附录E 土壤中氡浓度及土壤表面氡析出率测定

本附录参照了原核工业部地质探矿时的有关规定。
    通过测量土壤中的氡气探知地下矿床，是一种经典的探矿方法。土壤中氡测量仪器，需在野外作业，对温、湿度环境条件要求较高。
    由于土壤中氡含量一般较高，数量级一般在数百Bq/m³水平，因此对仪器灵敏度不必提出过高要求(实际上不大于400Bq/m³的灵敏度已经够了)。
    取样器深入建筑场地地表土壤的深度太深，将加大测试工作的难度，也不太必要；太浅，土壤中氡含量易受大气环境影响，不足以反映深部情况。参照地质探矿的经验，一般情况下，取600mm～800mm较为适宜。考虑到采样气体体积的需要，采样孔径的直径也不宜太大，以20mm～40mm较为适宜。
    土壤表面氡析出率的测量方法，通常采用聚集罩积累被测介质析出的氡，然后进行氡浓度测量。将聚集罩罩在地面上，土壤中析出的氡即在罩内积累，氡的半衰期较长(3.82d)，在数小时内氡的衰减量很少，因而在较短的时间段内，罩内氡积累量与时间成正比。
    氡积累的时间段内的任意两个时刻测定罩内的氡量(即氡析出量)，可用下述公式计算：         式中：R——氡析出率(Bq/㎡·s)；
              N_t1、N_t2——分别为t₁、t₂时刻测得的罩内氡浓度(Bq/m³)；
              V——聚集罩与介质表面所围住的空气体积(m³)；
              A——聚集罩所罩住的介质表面的面积(㎡)；
              ——两个测量时刻之间的时间间隔，即t1—t2(s)。
    对土壤表面氡析出率测量来说，在聚集罩开始罩着被测地面时，罩内空气的氡浓度可忽略不计(可视为零)，这是因为野外空气中的氡浓度一般为几个Bq/m³，因此，可以将上面的公式中的N_t1设为零，不会给测量结果带来明显影响。
    这样，公式可简化为：     关于本规范中提出的氡析出率限值[即0.05Bq/(㎡·s)、0.1Bq/(㎡·s)、0.3Bq/(㎡·s)等]，主要基于以下因素和推算：
        1 根据有关资料，不同土壤的地表氡析出率平均值约0.016Bq/(㎡·s)，它是地面以上空气中氡的主要来源。
        2 100m以下的低空空气中的氡浓度变化范围在1Bq/m³～10Bq/m³之间，约为6Bq/m³左右。
        3 在建筑物中，土壤的地表析出的氡主要影响建筑物内的低层(如1层～3层，即10m以下)。
    据此可以估计出，在无建筑物地基阻挡的情况下，当土壤表面氡析出率为0.016BqBq/㎡·s时，室内氡浓度可能达到60Bq/m³。
    本规范对I类民用建筑工程规定的室内氡浓度限量为200Bq/m³，也就是说，当土壤表面氡析出率大于0.05Bq/㎡·s时(即0.016Bq/㎡.s的3倍以上)，可能发生室内氡超标。
    其他土壤表面氡析出率限量值(0.1Bq/㎡·s、0.3Bq/㎡·s)基本参照土壤氡浓度限量值，成比例扩大。