巴基斯坦俾路支省Mach煤矿天然放射性对健康危害的研究

《Journal of Radiation Research and Applied Sciences》：Study of health hazards associated with natural radioactivity in coal of Mach coal mines, Balochistan, Pakistan

本研究针对巴基斯坦Mach煤矿天然放射性引发的健康风险问题，通过HPGe探测器测定煤样中226Ra、232Th和40K的活度浓度，并计算Raeq、Hin、Hex等辐射危害指数。结果显示226Ra和232Th超限但综合指标低于安全阈值，表明该地区煤炭开采未造成显著辐射危害，为矿区辐射防护提供重要数据支撑。

　　

在巴基斯坦俾路支省的Mach地区，煤矿开采是当地重要的经济支柱，但煤矿中天然放射性核素的潜在健康风险一直缺乏系统评估。煤矿工人和周边居民长期暴露于²²⁶Ra（镭-226）、²³²Th（钍-232）和⁴⁰K（钾-40）等放射性元素产生的γ辐射中，可能增加肺癌、白血病等疾病风险。2012年奎达医院登记的超1.2万癌症病例更凸显了辐射健康评估的紧迫性。为此，研究人员对Mach煤矿开展放射性危害专项研究，成果发表于《Journal of Radiation Research and Applied Sciences》。

研究团队采用高纯锗（HPGe）探测器测定20个煤样的放射性活度，通过镭当量活度（Ra_eq）、内外危害指数（H_in/H_ex）、吸收剂量率（ADR）等指标评估辐射风险，并运用Pearson相关性分析和Q-Q图验证数据分布规律。

3. 结果与讨论

放射性核素浓度：²²⁶Ra（41.25–102.56 Bq/kg）、²³²Th（39.71–127.85 Bq/kg）均超35 Bq/kg和30 Bq/kg的限值，而⁴⁰K（40.88–168.34 Bq/kg）低于400 Bq/kg限值。与巴西、中国等全球数据对比，Mach煤矿的²³²Th浓度显著偏高。

辐射危害指数：Ra_eq（99.70–293.33 Bq/kg）和H_ex（0.273–0.806）均低于370 Bq/kg和1.0的安全阈值，但室内吸收剂量率（84.90–248.45 nGy/h）普遍超59 nGy/h限值，年有效剂量（AED_in平均0.839 mSv/y）略超0.41 mSv/y全球标准。

统计分布特征：箱形图与Q-Q图显示核素活度呈正态分布，Pearson相关性表明²²⁶Ra与²³²Th（r=0.91）、⁴⁰K（r=0.886）高度协同变化，反映其地质成因的一致性。

4. 结论

尽管部分核素活度超标，但综合辐射指数低于危险阈值，表明Mach煤矿未造成显著健康危害。研究首次系统评估该地区煤矿辐射水平，为制定矿区辐射防护标准提供关键科学依据，对保障矿工及周边居民健康具有重要意义。