本文選題：生活用水 + 地下水��； 參考：《中國疾病預防控制中心》2015年博士論文

【摘要】：背景隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展,我國地下水資源開發(fā)利用量增長迅速。2011年國土資源部公布的數(shù)據(jù)顯示,全國657個城市中,有400多個城市以地下水為飲用水源,其中北方地區(qū)65%的生活用水來自地下水。我國農(nóng)村生活用水的水源也以地下水為主,飲用地下水的人口占74.87%。氡溶解于水,水中氡的含量與水源類型密切相關(guān)。通常地表水中氡濃度較低,地下水由于受地質(zhì)條件的作用,氡濃度明顯高于地表水,其富集程度與水循環(huán)過程中所流經(jīng)巖石及沉積物的U、Ra含量及射氣指數(shù)有關(guān)。水中氡是氡照射的-個潛在的重要來源。一方面,水氡會隨生活用水行為釋放出來進入室內(nèi)環(huán)境,室內(nèi)環(huán)境中的氡及其衰變子體經(jīng)由呼吸途徑進入人體而產(chǎn)生輻射危害；另一方面,水氡還會通過飲水攝入人體,對消化器官及其他器官產(chǎn)生內(nèi)照射危害。地下水是室內(nèi)氡的重要來源。地下水氡已成為影響我國居民健康的潛在危險之一目的本課題針對我國生活用地下水開發(fā)利用的不斷增加,初步調(diào)查典型城市生活用地下水氡水平和分布特征,研究地下水利用過程室內(nèi)氡濃度及其子體變化和水氡轉(zhuǎn)移系數(shù)。根據(jù)我國傳統(tǒng)居室房屋大小與用水特點,利用室內(nèi)區(qū)域模型模擬水氡向室內(nèi)轉(zhuǎn)移擴散,估算地下水氡釋放對公眾產(chǎn)生的劑量份額。針對本實驗室新開發(fā)設計的水氡測量裝置,進一步補充和完善了快速水氡現(xiàn)場測量方法,為我國水氡的控制提供基礎(chǔ)資料和研究方法。方法(1)針對本實驗室開發(fā)設計的水氡測量裝置,研究主要技術(shù)參數(shù)、探測效率、探測下限、平衡時間及影響因素,對水氡測量裝置進行刻度以及測量比對,對其可靠性進行驗證和測量不確定度進行評定。(2)選擇北京、內(nèi)蒙古、寧夏、陜西、河南、遼寧和黑龍江共7個省(直轄市)的12個典型城市,采集生活用地下水,采用快速水氡測量方法,初步調(diào)查我國典型城市生活用地下水氡水平和分布特征。(3)利用溫泉賓館房間內(nèi)的溫泉水,通過測量水氡含量和淋浴前后室內(nèi)氡濃度變化,研究水氡轉(zhuǎn)移系數(shù)和地下水利用過程中室內(nèi)氡及其子體濃度、平衡因子和氡子體結(jié)合狀態(tài)的變化。根據(jù)Mckone提出的室內(nèi)區(qū)域模型,針對我國傳統(tǒng)居室房屋大小與用水特點,利用Matlab7.1軟件模擬24小時室內(nèi)不同區(qū)域水氡的轉(zhuǎn)移擴散情況。(4)通過水氡轉(zhuǎn)移系數(shù)、水氡濃度、室內(nèi)氡子體平衡因子、室內(nèi)停留時間、平衡當量氡濃度的劑量轉(zhuǎn)換系數(shù),從長期影響和短期暴露兩方面估算生活用地下水氡釋放所致的內(nèi)照射劑量。結(jié)果(1)水氡測量裝置250 ml樣品的探測效率為2.14cpm/(Bq/L),探測下限為0.268 Bq/L。測氡儀泵流量采用0.25 L/min,氡濃度平衡時間為15 rmin,測量周期為5 min,測量時間為30min�？潭纫蜃訛�0.90±0.01。水氡測量的合成擴展不確定度根據(jù)統(tǒng)計計數(shù)誤差和刻度誤差進行評定。該水氡測量裝置與美國RAD7H2O測量裝置進行了比對,兩者測量結(jié)果的相對百分偏差范圍為0.55%-5.7%,基本一致。(2)我國7個省(直轄市)的12個典型城市的生活用地下水中氡含量均值為11.8 Bq/L,范圍為0.96-63.8 Bq/L。氡含量低于10 Bq/L的樣品數(shù)占總樣品數(shù)的60.3%。調(diào)查表明,37%的水樣氡含量超過了美國EPA推薦的飲用水氡濃度限值11 Bq/L。(3)淋浴后衛(wèi)生間的水氡轉(zhuǎn)移系數(shù)均值為5.51×10-3,范圍為1.78×10-3-1.29×10-2。淋浴后臥室內(nèi)水氡轉(zhuǎn)移系數(shù)均值為1.13×10-3,范圍為8.57×10-4-1.69×10-3。淋浴20 min后,衛(wèi)生間氡濃度是淋浴前的1.3-13.7倍,氡子體是淋浴前的1.4-11.3倍。淋浴后衛(wèi)生間氡子體平衡因子F值呈先降低后升高的趨勢,關(guān)閉淋浴后30 min內(nèi)均值為0.15±0.05；關(guān)閉淋浴90 min后均值為0.51±0.17。淋浴后氡子體未結(jié)合態(tài)份額呈先升高后降低的趨勢。關(guān)閉淋浴5 min后衛(wèi)生間氡子體未結(jié)合態(tài)份額(fP)均值為0.101,關(guān)閉淋浴2h后氡子體未結(jié)合態(tài)份額為0.028。室內(nèi)24 h不同區(qū)域水氡的轉(zhuǎn)移擴散模擬表明,生活用地下水過程室內(nèi)氡濃度受淋浴影響最大。居室停留時間直接影響居民生活用地下水所致的氡濃度暴露。(4)居室長期生活用地下水氡釋放所致居民(成人)年有效劑量均值為0.312 mSv,范圍為0.025-1.69 mSv；淋浴水氡釋放所致的年有效劑量占居室長期生活用地下水氡釋放所致劑量的42%。結(jié)論本課題通過開展生活用地下水氡濃度水平調(diào)查,建立了我國典型城市生活用地下水氡含量的基線數(shù)據(jù)。初步研究了生活用地下水氡對我國室內(nèi)氡的影響及所致居民劑量貢獻。結(jié)果表明,居民因長期生活用地下水氡釋放所致的年有效劑量平均占我國天然輻射222Rn及其子體內(nèi)照射劑量的20%。因此,我國地下水供水對室內(nèi)氡的貢獻及對居民健康影響值得重視。課題針對本實驗室新開發(fā)設計的水氡測量裝置,進一步補充和完善了快速水氡現(xiàn)場測量方法,為我國水氡的控制提供了研究方法。本研究所取得數(shù)據(jù)和結(jié)果可為我國環(huán)境天然放射性水平研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為我國今后制定生活飲用水氡限值標準和水氡輻射危害評價提供科學依據(jù)。
[Abstract]:With the rapid development of China ' s national economy , the development and utilization of groundwater resources in China has increased rapidly . According to the data released by the Ministry of Land and Resources in 2011 , there are more than 400 cities in 657 cities in the country with groundwater as drinking water source .
On the other hand , the radon concentration and its sub - body concentration , balance factor and radon transfer coefficient are studied in this laboratory . ( 1 ) The average value of radon in water radon measurement device is 11.8Bq / L . The average value of radon in water radon measurement is 1 . 13 脳 10 - 3 , the average value of radon concentration is 1 . 3 - 13 . 7 times .
The mean value of radon in shower after shower was 0.51 鹵 0.17 . The non - binding fraction of radon progeny after shower was 0.101 , and the non - binding fraction of radon progeny was 0.028 in 24 h after shower .
Based on the investigation of radon concentration in domestic groundwater , the paper establishes the baseline data for the radon content of domestic groundwater in our country . The results show that the annual effective dose of radon in domestic groundwater is 20 % of the total radiation dose in China .
【學位授予單位】：中國疾病預防控制中心
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R144

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本文編號：2024793