印度泰米尔纳德邦Yelagiri丘陵地区γ射线能谱法分析及癌症风险统计

制作和主办：Elsevier埃及生物多样性和生物多样性科学杂志1（ 2014）38e48可在www.sciencedirect.com在线获取ScienceDirect杂志主页：http://ees.elsevier.com/ejbas/default.asp完整文章印度泰米尔纳德邦Yelagiri Hills地区伽马放射性引起的空间分布和终生癌症风险A. 拉塞卡兰河Ravisankarb，*，G.Senthilkumarc，K. Thillaivelavand，B. Dhinakarane，P.Vijayagopalf，S.N.布拉姆哈f，B.文卡特洛夫a印度泰米尔纳德邦Vellore 632509全球工程技术学院b政府艺术学院物理学研究生和研究系，Thiruvanjaai 606603，印度泰米尔纳德邦c印度泰米尔纳德邦Arni 632317 Arni大学工程学院物理系d物理系，Periayar艺术学院，Cuddalore 607 001，Tamilnadu，印度印度泰米尔纳德邦奇丹巴拉姆608102，政府艺术学院物理系f印度泰米尔纳德邦Kalpakkam 603102英迪拉·甘地原子研究中心辐射安全科A R T I C L E I N F O文章历史记录：收到日期：2013年10月23日收到日期：2013年2014年2月6日接受2014年2月26日在线发布保留字：土壤γ射线能谱法过量寿命癌症风险统计分析空间分布A B S T R A C T利用等剂量线图研究了印度泰米尔纳德邦Yelagiri丘陵未受干扰地区土壤中铀、钍和 钾 天 然 放 射 性 的 空 间 分 布 。 计 算 了 该 地 区 土 壤 样 品 的 代 表 性 水 平 指 数（RLI）、活度利用指数（AUI）、超额寿命致癌危险度（ELCR）和内放射性危害度（Hin）等天然放射性核素含量引起的放射性危害。计算出的放射性危害参数与不同国家进行了比较，世界土壤ELCR的计算范围为0.326× 10- 3 ~ 1.067× 10-3，平均值为0.700× 10- 3。ELCR的平均值是世界平均值（0.290× 10- 3）的2倍多。测量的剂量率和个别放射性核素之间的相关性分析，以描绘各自的核素对剂量率的贡献。表层土壤样品中U/Th浓度比值在0.05 ~ 1.72之间，平均值为0.43，高于世界平均值0.26的80%。应用聚类分析（CA）和主成分分析（PCA），结合Pearson相关系数分析，对数据进行分析，识别和澄清放射学参数之间存在的关系。CA和PCA的结果表明，前者产生了三个不同的土壤变量组*通讯作者 。联系电话：传真：914175 236553。电子邮件地址：ravisankarphysics@gmail.com（R. Ravisankar）。曼苏拉大学http://dx.doi.org/10.1016/j.ejbas.2014.02.0012314- 808 X/版权所有2013年，曼苏拉大学。制作和主办Elsevier B.V.保留所有权利。eGYPTI anJOURNALofbasI cand aPPlI e dSCIENCES 1（ 2014）38e4839后者将变量分为两个因子，变异解释率为94.47%。版权所有？2013，曼苏拉大学.制作和主办Elsevier B.V.所有权利reserved.1.介绍天然放射性核素的放射性水平被称为本底辐射，它取决于环境中放射性物质的数量。如果环境受到人为或自然活动的污染，本底辐射可能很高。矿床中的物质可能通过岩石风化和土壤形成等过程被带到表层土壤。它们还可以渗入地下水系统，污染它，并导致远离源头的污染。天然放射性主要来源于原始放射性核素，如40K和238U条件氢迁移能力的大小顺序为U> Ra> Th。铀能够长时间保持在可溶状态，并通过溪流或河流的流动迁移到很长的距离。铀和钍的水平迁移以吸附和解吸的交换为主[5]。不幸的是，人口的迅速增长和农业化肥的日益使用污染了土壤。由于泰米尔纳德邦的主要旅游地之一，点源和面源污染在研究区占主导地位因此，有必要测定印度泰米尔纳德邦Yelagiri丘陵土壤中~（238）U、~（232）Th和~（40）K的浓度水平，并利用等剂量图，用统计学方法分析天然放射性核素的空间分布。和232Th系列及其衰变产物，在所有地层中的痕量水平[1]。监测天然放射性核素释放的伽马辐射对保护人类免受肺癌的危害非常重要。伽马辐射的主要来源是两个主要的放射性核素链：铀、镭和钍。研究区域的地质和地理条件决定了世界上每个地区土壤中不同水平伽马辐射的放射性和相关外部照射[2e4]。这些数据将为环境污染监测提供有用和必要的信息，为公众提供适当和更好的保护指南。放射性核素浓度分布反映了铀、钍在表层土壤2.以前的工作在早期的工作中，Ravisankar等人[4]报告了Yelagiri山不同位置天然放射性核素的活度浓度。他们指出，在该研究中， 232Th的平均活度浓度比世界中值高1.19倍，而238U和40K的活度较低，由于土壤中232Th含量的富集，也是Yelagiri Hills人类的主要伽马辐射暴露[4]。本工作是以前在泰米尔纳德邦Yelagiri Hills研究天然放射性核素空间分布的工作的延续，并应用多元统计方法分析数据，识别和澄清放射性参数之间的关系，了解存在的关系。图1e在印度泰米尔纳德邦Yelagiri Hills不同采样点采集的土壤样本40eGYPTI anjournalofbasI cand aPPlI edSCI en nces 1（ 2014）38e48表1e印度泰米尔纳德邦Yelagiri Hills土壤的放射性浓度、代表性水平指数、放射性利用指数、性腺年剂量当量、超额终生癌症风险、内辐射危害样本位置ID位置活性浓度238U232Th(Bqkg-1）40KRLI(Bqkg-1）AUI阿格德（mSv y-1）ELCR ×10- 3内部辐射危害（Hin）YS1帕帕萨尔弯管BDL2207.3 50.531.570.480795.380.8760.553YS2巴拉蒂亚尔湾BDL 21.15.59656.51 33.290.600.310294.340.3260.218YS3蒂鲁瓦卢瓦本德BDL 13.54 5.23851.13 34.900.650.235323.850.3570.229YS4伊兰戈本德十八点九三8.2583.778.03小行星11371.631.282765.670.8630.662YS5坎巴尔本德二十五点五五7.2036.246.31913.951.060.750517.410.5880.468YS6卡比拉湾6.246.63 28.451391.6 42.961.160.517575.170.6390.433YS7奥维亚尔湾二十三点三十五分7.1238.95 6.34872.86 38.281.050.759509.040.5780.458YS8帕里弯十八点四十五分9.0489.48 8.821025.2 46.591.621.337752.950.8500.658YS9卡里本德三十三点三十九分9.49一百一十四点七五9.21936.11 45.951.911.773876.770.9980.818YS10大里湾BDL 22.81 5.251143.8 36.540.910.371454.500.5020.326YS11阿阿依湾21.28.59 100.42 8.471128.8 44.921.811.503839.710.9480.737YS12阿迪雅曼湾15.767.9671.31 7.691250.2 44.831.561.111739.340.8310.620公司简介那里弯BDL 28.05 6.411455.5 45.191.150.460574.280.6340.411公司简介开始弯曲BDL 26.06 5.882165.5 48.521.560.495788.900.8690.551公司简介阿尔塔纳沃BDL 41.45 6.721137.8 41.881.100.596530.530.5880.397公司简介科泰沃尔10.16.45 43.342105.4 46.831.760.792873.470.9700.660公司简介Mangalam十三点十三分6.4829.525.851219.1 39.971.110.580546.760.6120.438公司简介梅托卡利二十三点七十六分8.95十三点七八17.211263 72.551.040.491527.600.5940.444公司简介波特福尔二十三点七九8.3861.6916.44700.93 58.661.181.023551.470.6280.513公司简介卡利沃尔三十四点九三9.16四十六点七九16.712052.8 76.731.911.059948.101.0670.796公司简介尼拉沃尔三十九点八九5.6457.68.64630.41 32.081.191.117561.980.6480.569公司简介梅托卡尼武尔三十九点五五5.5550.248.31625.09 31.461.111.024528.490.6100.538公司简介帕拉坎沃尔四十九点七二7.0035.959.85261.11 33.060.810.915385.890.4570.462公司简介塔亚鲁尔二十点四十五4.9544.479.26983.08 39.251.160.808557.760.6300.487YS25普特托尔五十三点二三7.07八十九点八九10.89557.88 36.271.551.624715.400.8290.751平均48.561146.881.290.857621.390.7000.5283.研究区Yelagiri是泰米尔纳德邦Vellore区的一个山站/村庄穿过茂密的保护区森林曼格拉姆是一个小村庄，位于这座小山的山脚下。还有其他徒步旅行的选择，包括较小的山峰，如Javadi Hills，Palamathi Hills等。印度，位于Vaniyambadie Tirupattur公路旁位于海拔1410米以上的平均海平面和分布在30平方公里，叶拉吉里村（有时也拼写Elagiri）是环绕果园，玫瑰园，绿色的山谷。叶拉吉里由14个小村庄和一些寺庙组 成 ， 分 布 在 几 座 山 上 。 Yelagiri 的 最 高 点 是Swamimalai山，海拔4338英尺：Swamimalai是徒步旅行者的热门目的地这座山提供了许多徒步旅行的小径4.材料和方法4.1.抽样方法使用自动岩心钻机对土壤剖面进行取样挤出的芯体以10 cm直径和25 cm深度切片，用于采集土壤样品[6]。土壤样品图 2e土壤取样位置Id与代表性水平指数（Bqk gL1）。eGYPTI anJOURNALofbasI cand aPPlI e dSCIENCES 1（ 2014）38e48414.3.放射性测量在25个采样点采集了2000份样本，唯一的限制是采样点不得靠近田地边界、道路、树木、建筑物或其他障碍物。在泰米尔纳德邦Yelagiri Hills的不同地点采集的样本见图10。1.一、对于采集的每一个土壤样本，都在1米×1米的区域内做了标记，并仔细清除了几厘米深的碎片然后将采集的样品置于贴有标签的聚乙烯袋中，并转移至实验室进行制备和分析。将这些样品充分混合在一起，以获得该地区的代表性样品4.2.样品制备在实验室中，将土壤样品用2 mm的筛网筛分，以去除较大的物体，然后用研钵和研杵研磨成细粉，以获得与参比样品相同的基质之后，将样品在烘箱中在约105 ℃的温度下干燥2小时，直至达到恒定重量，然后置于干燥器中以避免吸湿。将均质化的样品包装在标准的250 ml气密PVC塑料容器中，并使用硅和塑料胶带气密密封。 将样品放置至少28天，以获得222 Rn-氡气及其衰变产物（214 Pb、214 Bi和226Ra）之间的放射性长期平衡，这些产物来自待获取的238U衰变系列[7]。用300×300NaI（Tl）γ射线系统测定土壤样品中天然放射性浓度。探测器的所有侧面（包括顶部）都被15厘米厚的铅屏蔽，以减少近98%的宇宙射线成分造成的背景。铅屏蔽的内侧衬有2 mm厚的镉和1 mm厚的铜，以分别切断铅X射线和镉X射线。这种梯度屏蔽层进一步降低了本底，特别是在低能区.从国际原子能机构获得的原始放射性核素的标准源与制备的土壤样品具有相同的几何形状和相同的密度，用于确定探测器在规定的几何形状中对各种能量的效率。土壤样品被放置在300 ×300NaI（Tl）晶体，并使用γ射线谱仪和多道分析仪，获得了每个土壤样品的计数谱。每种放射性核素都可以直接或间接检测。放射性同位素40K发射能量为1.461MeV的伽马射线。因此，40K的测定被认为是直接的。238U的测定取决于214Bi放射性核素的检测，该放射性核素是238U衰变系列的成员，发射能量为1.764 MeV。因此，238U的检测是间接的。232Th浓度的测定是间接的，它是利用能量为2.615MeV的208Tl放射性核素，来源于232Th的衰变系列。U、Th和K的浓度以Bq kg-1为单位测量，并由Ravisankar等人报道。[4]的文件。每种化合物的最小可检测活性（MDA）从与土壤样品相同的计数时间获得的本底辐射谱中确定了三种原始放射性核素，估 计 232Th为2.15 Bq kg-1，238U为2.22 Bq kg-1，40K时为8.83 Bq kg-1在通过伽马射线光谱法计数之前，将密封的容器放置至少4周（222 Rn的>7个半衰期），以确保226 Ra直至210 Pb和228 Th直至208 Pb的子产物与它们各自的母体放射性所有土壤样品都进行了伽马射线光谱分析，计数时间为20，000 s。图3e土壤取样地点Id与活动利用指数（AUI）内部危害指数（Hin）。表2.e.比较ELCR、RLI和H的平均值，与世界不同国家的研究国家放射学参数RLIELCR×10-3Hin引用中国（浙江）1.4ee[八]《中国日报》叙利亚0.5ee[七]《中国日报》孟加拉国1.6e0.71[10个国家]（南部）尼日利亚e e0.18e 0.37[30个]马来西亚e e1.13e 4.491[三十一]土耳其（Kirklareli）e0.5e[18个国家]世界1.0 0.291.0[七]《中国日报》42eGYPTI anjournalofbasI cand aPPlI edSCI en nces 1（ 2014）38e48图 4e土壤样品位置Id与性腺年剂量当量（毫西沃特·L-1）。4.4.多元统计分析本文用多元统计分析（皮尔逊相关分析、聚类分析和因子分析）找出了天然放射性核素参数之间的相互关系。在这项工作中，主要的统计软件4.5.放射性空间分布土壤中放射性的空间分布238U、232 Th和40K的活度浓度分别为≤2.17 ~ 53.23Bqkg-1、13.54e114.75Bqkg-1和261.11e2207.3Bqkg-1。 除4个地点外，土壤中238U的活度浓度值均低于世界平均值（238 U为35 Bq kg-1）[5]。除9个点外，其它点土壤中232Th的活度浓度均高于世界平均值（30 Bq kg-1）[5]。除一个地点外，40 K的结果均高于世界平均值（400 Bqkg-1）。最小值，自然发生放射性核素（238U，第232章和40K）结果表明，在该地区的土壤样品中，40K的含量为261.11Bq kg-1使用SURFER（软件版本8）制作5.结果和讨论5.1.238U、232Th和40K放射性活度泰米尔纳德邦YelagiriHills不同地点土壤样品中天然放射性核素238 U、232 Th和40 K的活度浓度结果见表1。的Pallakanvoor村Yelagiri山和高价值的2207.3（Bq kg-1）的土壤样品中的叶拉吉里的帕文德弯曲232Th和40K的平均活度浓度分别是世界平均值的1.38和2.86倍，而238U的活度浓度则较低。5.2.代表性水平指数与某些特定放射性核素的不同浓度相关的伽马放射性水平被称为代表性水平指数[8e12]，其给出为[12]图 5e土壤样本位置Id与过量终生癌症风险（31 0L3）。eGYPTI anJOURNALofbasI cand aPPlI e dSCIENCES 1（ 2014）38e4843RLI ¼1Aþ1A（一）AGDE。mSvy-1天3：09AU4：18ATh0：314AK（3）150U100日1500K式中ATh、AU和AK分别为232Th、238U和40K的平均活度浓度（Bq kg-1）所研究样品的RLI计算值见表1. 代表性水平指数从0.60到1.91不等，平均为1.29。很明显 ， Yelagiri 土 壤 样 品 略 微 超 过 RLI 的 上 限 ， RLI 为1[12]，这表明研究区域的土壤样品升级。图2示出了样本位置Id和代表性级别索引（RLI）。扶轮领导学院与世界不同国家的比较见表2。5.3.活动利用指数为了便于计算土壤中三种放射性核素的不同组合在空气中的剂量率，并通过应用适当的转换因子，构建了由以下表达式[13]AGDE值见表1。可以看出，平均值没有超过允许的推荐限值，表明这些辐射的危险影响可以忽略不计。所研究样品的AGDE值范围为294.34 - 948.10，平均值为621.39m Sv y-1。在文献中，土壤AGDE的世界平均值为300m Sv y-1[17]。然而，获得的平均值是世界土壤平均值的两倍多。图4显示了采样位置Id和年度性腺剂量当量（AGDE）。5.5.额外终生癌症风险（ELCR）使用以下公式计算额外终生癌症风险（ELCR），并在表1中列出[13]ELCR¼ AEDE× DL× RF（4）AUI¼CU50Bq=kg乌鲁夫CTh50Bq=kg罗夫特CK500Bq=kg（2）第一章其中AEDE、DL和RF分别为年有效剂量当量、寿命（70年）和风险系数（0.05 Sv-1每个地点式中，CTh、CU和CK为每单位活度的实际值考虑了建筑材料中232Th、 238 U和 40K的质量（Bq kg-1），fTh（0.604）、fU（0.462）和fK（0.041）是这些放射性核素的实际浓度对空气中γ辐射总剂量率的分数贡献。在NEA[9]报告中，232Th、238U、40K在土壤中的含量分别为50Th、50U、50K在早期的研究中有报道[4]。对于随机效应，ICRP 60对公 众 使 用 0.05 的 值 [18] 。 土 壤 ELCR 的 计 算 范 围 为0.326×10- 3 ~ 1.067× 10- 3，平均值为0.700× 10- 3。ELCR的平均值是比世界平均水平（0.290× 10- 3）低[6]。图5示出了样本位置Id和超额寿命癌症风险（ELCR）。50和500 Bq kg-1。的活动利用率土 壤 样 品 使 用 公 式 （ 2 ） 计 算 。 计 算 值 从 0.235（Thiruvalluvar弯曲）到1.773（Kaari弯曲）不等，平均值为0.857。该值显示AUI 2，相当于年有效剂量0.3mSv/y[14]。<<这表明叶拉吉里土样可以作为安全的建筑材料之一。图3示出了样本位置Id和活动利用指数（AUI）。5.4.年性腺剂量当量（AGDE）在相同的背景下，骨髓和骨表面细胞的活性被联合国教科文组织视为感兴趣的器官[15]。因此，使用以下公式计算238U、232Th和40K比活度引起的年性腺剂量当量（AGDE）[16]...表3e放射学变量之间的Pearson相关矩阵表中的粗体值表示放射学变量之间的变量238-U232-Th40-KRLIAUI阿格德ELCRH在238-U1232-Th0.495140-K-0.514-0.2391RLI0.2020.6810.5221AUI0.7040.961-0.2740.6761阿格德0.1390.5860.6180.9920.5871ELCR0.1940.6190.5750.9960.6290.9981H在0.5420.7950.2320.9310.8600.8970.9211表4e印度泰米尔纳德邦Yelagiri Hills土壤中计算的放射性变量变量1组件2238-U0.0240.868232-Th0.5090.77340-K0.701-0.698RLI0.9740.223AUI0.4930.863阿格德0.9930.117ELCR0.9840.273H在0.8370.534解释的差异%57.4737.0044eGYPTI anjournalofbasI cand aPPlI edSCI en nces 1（ 2014）38e48图e构成部分1（57.47%）和构成部分2（37%）的图示5.6.内辐射危害指数（Hin）氡及其短寿命产物除了对人体外照射外，内部危害指数（Hi n）用于控制222Rn及其放射性子体的内部暴露[19]。氡及其子体产品的内部暴露通过内部危害指数（Hi n）进行量化，该指数使用以下公式[19]计算。6.数据的统计分析应用单变量统计方法获得数据，并在文献[4]中作了充分的讨论。单变量统计分析的简单性是显而易见的，同样，还原论的谬误也是显而易见的[20]。为了避免这一问题，多变量分析如皮尔逊相关和聚类分析被用来解释大量变量之间的相关性在一个小的方面，AUAThAKH（单位：185 Bq= kg） 259 Bq=kg 4810Bq= kg（五）许多潜在因素，而不会丢失太多信息[21，22]。使用多变量的意图计 算 结 果 在 表 1 中 列 出 了 所 有 样 本 的 平 均 分 布（Hin）。这是Hinvauesvares从0.218 ~ 0.818，平均值为0.528。内辐射危害指数建议因此，这些地区不会因土壤中天然放射性核素的电离辐射的有害影响而对居民构成辐射风险。图3示出了样本位置Id和内部辐射危害指数（Hin）。表 2 中 给 出 了Hin与世界上不同的COUNTRIE的组合。分析是为了实现数据压缩的极大效率从原始数据中提取有用的信息，以解释环境地球化学成因。这种方法还可以帮助简化和组织大型数据集，以提供有意义的见解[23]，并可以帮助指示样本和/或变量之间的自然关联[24]，从而突出显示乍一看不可用的信息环境数据的多元处理被广泛地成功地用于解释变量之间的关系，从而可以管理环境系统图7e树状图显示了放射性核素及其放射性参数的聚类eGYPTI anJOURNALofbasI cand aPPlI e dSCIENCES 1（ 2014）38e4845通过计算线性皮尔逊相关系数来确定变量对之间的关联强度。叶拉吉里土壤样品所有研究放射性变量之间的皮尔逊相关系数结果见表3。在232 Th和238 U之间观察到很高的正相关系数，因为铀和钍衰变系列在自然界中一起发生[26]。但由于40K来源于不同的衰变系列，40K与238U、232 Th之间的负相关系数很弱。代表性水平指数（RLI）、性腺年剂量当量（AGDE）、超额寿命癌（ELCR）和内毒素 指数（Hin） 有 高 好 积极与238U、232Th和40K的相关系数表明，由于高浓度的放射性核素，存在放射性参数。6.2.因子分析[25]第10段。在这项工作中，通过γ能谱技术获得的放射性测量值进行了定性和定量的统计分析，以得出有效的结论，关于印度泰米尔纳德邦Yelagiri丘陵土壤样品中放射性元素分布的性质和意义使用的主要统计软件是SPSS16.0。利用天然放射性核素~（238）U、~（232）Th、~（40）K的放射性浓度和实测放射性资料进行了分析.6.1.放射性变量的皮尔逊进行了相关分析，作为双变统计量，以确定相互关系，根据[13]中给出的程序，对数据集（上述分析中的8个变量）进行因子分析，以评估关系。旋转因子1和因子2的值见表4。因子分析得到特征值为1的2个因子，解释总方差的94.47%。<从组分1和组分2的旋转空间看，第一因子占总方差的57.47%，主要表现为232 Th、40 K浓度的高正负荷;因子2主要由238 U的正负荷构成，占总方差的37%。综合因子分析表明，~（232）Th、~（40）K使土壤放射性增加。图6给出了因子分量1和分量2的图形表示。6.3.聚类分析聚类分析（CA）是一种多变量技术，其主要目的是根据系统对象的相似性将系统对象分类或聚类，目标是找到一个最优分组，使每个聚类中的观测值或对象相似，但聚类之间不相似。树状图直观地显示了参数或变量组合形成具有相似属性的聚类的顺序。最相似的对象首先被分组，并且这些初始组是图8e238 U与测量剂量率的散点图表5印度泰米尔纳德邦Yelagiri Hills所有地点的铀/钍比和钍/铀比样本位置ID位置U/ThTh/UYS1帕帕萨尔弯管0.09210.876YS2巴拉蒂亚尔湾0.1079.378YS3蒂鲁瓦卢瓦本德0.1666.018YS4伊兰戈本德0.2264.425YS5坎巴尔本德0.7051.418YS6卡比拉湾0.2194.559YS7奥维亚尔湾0.5991.668YS8帕里弯0.2064.850YS9卡里本德0.2913.437YS10大里湾0.09910.138YS11阿阿依湾0.2114.737YS12阿迪雅曼湾0.2214.525公司简介那里弯0.08012.467公司简介开始弯曲0.08611.582公司简介阿尔塔纳沃0.05418.422公司简介科泰沃尔0.2334.291公司简介Mangalam0.4452.248公司简介梅托卡利1.7240.580公司简介波特福尔0.3862.593公司简介卡利沃尔0.7471.340公司简介尼拉沃尔0.6931.444公司简介梅托卡尼武尔0.7871.270公司简介帕拉坎沃尔1.3830.723公司简介塔亚鲁尔0.4602.175YS25普特托尔0.5921.689平均0.4325.07446eGYPTI anjournalofbasI cand aPPlI edSCI en nces 1（ 2014）38e48图9e232 Th与测量剂量率的散点图根据它们的相似性出现相似性是相对于任何两个个体变量之间的最大距离的聚类之间的距离的度量100%相似性意味着聚类在其样本测量中相距零距离，而0%相似性意味着聚类区域作为最不相似的区域是不同在这项工作中，使用平均连锁方法进行聚类分析，计算变量之间的欧氏距离。图7中示出了导出的树状图。在该树状图中，所有8个参数被分组为三个统计学显著聚类。第一组包括除AGDE以及铀和钍之外的所有测量的放射性参数;第二组仅包括与铀有关的年度性腺剂量当量。最后，聚类III由具有高欧几里得距离的K组成。所有的分类都是在现有的相似性基础上形成的。从第一群和第二群来看，总放射性水平主要取决于~（232）Th和~（40）K的浓度。但叶拉吉里山的年度性腺剂量当量是由于铀的含量。斜率为5.074的线对应于Th/U比，高于报告的全球Th/U比3.5[27]。这个较大的值表明铀与其子体处于平衡状态[28]。与全国调查报告的0.3 mg/kg截距相比，6.5在本研究中，100毫克/千克的钍含量表明土壤中的钍含量较高[29]。7.2.放射性浓度与剂量率测量值的相关性研究为了寻找这些放射性核素在某一特定位置的共同存在，对238U与232Th、238U与40K等放射性核素的组合进行了相关性研究。在放射性核素的单个放射性浓度之间观察到的非常差的相关性表明任何一种放射性核素的单个结果不是另一种放射性核素浓度的良好预测因子[29]。因此，试图描绘出研究区域中单个放射性核素对测量的伽马剂量率的贡献，而不考虑宇宙辐射。辐射相关性研究之间进行了7.γ辐射水平7.1.~（238）U和~（232）Th活度比每个位置的计算U/Th和Th/U比值见表5。测量的剂量率与相应的放射性核素活度浓度。232Th（0.665）和40K（0.537）与测量的吸收剂量率之间存在几乎良好的相关性，如图1A和1B所示。9和10的由于研究区土壤中存在钍和钾的富集，且大部分剂量来自232Th和40K系列，因此238U（0.184）与实测剂量率的相 关 性 较 差 ，图10 e40 K与测量剂量率的散点图eGYPTI anJOURNALofbasI cand aPPlI e dSCIENCES 1（ 2014）38e4847图11e显示采样位置的Yelagiri Hills等剂量图的3D图。示于图 八、因此，由于238U系列，伽马剂量可忽略不计研究区表层土壤中238U、232Th和40K的放射性水平是自然活动和人为活动共同作用的结果7.3.伽马等剂量图使用SURFER（软件版本8）绘制了每个采样点的地面伽马剂量率。图11示出了研究区域的不同位置的伽马剂量图与吸收剂量率的3D图。在绘制的地图中，增强的活动区域用具有红色区域的较高峰值指示。8.结论(i) 叶拉吉里丘陵土壤样品中~（232）Th和~（40）K的含量高于~（238）U，低于世界平均水平。(ii) 结果表明，该地区Th/U浓度比为5.074，高于全球平均值3.5，U/Th浓度比平均值0.43，高于世界平均值0.26(iii) 本文用等剂量图研究了238U、232Th和40K天然陆地放射性核素的空间分布，并在图上用高峰值区表示了放射性增强区(iv) ELCR 的 平 均 值 （ 0.700× 10- 3 ） 是 世 界 平 均 值（0.290 ×10- 3）的2倍多(v) 土样测定的内部危害指数值均小于推荐限值。(vi) 多元数据分析方法已被证明是解释土壤样品的合适工具。确认作 者 之 一 （ R 。 Ravisankar ） 非 常 感 激 夫 人 。 S.Suganya，物理学助理教授，政府艺术学院，特里凡得琅，泰米尔纳德邦，印度为她的批判性阅读，不断支持和感谢在每一个阶段的手稿准备。引用[1] TzortzisM，Svoukis E，Tsetos H. 塞浦路斯地表土壤自然伽马放射性水平和相关剂量率的综合研究。辐射防护Dosim2004;109（3）：217e 24.[2] Abbady A，Ahmed NK，El-Arabi AM，Michel R，El-Kamel AH，Abbady AGE.用某些岩石天然放射性估算辐射危害指数。核科学技术2006;17（2）：118e 22.[3] El-ArabiAM，Ahmed NK，El-Kamel AH. 东部沙漠地区花岗岩粉末样品的γ能谱分析In：Proceedings of the fifthradiationconference，5e 9 November 2000，Cairo，Egypt;2000.[4] Ravisankar R，Mr.Rasekaran A，Vijayagopal P，Venkataran B，Senthilkumar G，Eswaran P，et al.印度泰米尔纳德邦Yelagiri Hills土壤样品中的天然放射性和相关的辐射危害。Radiat PhysChem 2012;81：1789e95.48eGYPTI anjournalofbasI cand aPPlI edSCI en nces 1（ 2014）38e48[5] Sartandel SJ，Jha SK，Bara SV，Tripathi RM，PuranikVD. 铀和钍在地表的空间分布Lambapur拟建铀矿点周围的土壤及其在Nagarjuna Sagar大坝的垂直剖面图。JEnvironRadioact 2009;100：831e 4.[6] Ravisankar R，Rajalakshmi A，Eswaran P，GajendrianV，Meenakshisunkan V.印度泰米尔纳德邦Kelambakkam盐田区土壤中的放射性水平。核科学技术2007;18：372e 5.[7] 联合国原子辐射影响问题国家科学委员会。电离辐射源和危险[提交大会的报告及附件]。纽约：联合国，2000年。[8] 杨勇，杨明强.中国的天然辐射和放射性。 Radiat ProtDosim 1988;24（1/4）：29e 38.[9] NEA-OECD。建筑材料中天然放射性的辐射照射[核能机构NEA专家组的报告]。法国巴黎：经合组织，1979年。[10] Chowdhury MI，Kamal M，Alam MN，Saleha Yeasmin，Mostafa MN.孟加拉国南部地区土壤中天然放射性核素的分布。Radiat Prot Dosim 2005;335：1e 5.[11] Abbady AGE。上埃及沉积岩辐射危害指数估算。应用放射性同位素2004;60：111e 4.[12] AlamMN，Miah MMH，Chowdhury MI，Kamal M，Ghose S，Islam MN，et al.从孟加拉国使用的石灰和水泥的放射性分析中估计辐射剂量。J EnvironRadioact 1999;42：77e 85.[13] Ramasamy V，Suresh G，Meenakshisundaram V，Ponnusam.五.河流沉积物中放射性核素和矿物的水平和垂直特性。Appl RadiatIsot 2011;69：184e 95.[14] El-Gamal A，Nasr S，El-Taher A.上埃及尼罗河沉积物中天然放射性空间分布的研究。Radiat Meas2007;42：457e 65.[15] 联合国原子辐射影响问题科学委员会。电离辐射的来源、影响和危险。纽约：联合国，1988年。[16] Mamont-Ciesla K，Gwiazdowski B，Biernacka M，Zak A.波兰建筑材料的放射性。In：Vohra G，Pillai KC，Sadavisan S，editors.自然辐射环境。New York：HalstedPress.p. 551号[17] 李新伟，王凌庆，王晓丹。中国花岗岩的放射性分析。放射性原子核化学杂志2006;267（3）：669e 73.[18] [10]张文，张文.土耳其Kirklareli土壤中放射性核素浓度和伽马放射性导致的终生癌症风险。J EnvironRadioact 2009;100：49e 53.[19] Al-TrabulsyHA，Khater AEM，Habbani FI. 沙特亚喀巴湾海岸线的放射性水平和放射性危害指数。Radiat PhysChem2011;80：343e 8.[20] 阿什利RP，劳埃德JW。 因子分析和聚类分析在地下水化学解释中的应用实例。J Hydrol 1978;39：335e 64.[21] JE.主成分用户指南。NewYork：Wiley.[22] 梅格伦RR。检验大型数据库：使用主成分分析的化学计量学方法。Mar Chem1992;39：217e 37.[23] [10]杨文，李文，李文.多元混合和质量平衡（M3）计算，解码水文地球化学信息的新工具。应用地球化学1999;14：861e 71.[24] Wenning RJ，Erickson GA.用化学计量学方法解释和分析复杂的环境数据。Trends Anal Chem 1994;13：446e 57.[25] 刘文新，李晓东，沈忠国，王东成，外奥华，李永生。珠江口沉积物中重金属富集的多元统计研究。环境污染2003;121：377e 88.[26] Tanaskovi Irena Golobocanin Dusan Milijevic Nada. 塞尔维亚温泉水的水化学和放射性数据的多变量统计分析。J Geochem Explor2012;112：226e 34.[27] 亚当斯贾斯。In：Israel H，Krebs A，editors.物理学中的核辐射。Berlin：Springer-Verlag.[28] Mishra UC，Sadasivan S.印度土壤中的天然放射性水平。JSci Ind Res1971;30（