永久冻土融化可能会使北极人口暴露于致癌的氡气中

根据一项新的研究，由于气候变化导致的永久冻土融化可能会使北极人口暴露在更高浓度的无形的、导致肺癌的氡气中。

利兹大学的保罗·格洛弗教授和他的合著者认为，永冻层历来起到保护屏障的作用，阻止氡进入地表并进入那里的建筑物。

氡是一种无形、无味、天然存在的放射性气体。它导致大约十分之一的肺癌死亡，并且对吸烟者的影响远大于非吸烟者。由于吸烟的流行，它导致亚北极社区的死亡率更高。

他们的研究今天发表在 AGU 杂志《地球的未来》上，模拟了氡的产生、其在土壤、永久冻土层和模型建筑物中的流动——包括那些具有地下和地表地下室的建筑物，以及更传统地建造在桩上的建筑物。

他们表明，在有地下室的建筑物中，氡气的存在可能会在长达七年的时间内增加到其初始值的 100 倍以上，具体取决于永久冻土层的深度和永久冻土层融化的速度。

这表明不仅通过限制全球变暖来保持永久冻土层完整的重要性，而且对健康供应、建筑规范和通风建议也具有重要意义。

发现永久冻土层的存在起到了氡屏障的作用，将表面辐射降低到背景水平的十分之一，但将屏障后面的氡浓度提高了 12 倍。永久冻土层的深度范围很广。

来自利兹大学地球与环境学院的格洛弗教授说：“众所周知，氡是继吸烟之后肺癌的第二大重要原因。吸烟还会使氡获得性肺癌的发病率增加约 26 倍，而且吸烟的人数也在增加。在北极社区的流行率高出 4.4 倍。

“因此，如果没有计划，意外的氡气可能会危害健康。幸运的是，如果发现问题，通常只需要安装简单的通风装置。

“如果永久冻土是稳定的，就没有理由担心。但是，现在人们普遍认为，气候变化正在导致永久冻土显着融化，预计北极圈极地永久冻土区(ACPR)的永久冻土将损失 42%。 ) 到 2050 年。

“然后氡可以穿过永久冻土并导致建筑物内的放射性气体羽流，这些气体需要数年时间才能达到峰值，并且需要更多时间才能消散。”

地球的未来出版物表明，与北极社区传统建筑的背景水平相比，永久冻土屏障的解冻不会增加氡气，这些建筑是建在桩上的。

对于有地下室的建筑物，永久冻土融化可能导致氡浓度保持高于许多国家用作行动阈值的每立方米 200 贝克勒 (Bq/m 3 ) 值，最长可达七年，具体取决于永久冻土的深度和解冻速率。

格洛弗教授补充说：“我们的研究结果清楚地表明，被压抑的氡气库可以在很长一段时间内释放到建筑物的地下室中，并将在四到七年内保持在辐射作用水平之上。

“由于在这些社区中没有感知到历史上的氡气问题，并且没有专业设备就无法检测到气体本身，我们认为这是对北部社区健康的重要且完全可以避免的威胁。”

格洛弗教授强调，这些是必须包含许多假设的初步结果，尤其是因为北极土壤和永久冻土的岩石物理特性数据严重缺乏。

氡有可能通过平流和扩散以及沿着优先解冻区找到到达地表的有效途径，而大部分永久冻土融化得更慢。

格洛弗教授是应用地球科学与岩石物理研究所和地质力学小组的成员。他们的工作包括地球材料和过程的理论、建模、测量和应用。他是欧洲地球物理联盟能源、资源和环境部的创始人和首任总裁。

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