建筑材料中的放射性物质主要来源于铀系、钍系和天然钾，它不仅是构成室内γ辐射场的主要因素，而且是室内空气中氡的主要渊源之一，并对集体剂量产生重要的影响。因此，了解建材中放射性核素含量及所致居民的照射剂量，对放射卫生防护及经济建设都有重要意义。自1991~1994年，我们对青海省的建筑材料放射性核素含量及所致居民的照射剂量进行调查分析。

1 实验方法 1.1 样品采集与处理

按照《建筑材料放射卫生防护标准》 (GB6566—86)的要求在建材成品堆五点以上随机采样10kg混合后取其中2 kg作代表性样品，经粉碎研磨，过60目筛后，放入烘箱内，在100℃恒温下烘干、装入样品盒，每个样品做两个平行样。称重密封放置三、四周后测量。

1.2 仪器与方法

测量仪器是美国Canberra公司生产的4100型多道分析系统。NaI(Ti)闪烁体探测器对¹³⁷Cs的661.6keV全能峰的分辨率小于9 %。

用氧化铝和二氧化硅做成模拟基质样品，并分别均匀混合一定量铀-镭平衡标准矿粉、钍标准矿粉和分析纯氯化钾粉末，制成标准源，用以刻度γ谱仪。

对²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K分别选用352.0、238.6、1460keV做为特征峰。测量每个标准源后，计算出各个特征道区的相应系数形成响应矩阵。建材样品测量条件与标准源相同，测量6000秒，利用计算机用逆矩阵法计算各建材中的²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K含量。

2 结果与讨论 2.1 核素含量分布及水平

表 1给出了各类建材放射性核素含量均值及范围。²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K含量因建材类别不同相差较大，在同类建材中含量变化幅度也较大。从平均水平看，常用建材的比活度变化一般趋势为：大瓦＞粘土砖＞砂＞水泥＞碎石＞石灰。大瓦和粘土砖的比活度高于其它建材，其原因除与当地土质结构有关外，还在相当程度与其中掺入其它内燃煤等材料有关。

我国常用建材的m_Ra和m_γ值分别在0.14~0.34, 0.14-0.59^[2]范围内变化，而我省的值除少数低于此范围外，均未高于此范围。

2.2 居民受照剂量估算

选择以Krisiuk模式作基础，²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K比活度经门窗和墙厚的修正后，建材贡献的室内γ照射量率的估算式γ如下^[1]:

(1)

经换算系数、品质因子、居留因子修正后，公众在室内接受γ外照射的年有效剂量当量H_E外为：

(2)

以Krisiuk提出的建材中A_Ra对室内氡浓度差异所起作用为基础，经相关因子修正后，公众在室内接受的内照射年有效剂量当量H_E内为^[2]：

(3)

将我省建材比活度及文献^[2]推荐的建材的氡发射系数η分别代入(1)、(2)、(3)计算得青海省几类建筑物致室内居民的内、外照射年有效剂量当量H_E内、H_E外，空气吸收剂量率及各种放射性核素所致值的份额列于表 2。

由表 2可见，不同类型的建材H_E内、H_E外值之间相差可达5倍。混合建材室内居民年有效剂量当量0.53mSv·a^-1与我省室内氡子体所致人均年有效剂量当量0.54 mSv·a^-1[3]基本符合。各类建材的各种放射性核素对室内空气吸收剂量率的贡献不尽相同。粘土砖、粘土、灰沙砖、混合建材室内的内、外照射剂量主要是由²³²Th造成，其次为⁴⁰K和²²⁶Ra。

除混合建材、全泥型建筑物室内剂量会接近估算值外，其它类型建筑物随各类建材构成比不同，其真实剂量会有所变化。

在本次调查中，尚未发现²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K含量高于《建筑材料放射卫生防护标准》(GB656e~86)所限定值的建筑材料。