認識氡氣

2005/12/20 11:02:00

一、 氡的發現

1899 年歐文（ R.B.Owens ）研究釷放射性時 , 發現 220 Rn ； 1900 年道恩 (F.Dorn) 發現 222 Rn 。氡是自然界唯一的天然放射性氣體，由鐳衰變產生。地表巖石和土壤氡的發射率為 2 × 10 -2 Bq m -2 S -1 。

二、 氡氣的性質

氡（ Rn ）位于元素周期表第Ⅵ周期零族，為惰性氣體元素，其化學性質不活潑。 氡氣無色無味；比重 : 9.73 克 L -1 ；熔點 : -71 ℃；沸點 : -62 ℃；氡溶于煤油、甲苯、血、水、 CS 2 ；易被脂肪、橡膠、硅膠、活性炭吸附。常溫下氡及子體在空氣中能形成放射性氣溶膠而污染空氣。

三、 氡的同位素

氡有 27 種同位素，即 200 Rn- 226 Rn, 其中 225 Rn 未完全確定。最重要的是三個天然放射系中鐳的子體 222 Rn(Radon) 、 220 Rn(Thoron) 、 219 Rn(Actinium emanation) 。 222 Rn 的半衰期為 3.82 天， 220 Rn 的半衰期為 55 秒，而 219 Rn 的半衰期不到 4 秒，輻射衛生學意義不大。通常所說的氡指 222 Rn 。在討論室內氡時以 222 Rn 為主， 220 Rn 次之。

四、 氡的輻射特性

自然界中的氡是由鐳衰變產生，是人類所接觸到的唯一氣體放射性元素。氡的半衰期只有 3.8 天，氡形成后很快衰變并產生一系列放射性產物，最終成為穩定元素鉛。以下是 222 Rn 的衰變過程 。

附表 1 天然放射系中氡 (Rn) 同位素的主要輻射特性：

表 2 天然放射系中氡及子體的主要輻射特性：

五、 氡的危害

聯合國原子輻射效應科學委員會（ UNSCEAR ）估計， 來自天然的輻射對公眾的年有效劑量為 2.4mSv ，其中氡及其子體的貢獻占 54% 。

氡對人類的健康影響表現為 確定性效應 (determination effect) 和 隨機效應 （ stochastic effect ）。確定性效應表現為：在高濃度氡的暴露下，機體出現血細胞的變化如外周血液中紅細胞增加，中性白細胞減少，淋巴細胞增多，血管擴張，血壓下降，并可見到血凝增加和高血糖。氡對人體脂肪有很高的親和力，特別是神經系統與氡結合產生痛覺缺失。隨機效應主要表現為腫瘤的發生，由于氡是放射性氣體，當人們吸入后，氡衰變過程產生的α粒子可在人的呼吸系統造成輻射損傷，誘發肺癌。流行病學研究表明：氡及其衰變子體的吸入是礦工肺癌發病的重要原因。美國估計每年有 7000-10000 例肺癌由于是室內氡所引起的，即除吸煙以 外引起肺癌的第二大因素。荷蘭認為由氡引肺癌為交通事故的 2/3 。 在瑞典，氡在所有癌癥誘因中排第五位。 氡是 ICRP 推薦的慢性照射行動水平具體數據的唯一核素，被 WHO （世界衛生組織）公布為 19 種主要的環境致癌物質之一 。 1987 年氡被國際癌癥研究機構列入室內重要致癌物質。不過目前對由居室內氡引起的照射的潛在健康的認識仍然有限。

六、 室內氡的來源

氡是由放射性元素鐳衰變產生 , 鐳又是由放射性元素鈾衰變而來 , 鈾起了一個氡的永久源作用。室內氡的主要來源如下 :

1 、 從建材中析出的氡；

2 、 從房基土壤中析出的氡；

3 、 由于通風從戶外空氣中進入室內的氡；

4、 從供水及用于取暖和廚房設備的天然氣中釋放出的氡