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什么是氡气

日期:2025-08-23 12:41
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摘要:

一、 氡的发现

1899 年欧文( R.B.Owens )研究钍放射性时 , 发现 220 Rn ; 1900 年道恩 (F.Dorn) 发现 222 Rn 。氡是自然界**的天然放射性气体,由镭衰变产生。地表岩石和土壤氡的发射率为 2 × 10 -2 Bq m -2 S -1 。

二、 氡气的性质

氡( Rn )位于元素周期表第Ⅵ周期零族,为惰性气体元素,其化学性质不活泼。 氡气无色无味;比重 : 9.73 克 L -1 ;熔点 : -71 ℃;沸点 : -62 ℃;氡溶于煤油、甲苯、血、水、 CS 2 ;易被脂肪、橡胶、硅胶、活性炭吸附。常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气。

叁、 氡的同位素

氡有 27 种同位素,即 200 Rn- 226 Rn, 其中 225 Rn 未完全确定。*重要的是三个天然放射系中镭的子体 222 Rn(Radon) 、 220 Rn(Thoron) 、 219 Rn(Actinium emanation) 。 222 Rn 的半衰期为 3.82 天, 220 Rn 的半衰期为 55 秒,而 219 Rn 的半衰期不到 4 秒,辐射卫生学意义不大。通常所说的氡指 222 Rn 。在讨论室内氡时以 222 Rn 为主, 220 Rn 次之。

四、 氡的辐射特性

自然界中的氡是由镭衰变产生,是人类所接触到的**气体放射性元素。氡的半衰期只有 3.8 天,氡形成后很快衰变并产生一系列放射性产物,*终成为稳定元素铅。以下是 222 Rn 的衰变过程

附表 1 天然放射系中氡 (Rn) 同位素的主要辐射特性:

质量数

习用名称

衰变方式

半衰期

粒子能量

(MeV)

限值( Bq m -3 )

工作场所

住宅

219

锕射气 (An)

α

3.96s

6.819

   

220

钍射气 (Tn)

α

55.6s

6.288

   

222

镭射气 (Rn)

α

3.824d

5.489

1000 年均

200

2 天然放射系中氡及子体的主要辐射特性:

238 U 衰变链

232 Th 衰变链

235 U 衰变链

核素

半衰期

&补濒辫丑补;粒子能量

核素

半衰期

&补濒辫丑补;粒子能量

核素

半衰期

&补濒辫丑补;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

联合国原子辐射效应科学委员会( UNSCEAR )估计, 来自天然的辐射对公众的年有效剂量为 2.4mSv ,其中氡及其子体的贡献占 54% 。

氡对人类的健康影响表现为 确定性效应 (determination effect) 和 随机效应 ( stochastic effect )。确定性效应表现为:在高浓度氡的暴露下,机体出现血细胞的变化如外周血液中红细胞增加,中性白细胞减少,**细胞增多,血管扩张,血压下降,并可见到血凝增加和高血糖。氡对人体脂肪有很高的亲和力,特别是神经系统与氡结合产生痛觉缺失。随机效应主要表现为肿瘤的发生,由于氡是放射性气体,当人们吸入后,氡衰变过程产生的α粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤,诱发肺癌。流行病学研究表明:氡及其衰变子体的吸入是矿工肺癌发病的重要原因。美国估计每年有 7000-10000 例肺癌由于是室内氡所引起的,即除吸烟以 外引起肺癌的**大因素。荷兰认为由氡引肺癌为交通事故的 2/3 。 在瑞典,氡在所有癌症诱因中排第五位。 氡是 ICRP 推荐的慢性照射行动水平具体数据的**核素,被 WHO (世界卫生组织)公布为 19 种主要的环境致癌物质之一 。 1987 年氡被国际癌症研究机构列入室内重要致癌物质。不过目前对由居室内氡引起的照射的潜在健康的认识仍然有限。

六、 室内氡的来源

氡是由放射性元素镭衰变产生 , 镭又是由放射性元素铀衰变而来 , 铀起了一个氡的长久源作用。室内氡的主要来源如下 :

1 、 从建材中析出的氡;

2 、 从房基土壤中析出的氡;

3 、 由于通风从户外空气中进入室内的氡;

4、 从供水及用于取暖和厨房设备的天然气中释放出的氡