放射性气体氡(Rn-222)及其子体是人类所受天然辐射照射最主要的贡献者,其生物效应是诱发肺癌。半个世纪以来,氡及其子体一直是辐射防护领域研究的热点。氡危害的大小取决于其环境水平的高低,而氡析出率又是决定其水平的关键因素。多年来在我国有关氡的研究中,对矿山以外的氡析出率研究甚少,因此开展我国土壤氡析出率的研究将从氡的来源上探明潜在高氡地区,对保护公众健康有着重要的学术意义和实际应用价值。本研究着重开展氡析出率测量方法学的研究和氡析出率变化规律及影响因素的基础理论研究二大部分。建立适用于环境调查的析出率现场测量方法,包括瞬时法和累积求平均值的测量方法;建立适用于我国的析出率评价理论模型,结合全国土壤镭含量数据、土壤粒径分布及孔隙度数据、降雨量数据等进行理论填图,并通过在我国典型土壤环境下对诸影响因素的实际测量结果完善理论模式,最终为完成全国土壤氡析出率图填补国家空白提供经济实用的方法技术
随着人类社会对环境放射性评价的重视,对自然环境中氡的来源、传输、运移等过程的研究、土壤氡析出率大范围估算模型的建立也逐渐地在国内外开展起来。本项目以对土壤氡运移、传输等机制的研究为基础,提出了适合于我国填图需求的土壤氡析出率估算模型,并应用此模型完成了全国范围的土壤氡析出率填图工作。在本研究中,通过研究土壤氡析出率和土壤氡浓度的测量原理,制定了包括设计土壤氡析出率测量仪器、确定土壤相关因素的测量方法(环刀法)、现场测量和样品采集方案、样品的实验室后继加工与测量等相关环节的土壤氡析出率测量体系。以此体系为指导,分别进行了定点测量和全国随机抽样点测量等试验,研究了不同土壤情况和气象条件对土壤氡析出率的影响。同时,建立了应用于全国土壤氡析出率填图的理论模型,并通过比对已有测点的实验测量数据,论证了此理论模型的适用性。最后,以此理论模型为基础,采用全国352个土壤镭含量数据和世界生态环境数据库(GED)等提供的关键数据,计算出全国不同区域的土壤氡析出率,实现了全国土壤氡析出率填图工作,绘出了其大致分布。