辽宁省建筑材料放射性水平测试与分析

张宝刚　张巨松

【摘 要】建筑材料放射性对公众的健康带来的危害，已引起社会公众的普遍关注。笔者通过216组辽宁省内建筑材料放射性试验，系统分析了试验检测结果，尽管得出辽宁省建筑材料放射性水平绝大部分均符合国家标准GB 6566-2010《建筑材料放射性核素限量》要求的结论，个别产品仍应引起用户的注意。

【关键词】建筑材料；放射性；

1 概述

目前，我国恶性肿瘤等疾病的发病率逐年升高，经过调查分析，工作和生活环境的放射性超标是其重要原因之一[1]。笔者结合自己的工作，对辽宁省内建筑材料放射性进行大量的试验，统计并分析了辽宁省建筑材料放射性水平。

1.1室内放射性来源

由天然辐射产生的辐射照射，包括外照射与内照射。外照射源主要有宇宙辐射和由地壳中原生放射性按核素产生的陆地辐射。内照射的主要途径是食入和吸入，其中吸入222氡和220氡（222Rn和220Rn）及其短寿命子体产生的内照射剂量约占居民天然照射剂量的1/2[2]。

天然存在的辐射源来源于下列3个方面：宇宙射線、宇宙放射性核素、原生放射性核素。宇宙辐射包括初级宇宙射线和次级宇宙射线。前者有初级银河系宇宙射线和初级太阳宇宙射线，主要是高能质子和重带电粒子；次级宇宙射线是由初级宇宙射线进入大气层与空气中的原生核素发生反应产生的中子、质子、π介子和k介子等。宇宙放射性核素是宇宙辐射通过各种不同的核反应在大气层、生物圈和岩石层中产生的一系列放射性核素，最重要的4种核素是3H、7B、14C、22Na。原生放射性核素从地球形成之时起就存在于地壳中，不同程度地存在于空气、水、土壤、岩石和生物体内，构成陆地辐射，主要有40K（钾）、232Th（钍）、226Ra（镭）、238U（铀）。氡气来源于40K（钾）、232Th（钍）、226Ra（镭）、238U（铀）等放射性元素的衰变，所以通过检测上述放射性元素的能量，就可以间接得知氡气对环境的影响。

1.2室内放射性的危害

室内放射性污染来源很多，但其主要原因是氡浓度超标。

氡气无色、无臭、无味。在标准温度和压力下，氡是一种单原子气体，密度为9.73kg/m?，约为海平面地球大气密度（1.217kg/m?）的8倍。氡是密度最高的稀有气体，也是室温下密度最高的气体之一。虽然在标准温度和压力下无色，但它在冷却至冰点202K以下后会因放射性发光，随温度降低而从黄色渐变为橘红色。在凝结之后，氡同样会因放射性发光。

据美国国家安全委员会估计，美国每年因为氡而死亡的人数高达30000人。早在上个世纪80年代，美国卫生部就宣布，氡是肺癌的第二大诱因。我国也存在着严重的氡污染问题。据部分调查结果显示，室内氡浓度远高于室外，为室外氡浓度的数倍，有的室内氡含量最高的达到国家标准的6倍。据不完全统计，我国每年因氡致肺癌为50000例以上。因此，氡已被国际癌症研究机构列入室内重要致癌物质，排在世界卫生组织所确认的三类人类致癌物中的第一类物质当中，必须引起我们的注意。中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所研究员王作元率领的研究小组在经过长达9年的调查研究之后，首次拿出了室内氡污染所造成的肺癌危险度指数：0.19。它意味着当室内空气中氡浓度每增加100Bq/m?时，在这种环境里居住的人患肺癌的几率就会增加19%。

2我国国家标准要求

我国最早在1986年就已经发布了国家标准GB6566-1986，现行有效的最新标准为GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》。标准中将建筑材料分为建筑主体材料和装饰装修材料，后者又分为A类装饰装修材料、B类装饰装修材料和C类装饰装修材料。通过检测材料中天然放射性核素镭-226、钍-232和钾-40的放射性比活度，经过计算即可得出内照射指数IRa和Ir。建筑主体材料要求同时满足IRa≤1.0和Ir≤1.0；A类装饰装修材料要求同时满足IRa≤1.0和Ir≤1.3，此类装饰装修材料产销和使用范围不受限制；B类装饰装修材料要求同时满足IRa≤1.0和Ir≤1.9，此类装饰装修材料不可用于Ⅰ类民用建筑的内饰面，但可用于Ⅱ类民用建筑物、工业建筑内饰面及其他一切建筑的外饰面；C类装饰装修材料要求Ir≤2.8，此类装饰装修材料只可用于建筑物的外饰面及室外其他用途[3]。

3辽宁省建筑材料放射性检验结果

3.1设备情况

我单位检验设备为CANBERRA公司生产的高纯锗多道γ探测器谱仪，型号为GC3018。经过中国计量科学研究院检定，探测器的探测效率符合要求。

天平为德国Sartorius公司生产的BL610型电子天平，精度为0.01g。

本次样品来源均为委托单位委托检验用样品。

3.2检验过程

首先用由中国计量科学研究院提供的Ra、Th、K混合标准体源（净重340.0g，编号RTK36#，226Ra=273.02Bq，232Th=222.99Bq，40K=600.04Bq）校准设备。

如设备工作正常，则将检验样品破碎，磨细至粒径不大于0.16mm。将其放入于标准样品几何形态一致的样品盒中，称重、密封、待测。当检验样品中天然放射性衰变链基本达到平衡后，在于标准样品测量条件相同情况下，采用高纯锗多道γ探测器谱仪对其进行镭-226、钍-232和钾-40的放射性比活度测量，采样时间为7200s。

3.3检验结果统计

笔者在2013-2014年对辽宁省内216组建筑主体材料和装饰装修材料进行了检测，统计结果见表1。

4分析与讨论

从表1数据分析，目前辽宁省建筑主体材料（水泥、空心砖）放射性水平较低，远远低于国家标准，本次统计的54组建筑主体材料样品放射性均符合国家标准；装饰装修材料中瓷砖放射性相对于建筑主体材料较高，但是绝大部分都符合GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》A类装饰装修材料等级要求，本次统计的36组瓷砖样品放射性不符合A类但符合B类的有1组，约占3%，其余均符合A类；大理石中黑色、白色、米色等颜色不鲜艳的产品放射性水平非常低，可放心使用，本次统计的18组样品均符合A类；大理石中红色、绿色等颜色鲜艳的产品放射性水平相对较高，个别样品已达到C类要求，本次统计的24组样品有3组达到C类，约占13%。

放射性污染的具有长期性、不易感知、不易治理等特点。根据理论计算和实际抽样检测研究结果，在非地下结构的建筑物中建筑主体材料和装饰装修材料中含有的放射性是室内放射性的主要来源，而建筑主体材料放射性水平很低，只要在装修选材过程中控制好质量，即可控制室内放射性污染，减少天然辐射，保证人们身体健康，必要时可到有资质的检验机构对材料进行放射性检验。

参考文献：

1孙志鹃.中国X射线工作者辐射致癌危险估算[D].北京：北京协和医学院，2011

2梁梅，黄燕玲，卢厚汉.建材的天然放射性危害现状分析[J].职业与健康，2007，23（6）：443-444.

3中国国家标准化管理委员会.GB6566-2010，建筑材料放射性核素限量[S].北京：中国标准出版社，2010.