李咏梅，谭凯旋,*，周泉宇，刘泽华，李春光，周新尧

(1.南华大学 核资源工程学院，湖南 衡阳 421001；2.南华大学 城市建设学院，湖南 衡阳 421001)

氡及其子体是危害人类健康的主要天然放射源，而铀尾矿是氡的一个重要来源，铀尾矿产生的氡可通过迁移进入大气。如果空气中氡浓度过高，将会造成人的上呼吸道和肺损害，甚至引发肺癌[1]。因此，氡的辐射防护得到了各国政府的高度重视，联合国成立了原子辐射效应科学委员会并定期提交研究报告[2]。由于氡析出机理的研究是开展氡辐射防护的基础，国内外很多科研机构开展了环境氡的调查[3-4]和氡析出机理的研究[5-7]。目前普遍认为氡从含铀、镭固体物质释放至大气主要经过氡射气和迁移两个过程，且颗粒大小、镭的分布和含水饱和度是影响氡射气的主要因素，而影响氡迁移的主要因素是颗粒结构(孔隙度、孔隙连通性)和含水饱和度。近年来一些学者应用蒙特卡罗方法对土壤氡射气进行研究[8]，模拟了颗粒大小和含水饱和度对氡射气系数的影响。但将氡的射气和迁移综合起来开展铀尾矿氡析出的模拟研究还较少。本工作基于核反冲理论[9]，将氡的射气和氡在孔隙中的迁移结合起来建立铀尾矿氡析出的数学模型和蒙特卡罗模拟方法，模拟铀尾矿颗粒大小对氡析出的影响，并讨论模拟方法的可行性。

1 模拟

1.1 氡产生原理

矿物颗粒中的222Rn由226Ra经α衰变产生。226Ra衰变为222Rn时释放1个α粒子，由于受α粒子的反冲，222Rn可脱离原矿物中的结晶格架或离开原来的位置[9]。……