摘要: 介绍天然石材的放射性水平,建筑材料的放射性标准,装修材料放射性分类以及检测方法。通过对多种天然石材的天然放射性核素镭-226、钍-232、钾-40的放射性比活度检测,总结出天然大理石和天然花岗岩的放射性水平,所有的天然大理石都是A类装修材料,可以放心使用,天然花岗岩则要根据检测结果正确使用。
Abstract: This paper introduces the radioactive level of natural stone, the radioactive standard of building materials, the radioactive classification and detection method of decoration materials. The radioactivity level of natural marble and natural granite is summarized by the radioactivity specific activity detection of natural radionuclide radium-266, thorium-232 and potassium-40 of various natural stone materials. All natural marble is class A decoration material, but the natural granite can be used based on the test results.
关键词: 放射性;天然大理石;天然花岗岩;装修材料
Key words: radioactivity;natural marble;natural granite;decoration materials
中图分类号:TL7 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)15-0107-02
0 引言
天然石材是指从天然岩体中开采出来的,并经加工成块状或板状材料的总称。建筑装饰用的天然石材主要有花岗石和大理石两大种。天然石材因其色彩丰富、自然、材质坚固耐久的优点而得到广泛应用,但天然石材的应用目前主要用于室外,用于室内的相对来说很少,究其原因主要是部分消费者认为天然石材存在辐射问题,因此通常不用于室内装修。但事实上放射性元素几乎存在于地球上的所有物质,就连人类本身也含有放射性元素。
石材取之于自然,含有放射性物质是客观存在的,这是一种自然现象,是正常的。关于市场石材品种的研究有资料如下:只有百分之一以下的石材属C类;百分之几的石材属B类;约百分之九十五以上的石材属A类。我们应正确看待石材的放射性,不能一概否定。
1 天然石材放射性的危害
天然石材中的放射性危害主要体现在体内辐射和体外辐射两个方面。体内辐射主要来自于放射性辐射在空气中的衰变,而形成的一种放射性物质氡及其子体,进入人的呼吸系统造成的辐射损伤。不仅如此,人体脂肪还对氡具有较高的亲和力,人的神经系统会因此受到负面影响,导致人昏昏欲睡、精神不振。体外辐射主要是指天然石材中的辐射体直接照射人体后产生一种生物效果,会严重损伤人体内的消化系统、生殖系统、神经系统、造血器官。
2 建筑石材放射性评价标准及分类
天然石材产生的辐射主要来源于岩石中所含的天然放射性核素,石材产品包括钾-40、钍系、铀系。一般情况下,我们只要测定K钾-40、钍TH-232、镭Ra-226三种核素的比活度大小,就能够分析出石材产品的放射性水平。除钾、钍、镭放射性核素之外,石材中还含有其它几十种放射性核素,包括锆、铋、钋、铀等。其中Ra-226、钍TH-232是微量元素,在石材中分布极不均匀,不同的石材之间含量差距较大,钾K-40是常量元素在石材中的含量相对较高,根据GB 6566-2010建筑材料放射性核素限量,可将建筑材料分成A类装修材料、B类装修材料、C类装修材料三类,具体A类装修材料:A类装修材料是指装修材料中天然放射性核素钾K-40、钍TH-232、Ra-226的放射性比活度同时符合IRa≤1.0和Ir≤1.3要求,此类装修材料不受使用范围和产销的影响;B类装修材料:是指不符合A类装修材料要求,但满足IRa≤1.3和Ir≤1.9要求的装修材料。这类装修材料可用于I类民用建筑(学校、医院、托儿所、老年公寓、住宅等)的外饰面及其他一切建筑物的内、外饰面,但禁止用于I类民用建筑的内饰面;C类装修材料:不符合A、B类装修材料要求,但符合Ir≤2.8条件的是C类装修材料。需要注意的是这类材料只能用于户外,用于建筑物的外饰面及室外其他用途,禁止用于室内。
3 放射性核素限量的检测方法
不可否认任何物质都有放射性,但并不能因此放任不管,否则放射性核素超标,会危及人们的生命,因此,国家对各类放射性物质设定了明确的标准,包括建筑材料的放射性核素。当我们谈论石材放射性问题时,应该以国家标准为依据,否则都是不科学的。天然石材放射性的检测标准为GB 6566-2010建筑材料放射性核素限量,检测方法采用γ-能谱法,检测设备为高纯锗能谱仪,测定石材放射性时,应将被测的对象放在厚度约为100mm的铅室内,如此才能确保测定结果的科学性和准确性。而碘化钠探测器檢测无法精确测量,误差较大。将样品磨碎,磨细直粒径不大于0.16mm,取300g左右的样品,放置在105℃烘箱中8小时以上,冷却至室温后,装入与标准样品一致的样品盒中,检测时间4小时以上。
4 天然石材的放射性来源以及检测结果比较
天然大理石是地壳中原有的岩石经过地壳内高温高压作用形成的变质岩。其主要成分以碳酸钙为主,约占50%以上,属于沉积岩,主要由碳酸盐矿物组成,从大理石形成的地质过程