坦桑尼亚小型坦桑石矿氡暴露致终生超额癌症风险（ELCR）的初步评估

　　本研究针对坦桑尼亚北部小型坦桑石矿工人因氡暴露导致的终生超额癌症风险（ELCR）开展评估。研究人员采用CR-39型固体核径迹探测器（SSNTD）测量矿内氡浓度，通过标准方程计算氡子体暴露量、超额相对风险（ERR）、总肺癌风险（TCR）及ELCR。结果显示58%矿区氡浓度低于ICRP行动水平（300 Bq·m-3），42%超出该限值；ELCR范围为0-0.03%，远低于美国EPA行动水平（1.3%）。研究表明当前矿工氡致癌症风险可忽略，但需持续监测深部矿区氡浓度变化。该研究为矿区辐射防护策略制定提供了关键数据支撑。

　　

在坦桑尼亚北部梅雷拉尼（Mirerani）的群山深处，隐藏着全球唯一的坦桑石矿藏。这种珍稀宝石的开采为当地数以万计的矿工提供了生计，但也将他们置于潜在的辐射危险之中。氡-222（²²²Rn）作为一种天然放射性气体，由铀-238（²³⁸U）衰变产生，其短寿命子体（包括钋-218（²¹⁸Po）、钋-214（²¹⁴Po）、铋-214（²¹⁴Bi）和铅-214（²¹⁴Pb））被吸入人体后会沉积于肺部，释放α粒子造成组织损伤。大量研究已证实，氡暴露是继吸烟之后的第二大肺癌诱因，而井下采矿作业正是 occupational exposure（职业照射）中最主要的氡暴露场景。

尽管此前研究已发现梅雷拉尼矿区存在氡浓度超标及硅尘暴露问题，但关于矿工终生超额癌症风险（Excess Life time Cancer Risk, ELCR）的系统评估仍属空白。为此，坦桑尼亚原子能委员会技术技术服务局的Shovi Furaeli Sawe开展了针对小型坦桑石矿的氡暴露风险研究，其成果发表于《Radiation Medicine and Protection》。

本研究采用意大利Niton实验室生产的CR-39型固体核径迹探测器（Solid State Nuclear Track Detectors, SSNTD），在梅雷拉尼矿区B、C、D三个区块的12个矿井中布置3-6个探测器，持续暴露4个月（2023年11月至2024年2月）。通过化学蚀刻显影和显微镜计数α径迹密度，结合校准因子计算氡浓度。基于实测数据，采用标准公式依次计算氡子体暴露量（Working Level Month, WLM）、超额相对风险（Excess Relative Risk, ERR）、总肺癌风险（Total Lung Cancer Risk, TCR）及ELCR。

3.1. 氡浓度

实测氡浓度范围为51–1,575 Bq·m^-3，均值最低为矿区C（65±13 Bq·m^-3），最高为矿区B-2（925±69 Bq·m^-3）。58%矿井低于ICRP行动水平（300 Bq·m^-3），42%矿井超标。

3.2. 氡子体暴露量

年均暴露量范围为0.08–1.18 WLM，对应有效剂量为0.8–11.8 mSv·y^-1，均低于ICRP职业照射年限值20 mSv。最高暴露出现在矿区B-4（2.0 WLM）。

3.3. 超额相对风险（ERR）

ERR均值范围为0.04%–0.59%，表明暴露人群较未暴露人群肺癌风险略有升高，但增幅有限。

3.4. 总肺癌风险（TCR）与终生超额癌症风险（ELCR）

TCR均值均接近基线风险5%，ELCR均值为0–0.03%，最高值（0.03%）出现于矿区B-2，远低于美国EPA设定的1.3%行动阈值。

本研究首次系统评估了坦桑尼亚坦桑石矿区的氡致癌症风险。尽管部分矿井氡浓度超标，但当前暴露水平下的ELCR可忽略不计。然而，随着开采深度增加，氡浓度可能进一步上升，需持续监测尤其是B区块矿井。建议优化井下通风系统、推广防尘面具使用，以降低氡及硅尘复合暴露风险。研究成果为矿区辐射防护标准制定提供了科学依据，对保障矿工健康及促进地区可持续发展具有重要意义。