室内环境中常见的放射性污染(辐射污染）及其防治

放射性是指某些元素从不稳定的原子核自发地放出带电粒子流或射线（如α射线、β射线、γ射线等）而衰变形成稳定的元素后停止放射（衰变产物）的一种现象，因为放射性元素在衰变的过程产生的电子流或射线有很强的电离作用，故放射性通常伴随能导致电离的辐射现象（即常说的核辐射或射线辐射）。

放射性有天然放射性和人工放射性之分。天然放射性是指天然存在的放射性核素所具有的放射性。它们大多属于由重元素组成的三个放射系（即钍系、铀系和锕系）。人工放射性是指用核反应的办法所获得的放射性。

放射性无色、无味，看不见、摸不着。许多天然和人工生产的核素都能自发地放射出射线，放出的射线类型除α、β、γ以外，还有正电子、质子、中子、中微子等其他粒子，而这些射线和粒子都会对人体健康带来严重影响（按照对人体照射作用的方式把放射性分为外照射和内照射。射线从外部照射人体的现象叫外照射，射线从内部照射人体的现象叫内照射）。

在漫长的地质时期，地壳中的放射性核素在不停地衰变着，现存的主要是几种长寿命放射性核素：铀、钍、镭、钾-40，它们在地壳的岩石和土壤中含量如下表

我们知道，建筑材料中通常会含有微量的放射性元素，特别是石材类装饰材料，某些品种的石材中放射性元素的含量还比较高，会对居民健康带来一定的危害隐患。但是近年来，随着建筑装饰装修的快速发展，越来越多品种的不同建筑材料进入了千家万户，在这其中，由于石材本身的质感及美观度好等原因，受到越来越多民众的喜爱，许多人也愿意在家里大面积铺装各种石材，而许多人却不知道，恰恰是这些漂亮的石材背后会隐藏着放射性超标的危险。

目前，室内环境中的放射性污染已经引起人们的普遍关注，个别地方已对人体健康造成伤害，为此国家近几年已陆续发布了多种国家标准以预防和控制居室中的放射性污染（如GB18871-2002 电离辐射防护与辐射源安全基本标准、SN 1327-2003 进出口花岗石现场放射性计量检测控制标准、GBT 14582-1993 环境空气中氡的标准测量方法等）

下面，我们就从室内环境中放射性污染的来源、危害、检测、防治几个方面来带大家认识我们的居室中存在着的放射性污染，帮助大家采用正确的方法来预防这些放射性污染对我们身体健康的影响。

1.      室内环境中放射性污染的来源

1.1   室内环境中外照射放射性污染来源

1)     建筑主体材料包括的水泥及其制品、混凝土及其构件、砖、瓦、砂、石、砌块、掺工业废渣的建筑材料和各种新型墙体材料。

2)     建筑装修材料包括的花岗石、建筑陶瓷、石膏制品、吊顶材料、粉刷材料及其它新型墙体材料。

3)     厨房和卫生间的卫生洁具。使用高放射性粘土烧制的餐桌、洗浴设施、坐便器等也可能造成局部的放射性污染。

4)     地基土及基坑回填土。有些建筑物使用高放射性的回填土也易引起地下室和一层居室的放射性污染。

1.2   室内环境中内照射放射性污染来源

室内环境中内照射作用主要是放射性辐射在空气中衰变形成的一种放射性物质氡(Rn)及其子体。氡是自然界唯一的天然放射性稀有气体，它是由含在土壤和岩石矿物中的铀和钍经多次衰变过程产生的一种放射性气体，是自然界广泛存在的天然辐射源，氡化学性质极不活泼，没有稳定的核素，具有危险的放射性，这种放射性可以破坏形成的任何化合物。

氡气容易被吸入肺内造成内照射，造成呼吸系统辐射损伤

由于氡是放射性气体，当人吸入体内后，氡发生衰变的阿尔法粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤，发引肺癌。美国环保局在调查中发现，在肺癌的病因中．氡气仅次于吸烟，名列第二。美国每年因吸入氡气而引起肺癌死亡的人，大约为5000~20000人。目前，美国环保局已将氡列为最危险的致癌因子之—。内于室内氡浓度比室外高，而人一生约有3/4时间是在室内度过，因此环境氡，尤其是来自家内的氡的辐射剂量是当今世界的一个引入注目的公共卫生问题。

室内环境中氡的主要来源有以下几方面：

1)        建筑地基土壤和岩石中的天然放射性核素。地下岩土中的氡可以通过地层断裂带和地下水的流动进入地表土壤中，再沿着土壤的孔隙扩散入室内。

2)        从建筑材料中析出。室内氡有25％左右来自建筑材料。如花岗岩、水泥石材、地砖、工业废渣制成的建材产品等。

3)        室内生活用水和燃料(煤、天燃气、液化气)中含有氡。据测定，煤燃烧产生的氡相当于每1 kg煤产生36Bq(贝克勒尔)的R_n²²²，所以煤燃烧和煤气中氡是室内氡污染的一个重要来源。

4)        室外空气中的氡。氡通过分子扩散或渗流离开母体进入大气环境中，在风速、温湿度等气象因素作用下，易进入室内聚集。

2.      室内环境中放射性污染的危害

放射性对人体的危害有体外辐射和体内辐射两种方式，体外辐射是辐射体直接照射人体后产生的一种生物效果，它放射的射线会破坏人体的分子结构和细胞，从而对人体的造血器官、神经系统、生殖系统和消化系统造成损伤。体内辐射指氡及其子体在作用于人的同时衰变成人体易吸收的核素，进人人的呼吸系统造成辐射伤害，氡及其子体极易溶于人的脂肪组织，诱发肺癌。

放射性对人体的危害

科学研究发现，氡对人体的辐射伤害占人体所受到的全部环境辐射伤害的55％以上，其发病潜伏期在l5年以上，1994年以来，我国调查了l4座城市的l 524个写字楼和居室，每平方米空气中氡含量超过国家标准的占6．8％ ，氡含量最高的达到596Bq，是国家标准的6倍，据不完全统计，我国每年因氡引发肺癌为50000例以上。从1990年开始，美国把每年l0月份的第三个星期定为“国家氡活动周”，2002年起，美国国家环保局把每年的一月定为“国家氡行动月”。

3.      放射性的检测与防治

3.1   建筑材料的放射性检测与防治

建筑材料包括建筑主体材料和建筑装修材料，通过检测它们的内照射指数I_Rn和外照射指数I_r来判定其放射性是否超标。国家标准规定的材料放射性限量如下表：

对于建筑材料放射性核素限量的检测，“GB6566-2001 建筑材料放射性核素限量”中规定了用低本底多通道γ能谱仪检测材料的放射性，市场上用便携式仪器检测材料的放射性，其检测结果只能作为参考，检测报告不具有权威性。

常见的低本底多通道γ能谱仪

常见的便携式核辐射检测仪、射线检测仪

（图中产品为美国Inspector EXP 多功能核辐射检测仪、αβ表面污染检测仪）

用低本底多道γ能谱仪检测材料放射性的检测流程是：

1)        取样：随机抽取样品两份，每份不少于3 kg，一份密封保存，另一份作为检验样品；

2)        制样：将检验样品破碎，磨细至粒径不大于0.16mm，将其放人样品盒称量，精确至1g，密封待测；

3)        测量：待天然放射性衰变基本达到平衡后，将样品置于标准铅室中开始测量，按照仪器的操作要求设置参数，并计算测量结果；

4)        测量不确定度的要求：当样品中Ra²²⁶、Th²³²、K⁴⁰的放射性比活度之和大于37Bq/Kg时，要求测量不确定度不大于20％。

建筑材料的放射性防治应遵循预防第一的方针，即在使用瓷砖、石材等建筑材料前就进行放射性检测，可以有效防止居室内的放射性污染，一般情况下使用放射性符合国家标准的建筑材料不会造成室内放射性污染超标现象。

3.2   室内氡的检测与治理

室内氡具有三大特性：

1)        浓度低。《住房内氡浓度控制标准》规定的现有住房内空气中氡的行动水平为200Bq/m³，相当于氡的质量含量仅0.07×10^-9mg/m³，所以氡浓度测量方法对灵敏度要求很高。

2)        氡浓度波动范围大，不同时间、不同气候条件下同一房间氡浓度相差数倍至十多倍，因此快速测量很难得到有代表性的结果。

3)        高差异性，同一建筑物不同房间由于通风、装修或生活方式差异，其氡浓度往往相差很大。

目前国家已经制定一些氡测量方法的标准，测量方法的选择应根据检测目的和要求、现场实际情况等来确定。常见几种测量方法见GB／T14582—93《环境空气中氡的标准测量方法》。

室中氡的防治可采取以下几种措施：

1)        在岩土工程勘察时做土壤中氡浓度测试，根据氡浓度大小选择地基土覆盖、密封裂缝、地下室阻隔或异地建房等措施；

2)        建房和室内装修时，选用符合国家标准的低放射性建筑主体材料和装修材料；

3)        若居室内氡浓度过高，可采用加强室内通风、配置室内净化器等方法降低氡浓度；

4)        室内燃烧和吸烟时要加强通风，最好避免在室内吸烟。

4.      总 结

室内环境中的放射性污染是一种看不见也感觉不到的环境污染，对人体健康有着潜在的危害，需要引起人们足够重视。放射性污染控制只要做到预防、监控、治理的原则，即房屋在选址、建筑施工和装修前进行预防性检测、居室在使用过程中进行放射性监控和存在放射性污染后进行事后治理，就可以有效避免居室内的放射性污染。

编辑：广州极端科技有限公司

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