陶瓷砖的放射性危害不容小觑

2024年3月7日发(作者：)

陶瓷砖的放射性危害不容小觑

内容摘要：陶瓷砖中的镭、钍衰变会产生的γ、β射线，γ射线的穿透力很强，会穿透人体并和体内细胞发生碰撞，从而破坏人体的淋巴细胞，使人的免疫力降低；β射线的射程较短，对小孩、孕妇和老人的影响较大。本文就陶瓷砖的放射性核素水平进行抽样检验工作研究，并对其产生的过程进行了分析，最后对陶瓷砖的使用提供了一些建议。

关键词：镭、钍、陶瓷砖放射性检测

1.概述

陶瓷砖主要是由粘土、沙石、矿渣或工业废渣和一些天然助料等材料混合涂釉经成型、烧结而成。陶瓷砖的放射性对人体的伤害，主要通过两个方面进行：一个是外照射，主要是γ射线电离辐射；另一个是内照射，主要是通过吸入放射性气体--氡，在体内近距离释放α射线，分解体内细胞而破坏生理平衡，对人体造成损坏。氡是一种具有放射性的天然物质，无色无味，具有易扩散、溶于水，且极易溶于脂肪的特点。氡主要是来源于一种叫做镭的化学物质，这类物质是由瓷砖的原材料里含有的，比如矿渣中和作为乳化剂的锆英砂中都含有镭。镭经过衰变会产生氡，氡进入人体呼吸道后，在未衰变前，一部分仍可随呼吸活动被呼出体外，另一部分即黏附在呼吸道上被人体吸收，除主要从呼吸道吸入以外，少数也可在咽喉部随吞咽动作进入消化道，在体内对人造成辐射，破坏人的呼吸系统。由于氡对人体脂肪有很高的“亲和力”，如果人体长期吸入大量的氡，它还会影响人的神经系统，使人精神不振，昏昏欲睡。如果人体长期吸入大量的氡，它在人体内部的辐射会使细胞发生异变，进而导致肺癌。

2.测量方法及原理

当待检验样品的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的放射性比活度测量。放射性比活度计算公式如下[1]（2-1）.

AC= （2-1）

m式中：C表示放射性活度比，单位为贝克每千克；

A表示核素放射性活度，单位为贝克；

m表示物质的质量，单位为千克。

国家标准规定建筑材料中天然放射性核素镭-226的放射性比活度与标准规定的限量值之比为内照射指数；规定建筑材料中天然放射性核素镭-226钍-232、钾-40的放射性比活度分别与其个单独存在时规定的限量值之比的和为内照射指

数。

内照射指数按式（2-2）[1]计算：

IRa=式中：

IRa

表示内照射指数；

CRa表示建筑材料中天然放射性核素镭-226的放射性比活度；

200表示在内照射情况下，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。

外照射指数按（2-3）计算：

=式中：

表示外照射指数；

CRa、CTh、CK分别表示示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；

370、260、4200200分别表示在外照射情况下，标准规定的建筑材料中放射性核素镭-226、钍-232、钾-40在其单独存在时标准规定的限量。

国家标准规定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IRa≤1.0和Ir≤1.0。A类装饰装修材料中天然放射性核素镭-226、钍-232、钾-40的放射性比活度应同时满足IRa≤1.3和Ir≤0.9，其产销与使用范围不受限制；B类装饰装修材料中放射性比活度应同时满足IRa≤1.3和Ir≤1.9，其不可用于I类民用建筑的内饰面，但可用于民用建筑、工业建筑内饰面和其他建筑的外饰面，C类装饰装修材料中放射性比活度应同时满足IRa≤2.8，只可用于建筑物的外饰面及室外其他用途。

3.陶瓷砖的抽检工作

近几年，我院在对43家瓷砖生产企业展开了58个批次产品进行抽检，产品的合格率基本上在90%以上。产品不合格的主要因素是一是企业质量控制意识淡薄；二是在原材料配置和加工流程等关键环节不严谨科学而导致出现质量问题；三未能在出厂检验中发现问题并及时加以纠正。从总的结果来看，不合格项目主要是吸水率、破坏强度和断裂模数。所以只要消费者到正规厂家购买，陶瓷砖对人体的辐射还是比较小的。

在这些企业当中，我们拿A市和B市所抽的样品检验结果做比较，其中ACRaCThCk （2-3）

3702604200CRa

（2-2）

200

市是老的陶瓷产业基地，B市是新兴的陶瓷产业基地。在A市随机抽取8个企业的陶瓷砖的放射性检验结果如下表3.1：

表3.1

企业编号

放射性检验结果

①

IRa≤0.6

Ir≤1.0

②

IRa≤0.5

Ir≤0.9

③

IRa≤0.7

Ir≤0.9

④

IRa≤0.5

Ir≤0.9

⑤

IRa≤0.7

Ir≤0.9

⑥

IRa≤0.6

Ir≤0.8

⑦

IRa≤0.7

Ir≤0.9

⑧

IRa≤0.6

Ir≤0.9

在B市随机抽取8个企业的陶瓷砖的放射性检验结果如下表3.2：

表3.2

企业编号

放射性检验结果

①

IRa≤0.3

Ir≤0.5

②

IRa≤0.2

Ir≤0.4

③

IRa≤0.4

Ir≤0.5

④

IRa≤0.3

Ir≤0.5

⑤

IRa≤0.4

Ir≤0.5

⑥

IRa≤0.6

Ir≤0.3

⑦

IRa≤0.2

Ir≤0.4

⑧

IRa≤0.4

Ir≤0.5

由上两表3.1和表3.2可知：A的陶瓷产品的放射性内照射指数IRa和外照射指数Ir

明显要均大于B的陶瓷产品的放射性内照射指数IRa和外照射指数Ir

。究其原因，我们做了如下分析：

一、原材料带来的影响，由于其地质形成条件不同而拥有放射性元素的含量也不同，A地区有可能因为陶瓷产业历史久，或多或少在原料中沉淀来了较多的历史残渣，而B地区由于刚兴起不久，所以其带来的沉淀相对较少；

二、陶瓷产品的制作过程和工艺的不同带来的影响，A地区相对B地区采取的技术落后，产品加工流程也相对老化；

三、对于锆英砂的使用所带来的影响，在彩釉中加入了一定量的锆英砂作为乳浊剂, 可以遮盖瓷砖坯体改善色泽, 增加光洁度和硬度, 便于擦洗。B地区作为新兴陶瓷产业基地，大力创新和提高技术，使其对锆英砂使用量相对较少，而A地区在这一块还相对落后。

总之，虽然国家标准对建筑陶瓷砖的放射性规定了严格的分类控制指标，但并不是说A类装饰装修材料就绝对安全，B类装饰装修材料就绝对不安全，必须对其剂量进行严格控制；因为有些原材料根据矿物成份变化，放射性有可能从A类到C类都有。因此在实际生产和使用中，必须针对每批量产品进行抽样检测，以确定其放射性含量，再根据其用途和用量采用灵活的防范意识。

例如内照射指数为0.9的A类材料用在室内一定要注意多通风，最好是不用在卧室等长期封闭使用的室内；对于用量不大的B类材料，内照射指数为1.1的产品作为窗台板或茶几板等用途放在卧室内也是未常不可的。日常生活中即使

用了放射性水平较低的材料，也应对室内多通风处理，原因是墙地等其它建筑装修材料同样会放出氡气。

4.陶瓷砖的使用建议

一、儿童房不要铺瓷砖

由于氡的密度比较大，在室内一般都会悬浮在距离地面一米以下，越低所含氡的浓度就越大，所以，儿童的房间尽可能不要铺设瓷砖。

二、不要使用强酸性清洗剂

清洁瓷砖时不要使用强酸性清洗剂，这样会造成瓷砖加速老化和表面粉化，也就增大了人体吸入瓷砖粉末的几率，危害人体健康，但是瓷砖的放射性不会因为清洁剂所产生的化学反应而加大。

三、陶瓷砖的选择

如果要选砖，最好选择亚光砖；如果使用了抛光砖，平时家中尽量开小灯，要尽量避免灯光直射或通过反射影响到眼睛可避免一些抛光砖中超白砖的辐射更强，彩釉砖表面放射性元素氡的析出率比普通砖要高。

四、要具有防范意识

由于放射性物质无色无味，若没有专门的仪器测量，日常生活中人们根本无法直接辨别哪些瓷砖辐射会超标，所以在装修时尽量不要将室内全部用瓷砖装饰。

参考文献