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国外对高氡房屋的确认及采取的降氡改造措施

2005-10-26

  20036月,在爱尔兰Castleisland附近西南的Kerry村发现一处氡浓度异常高的房屋(校正后年均氡浓度约为49 000 Bq m-3,超过国家行动参考水平25倍)。这是爱尔兰开展氡研究以来发现的住宅中最高的氡浓度。爱尔兰辐射防护所(Radiological Protection Institute of IrelandRPII)对此非常重视,做了进一步的复测、确认、分析氡来源、并采取了一系列的降氡改造措施。

  发现问题:2003年春爱尔兰CastleislandKerry村一位住户要求RPII对其住宅进行氡浓度测量。测量人员采用固体核径迹探测器对该户人家的4间房间进行了为期3个月(416-727日)的测量,结果发现该住宅中氡浓度非常高,经季节校正后氡的年均浓度49 000 Bq m-3。由于径迹密度超过测量上限,测量误差很大,需要进一步复测和确认。

  跟踪测量:爱尔兰辐射防护所立即与该住户取得联系,反馈测量结果,了解房屋的基本情况。200387日(测量结束后第10天),RPII工作人员来到现场,对这座建筑物和周围的房屋进行了调查和测量。为了保证结果的可靠性,他们采用连续测量、驻极体和活性碳几种方法进行复测。根据氡的浓度、测量时间选择了数小时、1周到1月。几种方法得到的结果表明该房屋氡浓度异常,并将该房屋命名为Castleisland房。

    氡来源分析:Castleisland是一座100年前修建的带有走廊和天窗的石头建筑物

  房屋建在山顶,为2层结构,地面铺设了木地板,地板下是地基土壤。院内有一口水井,但住户几年前已使用公共供水系统。对供水系统和井水中氡浓度进行的测量结果分别为126 Bq L-1;对采集的房屋周围土壤样品进行镭-226分析,结果85Bq kg-1

  Castleisland地区的地质状况非常复杂,根据GSI 1995绘制的地质图,该地区岩石下面有含煤的石灰层。通常石灰石中天然放射性核素含量不高,而该地区的石灰层岩溶化程度高,表面被富铀的纳纽尔阶页岩(Namurian shales)覆盖。该地区地下水丰富,岩石中的铀、镭和氡能被水溶解,通过地下水流动被转移到其它地方。Castleisland房屋的周围覆盖纳纽尔阶岩石的土壤很薄,氡很容易从地下扩散到地面

  引起该房屋氡浓度异常的原因主要有2个:首先是该房屋的地基处于地质断裂带上方,而且靠近地下水丰富的溶洞发育区,土壤中含有高水平的氡气;其次是房间的木地板直接铺在裸露的土壤上面,而且年久失修,无法起到屏蔽氡气的作用。

  地质潜势分析:RPII1992~1999完成了全国氡浓度调查,共测量了11319间房屋,调查结果作为全国氡地质潜势图的一部分。根据2000年的统计,测量过氡的房屋占全国房屋总数的0.9%预计爱尔兰有7%的房屋91000)氡浓度超过200 Bq m-3国家行动水平)到目前为止被发现和确认的高氡浓度房屋不到3%

  1爱尔兰的氡地质潜势图,Kerry村位于4网格的交叉点。Castleisland西部Tralee (0811) 网格曾发现有2所房屋氡浓度超过6000Bq m-3。根据国家氡调查在这个网格中约有25%房屋氡浓度超过国家行动水平。Castleisland临近的(0711网格39%的房屋氡浓度超过国家行动水平。在Castleisland西部的2网格被确定为高氡地区(10101011),东部的2个网格(09100911)预测不到10%房屋氡浓度超过国家

  行动水平。以往在这4个网格地区进行的氡浓度调查测量到的最高氡浓度为661

  Bq m-3。上述4网格地区平均γ照射量率为33 nGy h-1。在1988年进行的全国土壤放射性核素调查时发现Castleisland村有1份样品镭-226含量590 Bq kg-1,这是爱尔兰全国土壤-226含量的最高值。

  降氡改造:房屋被确认具有高水平的氡浓度后,房主立即与降氡公司联系采取降氡改造。降氡公司根据测量结果和RPII的建议制定了改造房间地面和增加减压装置的降氡方案。具体方案如下:首先拆走原来房间中破损的木地板,露出土壤后向下挖掘50cm,沿房间四周放置330cm高的水泥砖块;将混凝土板条架水泥砌块上,留出地下通风的空间,然后在地板下安装排气管;再将排气管穿过外墙连接到室外,将房屋地板下产生的氡气抽到室外。为了防止氡气从地面渗入,在混凝土地板上铺设一层密致的防氡膜,封堵地面和周围墙角的裂缝。采用地面屏蔽和地板下通风相结合的方法,降氡效果非常明显。改造后房间氡浓度由原来的49000 Bq m-3下降到579 Bq m-3,降氡效率达99%。再采取适当的通风,该房屋氡的浓度就可以降低到国家行动水平以下。

  通过对建筑物采取简单的改造,可以将浓度非常高的氡气降低到安全水平。降低室内氡已不是难题,困难的是如何找到有问题的房屋。Castleisland房发现后,爱尔兰辐射防护所制定了高氡潜势地区氡测量计划,准备对astleisland镇周围4个网格区的近2500所房屋进行氡浓度普查,以期及时发现有氡问题的房屋,通过调查对以往绘制的室内氡的地质潜能图进行验证和完善。

    氡不会对人的感觉器官产生刺激,即使在非常危险的水平,除了采用特殊测量装置外人们无法察觉到氡的存在。因此各国对氡的异常点和异常地区相当重视,美国和欧洲开展高氡地质背景的研究,加大了高潜势区房屋的测量密度,对新建房屋提出了地基防氡设计的要求。有的国家还建立了高氡报告制度,如果发现房屋中氡浓度>0.5WL(相当于1850 Bqm-3),要求在2个工作日内向辐射安全部门报告,由这些部门组织专家核对测量结果、查找氡源、提出降氡改造的方案并实施改造。  

  

                      

  

                          

                                                                  (中国疾控中心辐射安全所 尚 兵编译)

  

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