氡气能由地下深部向地表迁移是多种作用综合的结果,除气体本身的迁移特征,地球环境决定和影响了氡的迁移,其主要作用有:
1)扩散作用。氡气在浓度梯度作用下,由高浓度向低浓度处运移,扩散作用一般用扩散系数来表征。单位时间内通过单位面积的气体量(单位为cm2/s),称为扩散系数,常以符号D表示。山春
2)对流作用。氡气在压力梯度作用下,从压力高处向压力低处流则橡动,称为对流。对流作用的大小用对流速度表示,符号为v,量纲为cm/s。
3)抽吸作用。由于盖层、空气的温度、压力的差异以及气象风力,构造通道的存在等综合作用的结果。
4)泵吸作用。地球潮汐作用、裂隙和毛细孔的开闭、地下水位的上升、地热作用引起地下气体的膨胀推力都是导致泵吸作用而引起的氡运移。
5)地下水的携带作用。氡能溶于水,因此氡气可被水携带而运移。
6)地热作用。由于地热梯度的关系,气体向冷的部位运移时,带动氡运移。
7)伴生气体的压力作用。氡是一种微量气体元素,它可在其他浓度较高的土壤气体(O2、CO2等)的扩散压力作用下向上迁移。
8)地应力作用孙唯旁。地应力的变化可影响氡从岩石、土壤、水中逸出和运移。
9)大气压力的纵向效应导致氡的运移。
10)风速风向和旋流对土壤气体作用导致氡运移。
有关氡的运移,长期以来一直是人们关注的问题,并进行过大量的研究。Fliigge和Zimens(1939)最早提出氡运移是扩散引起的,它是建立在Fick定理基础上用于解释氡气运移的一种理论,至今仍被认为是氡运移的重要机制之一。随着氡气测量的广泛应用和深入研究,人们发现仅有扩散理论不能解释所观测到的众多现象,为此国内外学者在实验及野外实测工作的基础上,提出了许多引起氡运移的假说。