什麼是氡氣以及我們如何受到它的曝露?

發布日期:2023年8月18日

圖:Radon氣通過地基的裂縫和排水溝與地板之間的空隙進入建築物。 它還可以從家庭用水或建築材料中擴散到空氣中。

 

我們在日常生活中不斷受到放射性的曝露。 一些最常見的輻射源包括我們廚房裡的微波爐和我們在車裡聽的收音機。 我們受到曝露到的大部分輻射不會對我們的健康造成風險。

 

天然存在具危險性的輻射源之一是氡,它是一種沒有顏色、氣味或味道的放射性氣體。 它從基岩材料中釋放出來並穿過土壤。 然後它會在空氣中被稀釋,因此在戶外,氡氣不會對人體健康造成危害。

 

另一方面,室內氡氣則是具有危險性的,研究已證實,即使是中等濃度的氡氣(常見於住宅與工作場所)也會構成健康上的風險。 高濃度的室內氡氣會特別危險,因為長時間吸入會顯著增加罹患肺癌的風險。

 

土壤、水和建築材料中可能存在衰變成氡的化學元素,例如鈾、釷和鐳。 國際原子能總署安全標準中規定了家庭和工作場所的氡氣濃度,以保護人們的健康。

 

受到氡氣的曝露有哪些風險?

 

氡氣約佔人類所有輻射曝露量的一半。 它也是僅次於吸煙會導致肺癌的最重要原因,也是非吸煙者罹患肺癌的主要原因。 據世界衛生組織稱,氡氣估計會導致 3% 至 14% 的肺癌。 根據室內平均氡氣濃度和吸煙率,長期曝露會顯著增加罹患肺癌的風險。 而吸煙者因氡氣患肺癌的風險要大得多:他們患肺癌的可能性是不吸煙者的 25 倍左右。

 

國際癌症研究機構 (IARC) 將氡氣與煙草煙霧、石棉和苯一起列為已證實的人類致癌物。

 

氡有哪些不同的變體?

 

在自然界中氡以三種不同的化學變體或同位素的形式存在,惟其中只有兩種存在有風險。

 

氡氣-222為鈾-238 或鐳-226 的衰變產物,是最危險的一種。 由於它會在室內累積,而且通常因為某些地區地下的鈾-238 濃度較高,以及某些建築材料中鐳-226 的濃度不同。 有時,氡-222 與氡-220(釷-232 衰變的產物)合併成為公眾輻射曝露的主要來源。 而就提供的保護而言,這兩種曝露原因之間並沒有區別。至於氡-219 被認為是不具有危險性的。

 

我們如何受到氡氣的曝露?

 

氡氣是一種無色、無嗅、無味的放射性氣體。 它是從地下鈾元素中產生並擴散到大氣中。 高濃度的氡氣可能會在建築物等封閉空間內積聚,長期受到曝露會增加罹患肺癌的風險。

 

室內空氣中的氡氣由於氣候、建築技術、通風類型、家庭習慣以及地質條件的差異,不同國家甚至個別建築物的室內氡濃度往往會有所不同。

 

氡氣從基岩材料中釋放出來後,會穿過土壤,在空氣中被稀釋,然後進入建築物。 花崗岩、混合岩、一些粘土和耕土特別富含鈾和鐳,它們會衰變成氡氣。 從建築物地下排出的氡氣是室內空氣中氡氣的主要來源。

 

氡氣可能通過地板裂縫、建築縫隙、窗戶、排水溝或電纜和管道周圍的空隙進入建築物。 這種情況在溫帶和寒冷地區尤其常見,這是因為與建築物下方的壓力相比,建築物通常處於輕微的負壓,從而產生壓力差驅動的氣體流動。

 

氡氣在室內空氣中被稀釋速度不像室外那樣快,而且往往會積聚在建築物的封閉空間中,成為公眾曝露於輻射的重要來源。

 

水中的氡氣

 

氡能夠被溶解並積聚在地下水源中,例如富含鈾地質區域的水泵或鑽井。 在淋浴或洗衣等日常用水過程中,水中的氡氣會釋放到空氣中。

 

流行病學研究目前尚未證實飲用含氡的水與胃癌風險增加之間存在有關聯,因此肺癌的相關風險主要來自釋放到空氣中和吸入的氡氣。 一般來說,與建築物下方的土壤相比,水是氡氣曝露較次要的來源。

 

建築材料中的氡

 

大多數建築材料會自然產生微量的氡氣。 同時,一些特定材料可能成為氡曝露的重要來源。 此類材料往往同時具有高含量的鐳-226(會衰變成氡)以及高孔隙率,從而使氡氣能夠逸出。 其中包括含有明礬頁岩、磷石膏和意大利凝灰岩的輕質混凝土。 使用舊鈾尾礦(鈾礦開採的副產品)中的材料作為建築物下方的填充物也會導致室內氡氣濃度顯著升高。

 

我們怎樣才能降低氡氣濃度?

 

建築物中高濃度的氡氣可以通過各種修正措施來改善。 一種方法是通過隔離以及室內氣壓控制來防止氡氣進入室內空間。 還應注意現有建築物的熱改善,因為低通風率會降低室內空氣的整體質量,並可能增加氡氣濃度。

 

防止新建房屋中氡氣累積現已納入許多國家的建築規範中。 這種方法通常比改正措施更便宜,並且與其他公共衛生干預措施相比通常具有更高的成本效益價值,而經常通風也有幫助。

圖:氡氣的職業曝露在地下和地表工作場所都很常見

 

氡氣出現在大多數室內工作場所的原因與住宅中的原因相同。 所有類型的工作場所都可能受到影響:辦公室、車間、礦區與隧道。

 

在地下工作場所,由於地質條件或通風有限,氡氣濃度可能會升高。 受影響較為嚴重的工作場所通常與礦井、隧道和地下室的工作有關。 大部分正常的地表工作場所,例如工廠、商店、學校、博物館和辦公室,由於氡氣存在於地下、通風不良或原材料加工,也可能造成高濃度的氡氣。

 

地下水中的氡含量可能很高,特別是在花崗岩區域。 使用天然水的水處理設施或水療設施的工作場所,其氡氣含量可能很高。

 

如果測量結果顯示氡氣濃度超過國家相關當局制定的工作場所標準,雇主應採取補救/改正措施。 如果補救措施不可能或無效,則必須通知國家當局,並且於該工作場所採取特殊的管制要求。

 

國際原子能總署的作用是什麼?

  • 國際原子能總署出版了保護公眾免受氡氣曝露的安全標準,包括協助各國政府的安全指南,其中包括如何建立氡氣防護監管控制的指引,以及如何在需要時準備國家氡氣行動的指引計劃。
  • 原子能總署還出版有關鈾礦開採和加工業中的氡氣預防、改正措施以及曝露的技術建議。
  • 國際原子能總署專門針對氡氣舉辦網路研討會,旨在提高人們對相關風險和緩解方法的認識。 這些內容針對的是國家政府、醫療保健或建築專業人士以及任何對此主題感興趣的人。
  • 國際原子能總署設計並進行室內氡氣調查,以及採礦和銑削中氡氣釋放的測量與計算,提供相關之指導。
  • 原子能總署開發了培訓模組,教導如何建立國家氡計畫的基礎知識。
  • 原子能總署開展技術合作項目,建立控制公眾接受氡氣曝露的強化方法。

 

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