本標準規定了環(huán)境空氣中氡的四種常用測量方法,即徑跡蝕刻法、活性炭盒法、脈沖電離室法、靜電收集法。
本標準適用于環(huán)境空氣中氡濃度的測定,包括室外環(huán)境和室內環(huán)境等。
本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是注明日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本標準。凡是未注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標準。
GB/T 8170 數值修約規則與極限數值的表示和判定
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HJ 61 輻射環(huán)境監測技術(shù)規范
JJG 825 測氡儀
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標準。
3.1
氡 radon
原子序數為 86 的元素的同位素 222Rn,是鈾系衰變的中間產(chǎn)物。自然界中氡有 219Rn、220Rn、222Rn三種同位素,本標準環(huán)境空氣中氡僅指 222Rn。
3.2
氡濃度 radon concentration
單位體積空氣中氡的放射性活度,SI 單位為Bq/m3。
3.3
瞬時(shí)測量 spot measurement
在一個(gè)相對短的時(shí)間范圍內獲取某時(shí)刻濃度值的方法。
3.4
連續測量 continuous measurement
在一定的時(shí)間間隔內進(jìn)行的不間斷的并能夠得到每一時(shí)間間隔結果的測量。
3.5
累積測量 integrating measurement
在特定的時(shí)間周期進(jìn)行的積分式測量,其結果為該時(shí)間段平均濃度。
3.6
標準氡室 standard radon chamber
一個(gè)特制的密封含氡容器,能對其內部的氡濃度和有關(guān)環(huán)境條件加以穩定而均勻的調控,并對氡濃度準確定值。用于氡濃度測量?jì)x的檢定或校準。
3.7
刻度 calibration
在已知氡濃度的情況下,確定測量裝置的刻度系數(靈敏度)或校正因子。
3.8
采樣策略 sampling strategy
根據采樣目的和環(huán)境,選擇采樣點(diǎn)位和密度、測量方法、采樣或測量時(shí)間的技術(shù)原則。
4.1 測量目的
測量的目的是采集足夠的代表性樣品,以得到有用的測量結果。實(shí)際測量中,空氣中氡濃度一般會(huì )隨著(zhù)時(shí)間發(fā)生變化,在某些區域甚至會(huì )有一個(gè)數量級的變化。因此,應根據不同測量目的及不確定度要求選擇采樣策略和測量方式。
4.2 采樣策略
4.2.1 分析采樣點(diǎn)位歷史調查情況。
4.2.2 現場(chǎng)勘察(在某些情況下,可以借助于便攜式放射性測量?jì)x對調查區域進(jìn)行初步測量)。
4.2.3 判斷調查區域氡的遷移路徑和聚集區域。
4.2.4 對采樣點(diǎn)位的區域進(jìn)行仔細調查,選擇采樣點(diǎn)位和密度。
4.2.5 根據不同測量目的選擇測量方法,詳見(jiàn)附錄 A。
4.2.6 根據測量的不確定度要求,確定采樣或測量時(shí)間。各測量方法在不同采樣或測量時(shí)間下的典型相對標準不確定度參見(jiàn)附錄 B。
4.3 測量方式
4.3.1 根據采樣時(shí)間長(cháng)短不同,測量方式分為瞬時(shí)測量、連續測量和累積測量。不同測量方式得到的測量結果特征見(jiàn)表 1。
表 1 參考測量條件
測量方式 | 采樣時(shí)間間隔 | 測量結果的特征 |
瞬時(shí)測量 | 少于 1 小時(shí) | 代表采樣地點(diǎn)在采樣時(shí)刻的空氣中氡濃度 |
連續測量 | 自行設定 | 代表采樣地點(diǎn)空氣中氡濃度隨時(shí)間的變化趨勢 |
累積測量 | 幾天至 1 年 | 代表采樣期間氡濃度的平均值 |
4.3.2 根據采樣方式的不同,測量方式分為主動(dòng)式測量和被動(dòng)式測量。
5.1 徑跡蝕刻法
5.1.1 方法概述
本方法為累積采樣,測量結果為采樣期間氡的平均濃度。采用被動(dòng)式測量方式,若測量周期為 90 d,該方法的探測下限至少可達 5 Bq/m3。
5.1.2 測量原理
探測器采用固體核徑跡材料(如柯達阿爾法膠片 LR-115 或碳本酸丙烯乙酸CR-39),置于一定形狀的采樣盒內組成徑跡蝕刻法測氡采樣器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“采樣器”),如圖 1 所示。
氡氣經(jīng)擴散窗進(jìn)入采樣盒內,氡及其新衰變產(chǎn)生的子體發(fā)射的 α 粒子轟擊探測器時(shí),使其產(chǎn)生潛徑跡。將此探測器在一定條件下進(jìn)行化學(xué)或電化學(xué)蝕刻,擴大損傷徑跡,以致能用顯微鏡或自動(dòng)計數裝置進(jìn)行觀(guān)測統計或計數。單位面積上的徑跡數與氡濃度和暴露時(shí)間的乘積成正比。用刻度系數將徑跡密度換算成氡濃度。此方法可用于累積測量。
5.1.3 設備或材料
5.1.3.1 探測器
選用對 α 粒子敏感的固體核徑跡材料,比如 LR-115、CR-39 等。
5.1.3.2 采樣盒
多由導電塑料或金屬制成的空腔盒體,其尺寸大小應符合實(shí)際測量要求。
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