随着工业的发展和对工业废渣的综合利用，一些用工业废渣生产的建筑材料正逐步取代传统建材。建材中的放射性主要来源于²²⁶Ra、²³²Th和⁴⁰K等天然放射性核素，而废渣对这些核素的富集作用，使建材中的放射性有增高的趋势。因此，调查了解建材的辐射水平，估算居民的受照剂量，对保护广大居民的健康与安全，促进建材工业的合理发展，具有重要意义。我们于1988~1995年对重庆地区的主要建材，重点对工业废渣建材的辐射水平进行了调查，并对居民的受照剂量作了估算。

1 调查方法 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)^[1]提出的方法和采样量，在各建材厂现场采集成品建材和主要原料的代表性样品。经粉碎研磨，过筛(80目），烘干、称量并处理成溶液，备核素分析用。

1.2 分析方法

用闪烁射气法测定²²⁶Ra活度；用N—235环已烷萃取，偶氮胂Ⅲ分光光度法测定Th含量；用四苯硼钠容量法测定K含量。然后根据Th和K的丰度计算²³²Th和⁴⁰K的放射性活度。

2 结果与讨论 2.1 各类建材的天然放射性核素含量

表 1给出了各类成品建材和原料的放射性核素含量均值和范围。可以看出，各类建材的比活度差异较大，不同厂家生产的同类建材因其原料的来源不同亦存在较大差异。粘土砖、灰沙砖、普通水泥、河沙、土壤、页岩等传统建材的比活度与世界常用建材典型值比较一致^[2]。工业废渣建材，如煤渣砖，煤矸石砖、硫铁矿渣砖、矿渣水泥等的放射性比活度均高于世界建材典型值。废渣建材成品的比活度高与其主要原料的放射性含量高有直接关系。根据建材放射性核素比活度限制式(m_r≤1、m_Ra≤1)判定成品建材是否符合要求^[1]。各种成品建材的m_r和m_Ra平均值范围分别为0.46~0.86和0.16~0.64。调查发现少数废渣建材有超标现象。煤渣砖的超标率达14.78%，且m_r和m_Ra，最大值为1.38和1.21。这除了与煤渣本身比活度高有关以外，还与个别厂家盲目追求经济效益，随意增加煤渣比例有关。为使废渣建材达到要求。废渣建材可用下式进行配方^[3]:

(1)

式中：fi为第i种原料的重量百分比。C_Rai、C_Thi、C_ki, 为第i种原料中²²⁶Ra、²³²Th和⁴⁰K的比活度，Bq·kg^-1。

2.2 剂量估算

按文献^[4]提供的方法，估算几类建材所致居民的内、外照射年有效剂量当量H_E内和H_E外。

(3)

(4)

建材中Rn的释出率η，按混合建材住房取4%。将几类建材的比活度代入(3)、(4)式，可估算出H_E外和H_E内。扣去我国公众室内γ外照射剂量调查的H_E外 = 0.6mSv/a和世界建材典型值所致内照射剂量H_E内 = 0.168mSv/a的本底值，即算出各类建材的附加有效剂量当量H_E附, 其结果列于表 2。

由表 2可以看出，除粘土砖、灰沙砖和水泥石粉砖所致内、外照射剂量接近本底值外，含工业废渣的建材均不同程度地增加了居民的受照剂量。其中，以煤渣砖的附加剂量最高，为0.56mSv/a, 其次如煤矸石砖。页岩砖因其掺入内燃煤也使剂量有所增加。

3 小结

重庆地区传统建材的放射性含量与世界建材典型值基本一致，工业废渣建材的放射性含量则高于世界建材典型值。废渣建材附加剂量为0.16~0.56mSv/a, 其中以煤渣砖住房附加的剂量最高。调查中发现少数建材的m_r和m_Ra超标，应引起重视。防护部门应加强监督管理，并协助生产厂家合理选料、科学配方，以促进建材工业的合理发展。