上海星河湾某高档住宅与地下建设工程

环境辐射监测方案
（中国辐射防护研究院张文涛）
 我院（中辐院）近十年所承担的大型辐射监测项目：
1．1998年五指山隧道建设工程辐射监测项目
2．1998年至2003年兴城国营750镭厂退役工程现场辐射监测项目
3．1992年青海221核基地退役现场辐射项目
4．2004年4月秦山核电厂环境辐射水平监测项目
5．2005年5月新疆伊犁河南岸干渠隧道建设工程辐射监测项目
6．2006年3月太原市高新技术开发区山西志远电气工程集团新厂房建设工程开工前环境监测与竣工验收评价。
一、前言
　我们国家自1996年7月1日起实施的室内氡浓度控制标准，对待建住房，室内年平均当量浓度不能超过100 Bq/m3；对已有住房，室内年平均当量浓度不能超过200 Bq/m3。这里应该特别指出，行动水平指的是年平均值，而不是一次或几次的测量值。一次或几次的测量值超过了行动水平，不能说就超过了标准，要看年平均值超了没超。行动水平采用的是平衡当量浓度，而不是实测浓度。在平衡系数为0.4的情况下，相当的年平均实测氡浓度分别为250Bq/m3和500 Bq/m3。1993年9月，国际放射防护委员会（ICRP）发表了第65号报告，对室内氡浓度的行动水平提出了新的建议：年平均实测氡浓度为200-600 Bq/m3。具体数值由有关国家根据自己的实际情况在此范围内选定决定。这里 ICRP进行了两项改进：取消待建住房和已有住房的划分；用氡的实测浓度取代了平衡当量浓度。
　1997年由国际原子能机构等六个国际组织倡议，发表了“国际电离辐射防护和辐射源安全的基本安全标准”。关于室内氡的部分是：在大多数情况下，有关涉及居室中氡的慢性照射的优化行动水平应在空气中222Rn年平均浓度为200-600 Bq/m3的范围内。这里除了采纳ICRP的两项建议外，还明确规定了是222Rn年的平均浓度，这样更便于掌握。我们国家已等效采用了这一数值。
　我们国家2006年修订了GB50325-2001民用建筑工程环境污染控制规范（2006年版），2006年8月1日执行，2000年修订了建筑材料中放射卫生防护标准自2000，年6月1日起实行。标准中把建筑材料按放射性比活度分为A、B、C三类。A类建筑材料产销和使用不受限制，B类建筑材料须限制销售和使用，C类建筑材料只能用于建筑路基、涵洞、海堤、地下管道等。中国辐射防护研究院（简称中辐院）可按照GB50325-2001民用建筑工程环境污染控制规范（2006年版）要求，提供放射性测量（空气中氡及其子体浓度测量、土壤氡测量、土壤与建筑材料表面氡析出率测量）与评价服务。

二、辐射监测与防护设计依据
1．国家环境保护法（1989）
2．建设项目环境保护管理办法（1986）
3．氡及其子体测量规范（EJ/T605-91）
4．GB-14582-19993《环境空气中氡及其子体测量方法》（中辐院起草）。
5．GB8999-88《电离辐射监测质量评价保证一般规定》
6．GB50325-2001民用建筑工程环境污染控制规范（2006年版）
7．HJ/T61-2001《辐射环境监测技术规范》
8．GB12379-90《环境核辐射监测规定》
9．GB/T14583-93《环境地表γ辐射剂量率测定规范》
10．EJ/T979-95《表面氡析出率测定—积累法》
11．EJ/T1128-2001《铀矿冶废水石、尾矿土质覆盖厚度及降低氡析出率的计算方法》
12．EJ/T1133-2001《水中氡测量规程》
13．GB16356-1996《地下建筑氡及其子体控制标准》
14．GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（替代GB8703-88辐射防护规定与GB4792-1984。
三、辐射监测方案
环境氡与地质作用有着密切的联系，实施氡的监测，查清氡的来源，对氡采取积极的预防措施，消除氡的危害。该隧道工程地面面积约140000平方米，地质产生的氡钍及其子体与γ辐射是辐射的主要来源，还存在地下水涌出释放部分氡；其他地下工程部分主要是土壤氡析出、地下水的涌出大量释放氡、地质产生的氡的扩散与运移，影响空气中的氡水平。
因此，该工程的辐射监测主要是空气中氡及其子体的监测，土壤表面氡析出率的测量、土壤氡浓度测量、地表与地下工程内的γ辐射监测，同时给出合理的评价结论与建议。
1．布点原则
根据辐射监测与辐射防护等相关国家标准要求，针对现场环境条件（现场平面图）与工程技术内容，为全面准确地反映该建设工程的环境放射性水平进行设计监测布点数量、测量种类与测量频率。
2．现场采样和测量
    由于氡受季节、气候的影响大，温度、气压、风力都带来显著影响，为了获得全面和有代表性的数据，在采样期间对采样环境的条件尽量保持原有的状态。在140000平方米范围内，按点距10--50米网格布点，采用连续测量与瞬时测量相互配合方式，利用主动测量等测氡方法加以采样，以取得该住宅区的环境氡浓度可靠数据与其变化规律。
3．住宅主体工程区环境辐射水平测量
由于地质条件的影响，如果在空气流动受阻时，氡气不容易扩散，氡浓度变化复杂。考虑对工程周围地区环境氡水平测量。
4．陆家嘴地下工程内氡及氡子体浓度测量
    内壁面积大，相对氡析出多，同时地下空气流动交换受阻，氡气不容易扩散迁移。要求测量在同一时间不同位置氡浓度的变化规律。
5．工程区域内居民室内外氡浓度的调查
根据现场状况与居民生活情况，考虑调查工程前后附近居民室内外氡水平的变化情况。
6．工程前期、中间过程与完成后的氡水平与γ辐射本底抽样调查。
7．地下工程内壁表面氡析出水平测量与工程开挖前与施用建筑材料覆盖后的氡水平试验测量。
8．地下工程防氡降氡措施与建议（包括辐射剂量估算与建设部门施工建议）。
9．地下建设工程辐射防护的代价—效能分析
    包括施工代价与机械通风代价，年集体有效剂量估算（内照和外照），α潜能暴露量及个人剂量以及施工阶段、前期经营的代价—效能分析。
10．环境监测计划的制定
    根据工程建设要求与实际情况制定监测方案和计划，包括测量内容、测量时间与测量频率。
11．测量方法和仪器
由于环境氡浓度受诸多因素的影响，一天内可能都有数倍的变化，获得有代表性的测量数据至关重要。采用连续测量与瞬时测量相互配合方式，利用被动累计等测氡方法测量加以比较。具体测量方法与仪器如下表：

测量内容	测量方法	仪器与主要设备
地面区域：空气氡浓度（Bq/m³）	静电收集法，按点距30米网格选择测量点。	RLM-Ⅰ氡连续监测仪
地下工程：空气氡浓度	双滤膜法、托马斯三段法、静电收集法，按点距30米网格选择测量点。	KDY-Ⅰ氡连续监测仪 DHZM-ⅠI氡及其子体监测仪
地下工程：氡子体浓度（Bq/m³）	托马斯三段法、静电收集法按点距30米网格选择测量点。	DHZM-Ⅰ氡及其子体监测仪
地下工程：氡子体α潜能(J/M³)	双滤膜法、托马斯三段法	DHZM-Ⅰ氡及其子体连续监测仪
地面、地下工程：氡析出率(（Bq/m².s）	静电收集法，在140000平方米范围内，按点距10米网格（或20、30米，根据费用预算与环境监测主管部门要求确定）选择并确定布点数量，瞬时测量。	REM-Ⅲ氡析出率仪
地面区域：土壤氡浓度（Bq/m³）	双滤膜法与静电收集法，按点距10--30米网格选择测量点。打孔深度500-800毫米，Φ20毫米，每一个点重复3次取平均。	ASM-Ⅰ土壤氡监测仪
钍射气与地下水中氡浓度（Bq/m³）可据情况选择	闪烁法、双滤膜法	RTM-1氡钍测量仪，FD-125氡钍分析仪
γ辐射剂量率(Gy/h)	GM计数管或半导体探测器	γ辐射测量仪
个人辐射报警仪	GM计数管	主管人员佩FJ2000剂量仪并日记录

四、中国辐射防护研究院联系电话：0351-2202243 13994243235 。

中国辐射防护研究院
2008年5月25日

附一：中辐院取得的相关资质：
 辐射测量与仪器研发通过了GB/T19001—2000idtISO9001：2000质量体系认证
 通过了国家一级保密资质，《中国军需物资采购》供应名录入编企业
 国防武器装备生产许可证
 国防制造计量器具许可证
 国家环保总局颁发的建设项目环境评价（甲级）资质
 卫生部颁发的职业安全评价（放射防护甲级）资质
 建设部颁发的室内环境监测评价与治理（甲级）资格质
 拥有6个辐射标准装置通过国防科工委国防计量资质认可
 国防科工委核工业二级辐射计量站
 拥有环境与健康重点实验室、核工业仪器仪表刻度中心、个人剂量测试中心、职业病防治中心、放射性环境测试分析中心、环境工程与污染治理研究中心等

附件二：
氡的危害与相关国家标准

一、民用建设工程室内空气中污染物浓度限制

污染物名称	化学名	单位	浓度	备注
二氧化硫	SO2	mg/m³	0.15
二氧化氮	NO2	mg/m³	0.10
一氧化碳	CO	mg/m³	5.0
二氧化碳	CO2		0.10
氨	NH3	mg/m³	0.2
臭氧	O3	mg/m³	0.1	小时平均
氡	²²²Rn	Bq/m³	200
甲醛	HCHO	mg/m³	0.12	小时平均
苯	C6H6	Ug/m³	90	小时平均
苯并[a]芘	B（a）P	Ug/100m³	0.1
可吸入颗粒	PM10	mg/m³	0.15
总挥发性有机物	TVOC	mg/m³	0.60
细菌总数		Cfu/m³	2500

注意：1．除特殊指出外，均日平均浓度；2.居室内甲醛的浓度限值为0.08 mg/m3 .
二、室内空气中氡及其子体浓度参考值

建筑物类型	浓度（年平均平衡当量浓度）Bq/m³
住房	200
地下建筑	400

三、环境中氡及其子体的控制标准
一）居室中氡及其子体的控制标准
1．中国现行标准
1）住房内氡及其子体对公众的照射是天然辐射源对公众的附加照射。根据可控程度，将住房分为已建和新建二类；
2）对已建住房，可考虑采取简单补救行动使住房内的平衡当量氡浓度不超过200Bq/m3；
3）对新建住房，应在设计和建造时加以控制，使住房内的平衡氡浓度年平均不超过100 Bq/m3。
2． IBSS建议值
在大多数情况下，住宅中氡照射的优化行动水平应在年平均体积活度为每立方米的空气200至400 Bq(Bq/m3)222Rn范围内。其上限用于已建住宅慢性照射的干预，其下限制用于对待建住宅慢性照射的控制。
二）地下空间氡及其子体的控制标准
对已用的地下建筑，当氡浓度超过行动水平400 Bq/m3时，应采取补救行动，包括查明氡增高的原因及其来源和有效可行的防护措施。对待建地下建筑，应在设计建造中采用更合理有效可行的防护措施，使其地下建筑的行动水平为200 Bq/m3。
三）地热水中氡及其子体的控制标准
1．住宅内用于饮用和生活的地热水，其水中氡浓度的控制水平为50K Bq/m3。
2．工厂车间内用于生产的地热水，其水中氡浓度控制水平为100K Bq/m3。
3．医疗用地热水中氡浓度超过300K时，医务人员进入浴疗室应采取相应的防护措施。
4．与地热水应用有关的一切实践中，不同场所空气中氡和氡子体的控制水平分别由下表例出：
         附表    不同场所空气中氡和氡子体的控制水平
应用场所平衡当量氡浓度EcRn,Bq/m3 氡子体10-7J\m3
住宅和车间          200           10
浴疗室          400           20
摘自《放射性污染防治法》与安全性防护标准实施手册。2003.6.哈尔滨地图出版社。
注：氡及其子体浓度的检测方法请参考国家标准GB/T14582-93《环境空气中氡的标准测量方法》（由中国辐射防护研究院起草）。
四）氡的危害：
研究已经证明，吸入氡及其子体的主要危害是引起肺癌发病率的增高，其它危害可以不必考虑。氡本身是气体，但其衰变产物218Po是带电固体，极易吸附在颗粒上。氡及其子体被吸入人体后，一般沉积在气管、支气管部位。它门在肺中不断发射 粒子。这些 粒子会杀死或杀伤肺细胞。被杀死的肺细胞关系不大，可通过新陈代谢补充。但被杀伤的肺细胞就有可能发生变异，成为癌细胞，进而发展成肺癌。矿工流行病学研究表明：肺癌的相对危险度（RR）与氡的累积照射量（WLM）呈线性关系。累积照射量在600工作水平月（WLM）以下时，呈良好的线性关系。其公式为RR = 1 + 0.0049 WLM
　累计照射量在600工作水平月以上时，线性关系不太好，但是肺癌相对危险度还是随着累计照射量的增加而增加。对居室内水平氡的研究也得到了类似的结果。
　工作水平（WL）是氡子体的  浓度单位。定义是：按任何比例混合的1升氡子体, 其最终能释放出1.3 x 105 Mev 的 潜能，这样的氡子体浓度就称为一个工作水平，相当于100 pCi/l, 即 3700 Bq/m3。在这样的浓度中照射一个月（170小时），其受照剂量就称为一个工作水平月（WLM）。我们可以对肺癌危险度做一粗略估计。假设室内氡的浓度为37Bq/m3（中国的平均室内氡浓度约为26Bq/m3），在这样的环境中生活30年，大约会受到15.5WLM的照射。若从受到高剂量的矿工研究结果外推，最终会使肺癌的相对危险度增加到1.076。假设人群的肺癌死亡率为十万分之五 ，则由于氡的照射会使肺癌的死亡率增加到5.38/105，即每十万人中肺癌病例增加0.38人。这实在是一个极小的数字。若室内氡浓度增加到370 Bq/m3，在这样的氡浓度中生活30年，每十万人中增加的肺癌数目也不过3.8人，不必引起恐慌。当然这3.8人随机到谁头上都是百分之百，谁也不愿意。所以要尽量降低室内的氡浓度水平。

表1 氡及其子体的主要衰变产物（参考）

核素	半衰期	a 污染	b 污染	g 外照射
²²²Rn (Rn) ¯ a	3.82 d	5.49 (100%)	-	0.51 (0.07%)
²¹⁸Po (RaA) ¯ a	3.05 m	6.00 (100%)	0.33 (~ 0.019%)	-
²¹⁴Pb (RaB) ¯ b ,g	26.8 m	-	0.65 (50%) 0.71 (40%) 0.98 (6%)	0.295 (19%) 0.352 (36%)
²¹⁴Bi (RaC) ¯ b ,g	19.7 m	5.45 (0.012%) 5.51 (0.008%)	1.0 (23%) 1.51 (40%) 3.26 (19%)	0.609 (47%) 1.12 (17%) 1.76 (17%)
²¹⁴Po (RaC’) ¯ a	164m S	7.69 (100%)	-	0.799 (0.014