建材放射性的危害及对策

浅谈建材放射性的影响及对策

放射性物质产生的电离辐射能够对人体产生一定的伤害。人类生活在地球上，周围物质无不含有放射物质，而人们在生活、工作、休闲娱乐中广泛接触的建筑材料所具有的放射性与人类的关系更为直接。本文就建筑材料的放射性对人体的危害及对策进行简要分析。

一、建材的放射性及危害

某些物质的原子核能够自发地放出看不见，摸不着，但能够使密封的照相底片感光的射线。人们把物质这种自发放出射线的性质叫放射性。它是原子核的一种物理性质。目前统计的自然界中存在的同位素有1000多种，其中具有放射性的有700多种。因此，放射性在大自然中无处不在，岩石、水、土壤、大气、动植物体内均含有天然放射性元素。

（一）建材的放射性

构筑我们生存、居住、办公的空间几乎都是建筑材料，其生产原料取自于自然界中的黏土、矿石，因此建筑材料中具有放射性，是非常正常的。但是由于人类的绝大部分时间是在建筑物室内度过的，尽管建筑物内放射性来源较为复杂，但可以肯定的是建材放射性对人体辐射剂量的贡献是主要的。

建筑材料的放射性，主要来源于其中包含的镭－226、钍－232、钾－40等放射性核素。镭－226、钍－232、钾－40可释放出γ射线，从外界对人体产生辐射；镭－226衰变后产生的放射性气体氡，可被人员吸入体内，其进一步衰变的产物同时具有α、β、γ放射性，可在人员体内进行照射。

（二）放射性的危害

放射性产生的α、β、γ等射线能使原子电离，如其作用于人体，则可对人体的健康造成一定的影响。其主要表现为产生随机效应和确定效应。

随机效应是指放射诱发癌症的几率。当人体组织和器官受到照射后，组织和器官中会有一些细胞被杀死或杀伤，数目由射线多少和射线能量，即照射剂

量决定。当照射剂量较小，被杀死细胞的数目少时，不足以影响器官和组织的功能。而被杀伤的细胞需要修复，在修复过程中，就可能变异而成为癌细胞，最终会发展成癌症。照射诱发的癌症可在人体任何部位发生，发生概率与接受的照射剂量线性相关。任何小的照射剂量都会引起癌症发病率的增加。随机效应中，癌症发病以后的严重程度与接受的剂量无关。

确定效应指人体接受的照射剂量达到一定数值后，肯定会发生的效应。这个剂量数值成为确定效应的“剂量阈值”。发生确定效应的机制是：随着人体器官和组织接受照射剂量的增加，器官或组织中被杀死的细胞越来越多。到一定程度后，器官或组织的功能受到影响，这时就会发生确定效应。此时接受的剂量已达到或超过了剂量阈值。确定效应的临床表现有：皮肤红斑、乏力、脱发、牙龈出血、性欲减低、白细胞降低直至不同程度的放射病。一般情况下，人们接受的剂量远低于剂量阈值，是不会发生确定效应的。

二、限量标准及检测方法

建材放射性限量标准是根据国际放射防护委员会、世界卫生组织等国际机构推荐的每人每年吸收放射剂量的允许值而确定的。该允许值的含义为：正常情况下，人的群体每年受γ射线辐射的剂量，应小于某一推荐值；否则的话，导致该群体吸收射线剂量过大的原因，应采取行动进行干涉（如改变产品生产配方；改用放射性较低的原料；直至限制该类产品的生产与销售），否则，就可能对人体健康造成危害。但要注意：建材产品放射性限量标准，并不是有害还是无害的分界线。标准规定的限值属低剂量辐射的范畴，即使超标的建材产品也属低剂量辐射。

尽管建材产品中存在的放射现象属于低剂量，但国家为确保人民健康，从1986年起制定、修订了一系列建材放射性物质控制标准。并于2010年10月颁布了最新的标准，对建材放射性限值及检测方法进行了明确规定。

（一）建筑材料放射性核素限量

1. 建筑主体材料

建筑主体材料中天然放射性核素镭－226、钍－232、钾－40的放射性比活度应同时满足I Ra ≤1.0和I r ≤1.0。

对空心率大于25％的建筑主体材料，其天然放射性核素镭－226、钍－232、钾－40的放射性比活度应同时满足I Ra ≤1.0和I r ≤1.3。

2. 装饰装修材料

根据装饰装修材料放射性水平大小划分为以下三类：

（1）A 类装饰装修材料

装饰装修材料中天然放射性核素镭－226、钍－232、钾－40的放射性比活度同时满足I Ra ≤1.0和I r ≤1.3要求的为A 类装饰装修材料。A 类装饰装修材料

产销与使用范围不受限制。

（2）B 类装饰装修材料

不满足A 类装饰装修材料要求但同时满足I Ra ≤1.3和I r ≤1.9要求的为B

类装饰装修材料。B 类装饰装修材料不可用于住宅、办公楼的内饰面，但可用于其外饰面。

（3）C 类装饰装修材料

不满足A 、B 类装修材料要求但满足I r ≤2.8要求的为C 类装饰装修材料。

C 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。

注： 内照射指数200

Ra Ra C I =, 式中：

C Ra —建筑材料中天然放射性核素镭-226的放射性比活度，单位为贝克/千克

（Bq ·㎏-1

）；

200—仅考虑内照射情况下，国家标准规定的建筑材料中放射性核素镭-226的放射性比活度限量，单位为贝克/千克（Bq ·㎏-1） 。 外照射指数4200260370K Th Ra r C C C I ++=

式中：

C

Ra、C

Th、

C

K

—分别为建筑材料中天然放射性核素镭－226、钍－232、钾－40

的放射性比活度，单位为贝克/千克（Bq·㎏-1）；

370、260、4200—分别为仅考虑外照射情况下，国家标准规定的建筑材料中天然放射性核素镭－226、钍－232、钾－40在其各自单独存在时的限量，单位为贝克/千克（Bq·㎏-1）。

（二）检测方法

国家标准规定的建筑材料放射性核素比活度测量方法如下：

1.使用仪器

低本底多道γ能谱仪和天平(感量0.1g)。

2.取样与制样

随机抽取样品两份，每份不少于2kg。一份封存，另一份作为检验样品。

将检验样品破碎，磨细至粒径不大于0.16㎜。将其放入与标准样品几何形态一致的样品盒中，称重（精确至0.1g）、密封、待测。

3.测量

当检验样品中天然放射性衰变链基本达到平衡后，在与标准样品测量条件相同情况下，采用低本底多道γ能谱仪对其进行镭－226、钍－232、钾－40比活度测量。

建材放射性检测是一项专业性很强的工作。目前使用的低本底多道γ能谱仪主要为高纯锗γ能谱仪。检测时要将被检测产品置放在厚度为10厘米的铅室内，室内表面由原子序数递减的多层内屏蔽（锡或镉、铜、有机玻璃）组成，用来挡去被检测以外的放射线，再用放射性几乎为零的绵白糖作本底，才能确保检测结果的准确性。目前一些简易的便携式核辐射探测仪器仅能够对室内外环境放射性水平进行评价，而这种采用γ辐射剂量率进行放射性水平预评价的方法已经在2001年的国家标准中被废除。

三、降低建材放射性影响的对策