原文
，卷:13(6)煤炭生产利用对环境的影响
收到日期:2017年11月20日接受日期:2017年12月16日发表日期:2017年12月19日
引用:胡晓明，李志强，李志强，等。煤炭生产和利用对环境的影响。环境科学与技术，2017;13(6):157
摘要
不同的本地和进口木炭、土壤和木材样本从基于土坑设计的传统木炭窑及其周围收集。样品采用HPGe检测器进行分析。根据得到的浓度，估算了人类风险和环境影响。外部等效剂量和有效剂量使用(dffext代码)估计。内部危害指数(Hin)、α指数(Iα)、代表性水平指数(RLI)、室外吸收伽马剂量率(Dout)、年有效剂量(Eout)和过量寿命癌症(ELCR)进行估计。结果表明皮肤接受最高的外部暴露，而胰腺接受最低的值。与推荐值相比，来自木炭和土壤样品的Hin是允许的(Hin必须≤1)。对本地和进口木炭的活性浓度进行了简单的比较。元素分析采用x射线技术进行。木炭含有多种元素，包括钙、钾、硅、钛、锰、铝、铁、锆、锶、铜、铷、砷和硫。测定了木炭样品的总β活性浓度。
关键字
木炭;x射线;元素分析;伽马能谱学;光谱学;DFEXT代码;标准;内部危害指数
简介
在埃及，有超过2000个传统的炭窑，它们基于土坑设计，使用低成本但低效的转化技术。这是一种古老的木材碳化技术，用稻草和土壤层覆盖碳化的木材，以控制空气的流动，防止完全燃烧。深0.8 m-1.2 m，长6 m-12 m，宽3 m-5 m的坑在地下开挖，通常内衬大米秸秆防止土壤污染。坑里装着木材，大原木之间的所有空间都用直径较小的木材填充，以提高装药效率，并防止由于气体从窑的一端流向另一端而产生的痕迹。进气孔设置在发射端装药内。然后在木材上覆盖一层0.1 m-0.2 m的稻草层，然后是一层0.15 m-0.2 m厚的土壤。木材在坑的较宽的一端燃烧，在坑的底部形成了进气口，允许空气从木材装药的下面进入，在上面这些下孔，另一个孔在土覆盖上形成，允许木材气体流经大气协助碳化。一旦炭化完成，碳化的木材就会被水浇灭任何剩余的火，并防止泄漏的空气引起火灾，将木炭烧成灰。需要小心地将木炭从土壤覆盖物中分离出来，而不损坏木炭。还应注意尽量减少木炭与土壤的污染。木炭含有镁、铁、铝、硫、钙、硒、砷、镉、铅和钾等多种元素。木炭中的一些微量元素具有天然放射性，如铀(U)、钍(Th)及其大量衰变产物，包括镭(Ra)和氡(Rn)。木炭对人类的潜在危害来自于吸入或摄入细微颗粒。由于它在附近的空气、土壤中，因此对人类有许多环境影响[1-6］．
在这项研究中，计算了埃及扎加齐格市当地窑的木炭、原材料(木材)和周围土壤中自然发生的放射性核素浓度。讨论了该行业和木炭的使用所带来的相关人类风险和环境影响，以采取必要的放射和剂量测量措施，以拯救这些领域的工人和公众。
材料与方法
采样收集地点
研究区域(图1)位于埃及沙尔基亚省的扎加齐格市，它足够广泛地收集、储存和干燥用作木炭生产原材料的木材。排放物向各个方向流动，并分散到各处大气并沉积在土壤中。
图1:埃及扎加齐格市研究区地图。
样品收集
本研究共收集了26份样本。收集了四个制造木炭的木头样品?土样10个(窑内表层30 cm、60 cm、90 cm，周围农田东西向不同距离)。从一个传统的埃及木炭窑中采集了8个当地木炭样本。四种进口木炭分别来自英国、中国、越南和印度尼西亚，从不同的市场收集。
样品制备及测量
木炭，土壤和木材样品在烤箱中以378°K(105°C)干燥约24小时，以去除水分和水分。他们手工研磨，每个样品中约300毫升被彻底混合，使用数字秤称重，并装入大小一致的塑料圆柱形容器中。塑料容器用盖子紧紧密封，螺丝颈处用厚胶带包裹，根据样品的密度使其气密性好。木材样品用电锯锯开，称重后装入塑料容器。所有样品保存超过四周，以达到Ra-226与其子代之间的长期平衡，然后进行伽马能谱分析。对γ光谱法p型同轴HPGe探测器，堪培拉模型不。采用CPVD 30-3020，由10 cm Pb厚度，1 mm Cd和1 mm Cu屏蔽，相对效率为30%，分辨率全宽半最大(FWHM)为2.1 keV, 1.33 MeV(带相关电子设备)，与多通道分析仪(MCA)连接，并结合软件程序Genie 2000。这种探测器所要求的主要优点是效率高、分辨率高、能量大低背景和无损分析。特别是系统的背景特征是相当重要的，因为必须知道它们才能估计出检出限和最小可探测活动。采用IAEA生产的二次标准源(RGU-1, 400 μg/g U-238)和(RGTh-1, 800 μg/g Th-232)对系统进行效率校准。的活动226Ra和232Th是通过它们的衰变产物确定的:214Bi(609, 1120和1764 keV)，214Pb(352和295 keV)和228分别为338kev和911 keV。235U通过校正185.7 keV确定226类风湿性关节炎。238U由234Pa (t1/2=1.17 min, 1001keV)。的活动40K由γ- 1460 keV测定能源［7-12］．为了进行背景测量，也将纯二氧化硅倒入与样品相同高度的类似罐子中。每个样品和背景的伽马谱累积约24小时。
计算活度和其他辐射指数
活动浓度:上述放射性核素在测量样品中的活度浓度由式1计算，以(Bq/kg)表示为:
(1）
其中净c/s是每秒的净计数，(I)是比能量的分支率，ε(%)是探测器在比能量下的绝对光峰效率，m，是样品的质量，单位为kg。
外部暴露评估:体外照射的器官剂量是根据(dft代码)计算的，其中剂量系数是在编制第12号联邦指导报告时计算的[13］．
其中，总和扩展到器官/组织，显式的组织权重因子(WT)，而W快速眼动余数(0.2)和h的权重因子是多少快速眼动是剩余组织每单位综合照射的承诺剂量当量，表示为:
Rem t h 15 h。从这些系数，等效剂量(HT)可按以下方式计算[14]：
（2）
式中，A:原料活性浓度(Bq/m3.)， T:暴露时间(8小时/天*5天/周*50周/年)，ht:单位综合照射下组织t的等效剂量(Sv m3./sec Bq)，有效剂量(E)可计算如下:
（3）
其中，e (Svm3./secBq)为单位综合照射有效剂量，计算方法为
内部和外部危害指数
内部危害指标:通过内部危害指数(H在)由表达式给出:
（4）
在那里,一个类风湿性关节炎,一个Th和一个K分别为Ra-226、Th-232和K-40的活性浓度(Bq/kg)。为了安全起见，H在必须小于或等于单位。
α指数Iα:吸入的氡来自自然产生的放射性核素，过量的α辐射计算公式如下[15，16]：
（5）
其中，200为Ra-226的推荐最大浓度(Bq/kg)。
代表性水平指数(RLI):通过计算代表水平指数(RLI)，可将NORM引起的γ活动浓度作为危险指标，RLI必须为单位[17］．RLI可计算为:
(6）
室外吸收γ剂量率(D出)：在窑内(通常为露天区域)大量均匀分布的木炭引起NORM的室外吸收剂量率可计算为[18，19]：
(7）
年有效剂量(E出)：伽玛辐射的年有效剂量可计算为:
（8）
0.7 SvGy－1是将空气中的吸收剂量换算为有效剂量的一个因子，0.2为室外占用因子，工作时间为2000小时/年[20.-22］．
超长寿命癌症(ELCR):剩余寿命癌症可根据年计算有效剂量(E)计算如下[14]：
（9)
式中，LE为预期寿命(70岁)，RF (Sv－1)为每Sv的致命危险因子，随机效应为0.05。
粗谱学
磷光开关探测器(磷光三明治- tennelec模型/L.B.1000)用于木炭样品中的总β检测。它是两个检测器的组合，用于同时总的计数alpha, beta和gamma。该系统由CaF2 (Eu)闪烁体和NaI (Tl)闪烁体组成，前者用于alpha检测，后者用于beta和gamma检测。与NaI (Tl)相比，CaF2 (Eu)是一种高效探测器，但它以多晶粉末形式存在，因此，它仅用于检测重离子或α粒子。闪烁层通过集成前置放大器与单个PMT光学耦合。然后对前置放大器的上升脉冲进行数字捕捉和分析[23-25］．
木炭样品手工研磨，称重(每个样品½克)，在378°K(105°C)的烘箱中干燥约6小时，去除水分和水分，然后是背景，每个样品计数两次，持续30分钟。将0.5 gm钍标准粉(活性=3.26 Bq/gm)放入小板中校准检测器，计数30分钟，由以下关系确定检测器的效率:
(10)
式中Ε为计数效率，A为活度，单位为Bq/kg (3260 Bq/kg)，净c/s为样本计数减去本底计数，m为样本质量，单位为kg。
（11）
x射线荧光(XRF)
XRF是一种非破坏性的定量元素分析方法，用于确定必需元素和微量元素的覆盖范围，从钠到铀。在这种技术中，x射线束从元素的内壳层中去除电子;这个内部的空隙由来自外层的电子填满。下落的电子发射能源(“荧光”)，波长对每个元素都是不同的。的能源由级联电子产生，由探测器测量，给出光谱(如图所示)图2-5)，以毫克/公斤为单位计算元素浓度[26-28］．JSX-3222分析仪用于对5个样品(国产和进口木炭)进行定性和定量分析。通过研究荧光x射线的波长可以进行定性分析，通过研究x射线剂量可以进行定量分析。这种元素分析仪在性能上得到了改进，例如对轻元素的灵敏度，能源分辨率，定量精度和易于维护(JEOL LTD)。
图2:不同样品的年总等效剂量和有效剂量(mSv/y)。
图3:当地木炭样品的XRF光谱(C2)。
图4:中国木炭样品的XRF光谱(C10)。
图5:印度尼西亚木炭样品的XRF光谱(C11)。
结果与讨论
表1 - 5显示本地和进口木炭、土壤和木材样本的平均活性浓度。从表1和表2，可以得出进口木炭U-238、Th-232和K-40的平均活性浓度高于本地木炭。从英国进口的木炭对这三种放射性核素的活性浓度最高。
| 样本 | u - 238 | th - 232 | K-40 |
|---|---|---|---|
| C1 | 2.9±1.0 | 1.6±0.5 | 381.2±11.4 |
| C2 | 1.3±0.4 | 1.1±0.3 | 81.7±4.1 |
| C3 | 1.7±0.5 | BDL * | 171.5±5.2 |
| C4 | 2.8±0.9 | BDL | 214.8±8.6 |
| C5 | 2.8±0.8 | 2.6±1.3 | 31.0±1.6 |
| C6 | 0.6±0.1 | 1.3±0.4 | BDL |
| C7 | 4.4±2.4 | 2.0±1.1 | 155.0±9.3 |
| C8 | 2.5±1.1 | 2.8±0.9 | 221.9±6.7 |
| 平均 | 2.4±1.2 | 1.9±0.7 | 179.6±112.6 |
| 范围 | 0.6 - -4.4 | 1.1 - -2.8 | 31日- 381.2 |
*未检测到活性(低于检测限)
表1。当地木炭样品平均活性浓度(Bq/kg)。
| 样品 | u - 238 | th - 232 | K-40 |
|---|---|---|---|
| 制备过程(英格兰) | 9.0±2.1 | 3.1±0.9 | 256.7±7.7 |
| 10大(中国) | 4.4±2.3 | 2.9±1.6 | 169.5±13.0 |
| C11(印度尼西亚) | 4.7±1.8 | 3.6±1.4 | 211.3±6.3 |
| C12(越南) | 1.6±0.5 | 1.8±0.5 | 189.4±5.7 |
| 范围 | 1.6 9 | 1.8 - -3.6 | 169.5 - -256.7 |
表2。进口木炭样品平均活性浓度(Bq/kg)。
| 样品 | u - 238 | th - 232 | K-40 |
|---|---|---|---|
| S1 | 14.2±3.7 | 16.7±5.9 | 298.2±8.9 |
| S2 | 16.0±4.9 | 15.3±4.5 | 51.6±3.1 |
| S3 | 11.7±3.8 | 14.4±5.9 | 252.2±5.0 |
| S4 | 3.2±1.8 | 5.1±2.1 | 87.0±6.1 |
| 平均 | 11.3 | 12.9 | 172.3 |
| 范围 | 3.2 - -16.0 | 5.1 - -16.7 | 51.6 - -298.2 |
表3。土样平均活性浓度(窑内)(Bq/kg)
| 样品 | u - 238 | th - 232 | K-40 |
|---|---|---|---|
| S5 | 6.4±2.4 | 5.7±1.8 | 251.8±12.6 |
| S6 | 5.8±1.8 | 7.3±2.6 | 115.9±2.3 |
| S7 | 6.4±2.9 | 11.4±6.0 | 161.6±8.1 |
| S8 | 10.2±2.9 | 9.2±3.8 | 130.2±6.5 |
| S9 | 7.2±2.3 | 7.3±2.2 | 143.3±8.6 |
| S10 | 3.2±0.9 | 1.6±0.4 | 90.5±6.3 |
| 平均 | 6.5 | 7.1 | 148.9 |
| 范围 | 3.2 - -10.2 | 1.6 - -11.4 | 90.5 - -251.6 |
表4。窑周围土壤样品平均活性浓度(Bq/kg)。
| 样品 | u - 238 | th - 232 | K-40 |
|---|---|---|---|
| P1 | 7.0±3.6 | 4.6±2.9 | 374.7±9.9 |
| P2 | 1.0±0.3 | BDL | 260.6±7.8 |
| P3 | BDL | BDL | 189.1±7.6 |
| P4 | BDL | BDL | 312.9±6.3 |
| P5 | 13.1±3.9 | 5.1±2.1 | 340.5±6.8 |
| P6 | BDL | BDL | 159.4±3.2 |
| P7 | 18.0±2.3 | 12.4±2.2 | 343.6±6.9 |
| P8 | BDL | BDL | 394.6±11.8 |
| 票数 | BDL | 3.2±0.9 | 359.4±7.2 |
| P10 | 20.1±3.8 | 7.2±3.8 | 383.5±11.5 |
| 赛 | 3.5±1.0 | 1.5±0.5 | 340.8±6.8 |
| P12 | 18.2±5.5 | 6.8±2.1 | 381.4±7.6 |
| 平均 | 6.7 | 3.4 | 320.0 |
| 范围 | 1 - 20.1 | 1.5 - -12.4 | 159.4 - -394.6 |
表5所示。植物样品平均活性浓度(Bq/kg)。
如图所示，窑内土壤样品U-238、Th-232和K-40的活性浓度分别为3.2-16.0、5.1-16.7和51.6-298.2 (Bq/kg)表3．U-238、Th-232和K-40的活性浓度(窑周围)分别为3.2 ~ 10.2、1.6 ~ 11.4和90.5 ~ 251.6 (Bq/kg);分别示于表4．我们可以得出结论，窑内所有放射性核素活性浓度的差异略高于窑外浓度，这可能是由于木炭粉尘沉积在窑内地面。生产木炭的木材样品U-238、Th-232和K-40的活性浓度分别为2.1-9.1、6.4-8.6和28.8-83.1 (Bq/kg);分别示于表5．
表6显示当地窑工职业暴露对不同器官的年当量和有效剂量。结果表明皮肤三种原始放射性核素的外源等效剂量最高，为1.19E-03，胰腺的外源等效剂量最低，为5.55E-04。我们可以得出结论，根据木炭接触的年有效剂量仍然低于允许的水平。
| 样品 | u - 238 | th - 232 | K-40 |
|---|---|---|---|
| W1 | 9.1±0.6 | 8.6±0.7 | 28.8±1.7 |
| W2 | 2.1±0.2 | 6.4±0.7 | 83.1±5.8 |
| W3 | 7.1±0.9 | 6.8±0.9 | 46.2±3.2 |
| W4 | 6.2±0.6 | 7.8±1.1 | 61.4±2.5 |
| 平均 | 6.13±2.9 | 7.4±0.9 | 54.9±23.1 |
| 范围 | 2.1 - -9.1 | 6.4 - -8.6 | 28.8 - -83.1 |
表6所示。木材样品平均活性浓度(Bq/kg)。
表7显示木炭和土壤样品的室外等效剂量和有效剂量。结果表明，有效剂量仍低于允许限度。表8为窑内木炭和土壤中NORM引起的内部指数和RLI。表9显示了由于木炭和窑内土壤的alpha指数。
| 器官 | u - 238 | th - 232 | K-40 | 求和。 |
|---|---|---|---|---|
| R骨髓 | 7.55平台以及 | 2.80 e-09 | 6.08 e-04 | 6.08 e-04 |
| 肾上腺 | 5.23平台以及 | 2.45 e-09 | 6.93 e-04 | 6.93 e-04 |
| B表面 | 4.56 e-09 | 1.17 e-08 | 6.21 e-04 | 6.21 e-04 |
| 大脑 | 5.92平台以及 | 2.85 e-09 | 6.11 e-04 | 6.11 e-04 |
| 乳房 | 3.65 e-09 | 4.64 e-09 | 5.95 e-04 | 5.95 e-04 |
| G膀胱 | 5.01平台以及 | 2.42 e-09 | 5.60 e-04 | 5.60 e-04 |
| 食道 | 3.63平台以及 | 2.14 e-09 | 6.56 e-04 | 6.56 e-04 |
| 圣墙 | 6.77平台以及 | 2.83 e-09 | 6.51 e-04 | 6.51 e-04 |
| 如果墙 | 4.59平台以及 | 2.36 e-09 | 6.43 e-04 | 6.43 e-04 |
| 乌里墙 | 5.17平台以及 | 2.51 e-09 | 5.79 e-04 | 5.79 e-04 |
| LLI墙 | 4.91平台以及 | 2.46 e-09 | 5.81 e-04 | 5.81 e-04 |
| 心 | 6.19平台以及 | 2.72 e-09 | 5.92 e-04 | 5.92 e-04 |
| 肾脏 | 8.03平台以及 | 2.93 e-09 | 6.08 e-04 | 6.08 e-04 |
| 肝 | 6.80平台以及 | 2.88 e-09 | 6.03 e-04 | 6.03 e-04 |
| 肺 | 8.08平台以及 | 3.25 e-09 | 6.48 e-04 | 6.48 e-04 |
| 卵巢 | 4.48平台以及 | 2.28 e-09 | 5.76 e-04 | 5.76 e-04 |
| 胰腺 | 4.21平台以及 | 2.31 e-09 | 5.55 e-04 | 5.55 e-04 |
| 皮肤 | 1.23 e-08 | 7.65 e-09 | 1.19 e 03 | 1.19 e 03 |
| 脾 | 6.64平台以及 | 2.88 e-09 | 6.08 e-04 | 6.08 e-04 |
| 睾丸 | 2.83 e-09 | 4.24 e-09 | 6.93 e-04 | 6.93 e-04 |
| 胸腺 | 8.19平台以及 | 3.09 e-09 | 6.21 e-04 | 6.21 e-04 |
| 甲状腺 | 1.01 e-09 | 3.12 e-09 | 6.11 e-04 | 6.11 e-04 |
| 你的膀胱 | 6.56平台以及 | 2.75 e-09 | 5.95 e-04 | 5.95 e-04 |
| 子宫 | 4.35平台以及 | 2.31 e-09 | 5.60 e-04 | 5.60 e-04 |
| 肌肉 | 1.96 e-09 | 3.57 e-09 | 6.56 e-04 | 6.56 e-04 |
| h_rem | 1.82 e-09 | 3.49 e-09 | 6.51 e-04 | 6.51 e-04 |
| E | 1.47 e-09 | 3.33 e-09 | 6.43 e-04 | 6.43 e-04 |
表7所示。接触当地木炭的年等效剂量和有效剂量(mSv/y)。
| 材料 | D出(n Gy /小时) | D出(m Gy / y) | E出(m Sv / y) | ELCR |
|---|---|---|---|---|
| 木炭 | 182.28 | 0.36 | 0.26 | 0.0009 |
| 土壤 | 158.16 | 0.32 | 0.22 | 0.0008 |
表8所示。室外吸收剂量率、年有效剂量和过量寿命癌症由于木炭和土壤样本存在风险。
| 材料 | 活性浓度(Bq/kg) U-238 Th-232 K-40 |
H在 | 扶轮领导学院(RLI) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 木炭 | 4.4 | 2.8 | 381.2 | 1.59 e-04 | 0.31 |
| 土壤 | 16 | 16.7 | 298.2 | 2.98 e-04 | 0.47 |
| 总和 | 4.58 e-04 | 0.78 | |||
表9所示。窑内木炭和土壤中NORM引起的内部指标和RLI。
图3-5研究本地及进口木炭样本的XRF光谱。而表10显示本地和进口木炭样品中不同元素的质量百分比。很明显，越南和中国木炭的元素浓度更高。但是，这些值是不准确的，因为元素分析仪的覆盖范围从钠到铀。此外，印度尼西亚木炭显示出较高的钾浓度(26.28%)，这些结果与由于K而获得的γ活性一致40如表1和表2．
| 材料 | n Gy /小时 | mGy / y | 毫西弗/ y |
|---|---|---|---|
| 木炭 | 0.022 | 4.40 e-05 | 3.08 e-05 |
| 土壤 | 0.08 | 1.60 e-04 | 1.12 e-04 |
| 求和 | 0.102 | 2.04 e-04 | 1.43 e-04 |
表10。窑内煤和土壤的Alpha指数。
表11和12表示K引起的总β活动40本地和进口木炭样品中天然放射性的子代(Bq/kg);分别。很明显，由于NORM的影响，本地木炭样品的beta活性平均值低于所有进口木炭样品的beta活性平均值表13．
| 元素 | C2 * | C12 * *(越南) | 10大* *(中国) | C11 * *(印度尼西亚) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 女士% | σ | 女士% | σ | 女士% | σ | 女士% | σ | |
| 艾尔 | -- | -- | 3.89 | 1.60 | -- | -- | -- | -- |
| 如果 | 2.39 | 2.35 | 14.13 | 1.51 | 6.43 | 2.39 | 17.29 | 1.48 |
| K | 14.95 | 1.44 | 21.93 | 0.95 | 5.04 | 1.48 | 26.28 | 1.19 |
| Ca | 63.43 | 1.69 | 22.80 | 0.99 | 60.16 | 1.36 | 47.41 | 1.47 |
| “透明国际” | 1.54 | 1.50 | 1.89 | 0.53 | 1.09 | 1.26 | -- | -- |
| 锰 | 1.93 | 0.86 | 1.29 | 0.34 | 1.08 | 0.74 | -- | -- |
| 菲 | 14.99 | ０．７５ | 32.10 | 0.30 | 21.08 | 0.65 | 8.28 | 0.47 |
| 铜 | -- | -- | 0.56 | 0.33 | 0.36 | 0.59 | -- | -- |
| 锌 | -- | -- | 0.59 | 0.30 | 0.59 | 0.52 | -- | -- |
| Rb | -- | -- | 0.43 | 0.22 | -- | -- | -- | -- |
| 老 | 0.77 | 0.34 | 0.39 | 0.18 | 3.73 | 0.34 | 0.26 | 0.19 |
| Zr | -- | -- | -- | -- | 0.44 | 0.32 | -- | -- |
| 倪 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 0.48 | 0.39 |
*本地木炭
**进口木炭(印尼)
表11所示。元素分析采用XFR技术。
| 样本 | (Bq /公斤) |
|---|---|
| C1 | 414.8 |
| C2 | 270.5 |
| C3 | 319.2 |
| C4 | 360.7 |
| C5 | 180.3 |
| C6 | 180.3 |
| C7 | 216.4 |
| C8 | 312.0 |
| 范围 | -414 - 180.3 |
| 平均 | 281.8 |
表12。当地木炭样品的总β活性浓度。
| 样本 | (Bq /公斤) |
|---|---|
| 制备过程(英格兰) | 306.6 |
| 10大(中国) | 286.7 |
| C11(印度尼西亚) | 319.2 |
| C12(越南) | 306.6 |
| 范围 | 286.7 - -319.2 |
表13。进口木炭样品的总β活性浓度。
结论
本研究报告的当地木炭样品中天然放射性浓度的范围和平均值为低与进口木炭，特别是从英国进口的木炭相比。土壤样品中U-238的最大活性浓度为16.0 Bq/kg, Th-232为16.7 Bq/kg, K-40为298.2 Bq/kg。这些活动值与不同器官的允许外部剂量有关，皮肤接受最高的外部暴露，而胰腺接受最低的外部暴露。H在由于煤和土壤为3.58E-04，即低与推荐值(H在必须≤1)，吸入炭尘的Alpha指数为1.43E-04 m Sv/y。RLI为0.78,ELCR的最大值为0.001。对全身而言，由于木炭和土壤，年总外部剂量为0.48 m Gy/y，年总有效剂量为0.68 m Sv/y。对木炭的元素分析表明，钙具有主要的质量%，但这些值是不准确的，因为元素分析仪的覆盖范围从钠到铀。但是，很明显，印度尼西亚木炭显示出较高的钾浓度(26.28%)，这些结果与K-40所获得的γ活性一致。总体beta测量表明，大部分beta来自K-40，其余来自U-238系列的Pa-234、Th-234、Pb-212和Bi-214, Th-232系列的Ra-228、Ac-228、Pb-212和Tl-208。
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