(室内装修污染治理提示:氡辐射为装修污染治理工程所不能解决之装修污染之一,购买石材务必注意石材放射性,或通过索取放射性检测报告以确保石材环保)
石材与石材放射性石材
1.石材物化性能
石材种类繁多,但家居装饰用石材主要为花岗岩、大理石两种。我国是一个产石大国,石材品种已定名的约千余种。从成分上来看,花岗岩主要由石英、长石、云母组成,而大理石主要由方解石或白云石组成;从外观上看,花岗岩花色、品种较多,外表颗粒较大,而大理石花色、品种较花岗岩少,纹理细密;从物理化学性能来看,花岗岩耐酸、碱性能好,硬度大,而大理石耐酸、碱性能差。因此,若用稀盐酸滴加在石材表面,并发生化学反应,基本可以确定为大理石。当然,最科学的办法还是要做矿相分析。
2.世界石材生产概况
世界天然石材产量以荒料开采量计,1990年为2535万吨;1993年为3400万吨;1995年为3900万吨;1997年为4570万吨。从以上数据可以看出1997年的石材产量是1990年的1.8倍,同其他行业相比,发展速度是很快的。
欧洲石材生产在世界生产中一直处于领先地位,但其产量在世界总产量中所占的比例已从过去的77%降至1997年的52.6%。意大利的石材年开采量在1990年至1997年间一直保持在720~750万吨,依旧保持其世界石材生产第一大国的地位,但其产量在世界石材总产量中所占比例一直在下降。例如八十年代中期占约30%,至八十年代末则占25%,1994年占19.8%,1997年则下降至16.4%。
当今石材开采最活跃的要属亚洲。首先是中国,其天然石材工业发展自改革开放以来获得了飞速发展,各种石材企业约2.7万个,从业人员达500万人。到1998年底,全国石材产量由八十年代初的世界第二十七位上升到世界第二位,平均年增长速度在20%以上。我国石材产量已从1990年的100万吨增加到1997年的600万吨。石材进出口贸易额从80年代初不足1千万美元,上升到1997年的9.8亿美元。
目前,世界主要产石大国按产量排列为:
(1)意大利 750万吨 占世界总产量的16.4%
(2)中国 600万吨 占世界总产量的13.1%
(3)西班牙 450万吨 占世界总产量的9.8%
(4)希腊 200万吨 占世界总产量的4.4%
(5)葡萄牙 200万吨 占世界总产量的4.4%
(6)巴西 200万吨 占世界总产量的4.4%
(7)印度 190万吨 占世界总产量的4.2%
(8)法国 165万吨 占世界总产量的3.6%
其次为:土耳其、美国、韩国、伊朗等。
3.我国石材资源与生产概况
我国的石材资源遍布大江南北、长城内外,30多个省、市、自治区均有石材资源且已经开发。从出自内蒙古的蒙古黑到出自海南省的崖州红;从辽宁的丹东绿到新疆的天山蓝,丛横万里,石材储藏量十分丰富,名特品种居世界前列。全国现已建矿点3000多座,品种多达1000个。
我国花岗岩资源从现在已开发的来看,主要集中在沿海各省。山东、浙江、福建、广东、广西等五省、自治区,其产量几乎占到全国花岗岩产量的70%。
石材放射性
(家庭装修污染治理:氡辐射为装修污染治理工程所不能解决之装修污染之一,购买石材务必注意石材放射性,或通过索取放射性检测报告以确保石材环保)
1.石材产品中放射性来源及属性
石材产品的放射性来源于地壳岩石中所含的天然放射性核素。自然界的岩石中广泛存在的天然放射性核素主要有铀系、钍系的衰变产物和钾—40等。这些放射性核素在不同种类岩石中的平均含量有很大差异,在碳酸盐岩石中含量较低;在岩浆岩中,随岩石中SiO2含量的增加,岩石酸性增加,其放射性核素的平均值含量有规律地增加。详见下表:
地壳岩石中放射性核素的含量
(克拉克等,1966)
|
岩石类型 |
K(%)平均值 |
U(ppm) |
Th(ppm) |
|
平均值 |
范围 |
平均值 |
范围 |
|
地壳平均值 |
2.1 |
3 |
|
12 |
|
|
基性火成岩 |
0.5 |
1 |
0.2~3 |
3 |
0.5~10 |
|
中性火成岩 |
1~2.5 |
2.3 |
0.5~7 |
9 |
2~20 |
|
酸性火成岩 |
4 |
4.5 |
1~12 |
18 |
5~20 |
|
砂质沉积岩 |
1.4 |
1 |
0.5~2 |
3 |
2~6 |
|
泥质沉积岩 |
2.7 |
4 |
1~13 |
16 |
2~47 |
|
石灰岩 |
0.3 |
2 |
1~10 |
2 |
|
|
黑色页岩 |
2.7 |
8 |
3~250 |
16 |
|
|
红土 |
很低 |
10 |
3~40 |
50 |
8~132 |
石材中产生的γ射线的辐射体主要是铀系、钍系衰变子体和钾—40,而对人体产生内照射的主要是铀系、钍系中的氡的同位素及其短寿命子体。
2.关于放射性
放射现象早于人类诞生之前,人类生活在地球上,周围物质几乎都含有放射性元素,其中包括我们人体本身。通俗地讲,石材的放射性与大自然的放射性相比没有太大的区别,只是少量品种同其它材料相比要高一些。我们所说的放射性对人体的危害来自两方面:一是体外辐射(外照射);另一个是人类体内放射性元素所导致的内照射。在通常情况下。我们人类所受到的辐射属低剂量辐射。放射性对人体危害最大的主要是放射性元素在衰变过程中所产生的“氡”,也就是我们所说的内照射。氡是一种放射性元素,且是气体。如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,尤其是支气管及上皮组织内,并大量放出射线,从而危害人体健康。铀矿是氡浓度较高的地区,欧洲早在1937年发现铀矿工的肺病的发病率是普通人的28.7倍,后来采取通风措施,人为控制了矿井的氡浓度,矿工发病率明显降低。因此,若居室已铺装上放射性较高的石材,最好每天定时开启门窗,以便降低居室内的氡浓度。
以前,人类并不关注低剂量辐射对人体健康影响的问题,但随着经济的发展,各种新型建筑材料(有些材料掺入大量高放射性的废渣)构筑人类生存的环境,导致居住环境放射性水平普遍提高,人们有理由怀疑放射性较高的作为居室装饰材料的石材放射性问题。
3.某实验室采用γ—能谱法测得的有关石材放射性部分数据
单位:Bq/kg
|
样品名称 |
CRa |
CTh |
CK |
类别 |
|
珍珠花 |
27.5 |
82.2 |
1326.0 |
A |
|
芙蓉绿 |
21.8 |
23.8 |
977.8 |
A |
|
万山红 |
28.0 |
27.7 |
1018.0 |
A |
|
孔雀绿 |
27.5 |
48.7 |
1275.2 |
A |
|
新疆红 |
22.5 |
30.8 |
1238.0 |
A |
|
印度红 |
218.9 |
280.1 |
1399.9 |
C |
|
五一红 |
192.6 |
247.6 |
1316.3 |
B |
|
桂林红 |
241.2 |
246.9 |
1549.2 |
C |
|
罗源红 |
80.8 |
96.4 |
1446.0 |
A |
|
石岛红 |
85.6 |
182.0 |
1444.0 |
B |
|
枫叶红 |
107.8 |
108.6 |
1260.3 |
B |
|
将军红 |
11.4 |
40.1 |
1473.0 |
A |
|
杜鹃红 |
134.4 |
191.0 |
3086.2 |
B |
|
牡丹红 |
54.7 |
96.0 |
1136.6 |
A |
|
杜鹃红 |
470.8 |
910.4 |
3054.7 |
超过C类 |
|
台湾红 |
58.6 |
52.8 |
1175.6 |
A |
|
万寿红 |
4.0 |
3.6 |
8.2 |
A |
|
西班牙米黄 |
4.0 |
未检出 |
未检出 |
A |
|
啡网 |
25.5 |
未检出 |
未检出 |
A |
|
黑白根 |
14.1 |
未检出 |
18.6 |
A |
|
兰钻 |
48.6 |
50.7 |
790.7 |
A |
|
爵士白 |
7.8 |
未检出 |
未检出 |
A |
|
芝麻白 |
103.9 |
38.9 |
800 |
| |