌物質之一 。 1987
年氡被國際癌癥研究機構列入室內重要致癌物質。不過目前對由居室內氡引起的照射的潛在健康的認識仍然有限。
六、 室內氡的來源
氡是由放射性元素鐳衰變產生 , 鐳又是由放射性元素鈾衰變而來 , 鈾起了一個氡的長久源作用。室內氡的主要來源如下 :
1 、 從建材中析出的氡;
2 、 從房基土壤中析出的氡;
3 、 由于通風從戶外空氣中進入室內的氡;
4、 從供水及用于取暖和廚房設備的天然氣中釋放出的氡