我國部分地區(qū)室內(nèi)越野活動菌醛濃度調(diào)查

我國部分地區(qū)室內(nèi)越野活動菌醛濃度調(diào)查

污染-222是自然放射性核素-226的一個態(tài)子體。居室內(nèi)的建筑材料、裝飾材料、水、燃料及周圍環(huán)境中都含有或多或少的放射性核素鐳。在正常情況下,人類每年接受的天然輻射照射劑量約50%來自氡及其子體的照射。氡是繼吸煙之后引起肺癌的第二因素,而對于不吸煙者則為第一因素。聯(lián)合國原子輻射影響科學(xué)委員會(UNSCEAR)2008年報告指出:流行病學(xué)研究已經(jīng)證實即使在相對中等濃度時也存在氡-222的危險［1］。國際放射防護(hù)委員會(ICRP)于2009年發(fā)布的室內(nèi)氡聲明中明確指出,氡的照射劑量不再根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查危害推算,而是與其它放射性核素一樣通過劑量學(xué)方法估算。并將居室內(nèi)氡參考水平的上限值由2007年報告的600Bq·m－3修改為300Bq·m－3［2］;根據(jù)氡對人體危害的最新研究進(jìn)展,世界衛(wèi)生組織(WHO)于2009年發(fā)布的室內(nèi)氡手冊將室內(nèi)氡參考水平由原來的200Bq·m－3下調(diào)到100Bq·m－3［3］。我國在20世紀(jì)八、九十年代,衛(wèi)生與環(huán)保系統(tǒng)分別組織過全國的室內(nèi)氡測量。衛(wèi)生系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大,覆蓋面廣,但由于當(dāng)時條件所限,多采用瞬時測量。環(huán)保系統(tǒng)調(diào)查主要限于部分城市。2002—2005年在科技部社會公益基金支持下,中國疾病預(yù)防控制中心輻射防護(hù)與核安全醫(yī)學(xué)所對26個典型城市和地區(qū)(房間數(shù)3098個)進(jìn)行了調(diào)查,發(fā)現(xiàn)我國城鎮(zhèn)室內(nèi)氡濃度水平整體增高,初步調(diào)查顯示廣州、貴陽等地超標(biāo)率(氡濃度大于200Bq·m－3房間比率)已達(dá)到15%~17%［4］。在我國城鎮(zhèn)室內(nèi)氡水平呈上升趨勢和急需開展新一輪的全國氡調(diào)查的背景下,于2006年6月—2010年4月開展了本次我國部分地區(qū)居室氡濃度水平的調(diào)查研究。本次全國部分地區(qū)居室內(nèi)氡濃度水平調(diào)查的總體目標(biāo)是:在以往調(diào)查發(fā)表的數(shù)據(jù)以及近年新做調(diào)查工作基礎(chǔ)上,進(jìn)一步擴(kuò)大調(diào)查對象范圍、提高調(diào)查對象的抽樣率、更合理地進(jìn)行分類抽樣,以提高調(diào)查的代表性和數(shù)據(jù)的可靠性。在此基礎(chǔ)上,經(jīng)過分析、總結(jié)、研究,獲得目前我國居室內(nèi)氡濃度水平的典型值及其分布,為評估全國國民室內(nèi)氡照射、研究降低室內(nèi)氡照射措施、提出住宅建筑材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),提供科學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)和依據(jù)。1研究內(nèi)容和方法1.1調(diào)查問卷的制定本次全國部分地區(qū)室內(nèi)氡濃度調(diào)查主要調(diào)查居室內(nèi)氡(222Rn)濃度水平。在調(diào)查之初,邀請國內(nèi)多名專家,制定、評審《全國室內(nèi)氡調(diào)查方案》,對抽樣原則、調(diào)查方法、探測器的遴選,以及探測器布放技術(shù)要點做了具體的要求,并制定了專門的《全國住宅內(nèi)空氣中氡水平調(diào)查表》。在抽樣調(diào)查過程中記錄探測器布放、回收時間,測量房屋類型、樓層、建筑年代、建筑結(jié)構(gòu)、建筑材料、通風(fēng)方式和時間等數(shù)據(jù),分析相關(guān)信息。嚴(yán)格做好原始記錄的保存做到被查可追朔。1.2探測器的分配與回收本次我國部分地區(qū)室內(nèi)氡調(diào)查約按照各調(diào)查地區(qū)人口的1/105進(jìn)行抽樣。具體分配探測器時,首先根據(jù)各省人口確定各省的探測器總數(shù),然后各省按各調(diào)查城市人口比例分配探測器,再根據(jù)各個調(diào)查城市城鄉(xiāng)人口比例分配城鎮(zhèn)住房與農(nóng)村住房的探測器數(shù)。最后,在所要布點的地區(qū)根據(jù)當(dāng)?shù)氐男姓^(qū)劃人口和房屋建筑年代、建筑類型、主體建筑材料對探測器進(jìn)行分配。本次居室氡水平調(diào)查累積測量時間為一年,分4個季節(jié)進(jìn)行探測器的布放與回收工作,一個季節(jié)(3個月)為1個測量周期,按計劃全部樣品一周內(nèi)布放或回收完畢。每批抽樣點數(shù)作如下安排:第一階段抽樣點數(shù)為該城市實際抽樣點位數(shù),第二、三、四階段選擇第一階段典型類型房間的代表進(jìn)行布樣,抽樣點數(shù)為第一階段點數(shù)的20%。這20%的房間做4個季節(jié)氡濃度的測量,4次探測器需布放在同一房間同一位置。1.3我國固體核徑跡探測器的選擇為獲得居民正常居住條件下居室內(nèi)氡濃度更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),本次室內(nèi)氡調(diào)查采用長期累積采樣測量方法———α徑跡法。在本次居室氡調(diào)查之初,由中國原子能科學(xué)研究院組織,在南華大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)氡實驗室進(jìn)行了“2006年固體核徑跡Rn/Tn探測器比對”,選擇相對標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均值相對于參考值的相對偏差均小于10%的探測器。最終采用核工業(yè)北京化工冶金研究院的KF606B型、中國疾病預(yù)防控制中心Rn-Tn型和復(fù)旦大學(xué)的Radopot固體核徑跡(CR-39)累積探測器。各探測器提供單位每年均在國家有關(guān)計量檢定機(jī)構(gòu)進(jìn)行儀器檢定并獲得檢定證書。1.4氡樓的分布調(diào)查樓層選擇:普通樓房布放在3~4層;對于平房(含別墅)住戶,只選1層;對于高層建筑(10層以上),最好選在中間樓層住戶。避免地下室、一層或頂層(對室內(nèi)氡樓層分布專項調(diào)查除外)。房間選擇順序:首選臥室,其次可選起居室,避免選廚房、浴室、衛(wèi)生間和貯藏室等。布放位置:避免選擇空氣不流動的死角和室內(nèi)通風(fēng)速度較快的風(fēng)道、易被干擾的地方以及可能過熱的地方。布放措施:最好懸掛,也可擺放。平行樣:平行樣的比例最少不應(yīng)低于10%。冗余度:冗余度可控制在3%左右。注意事項:測量盒放置好后,嚴(yán)禁任何人打開、隨意挪動位置,不能用其他東西遮蓋住,防止水遺灑浸泡到測量盒。1.5非測量對測量結(jié)果的測量以下幾種情況的測量結(jié)果不參加最終的統(tǒng)計分析:(1)對于調(diào)查中探測器被拆開、挪到非測量房間,以及未布放到本次調(diào)查要求房間的測量結(jié)果;(2)探測器在非測量房間放置過長時間的測量結(jié)果。測量所得數(shù)據(jù)按城鎮(zhèn)與農(nóng)村、房屋類型、建筑年代、建筑材料、不同季節(jié)等分類統(tǒng)計和處理,同時與本地區(qū)以前調(diào)查所得氡濃度數(shù)據(jù)比較,分析變化原因。1.6調(diào)查研究組的機(jī)構(gòu)本次居室氡調(diào)查是一個全國范圍內(nèi)的調(diào)查研究活動,設(shè)立課題總體組和自愿參加研究團(tuán)隊,日常工作主要由中國原子能科學(xué)研究院輻射安全研究所負(fù)責(zé),主要參加單位和人員如本文題目處所列單位和作者。課題總體組的主要職責(zé)是:第一,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)總體組與自愿參加研究團(tuán)隊的業(yè)務(wù)和日常事務(wù)。第二,負(fù)責(zé)總體調(diào)查方案以及有關(guān)技術(shù)文件的制定和總體調(diào)查工作總結(jié)報告的編制。第三,負(fù)責(zé)總體組的活動經(jīng)費籌集,及氡累積探測器的提供。各自愿參加團(tuán)隊主要職責(zé)是所負(fù)責(zé)調(diào)查地區(qū)調(diào)查方案的制定,室內(nèi)氡濃度的現(xiàn)場布樣測量,所負(fù)責(zé)地區(qū)室內(nèi)氡調(diào)查工作總結(jié)報告的編制。1.7現(xiàn)場調(diào)查技術(shù)方案(1)科學(xué)團(tuán)隊:本項目組負(fù)責(zé)人、骨干成員具有多年從事氡照射測量與評價工作的經(jīng)驗,對氡的來源、運移、測量及照射評價等具有扎實的理論與實驗研究基礎(chǔ)。本項目組的其他成員大多數(shù)都具有長期從事輻射環(huán)境監(jiān)測的工作經(jīng)歷。(2)現(xiàn)場調(diào)查技術(shù)方案:本項目組的現(xiàn)場調(diào)查技術(shù)方案是在廣泛調(diào)研國際國內(nèi)最新研究成果基礎(chǔ)上提出的,并經(jīng)項目總體組和各主管部門組織的多次專家技術(shù)審查;最后,根據(jù)專家意見對技術(shù)方案進(jìn)行修改完善后,經(jīng)項目總體組最終審查,由項目負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)實施。(3)測量儀器選擇與比對:在開展工作之前,組織探測器比對活動,選擇性能優(yōu)異的測量方法和技術(shù)作為本課題研究統(tǒng)一使用的方法,且分別編制相應(yīng)的質(zhì)量保證文件,對操作人員進(jìn)行測量原理和操作程序培訓(xùn),并在測量過程中布放平行樣,檢驗探測器質(zhì)量。(4)質(zhì)量保證的主要技術(shù)措施:第一,統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量保證措施。采用統(tǒng)一的調(diào)查方案、測量方法、數(shù)據(jù)測讀和處理方法。第二,先示范后再推廣。在開展大范圍調(diào)查工作之前,首先進(jìn)行預(yù)先研究性、示范性調(diào)查,積累經(jīng)驗,制定特定的技術(shù)規(guī)范文件后,再推廣到大范圍調(diào)查。2主要結(jié)果和分析2.1氡濃度的測量結(jié)果本次我國部分地區(qū)居室氡濃度調(diào)查自2006年6月總體調(diào)查方案的起草,至2010年4月各地區(qū)總結(jié)報告的完成共歷時3年10個月。表1列出了本次獲得的我國部分地區(qū)居室氡濃度調(diào)查結(jié)果。本次調(diào)查測量房間數(shù)共計2029個,涉及省市人口約占全國總?cè)丝诘?2%。居室內(nèi)氡濃度范圍為5.3~183.0Bq·m－3,按房間數(shù)加權(quán)均值為32.6Bq·m－3,按調(diào)查地區(qū)人口加權(quán)均值為30.7Bq·m－3。氡濃度超過100Bq·m－3的房間(36間)約占總調(diào)查房間的1.8%。表1中石家莊市和浙江省各城市氡濃度數(shù)據(jù),是根據(jù)2.8節(jié)中季節(jié)修正因子修正后的結(jié)果,測量時間則為實際測量時間所在的年份,衢州市和嘉興市分別在2007年和2008年進(jìn)行了5個月的測量。表2列出了本次調(diào)查測量結(jié)果與20世紀(jì)八、九十年代環(huán)保和衛(wèi)生系統(tǒng)測量結(jié)果的比較。由表2可見,本次測量結(jié)果與前期的比值基本大于1,比值范圍為1.00~3.12,按各城市人口加權(quán)均值為1.80。本次測量結(jié)果高于前期的原因可能有:(1)前期基本為短期抓樣測量,取樣時間基本為室內(nèi)氡濃度相對較低的白天,而本次測量結(jié)果基本為3~6個月的累積測量,涵蓋了氡濃度較高的夜間,且有的數(shù)據(jù)為全年累積測量值,涵蓋了室內(nèi)氡濃度相對較高的冬季。(2)空調(diào)的使用。室內(nèi)氡濃度與房間的換氣率密切相關(guān)。文獻(xiàn)研究表明,開門窗、開門窗同時開風(fēng)扇情況下的房間換氣率約為關(guān)門窗開空調(diào)的35倍和67倍,室內(nèi)氡濃度約為關(guān)門窗開空調(diào)的30%。因此,近年夏季以空調(diào)制冷的方式取代開窗和開風(fēng)扇的通風(fēng)方式,勢必導(dǎo)致室內(nèi)氡濃度的升高。(3)摻渣建材的使用。目前生產(chǎn)的摻渣建材雖然多數(shù)符合國家標(biāo)準(zhǔn)對放射性核素含量的要求,但其核素含量和氡析出率一般高于其它普通建材。2.2空氣源污染狀況,市和市居室內(nèi)氡濃度明顯高于農(nóng)村各調(diào)查地區(qū)城鎮(zhèn)與農(nóng)村居室氡濃度比值列于表3。由表3可見,城鎮(zhèn)居室氡濃度和農(nóng)村居室氡濃度比值在0.54~1.57之間。石家莊市和蘇州市市區(qū)居室內(nèi)氡濃度明顯高于農(nóng)村,比值分別為1.57和1.21;杭州市余杭區(qū)和濟(jì)南市的市區(qū)居室內(nèi)氡濃度低于農(nóng)村,比值分別為0.54和0.76;其它城市城鎮(zhèn)居室氡濃度和農(nóng)村無明顯差異,比值范圍在0.86~1.06之間。2.3氡濃度按樣本量加權(quán)均值計算不同房屋建造年代居室內(nèi)氡濃度列于表4。由表4可見,調(diào)查地區(qū)1990年以前建造的房屋居室內(nèi)氡濃度按樣本量加權(quán)均值為30.4Bq·m－3,1990—1999年間建造的房屋居室內(nèi)氡濃度為32.9Bq·m－3,2000年以后建造的房屋居室內(nèi)氡濃度為36.1Bq·m－3。除濟(jì)南市和蘇州市,其余各調(diào)查地區(qū)居室氡濃度隨房屋建造年代的增加基本呈增加趨勢。2.4氡濃度按樣本量加權(quán)均值參加調(diào)查地區(qū)不同樓層居室內(nèi)氡濃度列于表5。由表5可見,一層居室內(nèi)氡濃度按樣本量加權(quán)均值為37.6Bq·m－3,二層為32.7Bq·m－3,二層以上為31.1Bq·m－3,總體為一層最高,二層略低于一層,二層及二層以上略低于一層和二層。2.5樓地面氡濃度不同建筑類型居室氡濃度列于表6。由表6可見,別墅居室內(nèi)氡濃度最高,為59.0Bq·m－3,其次為平房,室內(nèi)氡濃度為39.8Bq·m－3,高層樓房、普通樓房和單棟樓房居室氡濃度相近,在31.1~33.2Bq·m－3之間。本次調(diào)查居室內(nèi)氡濃度偏低的房屋類型為上海舊式里弄(房間數(shù)5個)和公寓(2個),室內(nèi)氡濃度平均值分別為15.2Bq·m－3(范圍:8~21Bq·m－3)和13.2Bq·m－3(范圍:12~14Bq·m－3),花園住宅(6個)居室平均氡濃度為28.3Bq·m－3(范圍:16~84Bq·m－3)。2.6木復(fù)合地板居室內(nèi)氡濃度不同地面材料居室氡濃度比較列于表7。由表7可見,水泥地板室內(nèi)氡濃度最高,為35.4Bq·m－3,木復(fù)合地板居室內(nèi)氡濃度最低,為30.2Bq·m－3。本次調(diào)查大理石地板(房間數(shù)6個)室內(nèi)平均氡濃度為33.2Bq·m－3(范圍:12~74Bq·m－3);水磨石地板(3個)室內(nèi)平均氡濃度為31.0Bq·m－3(范圍:13.0~60.0Bq·m－3)。2.7鐵架泡沫材料房間數(shù)3個的氡濃度不同建筑墻體材料居室內(nèi)氡濃度列于表8。由表8可見,三類建筑材料房間內(nèi)氡濃度無明顯差異,按樣本量加權(quán)均值為39.7Bq·m－3。本次調(diào)查鐵架泡沫材料(房間數(shù)3個)的居室內(nèi)氡濃度最高,均值為82.7Bq·m－3(范圍:22.0~177Bq·m－3);其次偏高的為以工業(yè)廢渣磚(2個)為建筑材料的居室,均值為66.3Bq·m－3(范圍:28.7~104Bq·m－3);新型墻體材料(2個)居室內(nèi)氡濃度均值為36.1Bq·m－3(范圍:22.2~49.9Bq·m－3)。2.8不同地區(qū)的家庭抑郁2.8.1生長季節(jié)和季節(jié)內(nèi)氡濃度變化本次石家莊市居室氡濃度水平調(diào)查時間自2007年3月底始至2008年3月止,為期一年,分4個季度完成,分別為2007年4—6月(春季)、7—9月(夏季)、10—12月(秋季)、2008年1—3月(冬季)。調(diào)查結(jié)果列于表9。由表9可見,春季和冬季室內(nèi)氡濃度偏高,夏秋季偏低。這主要與石家莊的氣候條件對人們的生活習(xí)慣產(chǎn)生的影響有關(guān),石家莊春季和冬季氣溫較低,居室開窗通風(fēng)時間少,造成氡的積累;而夏秋季氣溫較高,居室開窗通風(fēng)時間長,居室內(nèi)氡濃度降低。室內(nèi)通風(fēng)是造成室內(nèi)氡濃度隨季度變化的主要原因。2.8.2氡濃度季節(jié)變化上海市居室氡調(diào)查于2007年5月—2008年6月分4個季度完成,分別為上海市的夏季、秋季、冬季和春季。上海市居室氡濃度季節(jié)變化列于表10。由表10可見,秋季和冬季居室內(nèi)氡濃度偏高,分別為25.2Bq·m－3和27.7Bq·m－3,春夏季偏低,分別為21.5Bq·m－3和23.7Bq·m－3。這是由于秋冬季氣溫偏低,關(guān)窗時間較長,但4個季節(jié)室內(nèi)氡濃度無明顯差異。2.8.3私家車月—蘇州市蘇州市居室氡濃度調(diào)查時間為2009年3月—2010年3月,分春夏秋冬4個季節(jié)完成。蘇州市四季居室氡濃度列于表11。由表11可見,冬季偏高夏季偏低,秋季接近年均值。2.8.4國內(nèi)不同時段氡濃度變化杭州地區(qū)居室氡濃度分階段測監(jiān)結(jié)果列于表12。表12中結(jié)果顯示,杭州地區(qū)不同時段居室氡濃度變化較小,其主要原因可能是杭州市年平均氣溫較高,即便是在冬天,居民也常有開窗通風(fēng)的習(xí)慣,另外也可能由于測量的部分階段覆蓋的月份較多,沒有表現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化。2.8.5不同季節(jié)和季節(jié)氣候變化季節(jié)劃分較規(guī)范的石家莊市、上海市和蘇州市居室內(nèi)氡濃度4個季節(jié)變化示于圖1。由圖1可見,3座城市室內(nèi)氡濃度均為夏季最低,隨后秋季、冬季逐漸升高,這可能與天氣逐漸變冷,關(guān)窗時間增加有關(guān);石家莊市和蘇州市季節(jié)變化比較明顯,春季氡濃度測量結(jié)果均高于夏季,這與兩座城市季節(jié)性氣候變化明顯有關(guān),尤其北方城市春季天氣較涼,關(guān)窗時間較多;上海市由春季至冬季室內(nèi)氡濃度逐漸升高,季節(jié)變化不明顯,夏季氡濃度高于春季,可能是由于夏季天氣炎熱,空調(diào)使用導(dǎo)致房間內(nèi)氡濃度累積增高。3室內(nèi)氡濃度測量結(jié)果本次居室氡濃度調(diào)查自2006年6月總體調(diào)查方案的起草,至2010年4月各地區(qū)總結(jié)報告的完成共歷時3年10個月。主要參與調(diào)查的省市有浙江省、濟(jì)南市、威海市、石家莊市、上海市、蘇州市、杭州市、包頭市和成都市。通過本次調(diào)查,得出的主要結(jié)論如下:(1)本次室內(nèi)氡調(diào)查采用固體核徑跡累積探