合肥地区土壤氡浓度水平调查及影响因素分析

孙贤阳 ，王礼飞 ，方雷 （安徽省建设工程测试研究院有限责任公司，安徽 合肥 230051）

1 引言

1.1 氡的危害

氡是天然放射性元素中的唯一一种气体元素，氡通常的单质形态是氡气，为无色、无嗅、无味的惰性气体，广泛存在于地下岩层和土壤中。世界卫生组织（WHO）曾针对氡对人体的危害，尤其是所致肺癌的发生，将其列为使人致癌的19种物质之一，仅位于吸烟之后[1]。研究表明氡对人体一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上，其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上，世界上有15%的肺癌患者与氡有关。

1.2 标准规定

近年来，土壤氡浓度对人体健康产生的危害受到广泛的关注。我国2010年发布的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2010（2013年版））中规定，当民用建筑工程场地土壤氡浓度测定结果大于20000Bq/m3时，需采取不同程度的防氡措施[2]。现行国家标准《绿色建筑评价标准》（GB/T 50378-2019）中第 4.1.1条控制项规定：“建筑场地内应无含氡土壤的危害[3]。”

1.3 土壤氡调查意义

国内的研究大多集中在土壤氡浓度规律性变化、影响因素、实际测量分析等领域，由于不同地区地质构造、土壤密实度、含水量、气压、湿度、温度等有所差异，研究成果受区域限制，适用范围较小。王喜元等主编的《中国土壤氡概况》一书中共列出了具有土壤氡浓度低背景值的26个城市，其中仅列出了合肥地区的土壤氡浓度平均值为4600Bq/m3，对合肥不同区域的土壤氡浓度值存在较大的空白[4]。因此，针对性的了解合肥地区的土壤氡水平值，为实际工程是否采取防氡工程措施提供更多的参考依据。

2 技术路线

2.1 检测仪器介绍

FD216环境氡检测仪是在现场瞬时测量环境氡和土壤氡的仪器，用于工业、建筑业、环保、航空航天等部门，符合《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2010（2013年版））中“空气氡浓度的闪烁瓶测量方法”的测量原理和要求。该仪器土壤氡的测量范围为300Bq/m3～30000Bq/m3。

FD216环境氡检测仪以闪烁室法为基础，用气泵将含氡的空气经干燥塔滤汽吸入闪烁室，氡及其子体发射的α粒子使闪烁室内的ZnS(Ag)柱状体产生闪光，光电倍增管再把这种光讯号变成电脉冲，由单片机构成的控制、测量电路，把探测器输出的氡脉冲放大、整形，进行定时计数，单位时间内的脉冲数与氡浓度成正比，从而确定抽出空气中氡的浓度。

图1 FD216环境氡检测仪

图2 FD216环境氡检测仪工作原理图

2.2 检测条件

土壤氡浓度检测会受不同的环境因素影响，因此，为减小环境因素对不同工程案例氡浓度检测带来的误差，本论文对于检测的温度、湿度等因素进行一定的限制，具体为：

①检测温度范围：26℃～30℃；

②检测湿度范围：65%～70%；

③检测天气状况：晴天。

2.3 检测结果分析

根据合肥市多个工程实际案例的土壤氡浓度检测数据进行汇总统计，具体分析数据见表1。合肥市各工程实际案例的土壤氡浓度平均值分布见图3。

根据图3，对于各案例的场地土壤氡浓度平均值为4829.9Bq/m3。通过对表1合肥市各工程案例的区域分类，得出合肥市各地区土壤氡浓度平均值分布图，见图4。

2.4 环境因素分析

通过选取本论文采用的某些工程实际案例，在不同的环境因素下进行检测，根据氡浓度检测结果的变化，可得出某些环境因素变化对土壤氡浓度检测值的影响。

①空气温度对现场检测的土壤氡浓度值有一定的影响。一般空气温度较高时检测的土壤氡浓度数值相对较大，原因可能为当空气温度较高时，土壤中水蒸气蒸发，土壤的孔隙和透气性能随之加大，使土壤中氡气往地表散发的速度加快[5]。

合肥市地区土壤氡浓度检测项目数据汇总表

图3 合肥市各工程案例土壤氡浓度平均值分布图

图4 合肥市各区域土壤氡浓度平均值分布图

②空气湿度对现场检测的土壤氡浓度值影响较小。根据对不同空气湿度下检测的土壤氡数值进行对比分析，未发现其与土壤氡浓度之间具体的相关性。

③土壤湿度对检测结果也有一定的影响。当土壤中湿度过大，土壤表层密度增加，阻碍了土壤中氡向地面扩散，而土壤表层下部氡气聚集，可能会导致同一地块的土壤氡浓度出现高峰值和低谷值，即土壤表层的氡浓度值较低，土壤表层下部的氡浓度值较大[6]。

3 结论与展望

①根据对合肥市不同区域多个实际案例的土壤氡检测数据分析，土壤氡浓度平均值基本处于低背景区。

②当同一测点出现数据异常的情况，应进行多次测量。同时，不能机械的按照雨后24h晴天进行检测，应在实际场地比较干燥时进行[5]。

③本论文收集的合肥市工程实例检测数据有限，分析的环境因素不足，未能考虑到不同土壤类型，土壤密实度，气压等对实际现场检测的影响，以及部分检测区域靠近水源和远离水源的数值变化，因此本论文的土壤氡浓度调查结果难免存在一定误差，仅为后期建设工程提供参考，并不能作为实际指导依据。

④由于建设工程场地有可能在空旷的郊区、建筑较密集的城区、水系较多的湿地、常年寒冷的地区，因此，建议后期有关学者可考虑此类因素对于土壤氡浓度检测的影响。