室內(nèi)氡污染來源及防治技術(shù)

武 林 曹 瑞 鄧躍全 李光華

（1.寧夏理工學(xué)院，寧夏 石嘴山 753000；2.西南科技大學(xué)，寧夏 石嘴山 753000）

氡是一種無色、無味、無臭的氣態(tài)放射性核素，普遍存在于我們的生活環(huán)境中。它能溶解于水和煤油、甲苯等有機(jī)溶劑，還能溶于血液和脂肪。氡是天然放射性元素衰變系列鈾系中的氣體元素，可進(jìn)一步衰變產(chǎn)生一系列產(chǎn)物，被稱作氡子體，氡及其氡子體會對人產(chǎn)生輻射作用，造成極大的危害。

1 氡的危害

氡對人的輻射傷害占人所受全部環(huán)境輻射的55%以上。氡作為氣態(tài)放射性元素，易通過呼吸道進(jìn)入人體，可在肺部等組織中形成腫瘤，是引起肺癌的第二大因素，WHO已將氡列為19種最重要的致癌物質(zhì)之一。氡輻射還能損傷人體面部，引起皮膚干燥、毛發(fā)脫落等病變，嚴(yán)重時會引起皮膚癌。

2 氡的來源

2.1 土壤地基

土壤和地基中氡析出是室內(nèi)氡含量高的關(guān)鍵來源。在地層深處含有的鈾、鐳、釷可衰變出高濃度的氡，這些氡可以通過地層斷裂帶進(jìn)入土壤，或沿地表和墻體裂縫擴(kuò)散到室內(nèi)。 自然界的部分巖石中，可釋放大量的氡，如花崗巖、頁巖、石灰?guī)r和砂巖等，其中花崗巖氡釋放量最高。

2.2 建筑原材料及其建材制品

建筑原材料中常用的粉煤灰、磷石膏、各類石材都可以放射一定量氡氣。粉煤灰作為工業(yè)廢渣被廣泛應(yīng)用于建材行業(yè)。粉煤灰對煤中的放射性核素有富集作用，導(dǎo)致粉煤灰建筑材料具有突出的氡污染。磷石膏也是一種工業(yè)廢渣，我國每年排放大量磷石膏，它可放射一定量的氡氣，以磷石膏為主要原料生產(chǎn)石膏板、石膏砌塊、裝飾石膏制品、水泥緩凝劑等磷石膏建材制品時，會導(dǎo)致室內(nèi)氡含量超標(biāo)。由于花崗巖氡釋放量最高，在居室裝修中使用花崗巖石材時，室內(nèi)氡含量也會超標(biāo)。

2.3 其他建材制品

除粉煤灰、磷石膏以及個別地區(qū)花崗石類砂石等為原材料獲得的砂漿、砌塊、輕質(zhì)墻體、水泥等建材制品會引發(fā)室內(nèi)氡污染，其他建材制品如混凝土空心砌塊、水泥砂漿、加氣混凝土等的氡析出率也較高，也會引發(fā)室內(nèi)氡污染，損害人體健康。

3 氡的防治及技術(shù)

室內(nèi)氡的防治可有效的降低室內(nèi)氡的濃度，減少對人的傷害。目前防氡技術(shù)主要從地基土壤上控制、降低建材制品的氡析出率和防氡涂料三個方面入手，效果最好的方法是使用防氡涂料。

3.1 地基土壤控制

在建筑房屋選址時應(yīng)避免含氡富集的地基上。當(dāng)必須在氡析出較高的地址上建造房屋時，可對地基及地面鋪覆隔離層，如用放射性元素含量低的粘土回填來降低氡的析出率［1]，以減少地基土壤氡進(jìn)入室內(nèi)。除對土壤地基進(jìn)行隔離封堵外，排放也可以達(dá)到降氡的目的，排放是通過采取一定的方式將土壤釋放的氡引排至建筑物外，如在地板下面設(shè)置集氡井或設(shè)置架空層，土壤氡析出后就會在集氡井或架空層中積累，再通過管道把氡氣引向建筑物外［2]。

3.2 建筑材料中氡的抑制

目前針對建材中的氡主要依靠建材內(nèi)部封堵、吸附或?qū)ㄖ牧细男赃M(jìn)行抑制。如將鋼渣細(xì)粉摻入煤渣磚中，形成了致密的結(jié)構(gòu)，并且形成一定數(shù)量的白色結(jié)晶，達(dá)到屏蔽氡的效果［3]；將沸石摻入到混凝土中可有效吸收氡，且不影響混凝土硬度；對建筑材料改性，可以降低建材制品的氡析出率，有研究證明［4]：以重晶石粉、氧化鐵粉、高鋁水泥、石膏、納米材料為基元防氡防輻射材料用于建筑材料中時，都具有防氡效果。

3.3 防氡涂料

建筑墻體、建筑地面裝修材料、室內(nèi)裝飾材料是引起室內(nèi)氡污染的重要因素，可在墻壁和地面噴涂防氡涂料予以防治。防氡涂料是通過對室內(nèi)墻壁、地板、天花板等基材表面進(jìn)行涂敷，覆蓋氡氣放射源，具有優(yōu)良的氣密性，降低建筑基材的氡析出率，達(dá)到降低室內(nèi)氡釋放的目的。

目前，研制更多的是復(fù)合的、多功能防氡涂料。如余利明等［5]人研究一種防氡復(fù)合涂料，該防氡復(fù)合建筑涂料包括吸附層和隔離層，其中吸附層中加入了對氡具有良好吸附作用無機(jī)材料，將其與高分子樹脂等混勻后，形成吸附層，隔離層中含有另一對氡具有阻擋功能的材料，將其與相應(yīng)的乳膠漆混合后形成隔離涂層，防氡率為90%左右；鄧躍全等人研究出一種丙烯酸聚合物為防氡劑和自制改性鋅型抗菌劑配得的復(fù)合涂料，不僅有殺菌作用，還可使復(fù)合涂料的涂膜致密光滑，使復(fù)合涂料的防氡率90.3%。復(fù)合多功能防氡涂料將會是一種發(fā)展趨勢。

4 結(jié)語

室內(nèi)的氡來源于地基土壤、工業(yè)廢渣及其建材制品，嚴(yán)重危害人的健康。目前室內(nèi)氡的防治是從建材和防氡涂料兩方面入手，防氡涂料效果更加明顯。建材中加入防氡輻射功能基元材料，如沸石、重晶石等，通過超細(xì)、級配、復(fù)合等加工方法，制備建筑材料、涂料等材料，具有空隙填充作用、內(nèi)層漫反射吸收作用、多空吸附衰變作用、致密層阻滯防氡作用，可有效地抑制氡等放射性物質(zhì)向室內(nèi)釋放。

室內(nèi)氡污染的控制需要綜合防治技術(shù)，針對國防和民用需要，開發(fā)各級別的防氡建筑材料，滿足市場的需要，尤其針對低層地面的室內(nèi)氡污染防治的綜合施工和防治技術(shù)也迫切需要開發(fā)。