試分析居室石材放射性的檢測方法

摘 要：近年來，人們的生活質量逐步提高，越來越多的人開始關注居室石材的放射性問題。文章首先介紹了我國有關建筑材料放射性的制度和標準，然后通過γ照射量率、放射性比活度、γ照射量率厚度系數的確定、厚度修正系數的檢驗等方面，探討了居室石材放射性的檢測方法。

關鍵詞：居室石材；放射性；檢測

對大多數居民而言，約有一半以上的時間都是在居室中度過的，因而居室所用的建筑裝修石材就顯得尤為重要，如果居室石材中含有大量放射性物質，會對人體健康造成一定的影響。目前許多花崗巖、大理石等石材中，都含有較高的天然放射性物質。所以，有關研究人員必須進一步了解居室內石材的放射性程度，找到有效的檢測方法。

1 國家有關建筑材料放射性的制度和標準

我國目前頒發的有關建筑材料放射性程度的標準有：GB9195-89《摻雜工業廢渣的建筑材料放射性程度調控標準》、GB6566-88《建筑材料放射性衛生防護標準》、GB6762—86《建筑材料工業廢渣放射性程度控制標準》、JC-518-92《天然石材放射分類保護調控標準》等。但以上制度和標準對于居室內部石材放射性程度的檢測而言，仍然存在一定的局限性。一些地區的輻射環境監管站選擇了GB6566-88與JC518-92作為居室內石材放射性的檢測標準，并對其作了適當的修改。

JC518-92中，第3條例指出，鐳當量濃度的運算公式可以寫作：CRae=CRa+1.35CTh+0.088CK，該式中，CRae代表類當量的濃度，CRa代表鐳的濃度，CTh代表釷的濃度，CK代表鉀的濃度。根據A類石材的相關要求，需同時滿足CRae≤350Bq/kg以及CRa≤200 Bq/kg。根據B類石材的相關要求，需同時滿足CRae≤700Bq/kg以及CRa≤250 Bq/kg。根據C類石材的相關要求，需滿足CRae≤1 000 Bq/kg。對于A類產品而言，其使用范圍可以不受局限。B類產品則不能用于居室的內部裝飾，但可以用在其他建筑物中作為內飾。C類產品可以用在所有建筑的外部裝飾中，而放射性比活度超過C類的石材，則可以用在堤壩、橋墩等位置。由此可見，對居室內部石材的判定，超出A類范圍就屬于超標。這類測量方法較為準確，但在搜集樣品時需要進行處理，且要保管很長時間，此后再利用γ譜儀進行檢測，因此耗費時間長，成本高。

相關標準規定，若γ照射量率小于或等于20μR/h時，可以不用對放射性比活度進行測量。這是由于γ照射量率能夠當場檢測，且對于部分沒有超標的材料，也大可不必再做放射性測量。但相關標準中，有關γ照射量率的檢測條件，都作了類似要求。因此，在實際檢測過程中，對于一些超過測量修正值的石材，必須進一步進行比活度檢測，以判斷其放射性是否超標。對于沒有超過測量修正值的石材而言，就可以直接確定其達到A類石材檢測標準。

2 居室石材放射性的檢測方法

2.1 γ照射量率

照射量率可以采用北京核儀器廠制造的BH3102可攜帶型X-γ劑量率儀進行測量，該儀器量程可達0nGy/h—105nGy/h，固有誤差值為±10%左右。其測量點數與點位需根據其具體覆蓋面積而確定，通常說來至少應當有5個以上的測量點。也就是說中間和四面需各設置一個測量點位，探頭和地面要保持10里面的距離。在實際測量過程中，每隔10秒讀取一次數據，直到獲得總計10個數據，再算出其平均值。

2.2 放射性比活度

放射性物質的比活度可以采用美國CZNBERRA公司生產的S-90γ能譜儀進行具體測量。檢測步驟可以根據GB11712-88《運用半導體γ譜儀分析低比活度γ放射物質樣品的標準辦法》實施。

2.3 γ照射量率厚度系數的確定

在對居室內部石材進行放射性檢測時，其基礎測量范圍應當達到2m×2m的測試標準。如果測量厚度沒有達到50cm，則可以用厚度為1.8cm的花崗巖進行實驗，分別測出1塊、2塊、3塊以及更多花崗巖疊加時放射性物質的濃度，一直疊加到34塊。測量過程中，儀器探頭質心和花崗巖表層中心的距離應為10厘米。具體檢測數據可見表1所示。

從表1中的數據可以看出，如果石材的厚度發生變化，則γ照射量率也會隨之發生變化。此外，γ照射量率還會隨著厚度的增加而變大，也就是說γ射線是能夠疊加的，但其厚度如果超過了18cm，還在逐漸增加時，測量的數值就大概保持穩定了，說明厚度已經達到了一個峰值，γ射線也開始趨于飽和。修正系數的計算可以把一塊花崗石的厚度測量值同飽和值相除，也就是用88除以125，最終得到近似值0.704。

由此可見，在檢測居室石材γ照射量率的時候，如果測量數據是20μR/h（大致等于174.5nGy/h）×0.704，也就是123nGy/h時，就可能會超出A類石材的既定標準。要判定該厚度系數能否符合相關要求，就要再次進行放射性比活度的檢測，達到進一步驗證的目的。

2.4 厚度修正系數的檢驗

利用X-Y劑量率儀器對居室內石材的放射性程度進行檢測時，若探頭質心與地面的距離為10cm，且測量值低于123nGy/h±5nGy/h時，就可以判定這類石材屬于A類材料，可以用在居室布置中。如果測量值高于123nGy/h±5nGy/h，就需要進一步做γ放射性比活度的測試，判斷石材的放射性程度是否超出了預定標準。

3 結語

在使用上述檢測方法進行居室石材放射性的檢測時，通常會忽略墻體與居室內其余建筑材料的放射性物質影響，所以，其余建筑材料如果放射性較高，也可能會引起γ照射量率的檢測數值過高。并且在這種情況下，石材放射性比活度不會超過相關標準。因此，要充分考慮多方面因素，對居室石材的放射性實施精確的檢測。

參考文獻

[1] 史有俊，趙丙輝，王鐵墨.石材和瓷磚放射性探討與數據分析[J].石材，2015（03）：37-38.

[2] 付政委.天然石材產品的放射性檢測[J].黑龍江科技信息，2015 （25）：5.

[3] 蘇爽.淺談天然石材放射性檢測方法[J].企業標準化，2011（05）：27.

作者簡介：林琿鴻（198610- ），男，福建泉州人，研究方向：石材放射性檢測技術。