建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品放射性簡介＊

王 遠(yuǎn) 張 帆 張衛(wèi)星

（國家建筑衛(wèi)生陶瓷質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 陜西 咸陽 712000）

建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品放射性簡介＊

王 遠(yuǎn) 張 帆 張衛(wèi)星

（國家建筑衛(wèi)生陶瓷質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 陜西 咸陽 712000）

主要介紹了放射性原理、放射性在自然界的存在情況及對人體的危害，指出了建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品中放射性的來源和組成，提醒消費(fèi)者購買建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品時(shí)應(yīng)關(guān)注放射性對人體的危害。

放射性 建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品 CCC認(rèn)證

1 放射性簡介

放射性是指某種不穩(wěn)定的原子核自發(fā)地放出某種射線的性質(zhì)。原子核的這種變化稱為放射性衰變或核衰變，發(fā)生衰變的核素稱為放射性核素。放射性是法國物理學(xué)家亨利·貝克勒爾首次發(fā)現(xiàn)的。他在研究鈾鹽時(shí)發(fā)現(xiàn)其能放射出一種穿透力很強(qiáng)的，并能使相片底片感光的不可見的射線。1898年，居里夫婦又發(fā)現(xiàn)了放射性更強(qiáng)的釙和鐳。由于放射性這一劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)，居里夫婦和貝克勒爾共同獲得了1903年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。放射性核素分為天然放射性核素和人工放射性核素。目前已知的放射性核素有20多種，但主要有鈾、釷、鐳、鉀、氡等核素。

放射性衰變主要有3種方式，它們分別是α衰變、β衰變和γ衰變。α衰變是不穩(wěn)定的原子核自發(fā)的放出α粒子而變成另一種原子核的衰變，其中α粒子是高速運(yùn)動(dòng)的He。β衰變是不穩(wěn)定的原子核自發(fā)的發(fā)出β粒子而轉(zhuǎn)變成另一種原子核的衰變。β衰變有3種形式，一種是中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子而放出β粒子和反中微子，稱為β－衰變；一種是質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子放出β＋粒子和中微子，稱為β＋衰變；一種是原子核俘獲一個(gè)軌道電子時(shí)放出一個(gè)中微子，成為EG衰變。在天然放射性中，以β－衰變?yōu)橹?。γ衰變是在α衰變和β衰變過程中，原子核放出γ光子的衰變。

2 自然界中放射性的分布簡介

天然放射性核素品種很多，性質(zhì)與狀態(tài)也各不相同。它們在自認(rèn)環(huán)境中分布十分廣泛，巖石、土壤、空氣、水源、動(dòng)植物體內(nèi)、建筑材料、食品中都有放射性核素的痕跡。

地殼是天然放射性核素的最重要的儲(chǔ)存庫。據(jù)資料表明，絕大部分巖石中都含有鈾和釷，其中花崗巖和頁巖中鈾、釷的含量較高。土壤主要由巖石的侵蝕和風(fēng)化作用形成的，所以其中的放射性是從巖石轉(zhuǎn)移而來的。水體中的放射性主要來源于其巖土的浸濾作用而形成。大氣中的放射性主要是放射性核素在衰變過程中有氣體產(chǎn)生（222Rn氣）而形成。近幾年，天然氣的大量使用和地?zé)岬拈_發(fā)利用也是大氣放射性增多的原因之一，因?yàn)樘烊粴夂偷責(zé)崴泻幸欢康姆派湫院怂兀?22Rn氣）。

3 建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品放射性的形成

建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品的主要原料包括長石、石英和各種粘土等物質(zhì)，特別是在一些陶瓷磚產(chǎn)品中為了增強(qiáng)白度和乳濁度而添加的硅酸鋯，該物質(zhì)的放射性相對較高，所以這些產(chǎn)品肯定是含有一定量的放射性。雖然各種原料經(jīng)過研磨、成形、高溫?zé)傻裙に囘^程，但是，其本身的放射性水平是不能被消除或降低的，其放射性的強(qiáng)弱決定于各種原料密度和各原料的放射性強(qiáng)弱。各種原料因?yàn)楫a(chǎn)地的不同，放射性水平也有高低。

4 放射性對人體的危害

天然放射性是通過兩個(gè)方面對人體造成危害，即體內(nèi)輻射和體外輻射。體內(nèi)輻射指天然放射性核素通過飲食或呼吸進(jìn)入人體內(nèi)對人體細(xì)胞的分子基本結(jié)構(gòu)的電離，破壞分子結(jié)構(gòu)和細(xì)胞而造成傷害。體內(nèi)輻射主要是氡氣通過呼吸進(jìn)入人體，衰變時(shí)產(chǎn)生的短壽命放射性核素會(huì)沉積在支氣管、肺和腎組織中。當(dāng)這些短壽命放射性核衰變時(shí)，釋放出的α粒子對人體損傷最大，可使呼吸系統(tǒng)上皮細(xì)胞受到輻射。長期的體內(nèi)輻射可能引起局部組織損傷，甚至誘發(fā)肺癌和支氣管癌等。1922年，埃及多名考古學(xué)家在發(fā)掘金字塔時(shí)，因吸入金字塔內(nèi)鈾元素衰變后產(chǎn)生的氡氣后，患上肺癌致死的。據(jù)報(bào)道，全世界患肺癌死亡的總?cè)藬?shù)中有8%～25%是由于吸入空氣中的氡而造成的，其中美國每年有3～4萬人，英國約7 000人，瑞典約700人，俄羅斯和中國約各有5萬人。體外輻射是指具有強(qiáng)穿透力的γ光子進(jìn)入人體后對人體造成的傷害，當(dāng)輻射累計(jì)到一定量值時(shí)，對人體的造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和消化系統(tǒng)等造成損傷。1934年3月4日，科學(xué)家居里夫人因?yàn)樵谘芯糠派湫晕镔|(zhì)時(shí)患上白血病而逝世的。據(jù)介紹，放射性物質(zhì)對人的半致死劑量約為400rad，照射650rad時(shí)100%死亡；照射劑量150rad以下，死亡率下降為零，但在這種情況下并非沒有損傷作用，往往經(jīng)過幾年甚至一二十年后才能表現(xiàn)出來。主要表現(xiàn)為各種癌癥，包括白血病、骨癌、肺癌及甲狀腺癌等，還可表現(xiàn)為不同程度的壽命縮短，經(jīng)常頭昏、疲乏無力、脫發(fā)、紅斑、白血球減少或增多、血小板減少等病癥。且放射性物質(zhì)的慢性作用，會(huì)遺傳給子孫后代。

5 國家標(biāo)準(zhǔn)對放射性的規(guī)定和檢測方法

現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑材料放射性核素限量》（GB6566—2010）中，將建筑材料分為建筑物主體工程用建筑主體材料和建筑物飾面用裝飾裝修材料。建筑材料放射性核素限量有兩項(xiàng)指標(biāo)：內(nèi)照射指數(shù)（IRa）和外照射指數(shù)（Ir）。計(jì)算公式如下：

式中：IRa——內(nèi)照射指數(shù)；

CRa 建筑材料中天然放射性核素鐳－226的放射性比活度，Bq·kg－1；

200——僅考慮內(nèi)照射情況下，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的建筑材料中放射性鐳－226的放射性比活度限量，Bq·kg－1。

Ir＝CRa／370＋CTh／260＋CK／4 200式中：Ir——外照射指數(shù)；

CRa、CT、CK——建筑材料中天然放射性核素鐳－226、釷－232、鉀－40的放射性比活度，Bq·kg－1；

370、260、4 200——分別為僅考慮外照射情況下，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的建筑材料中放射性鐳－226、釷－232、鉀－40在其單獨(dú)存在時(shí)本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的放射性比活度限量，Bq·kg－1。

標(biāo)準(zhǔn)對建筑主體材料和裝飾裝修材料均作了規(guī)定。建筑主體材料中的天然放射性核素鐳－226、釷－232、鉀－40的放射性比活度應(yīng)同時(shí)滿足內(nèi)照射指數(shù)（IRa）≤1.0和外照射指數(shù)（Ir）≤1.0。裝飾裝修材料放射性水平劃分為3類：A類、B類、C類。A類裝飾裝修材料中的天然放射性核素鐳－226、釷－232、鉀－40的放射性比活度應(yīng)同時(shí)滿足內(nèi)照射指數(shù)（IRa）≤1.0和外照射指數(shù)（Ir）≤1.3，其產(chǎn)銷與使用范圍不受限制；B類裝飾裝修材料指不滿足A類裝修材料但同時(shí)滿足內(nèi)照射指數(shù)（IRa）≤1.3和外照射指數(shù)（Ir）≤1.9的裝飾裝修材料，其不可用于I類民用建筑的內(nèi)飾面，但可用于II類民用建筑物、工業(yè)建筑內(nèi)飾面及其它一切建筑物的外飾面；C類裝飾裝修材料指不滿足A、B類裝修材料但滿足外照射指數(shù)（Ir）≤2.8的裝飾裝修材料，其只可用于建筑物的外飾面及室外其它用途。

國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的檢測方法如下：將隨機(jī)抽取的樣品破碎、磨細(xì)至粒徑不大于0.16mm。將其放入與標(biāo)準(zhǔn)樣品幾何形態(tài)一致的樣品盒中，稱重500g，待測。當(dāng)檢驗(yàn)樣品中天然放射性衰變基本達(dá)到平衡后（一般為24h后），在與標(biāo)準(zhǔn)樣品測量條件相同的條件下，采用γ能譜儀對其進(jìn)行鐳－226、釷－232、鉀－40比活度測量。

6 消費(fèi)者如何選購合格的放射性產(chǎn)品

2004年1月15日起，國家質(zhì)檢總局和國家認(rèn)監(jiān)委會(huì)聯(lián)合發(fā)布了《第二批實(shí)施強(qiáng)制認(rèn)證的產(chǎn)品目錄》（3C認(rèn)證），其中就包含瓷質(zhì)陶瓷磚產(chǎn)品（吸水率≤0.5%）。瓷質(zhì)磚的3C認(rèn)證就是要求放射性水平達(dá)到A類產(chǎn)品的要求。根據(jù)國家質(zhì)檢總局和國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督委會(huì)要求，2005年8月1日后，未獲得3C認(rèn)證的瓷質(zhì)磚產(chǎn)品不得進(jìn)入市場銷售。目前市場銷售的瓷質(zhì)磚產(chǎn)品都是獲得3C認(rèn)證的產(chǎn)品，所以消費(fèi)者可以放心購買。但是，市場上銷售的其他類陶瓷磚產(chǎn)品（吸水率≥0.5%）和衛(wèi)生陶瓷（坐便器、洗面器等）并未列入3C認(rèn)證要求，消費(fèi)者要注意這類產(chǎn)品的甄別。消費(fèi)者在購買這類陶瓷產(chǎn)品時(shí)，可要求經(jīng)銷商提供其銷售產(chǎn)品的放射性檢驗(yàn)報(bào)告，查看所購買的產(chǎn)品的放射性是否符合A類要求。閱讀檢驗(yàn)報(bào)告時(shí)，要仔細(xì)查看檢驗(yàn)報(bào)告中所檢產(chǎn)品的型號(hào)規(guī)格或類別是否為自己所購買產(chǎn)品的型號(hào)或類別，因?yàn)椴煌?、工藝或型?hào)的產(chǎn)品的放射性水平一般不同。

TQ174.76

B

1002－2872（2011）04－0029－02

王遠(yuǎn)（1975－），工程師；主要從事建筑衛(wèi)生陶瓷及五金配件產(chǎn)品的檢測，標(biāo)準(zhǔn)咨詢等。E－mial：wangyuanxy＠126.com