地面測量氡濃度的方法

Ⅰ 瞬時土壤氡測量方法

瞬時氡測量方法，又叫常規氡測量方法，區別於20世紀70年代發展起來的多種累積測氡方法。這是一種最早用於土壤氡測量的方法。早期用的是電離室靜電計（FD-103）。1985年出廠的FD-3017型測氡儀（見圖4-5-8），是通過測量²²²Rn衰變產生的²¹⁸Po來測氡的濃度，可用於測量土壤、水的氡的濃度。其特點是探測器不受氡子體的污染，也不受釷射氣的干擾。適於現場快速獲得測量結果，探測靈敏度高，操作簡便。FD-3017是目前地質找礦，測量土壤氡的主要儀器（也有使用FD-3016和FD-1003型儀器）。

土壤氡測量常用的是淺孔測量，一般土壤層厚度不超過5 m時，取樣孔深80 cm左右。如土壤層較厚（10 m以內），可做深孔測量，孔深可達2 m或更深一些。另有一種叫氡氣測井，孔深數米或10 m左右。

如果使用FD-3017型儀器，只測²²²Rn，則野外氡氣測量的程序是：①先用鐵錘和六棱鋼釺，在測點處土壤層打孔。然後取出鋼釺，插入取樣器，周圍用土壤封緊以免進入空氣。②用橡皮管連接取樣器和儀器（圖4-5-7），放入探測片，打開儀器，抽取地下氣樣，等待一定時間，使氡在帶負高壓的探測片上沉積。③將探測片取出，放入測量儀的探測器室，進行測量。該儀器使用的是金硅面壘半導體探測器，測量²¹⁸Po的α射線（6.002 MeV）的計數率；也可以調節閾值測量其他能量的α射線。

在野外工作期間，為了了解儀器的工作穩定性，早、晚用α源進行檢查測量。

土壤氡氣測量數據處理主要包括：計算每個測點的土壤氡濃度，繪制等濃度圖或剖面圖等。

（一）氡濃度計算

如每個測點的計數為²¹⁸Po的計數，則氡濃度為

核輻射場與放射性勘查

式中：n_Rn為測氡儀的標定系數或稱刻度系數；J_RaA為探測片上沉積的RaA（²¹⁸Po）的計數率。

（二）計算Rn和Tn的濃度

當抽取土壤中Rn、Tn混合氣體，進入探測器室（閃爍室或電離室）後，根據Rn和Tn的半衰期不同，在兩個間隔時間讀數。t₁和t₂時間讀數分別計算Rn+Tn的總濃度得N_t和N_t，則Rn、Tn濃度計算如下

核輻射場與放射性勘查

式中：N_t1、N_t2是分別根據t₁和t₂測量時間的讀數計算出的總濃度；N_Rn、N_Tn分別為Rn和Tn的濃度；P_t1、P_t2 為抽氣停止後，Rn子體在t₁、t₂ 時間的增長率；、為Tn在t₁、t₂ 時間的衰減率。

解上述（6-3-2）式得：

核輻射場與放射性勘查

若t₂-t₁=t，代入（6-3-3）式得：

核輻射場與放射性勘查

抽進探測器室的Rn、Tn混合氣體，由於Rn半衰期長（T=3.825 d），Tn的半衰期短（T=55.6 s），Rn的子體積累使儀器讀數增長，P_t1、P_t2可以在Rn增長曲線（或表6-3-1）中查出。Tn衰減很快，所以Tn的、衰減率也可在表631中查到。

表6-3-1是Rn、Tn在閃爍探測室（器）中的增長與衰減規律，圖6-3-1為電離室（測氡儀）內Rn的增長規律。3 h後達到平衡。

表6-3-1 閃爍室內Rn、Tn隨時間變化

圖6-3-1 電離室Rn的增長率

Ⅱ 民用建築工程土壤氡濃度檢測報告是什麼，有哪些檢查要求，和需要注意內容呢

民用建築工程土壤氡濃度檢測報告是指：

新建、擴建、改建工程施工前進行土壤氡檢測，並出具土壤氡濃度報告，是根據《民用建築工程室內環境污染控制規范》（GB50325-2010）第4.1.1條規定的。《土壤污染防治法》實施後，嚴格控制建設用地土壤污染檢測標准。

民用建築工程土壤氡濃度檢測單位：

中科檢測

民用建築工程土壤氡濃度檢測報告檢查要求：

如果檢測結果表明氡含量超標，則必須採取有效的控制措施減少土壤中氡的侵入，確保氡濃度在安全線以下，保障房屋建造人員的健康，也讓最終住戶住上綠色房屋。

土壤氡濃度檢測方法：

土壤中氡濃度的測量可以採用電離室法、靜電收集法、、活性炭吸附法、閃爍瓶法、金硅面壘型探測器等方法進行檢測。

土壤氡濃度檢測指標及注意內容：

（1）實測平均值較高(大於10000Bq／m3)或工程地點有地質斷裂構造時，工程仍需要進行土壤氡濃度測定。

（2）實測平均值較低(不大於10000Bq／m3)、且工程地點無地質斷裂構造時，土壤氡對工程的影響不大，工程可不進行土壤氡濃度測定。

（3）測量區域范圍應與工程地基基礎佔地范圍相同。

（4）在工程地質勘探范圍內布點時，應以間距10m作網格，各網格點即為測試點（當遇較大石塊時，可偏離±2m），但布點數不應少於16個。布點位置應覆蓋基礎工程范圍。在每個檢測點，應採用專用鋼釺打孔。孔德直徑宜為20～40mm,孔的深度宜為500～800㎜。

土壤氡檢測

Ⅲ 氡氣的測量方法

測氡法是核物探的一種，近年來在煤火探測方面的應用很受歡迎。山西礦業學院的劉洪福等在20世紀90年代中期研究了測氡法探測煤層自燃火源位置及范圍的機理，並建立了天然放射性介質測氡試驗台，研究氡析出與溫度之間的關系，開發出了CDTH（測氡探火）專用軟體，並在山東棗庄礦業集團公司柴里礦等15個礦局推廣應用。太原理工大學、原長春科技大學等院校及河北邢台礦務局葛泉煤礦、石圪節煤礦等生產單位也對測氡法（α杯測氡）圈定地下煤層著火范圍做了不少研究，並在實際生產中取得了很好的效果。氡射氣容易受到氣象條件等因素的影響，為了減弱干擾，本次研究選用了德國SARAD公司生產的RTM2100氡釷探測儀。RTM2100設有專用的感測器，用來測定測點的溫度、濕度及氣壓強度，並自動進行三者影響校正。此儀器有測氡與測釷兩種模式，且在測氡模式下可將釷射氣的影響作為干擾因素消除，反之亦然。本次測量採用測氡模式，吸氣泵選用0.5L·min^-1，測量時間為10min；排空時間5min，吸氣泵選用3L·min^-1；測量深度40cm，點距20m，線距平均25m。

氡射氣測量干擾較多，通常單點重復測量可比性差。圖4⁃2⁃14是工作區一條剖面重復測量的比較圖。從圖可見兩次測量的結果其幅值有一定差異，但異常曲線的變化趨勢一致，異常峰值的位置和個數對應的很好，說明採用RTM2100氡釷探測儀測量的結果是可靠的。

圖4-2-14 氡射氣重復測量對比圖

圖4⁃2⁃15是氡氣測量結果圖。圖中左側異常整體與地面勘查火區吻合很好，特別是氡氣異常中心點主要分布在勘查火區邊界，可能是著火點的反映。右側的氡氣異常可能是地下著火區的反映。

圖4-2-15 內蒙古烏達Ⅷ號火區地表氡氣濃度圖

圖中紅色實線所夾區域為2004年地表勘測火區

Ⅳ 累積氡氣測量方法

(一)α徑跡蝕刻法

20世紀50年代末期，科學家們先後發現帶電粒子轟擊絕緣固體時，可使其產生輻射損傷。60年代初又有人提出化學蝕刻技術，它可以使輻射損傷的潛跡擴大到可用顯微鏡觀察的程度——微米量級。這項技術在60年代末期才引入到鈾礦普查工作中，後來逐漸推廣到世界各地。

徑跡測量的優點：第一為長時間的積累測量，靈敏度高，增加了探測深度，提高了找礦效果；第二為無源探測器，成本低，質量可以得到保證；第三可同時測量氡、氡的短壽命子體和氡的長壽命子體所衰變產生的α粒子，以及鈾和鐳分散暈中衰變生成的α粒子，不受強的γ和β射線的干擾。

1.基本原理

具有一定動能的α粒子射入絕緣固體物質時，所經過的路徑上會造成輻射損傷，當把遭受損傷的物質材料放入強酸或強鹼中浸泡時，受損傷的部位較未受損傷的部位的化學活動性強，會較快地發生反應並溶解到溶液中。在受損傷的部位處出現小坑——蝕坑或徑跡。這樣的化學作用過程我們稱為「蝕刻」。

如果某處具有釋放α粒子的鈾源，在該處埋設的固體徑跡探測器就會遭到α粒子的轟擊，並形成潛跡。再把探測器在室內進行蝕刻，就會顯現出徑跡來。一般來講徑跡的密度值取決於地下可能存在的礦體的鈾含量、礦體規模、產狀、埋深以及蓋層性質，也與地球物理特徵、地球化學環境、地質條件以及探測器本身的性能等因素有關。所以當具有一定規模的徑跡密度受構造(或岩性)控制時，就預示地下的礦化可能性大，反之就小。

當礦體位於潛水面以上時，α徑跡的主要來源可歸結為如下三個部分：

1)在探杯口接觸地面處，α粒子的自由射程范圍內，由鈾組核素衰變的α粒子有可能被探測器記錄到，如圖3-14中所示的①所示。

2)原生氡(Rn₁)：是鈾礦體或原生暈放出的氡。由圖3-14可看出原生氡Rn₁本身又可以直接遷移到探杯中，並被探測器記錄；同時沉澱在杯口的原生氡Rn₁的沉澱物也可能被探測器所記錄。

3)次生氡(Rn₂)：鈾礦體在一定的地球化學環境和地質條件下，能在其上部數十米到數百米的范圍內形成次生暈，其衰變放出的氡為次生氡即Rn₂。

當礦體位於潛水面以下時，礦體、原生暈及次生暈中的鈾、鐳的α輻射體都能不同程度的溶於水，這時沉澱在潛水面附近的上述核素也能向杯口遷移。其中遷移距離最遠的是氣態氡。

2.固體徑跡探測器及其埋設技術

20世紀60年代末期，徑跡蝕刻技術才被引用到鈾礦的普查與勘探工作中。1972年報道了最早用於找鈾礦的絕緣固體探測器，它是屬於第一代產品。目前固體徑跡探測器的種類較多。表3-9列出了幾種固體徑跡探測器。

圖3-14 徑跡找礦原理示意圖

表3-9 國內外常用ATD主要技術參數

(1)固體徑跡探測器原理

徑跡探測器是指膠片片基、玻璃、雲母等固體絕緣材料。當帶電粒子或核輻射碎片射入上述絕緣體後，在其路徑上因輻射損傷會產生細微的痕跡，其直徑為10^-8m，長度(1～10)×10^-8m，稱為潛跡，用電子顯微鏡才能看到。在用強酸或強鹼腐蝕這種受過輻射損傷的材料後，潛跡就被擴大，直徑可達2×10^-5m左右。在一般的光學顯微鏡下就可以觀察到輻射粒子的徑跡。上述固體絕緣材料都能用於探測輻射粒子，而最好的是有機硝酸纖維(C₆H₈O₉N₂)。

徑跡探測器無需外加電場及電子儀器，便可以長時間連續記錄入射粒子並存儲有關信息，能方便地在野外進行長時間累積測量。

(2)固體徑跡探測器的閾特性

帶電粒子在探測器中所造成的損傷，並非全部都能在蝕刻後被顯示出來。只有損傷嚴重，即徑跡密度大於或等於某一閾值(也稱臨界損傷密度)時蝕刻後，才能形成徑跡。具有一定閾值的材料，只記錄輻射損傷密度等於或大於這一閾值的那些重帶電粒子。

圖3-15表示出各種重帶電粒子的輻射損傷密度與粒子速度(能量)的關系，以及幾種探測器材料的閾值，圖中可見，硝酸纖維可記錄質子和比它更重的粒子；聚碳酸酯可記錄α粒子(即He)和比它更重的粒子，但不能記錄質子；而雲母只能記錄Ne以上的更重的帶電粒子。了解這些材料的閾特性，有助於選擇探測器材料。

圖3-15 各種重帶電粒子在固體徑跡探測器中的輻射損傷密度與粒子速度(能量)的關系及幾種探測器材料的閾值

重帶電粒子在探測器中的全部路程上能產生輻射損傷程度並不一致。一般可將其全部路程劃分三段，其作用情況如圖3-16所示。

(a)路程的起始部分(圖中的A～B段)：由於粒子的能量高、速度大，所產生的輻射損傷密度低於閾值，故不能產生可蝕刻的徑跡；

(b)路程的中間部分(圖中的B～C段)：其輻射損傷的密度高於探測閾值，這段可產生可蝕刻徑跡；B～C段稱為最大可蝕刻射程。

(c)路程的末尾部分(圖中的C～D段)：粒子的能量已經很小，輻射損傷的密度已降到探測器閾值以下，所以這部分不能產生可蝕刻徑跡。

(3)探測器的埋設

如圖3-17所示，將探測器安裝在探杯支架上，倒扣在深約40cm的挖好的坑中，然後填回土埋好。

圖3-16 重帶電粒子在探測器中的路程與閾值的關系

圖3-17 探測器的掛片方式及埋片示意

(4)探杯

其目的是保護探測器，防止沙土壓壞、碰碎，可以存儲氣體，具有一定的定向作用。其容積為(6～8)cm×(5～7)cm×10cm。玻璃杯子、竹筒子甚至一塊木板均可。

(5)固體徑跡探測器的化學蝕刻

各種固體徑跡探測器有一定差別：①對硝酸纖維用6～7mol/L(摩爾/升)的NaOH或KOH，在恆溫50℃左右浸泡30min即可。②對醋酸纖維，需要在上述化學蝕刻液中按100mL加1～3gKMnO₄的比例，製成蝕刻液，蝕刻時保持60℃恆溫，浸泡30min。③對聚碳酸酯，需要先將化學純的KOH用蒸餾水配製成5.7mol/L的溶液，再取KOH(5.7mol/L)與C₂H₅OH(乙醇)按體積比1：2製成化學蝕刻液。將聚碳酸酯片放入，保持60℃恆溫，30min取出，用清水沖洗晾乾。④CR-39片，蝕刻液用KOH製成6.5mol/L。保持恆溫70℃，放置10h後取出，用清水沖洗晾乾。

3.工作方法和技術

α徑跡蝕刻法找礦的效果取決於工作地區有利的地質條件、物理化學性質和環境、α徑跡法的使用前提和有效探測深度。原則上說取決於各種暈的發育程度。因為各種暈是鈾元素在成礦期間和期後，由於內因和外因的作用分散到周圍的基岩、土壤(沖積、殘積和坡積層)、水(地下水、土壤水和地表水)和氣(土壤氣體和近地表氣體)以及植物中而形成的。同時，很大程度上也取決於有利氡射氣的擴散通道的發育程度，像圍岩的破碎程度和孔隙度、斷裂、構造和蝕變等，也取決於水的搬運、滲透和對流等情況。

該法可以單獨使用，也可配合其他方法較為有效地應用於各種類型地區，特別適用於其他物化探方法較難取得地質效果的浮土較厚(幾米到幾十米以上)的地區。例如γ法和氡氣法效果不夠理想的地區、水文地質條件有利的地區、地表和地下壓力差和溫度差較懸殊的地區、沙漠和熱帶地區(利用大氣對土壤中氡的抽吸作用)等。

(1)工作前的准備

主要有三個方面，即選區、測網布置和探測裝置的准備。

(a)選區：根據有利的地質因素、有利的地球物理特徵進行正確的選區，並制定合適的測量網度，才能取得較好的結果。

(b)測網布置：在進行小比例尺的踏勘性徑跡測量時，測線最好同地質路線相一致。在進行大比例尺的徑跡蝕刻詳查和普查時，應盡量准確量好測線，定好測點。

埋杯網格宜取正方網格，這可以有效地進行空間控制，又便於計算機處理。

根據預計的礦體大小、形狀，並考慮到有無地球化學暈的存在來確定網格的密度，一般認為，若礦體周圍可能有較大的地球化學暈存在時，則可採用較大間距的網格。參考比例尺及點線距見表3-10。

表3-10 α徑跡測氡法測量比例尺及點、線距參考表

(2)測量程序

(a)將α徑跡探測片切成一定形狀，一般取0.8cm×1.5cm，將探測片固定在探杯(T-702型)內的支架上，並在徑跡片和杯上統一編號；

(b)在測點挖探坑，一般深度40cm，將探杯倒扣坑中，用土將探杯壓緊，再蓋上填土，在地表插上標志，如圖3-18(a)、(b)所示；

(c)探測器采樣時間，一般為20天左右；

(d)化學蝕刻液的配製與蝕刻，按配方配製好蝕刻溶液，可將取回、洗凈的探測器進行化學蝕刻；

(e)用一般光學顯微鏡觀察探測器上徑跡密度，或用徑跡掃描儀計算徑跡密度；

(f)平均氡濃度N_Rn可用下式計算：

放射性勘探方法

式中：n_Rn為探測片上每cm²凈計數；t為布放探測器時間；k_s為刻度系數。

(3)α徑跡蝕刻法的其他測量方式

(a)在埋杯方法上，可以用塑料覆蓋探杯，使用更簡便，如圖3-18(c)所示；後來出現了在露頭上埋杯的新技術，如圖3-19所示。

圖3-18 挖坑埋杯法示意圖

圖3-19 露頭地區的埋杯方法示意

(b)在應用范圍上擴充了在雪層、湖底水下、沼澤地帶、沙漠地區進行徑跡測量以達到普查與勘探鈾礦的目的。雪層徑跡測量是在降雪前把探杯理好，待來年春雪溶化時取出蝕刻；用特殊形式的探杯可在湖底水下或沼澤地帶進行徑跡測量，在水下測量時注意鉛制探杯與水面上的浮子保持一致，在沼澤地測量時應使探杯緊貼沼澤地表面，埋杯時間仍為一個月。鑽孔中的徑跡測量也有了良好的效果，做法是將探杯按一定距離固定在電纜或鐵絲上，放入鑽孔中進行測量。

(二)α聚集器測量

1.α卡測量

早在1913年，盧瑟福就把金屬材料加上負高壓收集氡子體，成為實驗室觀察放射性現象的一種常見方案，靈敏度很高。也許是外加幾百伏高壓頗不方便，這一靈敏的測氡方法並未在野外地質工作中應用。1979年卡德和貝爾將不加電壓的材料埋於地下，用以收集土壤中的氡子體，獲得成功。這種方法比較簡便，適於野外，但靈敏度較低，為了區別將前者稱帶電α卡法，後者稱自然α卡法，於是α卡法開始用於野外放射性測量。1982年我國又研製了一種使用自身帶靜電的材料做成的α卡，它同時利用靜電場力和未飽和場力，聚集氡子體，兼有探測靈敏度高和使用方便的特點，稱為靜電α卡法。

(1)基本原理

α卡能收集氡的子體，有兩個重要原因：

第一，任何固體表面都有從周圍氣體中吸附分子、原子或離子的能力。這是因為固體表面的分子或原子都有未被其他相似的原子所包圍，而存在未飽和價鍵力(也稱范德華力)的緣故。因此，將固體卡片埋在地下，其表面就會吸附氡子體，形成所謂放射性薄層。

第二，放射性衰變產物的原子多帶正電，在有氡的空間里，其衰變子體也多帶正電，並很容易附著在空氣中的塵埃顆粒上，形成放射性氣溶膠。在這種空間引入帶負電的電極，則因電場力的作用，正離子極易聚集在其上，形成放射性薄層。

所以用一定材料作成一定形態的收集片，形成放射層，用α探測儀測量卡片上的α計數率的大小，它正比於測點上氡濃度的大小；氡濃度的大小與母體有關，所以可通過α卡測量反映地下高放射性礦體的信息。

(2)α卡的分類

α卡的材質，可以是金屬片(銀片、銅片或鋁片)，也可以是塑料片。探測片可以重復使用。卡片面積一般取為3.8cm×4.5cm，常用的測量儀有CD-1、CD-2型α卡測量儀和FD-3012型α卡儀，以及其他α測量儀均可使用。

如果把卡片做成杯形，則稱α杯，相應的方法稱α杯法。

使用金屬材料吸附或收集α粒子的方法由來已久。隨後根據地質工作的需要，採取不同的技術措施以提高靈敏度，從而發展成各種各樣的α卡法。

α卡可分自然α卡、靜電α卡、帶電α卡，其工作方式相同，主要特點參見表3-11。

表3-11 幾種α卡法對比表

靜電α卡系由過氯乙烯超細纖維薄膜製成，在製造過程中其上帶有數百伏負的靜電電壓，致使靜電α卡收集氡子體的能力大增，其靈敏度的比同面積的自然α卡要高數倍。靜電α卡具有憎水性，能在野外潤濕條件下使用。

(3)野外工作方法

α卡的野外工作方法與徑跡測量相似，也要埋片，但不需要繁雜的化學處理。

一般埋片時間取3個小時，或一天，也有取6～9min。如果埋片時間超過10個小時，則α卡上還有²¹⁴Po。如果Rn和Tn兩者並存，則α卡上收集的是兩者子體沉積物，需要進行區分。

採用兩次讀數法可進行氡釷異常分離。通常取卡後立即測得讀數為n₁，它是由²²²Rn和²²⁰Rn子體共同給出的；經過t時間後，再測一次計數為n₂，則有

²²²Rn+²²⁰Rn=n₁

a²²²Rn+b²²⁰Rn=n₂

放射性勘探方法

式中：a、b是α卡上分別由²²²Rn子體和²²⁰Rn子體產生的α計數之衰減系數，它們是時間t的函數，可由實驗求得。

一般，取t=4h，Rn的子體產物基本衰變完了，由此可得

放射性勘探方法

由(3-29)式所確定的數據，對資料解釋很有價值。

(4)資料的處理與解釋

將α卡的α計數率換成氡濃度，然後作成氡濃度等值線圖，確定出異常，與其他方法的等值線異常一起進行地質解釋，確定出測區的異常展布與礦體的空間分布的關系，以及礦體上異常特徵。

2.α膜法

為了提高探測靈敏度，而加大探測片的面積。經過試驗研究，採用比卡面積大25倍的16cm×8cm的透明塑料膜代替α卡，放入特製的圓柱形探杯周圍，埋入采樣坑中，3h或10h後取出後反轉放入RM-1003型射氣儀的閃爍探測室進行α活度測量，它的計數率比α卡高10倍，其他與α卡一致。

3.α管法

需要特製一種形狀特殊的采樣裝置，如圖3-20所示，為一倒扣的探杯下方裝一根上粗下細、形似漏斗的鋼制采樣器，約半米長，直徑1.3cm、帶小孔的深部取氣導管，在測點用鋼釺打孔深70～80cm，後插入導管，壓實周圍土壤，以免進入空氣，累積取樣10～12h左右，取出後用RM-1003射氣儀測量α粒子活度。

圖3-20 α管的裝置

這個方法的優點不僅加大了收集器的面積，而且加大了采樣深度，對探測深部氡源比較有利。

4.硅半導體α儀測量

採用硅半導體探測器加電子探杯，即對探杯加電，用硅半導體探測器記錄氡及子體衰變的α粒子來達到尋找鈾礦的目的。

以上幾種方法其野外工作與α徑跡測量法相同，不再重復。

(三)活性炭吸附測氡法

活性炭法屬累積測氡技術，靈敏度高，效率亦高，技術簡單，成本低，能區分²²²Rn和²²⁰Rn，適用於覆蓋較厚、氣候乾旱、儲氣條件差的荒漠地區，它可以用於探測深部鈾礦或解決其他有關地質問題。

1.活性炭法的基本原理

靜態條件下，乾燥的活性炭對氡有極強的吸附能力，並在一定情況下與氡濃度保持正比關系。因此，把裝有活性炭的取樣器像α卡片似的埋在土壤里，活性炭中豐富的孔隙能強烈地吸附土壤中的氡。經過一定時間後，取出活性炭，測定其放射性α，便可了解該測點氡的情況，據此可以發現異常並解決有關地質問題。

活性炭，是用含炭為主的物質作原料，含有少量的氧、氫、硫等核素及水分和灰分，經高溫加工而製得的疏水性固體吸附劑。由於活性炭具有較高的表面積(700～1600m²/g)，因此具有較強的吸附能力。活性炭吸附測氡法就是依據活性炭的這一基本特性。

2.活性炭法的野外工作方法

活性炭吸附測氡法可分為微分法(瞬時法或稱抽氣法)和積分(或累積法)兩種取樣方法。目前用的較多的是累積分法，效果也較好。

(a)在去野外埋活性炭之前，宜在室內把活性炭裝在取樣直徑3cm左右的塑料瓶內，編上號，並稍加密封，以免吸附進大氣中的氡。活性炭顆粒直徑約為0.4～3mm。每個取樣瓶中活性炭重約數克至數十克，把取樣瓶子裝入探杯中，將裝好活性炭的取樣器埋於采樣坑中，坑深約50cm。

(b)埋置時間從數小時、數十小時到幾天不等，一般為5天。

(c)到設定的埋置時間後，從坑中取出取樣器，記錄取探測器時間，密封並送實驗室(或現場)測量。

(d)用帶有γ探測器(或β探測器)和鉛室的定標器，測量活性炭吸附的γ照射量率(或計數率)。測量α射線可在現場進行(不需加鉛屏)。記錄測區上所有測點的計數值，並按換算系數，計數出氡濃度含量。

注意：活性炭應保持乾燥，但不能在高溫條件下存放。活性炭吸附氡之後停放一個月左右，可以再用。長期使用或受潮後，其吸附能力要下降，但若將其加熱至120℃烘烤後，活性炭的吸附能力便可以恢復。

活性炭法的優點是測氡靈敏度高，可以發現盲鈾礦體。其不足之處是吸附器的埋置時間較長，容易丟失，工作效率低，探測設備也較為笨重(要有一鉛室)。

該法除用於找鈾礦外，還可用於尋找與氡(鈾)有關的一些礦種及地下水源，並可應用於地質填圖(劃分構造帶)等方面。

(四)釙法測量

釙 (²¹⁰Po)是 1898 年居里夫婦發現的,釙的同位素,有天然放射性元素衰變得到,也有人工得到的。作為鈾礦普查方法是20 世紀80 年代發展起來的。該法實質就是采樣並分析或測量樣中的²¹⁰Po含量。²¹⁰Po含量增高的測點可能與深部鈾礦體、地熱和天然氣源有關。

1.基本原理

方法的物理基礎是，²³⁸U的衰變產生的²²²Rn能夠通過岩層向地表擴散，²²²Rn的子體²¹⁰Pb在常溫、常壓下是固體，所以它一旦形成就不會再離開岩層。但²¹⁰Pb是β輻射體，它經一系列衰變

放射性勘探方法

而後形成穩定核素，它的子體中²¹⁰Po是強α輻射體，相對強度占鈾系的12.4%，半衰期較長(138.4天)，所以經過1384天後，²¹⁰Pb和²¹⁰Po即達到放射性平衡，一般地質條件下兩者皆處於平衡狀態，可通過²¹⁰Po的測量來獲得深部岩層有價值的信息。

依據金屬元素在稀鹽酸溶液中的電離電位，銅和銀均能置換²¹⁰Po，使附著有²¹⁰Po的銅片(或銀片)變為一個α輻射源，通過α測量儀便可測量出²¹⁰Po。

2Cu-4e→2Cu²⁺

Po⁺⁴+4e→Po

2.工作方法

野外工作方法與一般的地球化學方法相似。應當注意的是，取樣深度和樣品粒度要合適。室內分析方法也很多，現舉一例：稱40目樣品5g，倒入100mL燒杯中，加抗壞血酸0.2～0.5g，放一面積為2cm²、厚度為0.1～0.2mm的銅片於燒壞中，再加入2N的鹽酸20～25mL。燒杯加蓋後放在60℃恆溫浴中，水平振盪2h，取出銅片，洗凈晾乾。即成為無載體α源。再選用低本底的α儀測量5min，測量結果可用計數率直接表示²¹⁰Po量，也可用下式計算當量含量：

Q=KJ(×10^-6)

式中：K為儀器的換算系數，可實測獲得，ppm/計數率；J為無載體α源的α計數率。

(五)熱釋光法

國外在鈾礦普查中研究試驗的這類方法有三種，即α熱釋光法(用對α輻射靈敏的劑量探測器測量α輻射的熱釋光效應，是累積測氡的變種)；γ熱釋光法(測量γ輻射體的熱釋光效應，是γ法的變種)；土壤熱釋光法(研究天然礦物之各種輻射作用的熱釋光效應)。現簡單介紹研究比較成熟的α熱釋光法。

1.基本原理

將熱釋光探測器埋於地下一定的時間，它會接受放射性物質的照射而吸收能量，經過一定的時間後取出探測器，帶回實驗室用專門的熱釋光測量儀器，加熱熱釋光探測器，記錄相應的溫度和光強。發光越強，說明受到的輻射越強，反映了埋置點的輻射水平，可以得知放射性元素的含量分布情況，進而解決不同的地質問題。

2.分類

(1)α熱釋光法

用對α輻射靈敏的熱釋光材料如[CaSO₄(Dy)]，製成有一定厚度(76μm或13.4mg/cm²)和形狀的探測器，將探測器按一定的測網埋入土壤層中，約30天取回，在室內加熱條件下，用儀器測量α強度。該強度與探測器釋放出的光能成正比，而釋放出的光能是與探測器在埋設期間受α粒子的照射劑量成正比。

(2)γ熱釋光法

用對γ輻射靈敏的熱釋光計量劑LiF，埋在地下接受放射性照射，約30天後取回，測量所釋放的光強，它正比於測點附近土壤層中一定影響范圍內的γ輻射體和來自一定深度上氡所產生的γ輻射體的強度，進而可推測被測點放射性輻射的大小。

(3)土壤熱釋光

利用取自岩石或土壤的天然物質(如石英、方解石)或礦物作為輻射劑量的天然探測器，測量在加熱條件下其釋放的熱釋光強度，此光強正比於測點處放射性輻射強度，從而可用於探測地下一定深度輻射體。

3.裝置

(1)α熱釋光探杯

熱釋光探測器是裝在高強度的硬塑料杯內的，又由於它只對α輻射靈敏，故稱為α探杯，如圖3-21所示。實際上它就是一塊厚76μm的薄膜。典型的α粒子能量為5.5MeV，在這種物質中射程為31μm，所以探測器能把射入其中的α粒子能量完全吸收。圖中示出的α探測器被封閉在鍍鋁的聚酯薄膜中，目的是保護探測器，並可以使兩個側面均能接收α輻射，從而可提高靈敏度。

圖3-21 探杯截面圖

(2)γ熱釋光探杯

與α探杯相似，只不過探測器不同。

4.工作方法

野外埋設熱釋光探杯的情況，大體與α徑跡法相同，30天後取回探測器送室內用熱釋光劑量儀進行測量。

(a)按測量比例尺布置好測線，按網格進行熱釋光探測器埋設，對土壤熱釋光法則取土樣，深度為40cm；

(b)30天後取回熱釋光探測器，對於土樣則需要進行分析前的預處理，曬干，過篩120目；

(c)用儀器測量在加熱條件下測量熱釋光探測器或土壤的熱釋光的光強I，目前的儀器有RGD-3、FJ-369；

(d)光強I正比於受照射的放射性強度，即正比於測點輻射體的氡濃度，根據標定系數，計算氡濃度的大小；

(e)繪制平面等值線圖或剖面圖，進行資料的解釋。

國內的天然熱釋光法已有良好的試驗結果，在已知區可發現100～120m深的盲礦，未知區的測量結果也可與其他方法很好地進行對比。

Ⅳ 土壤中氡濃度的測定

土壤中氡濃度測定的關鍵是如何採集土壤中的空氣。土壤中氡氣的濃度一般大於數百Bq/m³，這樣高的氡濃度的測定可以採用電離室法、靜電收集法、閃爍瓶法、金硅面壘型探測器等方法進行測定。對測試儀器性能指標要求是:工作條件溫度-10～40℃;相對濕度≤90%;不確定度≤20%;探測下限≤400Bq/m³。

測量區域范圍應與工程地質勘察范圍相同，在工程地質勘察范圍內布點時應以10m間距作網格，各網格點即為測試點(當遇較大石塊時可偏離±2m)，但布點數不應少於16個。布點位置應覆蓋基礎工程范圍。

在每個測試點應採用專用鋼釺打孔。孔的直徑宜為20～40mm，孔的深度宜為500～800mm。成孔後，應使用頭部有氣孔的特製取樣器，插入打好的孔中，取樣器在靠近地表處應進行密閉，避免大氣滲入孔中，然後進行抽氣。正式現場取樣測試前，應通過一系列不同抽氣次數的實驗，確定最佳抽氣次數。

所採集土壤間隙中的空氣試樣，宜採用靜電收集法、電離室法或閃爍瓶法、金硅面壘型探測器等測定現場土壤氡濃度。

取樣測試時間宜在8∶00～18∶00。現場取樣測試工作不應在雨天進行，如遇雨天，應在雨後進行。

現場測試應有記錄，記錄內容包括:測試點布設圖，成孔點土壤類別，現場地表狀況描述，測試前24h以內工程地點的氣象狀況等。

地表土壤氡濃度測試報告的內容應包括:取樣測試過程描述、測試方法、土壤氡濃度測試結果等。

土壤中氡的測定方法很多，前面介紹的大部分方法都可以用於土壤中氡濃度的測定，只是各種方法的采樣方式有所不同，如徑跡刻蝕法、活性炭盒法是通過挖坑的方式來採集試樣等。國家標准GB50325—2001《民用建築工程室內環境污染控制規范》中採用的靜電收集法、閃爍瓶法在前面已經介紹，本節主要介紹電離室法和α聚集器法。需要特別指出的是由於土壤中的氡濃度一般較高，且濕度較大，探測器的污染問題較為突出。在進行方法選擇時應考慮這一因素。

66.4.2.1 電離室法

方法提要

電離室法是穩定性最好的方法，被許多標准實驗室作為基本方法，按采樣方式有充氣式和流氣式兩種，按工作狀態又可分為電流式和脈沖式兩種。電流式電離室是記錄由大量輻射粒子所引起的總電離效應，主要用於測量對時間的平均效應。脈沖式電離室是記錄單個粒子的，主要用於重帶電粒子的測量。充氣式電離室(充氣式電流電離室和充氣式脈沖電離室)常用於標准實驗室監測氡濃度，如國際基準鐳源的保持者美國NIST所採用的充氣式脈沖電離室測量系統。土壤中氡濃度測量常採用流氣式電離室(流氣式脈沖電離室和流氣式電流電離室)，流氣式脈沖電離室在66.4.1.2中連續氡測量儀法中已經介紹，這里介紹流氣式電流電離室。

基本原理是含氡氣體進入電離室後，氡及其子體放出的α粒子使空氣電離，電離室的中央電極積累的正電荷使靜電計的中央石英絲帶電;在外電場的作用下，石英絲發生偏轉，其偏轉速度與其上的電荷量成正比，也就是與氡濃度成正比，測出偏轉速度就可知道氡的濃度。檢出限10～40Bq/m³。

儀器裝置

圖66.14 FD-105K測氡儀示意圖

儀器由偏轉式靜電計、氣體電離室和操作台3部分組成，其構造如圖66.14所示。偏轉式靜電計由石英絲架、轉動襯套、轉動調整螺絲、電刀、絕緣琥珀和中心電極等構成。偏轉式靜電計殼內有一固定的隔板，隔板用於固定石英絲架、電刀和絕緣琥珀等。偏轉式靜電計的主要部件是石英絲系，石英絲系由懸絲、臂絲、指示絲組成。石英絲除吊環外，表面塗有金屬鉑，它的懸絲上端的絕緣桿，用緊定螺釘固定在石英絲架頂蓋上的調整轉動螺絲下端的插孔內，懸絲下端的金屬桿也用緊定螺釘固定在中心電極上端的插孔內，石英絲的臂絲正常時應平行於兩對正負電刀之間，且上下距離適中，指示絲在目鏡中的位置豎直端正，調整好時儀器的機械零點、電零點應一致指示零。氣體電離室由電離室外殼、絕緣體保護環、收集電極、接觸電極組成。接觸電極固定在絕緣保護環的絕緣琥珀上，通過絕緣保護環同靜電計的中心電極相連接。在測量擋下工作時，電離室殼電壓應在 100 ～150V。操作台是測氡儀的控制部分，操作台的右側設有工作開關，可根據工作需要打到相應擋位工作。電源開關用於控制整機供電電源，電源電壓為1. 5V。操作台左邊有調零電位器和靈敏度電位器，用於調整儀器的電零點和靈敏度。操作台里的電路板主要為儀器提供電源和調整控制。讀數顯微鏡放大倍數為70 倍，用於讀取石英絲指示的數據。

分析步驟

將電離室用真空泵抽成負壓，然後用真空法將待測試樣送入電離室。放置 40min 後，用靜電計測量所產生的電離電流，根據刻度系數計算氡濃度。

刻度

應採用定期(每年一次)對標准氡室進行刻度，也可以用66.4.1.2中閃爍瓶法的方法校正。

注意事項

1)該方法的優點是方法可靠，直接快速，既可以直接收集空氣試樣進行測量，也可以使空氣不斷流過測量裝置進行連續測量，在實驗室使用可較快地給出氡濃度及其動態變化。缺點是:靈敏度低，不適合低水平測量，設備笨重，不便現場使用;測量時間較長，讀數方法原始，要用肉眼觀察指示絲的偏轉速度。

2)FD-105K測氡儀是20世紀60～70年代的產品，目前已停止生產，但目前地震系統仍在使用，主要用作水中氡的測量。

66.4.2.2 α聚集器法

方法提要

這類儀器通過²¹⁸Po(RaA)達到測氡的目的，大致分四類:α卡測量(天然α卡法、靜電α卡法、帶電α卡法)，α管測量，α膜測量(氡膜法或α收集膜法)和「RaA」測量(帶電瞬時α卡測量)。本節介紹利用靜電收集氡衰變的第一代子體RaA作為測量對象，定量測量土壤、空氣或水中氡濃度的FD-3017RaA測氡儀。基本原理是當氡射氣經乾燥器被抽入筒內後，隨即開始衰變，並產生新的子體RaA;它在初始形成的瞬間是為帶正電的離子，利用它的帶電特性，採用加電場的方式對它進行收集，使RaA離子在電場作用下被濃集在帶負高壓的金屬收集片上;在經過一段時間加電收集後，取出金屬片放入到操作台探測器(金硅面壘型探測器)內測量RaA的α放射性，其強度將與氡濃度成正比，根據刻度系數就可計算出氡濃度。

儀器裝置

儀器主要由抽氣泵和測量操作台兩部分組成，抽泵除了完成抽取地下氣體或水樣脫氣外，還起到貯存收集氡子體的功能。儀器結構見圖66.15。

主要性能參數:

探測器，金硅面壘型半導體探測器，"26mm，面積531mm²。

抽氣泵體積，最大采氣體積1.5L，有0.2L、0.5L、1.0L和1.5L四個采氣擋位。極限探測靈敏度:小於0.37Bq/L。抽氣泵密封性能:在0.0933MPa(700mmHg)時，漏氣速率<2666Pa/分。本底≤4脈沖/h。

測量步驟

1)連接抽氣泵與操作台之間的高壓電源線，操作台開機自檢5～10次，預熱5min左右。

2)設置測量時間2min，再設置高壓存在時間2min。

3)用錘子在選定土壤上打孔，然後放入采樣頭，連接好乾燥管和采樣頭與抽氣泵之間的管子。

4)把收集子體用的金屬片放入抽氣泵頂部，預抽氣0.5L左右排出，正式抽氣1.5L後關閉閥門。

5)開高壓按鈕，等待2min聽到報警聲後，15s內將金屬片從抽氣泵頂部移到操作台探測器上。此時，可以排出抽氣泵中氣體並拔出采樣頭。

6)等待2min測量結束後，讀數、記錄，然後收金屬片，關高壓時間設置，再關測量時間設置到off檔。

7)計算:

岩石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析

圖66.15 FD-3017RaA測氡儀結構圖

式中:CRn為氡濃度，Bq·m^-3;N_RaA為RaA的α脈沖計數，次;J為換算系數，Bq·m^-3·次^-1。

刻度

應採用定期(每年一次)對標准氡室進行刻度，正常工作過程中每日用固體鐳平面源進行校正。

注意事項

1)該儀器的優點是沒有探測器污染問題，也不存在氡射氣的干擾影響，並且具有較高靈敏度、操作簡便、現場可獲取結果等。

2)缺點是采氣量有時難以控制，特別是在黏土、難抽氣的地區。

Ⅵ 土壤氡氣檢測

自然界中氡有3 種同位素( 222 Rn、220 Rn 和219Rn), 它們分別來源於鈾、釷和錒3個自然系列, 但因後二者的半衰期短, 其產生的環境效應可忽略, 所以, 通常所指的氡主要是222Rn。岩石和土壤中含有天然放射性元素鈾( 鐳) , 母體元素鈾(鐳) 經衰變後, 產生放射性氡氣, 氡通過擴散和對流, 經通道部分進入空氣。
1.危害
20世紀70年代末, 美、英、加拿大等國通過對鈾礦及非鈾礦井下礦工流行病的調查研究, 發現礦
工肺癌率與其接受的氡及其子體照射量成正相關關系[ 1] 。1988年美國環保局( EPA )測試10個州, 11600戶家庭有21% 的家庭的氡水平上升, 並估計美國每年有5 000 ~ 20 000 名肺癌死亡人員與氡有關[ 2] 。所以, 美國環保局已將氡列為最危險的致癌因素。現在國際癌症研究機構( TARC )已確認氡是產生肺癌的重要因素之一。
據全球統計, 環境空氣中的氡有77. 7% 來源於陸地表面釋放, 其中只有10. 2% 來自陸地植物和
水, 大部分來源於岩石和土壤[ 3] 。土壤中氡濃度比地面上空氣中氡濃度平均高1 000倍[ 4] 。因此, 為保護人類健康, 提高其生存環境的質量, 需要檢測土壤中氡含量。
2. 工程項目檢測時間
工程項目對土壤氡氣的檢測建議與地質勘查結合進行，以便在工程設計上採取相應對策。
3. 檢測方法
土壤氣氡測量儀器為FD - 3017RaA測氡儀,該儀器為一種瞬時測氡儀,靈敏度為0137Bq /L。測量方法是,用鋼釺在土壤中打一深50cm的小孔,然後將取樣器插入其中。取樣前,先抽取一些氣體並排掉,用以排除取樣器內、取樣器與抽氣筒連接的膠皮管內的外來氣體,然後用抽氣筒抽115L土壤氣體,加2min高壓進行氡的富集,之後進行2min的測量。

Ⅶ 瞬時氡氣測量方法

早期的瞬時氡氣測量使用電離室測量氡放出的α射線，如FD-118儀器。其測量方法是先打一個孔，用取樣器抽取土壤中一定量的氣體，然後測量取樣氣體中氡放出的α粒子或子體放出的α粒子的多少，不同的儀器抽氣和測量α粒子的方式不同。如圖3-7為RE-279型射氣儀的抽氣循環系統，採用的是循環方式。如圖3-8為RM-1003型射氣儀，採用的是單向抽氣方式。

土壤氡測量儀器較多，如早期的FD-118G、FD-3016以及RM-1003、RD-200、RE-279等，現在市面上儀器也較多，如FD-3017型RaA測氡儀、BL-2014型脈沖電離室氡測量儀，SoRn-222型土壤(空氣)測氡儀、RAD6測氡儀等。

以下以FD-3017型RaA測氡儀為代表說明瞬時氡氣測量方法。

(一)FD-3017型RaA測氡法的基本原理

FD-3017型RaA測氡儀是瞬時測氡方法的代表，它通過直接抽取地下土壤或水中氡氣測量其濃度大小，來判別地下形成氡異常的原因，從而推測地下地質礦產或地質體存在的可能性。

其基本原理是：使用抽筒抽取一定量的土壤氡氣進入抽氣泵，當氡衰變成RaA瞬間，它是帶正電荷的，在專用鋁片上加負高壓(-2800V)，用於收集氡的衰變子體RaA，然後測量鋁片上的RaA放出的α粒子的計數率，該計數率的大小正比於土壤抽取氡濃度的大小，所以可以通過測量氡衰變子體RaA產生的α粒子的多少來反映測點一定深度氡濃度的大小，從而達到測量氡濃度的目的。

圖3-7 RE279 型射氣儀採用的抽氣方法示意圖

圖3-8 RM-1033型射氣儀單向抽氣的非循環測量方法

(二)FD-3017型RaA測氡儀的結構

儀器外形如圖3-9所示，採用的單向抽氣方式，由抽氣系統和測量系統兩部分組成。測量系統通過電纜給收集片加高壓，實現氡子體RaA的高效快速收集，測量系統採用金硅面壘探測器對收集片進行α粒子的定時測量。

圖3-9 FD-3017型RaA測氡儀

(三)儀器標定

測量土壤氡或水中氡絕大多數都是相對測量。要使儀器讀數值變為氡濃度值，需要在測量條件一致的情況下，對儀器進行標定，確定測量儀的每個讀數值相當於氡的濃度值。如果兩者是線性關系，可以確定出一個換算系數。測氡儀的標定方法，主要是循環法和真空法。氡室是20世紀70年代興起的，我國1988年建成提供使用。所謂氡室，實質上就是一個大容積的氡濃度值穩定的氡源。我國的8505-I型氡室，容積為1000L；雙層結構，上層為200L，下層800L。氡濃度由28Bq/L起始(提供氡源的固體鐳面源活度為60495Bq(±3%))。氡室兩側共裝有7個氣嘴，專門用於循環法和真空法進行標定。頂蓋上裝有14個圓孔，直徑5.6cm，專門用於硅半導體探測器和累積測氡探測器進行標定。

1.循環法

將待標定的探測器(室)與氡室通過氣嘴接成氡可以流動的循環迴路，如圖3-10(a)所示。打開所有閥門，使循環暢通，用雙鏈球鼓氣2min或機械泵1min，關閉閥門。連續讀數6min，取平均值，按下式計算標定系數

放射性勘探方法

式中：N_Rn為氡室的氡濃度值，Bq/(L·cpm)；n為連續6次每分鍾讀數平均值，cpm；n_底為本底讀數，cpm。

圖3-10 循環法標定系統

如果不用氡室，也可以用一個氡濃度已知的液體標准氡源代替氡室，接入循環系統，如圖3-10(b)所示，用雙鏈球鼓氣10min，關閉探測器兩邊閥門，待氣流穩定，1min後開始讀數，一般連續取10個數，取平均值，按下式計算標定系數：

放射性勘探方法

式中：Q標為液體源中氡的活度，Bq；V為循環系統總體積(探測器+乾燥器+擴散器+雙鏈球)，L；n為讀數的平均值，cpm；

為氡的累積量；t為擴散器中氡的累積時間。

如果不用液體的氡源，也可以使用固體氡源。

2.真空法

真空法的實質是將探測器接入氡室(圖3-11)，關閉閥門K₂；由K_l將探測器(室)抽成真空，關閉K₁；打開K₂，吸入氡室的氡氣，氣壓平衡後，關閉K₂，開始讀數。

按(3-25)式計算換算系數。

圖3-11 真空法標定系統

1—電離室或閃爍室；2—乾燥器；3—液體鐳標准源

也可以像循環法一樣不用氡室，改為液體或固體氡源。

(四)野外工作方法

1.應用條件

氡的瞬時測量法能有效地應用於浮土0.5～1.0m厚的地區進行普查。一般來講，在沉積岩或沉積變質岩地區，利用氡氣測量尋找外生鈾礦床是最有效的。在岩漿岩地區，如果是成礦條件與構造破碎帶關系密切時，應用效果也是好的。火山岩地區，有時含礦與非含礦的構造較為密集，礦體深又小，方法應用是會受到一定的影響。

地形平緩，浮土成分均勻，是應用瞬時氡法最有利的條件。至於其他地形條件，應用效果較差。但可在沼澤地區、凍土地和水下測量有效地採用其他類型的氡法，如α徑跡測量。

2.工作比例尺

使用不同的比例尺，可有效地應用於從踏勘到勘探的各個階段，在普查和詳查工作中，一般採用面積測量，四方網格，點距幾十米到幾米，線距幾百米到幾十米，見表3-7。

表3-7 比例尺及點、線距

3.FD-3017型RaA測氡法的野外工作方法

(1)儀器的檢查

每日出工前需對儀器進行例行檢查，檢驗儀器的密封系統是否良好，電池電壓值和校驗信號是否正常，閾值旋鈕的刻度是否在原位，穩定性檢驗是每日出工前和收工後用工作源檢測，每次計數與標准計數的相對誤差應不大於±10%，並繪制儀器穩定性檢驗曲線。

(2)測點上的工作程序

(a)到達測點後，核對測點上的標志並記錄土質及景觀情況；

(b)使用鋼釺和大錘，或專用打孔器，打孔100cm左右，一般80cm或100cm，插入取樣器，並及時將取樣器上部錐體周圍土壤踏實，防止大氣竄入孔中稀釋氡濃度；

(c)放入鋁收集片，將儀器的三通開關打到「吸」，均勻提升抽筒，抽氣量為1.5L，45s完成取氣；

(d)抽氣結束後，儀器開關打到「關」，按下「加高壓」按鈕，高壓時間一般為2min；

(e)高壓結束，儀器報警，從抽筒中取出收集片放入探測器中測量其收集的RaA放出的α粒子的多少，測量時間2min；

(f)測量結束後，儀器報警，記錄下讀數；

(g)將讀數換算成氡濃度，N_Rn=k·n，k為儀器的標定系數，n為收集片上2min的計數值；

(h)然後進行下一個點的測量，重復步驟(c)～(h)。

(3)異常處理

高於本底3倍為異常，當發現異常時，應及時檢查儀器的工作狀態，並進行以下工作：

(a)在原孔附近再新打孔進行第二次測量，確定氡氣來源是否充足；

(b)進行氡、釷射氣定性；

(c)加密測點、測線，圈定異常范圍；

(d)觀測地質、地貌情況並記錄；

(e)採集標本，設立臨時異常標志，填寫異常登記表。

(五)質量要求

為了檢查野外觀測的質量，須選擇幾個有代表性的剖面進行檢查測量。檢查工作量占總工作量的5%～10%。

檢查測量一般同技術熟練的工作人員用性能良好的儀器來進行。檢查觀測時應注意能使取樣深度和抽氣量與基本測量時盡量一致。

檢查測量結果應與基本測量結果繪在同一張圖上，如果兩次得到的剖面上氡濃度的變化趨勢重復得相當好，則認為測量結果是令人滿意的。

(六)整理資料

1.氡濃度的計算

由儀器的測量值，計算氡的濃度：

放射性勘探方法

式中：n為射氣儀的讀數；J_Rn為射氣儀的標定系數。

2.統計測區氡濃度分布

確定測區的氡濃度背景值及異常下限，繪制氡濃度直方圖，確定其分布類型國。

3.繪製成果圖件

(a)測區氡濃度剖面圖；

(b)測區氡濃度平面等值線圖；

(c)測區氡濃度平面剖面圖；

(d)解釋綜合成果圖。

(七)氡射氣異常的評價

高於正常場1.5～3.0倍的濃度值可列為異常。對於射氣異常必須進行綜合分析，目的是合理地解釋異常，並為山地工程提供依據。綜合分析的內容包括：

1.確定異常性質

這里的異常性質是指的射氣濃度是由鈾引起的還是由釷引起的，根據Rn和Tn半衰期的差異可以確定。可以把土壤空氣抽入閃爍室後，觀測最初的5～10min內儀器讀數隨時間的變化。參見圖3-12。

圖3-12 I/I₀-t關系曲線

2.確定異常范圍

為了確定異常范圍，要按一定比例尺布置網格。測線方向應垂直於異常的延伸方向，若其方向不明顯，可以選用方形測網。測網的大小要視異常的規模和復雜程度而定，如2m×1m、2m×5m、10m×2m、10m×5m等。

3.異常的垂向變化

目的是弄清楚異常向下延伸的情況，可用不同深度的測量方法來達到這個目的；測量地點應布置在具有較高濃度的點上。在每個點上用加長取樣器，分別在0.5m、0.8m、1.2m、1.5m、2.0m、2.5m、3.0m的深度上進行測量。氡濃度隨深度的變化情況示於圖3-13。圖中曲線1、2表示淺部和深部礦層的情形；曲線3表示不均勻的機械分散暈的情形；曲線4則表示非礦異常。該圖顯示了濃度隨深度變化的不同規律。

圖3-13 濃度隨深度變化示意圖

由於不同深度測量可以降低某些氣象等偶然因素的影響，可把異常與礦化的關系反映的更清楚。這對解釋異常工作是有利的。

4.確定射氣源大小

射氣源的大小可用多次抽氣法來確定。在異常中心點打好取氣孔，插入取氣器，得到不同抽氣次數的測量值。隨著抽氣次數的增加，射氣濃度不減弱是有希望的異常，否則是無意義的。

5.確定異常的起因

為了提供放射性物質在表層的分布情況，可進行孔中測量(或β+γ測量)。那些由於局部的氡積累而引起的射氣異常，在孔中γ測量中經常是沒有顯著反映的。

進行孔中鈾量測量對判別異常起因也是有意義的。其做法是在取氣孔中取土樣進行鈾和釷含量分析。如果射氣濃度等值圖、γ等值圖和鈾量分布等值圖上顯示的異常能夠重合(或有一定位移)，就可確定為有利地段。這是由於隱伏礦體在上伏地層中，一般存在礦化分散暈，因而會伴有氡異常、孔中γ異常和鈾量異常。

6.射氣異常評價

對所發現的異常進行分類，並登記注冊；對有意義的異常進行揭露研究；這就是異常評價工作主要內容。表3-8為各類射氣異常特徵對比表。

表3-8 各類射氣異常特徵對比表

Ⅷ 一般家庭怎麼檢測氡氣

以下是家庭檢測氡氣的常用方法：
1、氡檢測儀：需要放在屋內達到24小時，也要使門窗處於封閉的狀態，然後可以進行實時的監測，最終再取平均值。如果檢測數據在安全范圍之內，就說明沒有問題，如果超出范圍，就說明屋內危險。
2、伽馬能譜儀：這種儀器能夠檢測出家中是否存在氡超標的問題，比較專業，測出來的數據非常准確。
3、預防氡超標：從源頭上來解決問題。購買裝飾材料的時候，注意其檢測報告要達到一定的標准，而且要看是否含有放射性的元素，最好選擇一些大品牌的裝飾材料，要從正規渠道購買，從根源上避免購買到質量差的裝飾材料。一旦發現室內的氡含量超標，不僅要每天打開窗戶做通風處理，同時還可以使用專業的儀器，比如說購買一套空氣凈化器，能夠降低房中的氡氣污染，使室內的空氣達到一定的標准。