科學認識天然石材的放射性

科學認識天然石材的放射性摘要：近年來，隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑石材也得到了大規(guī)模的使用，而對于天然石材的放射性有損人體健康的議論聲也逐漸被放大，造成了整體社會對天然石材的抵觸情緒，造成了我國石材行業(yè)發(fā)展緩慢。對于廣大人民群眾有必要進行天然石材放射性的正確認識，提高生活質量。關鍵字：放射性；科學；認識；前言：科學的認識建材中石材的放射性，對于穩(wěn)定人民大眾的情緒以及促進石材行業(yè)的快速發(fā)展，有很重要的作用。因此本文從各個角度進行客觀公正的論述，并合理的選擇石材，助力建筑行業(yè)的平穩(wěn)的發(fā)展。1放射性對人體的損傷有兩個渠道。體外照射:主要由Y射線造成，需要有足夠量的經人工濃縮后的放射性物質。在沒有防護的人體附近停留足夠長的時間，或戰(zhàn)爭中的核武器爆發(fā)產生大量Y射線輻射才能引起人體相應程度損傷。體內照射:主要由a射線造成。居室內對人體造成危害的主要是由放射性元素鐳226衰變產生的放射性氡氣（氡及其子體）。氡是隋性氣體，在被人體經呼吸作用吸人后在呼吸系統(tǒng)對人體產生電離損害。氡的半衰期是3.823天，通常室內的氡濃度比室外高5-10倍.醫(yī)學上有師床意義能夠認可使人體肺部產生病理反應的氡氣濃度是3000Bq/。為保障人體健康、現國際上采用的室內氡氣平衡等效氡濃度為:現有住宅＜200Bq/，新建住宅＜100/。我國目前也采用這個標準。這個標準內，對人體是極安全的。2天然石材放射性的基本知識2.1天然石材的分類天然石材包括碳酸鹽巖、鎂質硅酸鹽巖，以及巖漿巖或變質巖。天然石材經機械加工而成的一種建筑、裝飾材料，分為大理石、花崗石和板石3種。大理石是泛指具有裝飾功能、可加工成建筑石料或工藝品的、已變質或未變質的各類碳酸鹽巖類。主要由方解石和白云石組成，主要成分為碳酸鈣，占50%以上，其他成分還有碳酸鎂、氧化鈣、二氧化硅等。我國目前已開發(fā)的品種達400種?；◢徥褐妇哂醒b飾功能、可加工成一定規(guī)格石料或可雕琢成器的酸性、中性、基性、超基性巖漿巖、火山巖類和部分深變質巖類，礦物成分有石英、長石、云母和少量暗色礦物。如花崗巖、流紋巖、閃長巖、安山巖、輝長巖、輝綠巖、橄欖巖、蛇紋巖、玄武巖、角巖、混合巖和片麻巖等。常見的巖石有硅質板巖、粘土質板巖、云母質板巖、粉砂質板巖、凝灰質板巖等。目前我國開發(fā)的品種約50種。2.2天然石材放射性的來源天然石材的放射性來源于巖石中所含的天然放射性核素。這些放射性核素在不同巖石中的分布有很大差異：放射性核素鐳、釷、鉀在碳酸鹽巖中的含量均很低；對于各種巖漿巖，酸性巖中其平均含量最高；超基性巖中平均含量最低；花崗巖因含有微量的磷灰石、鋯石等副礦物而具有較高的放射性比活度。石材中的放射性核素主要是鐳、釷及其子體和，其中產生Y輻射的主要核素是鐳系的子體、釷及其子體和；造成內照射的主要是及其短壽命子體。在自然界，凡原子核不穩(wěn)定，能自發(fā)地放出射線，過一些時間變成其它元素原子核的元素,叫放射性元素。放射性元素發(fā)出a、艮y三種射線。經研究發(fā)現:a射線由氦原子核組成,它電離作用大，但貫穿本領小。8射線由電子組成,它電離作用較a射線弱，貫穿本領較a射線強一些。Y射線由中子組成，它的電離作用弱，貫穿本領強。放射性元素在自然界有幾十種,分屬于三個系列:鈾238系（鈾系）;鈾235系（鋼素），釷232系（釷系）。此外還有許多天然放射性同位素和人工放射性同位素和人工合成新元素。地球本身就是一個放射源，在地球上任何地點都可測到不同程度的放射性強度。天然放射性元素賦存于地球上一切物質中，包括巖石、水、土攘、動植物、人體本身人類就是在這個放射性環(huán)境中繁衍生息的。北京周口店猿人洞遺址中我們祖先被稱為是山頂洞人，這非常形象地說明人與天然石材的密切關系。因此，｛故為人類。實在沒有必要談石色變，更不要危言聳聽、自己嚇唬自己，應科學地認識這一問題。2.3天然石材放射性的特點同一巖體的放射性分布極不均勻，呈正態(tài)分布，個別樣品不具有代表性。因此，在抽樣和檢測中，要防止以偏蓋全。同一巖體不同巖相帶的巖礦石放射性水平有差異，甚至差異較大，最大的差別可達5.75倍。石材放射性比活度從高到低依次為紅色、肉紅色、灰白色、白色和黑色，且花崗石的比活度比大理石和板石的高。有關研究表明，當Y射線穿過石材時，因光電效應、康普性效應和形成電子對效應等作用形式而發(fā)生衰減（屏蔽），亦即Y射線被石材介質所部分吸收，因而天然石材對高于其放射性的土壤、水源、燃料和其他建筑材料等物質的放射性具有一定的屏蔽作用。某一石材顏色中的一個品種的放射性不能代表一個系列的放射性。天然石材的放射性是石材內在品質的表現，不是石材企業(yè)產品質量高低的指標，不是人為或機械所能控制或改變的。3我國天然石材放射性水平及度筑物宣內放射性情況從表1中可以看出，由石材和木材建的房屋其室內，輻射均值僅比由磚與木結構的高約1.97%,而極限值較磚木的反而｛氏很多。3.1室內氮（）濃度及其子體a潛能濃度測量結果見表1，從表1可看出建材造成室內增加。表1主要是由于摻工業(yè)廢渣、煤渣建筑材料產品引起。3.2綜合上述表可說明:（1）石材不是造成居室放射性,輻射和高的罪魁禍首，過去一些片面報道是沒有科學依據的。（2）建房前用科學方法檢測所用建筑材料是一個有效保障安全的方法。（3）放射性是無處不在的，只有局部量多量少的差別，人類就是生活在這樣的環(huán)境中。4天然石材放射性的危害生活中人體受到環(huán)境輻射大部分來自室內天然輻射源的照射。據科學研究表明，各類不同建材的輻射對人體劑量的貢獻有很大的差異。輻射對人類的致癌是可以肯定的。如居室內氡濃度的升高可引發(fā)肺癌發(fā)生率的升高。在美國由于吸入氡及其子體，每年導致新發(fā)生肺癌病人約2x104例，每年有6000?34000名肺癌死亡人數與室內氡有關。除肺癌外，氡與白血病的關系也非常密切。此外，還有調查報告顯示，腎癌、皮膚癌及黑色素瘤都隨氡暴露水平的增高而有所增加。由于氡易被人體吸收，現已成為僅次于香煙的第二號引發(fā)肺癌的因素。5天然石材放射性的防護目前居民生活環(huán)境中，放射性危害主要來自室內放射性核素含量超標的建筑材料。為保護公眾健康，我國2001年重新頒布實施了《建筑材料放射性核素限量》標準，但在實際施工操作的時候認真按照該標準操作的單位少，造成對人體健康的損害。5.1索證廣大居民在采購裝修石材時，要索取產品放射性合格證，防止把放射性超標的石材買回家而形成額外的附加劑量。一般石材只有A類適于居室內的裝修。5.2合理的通風室內通風良好是清除一切輻射物質的最簡單有效的方法。以放射性氡氣為例，通過實際測試表明：一夜完全關閉門窗的居室中氡氣含量高達151Bq/，在此情況下，經過開窗通風一小時以后，氡的含量下降到48Bq/。5.3注意石材的選擇選擇石材時，注意圖案越靚麗(鮮艷紅色系列、鮮艷綠色系列及花斑系列)，放射性就越大，所以要謹慎選擇，不要只圖花紋好看。結束語：總上文所述，天然石材并不是所有材料的放射性都會危及到人們的身體健康，石材的選擇很重要。所以科學認識天然石材的放射性，避免了人們對建材的恐慌，保證了建筑行業(yè)石材產業(yè)的順利發(fā)展。參考文獻：.劉重,肖靖,陳瑞康.正確認識天然石材的放射性[J].天津科技,2010,37(03):110-11。建議進行天然石