徐希宏
近年來,我國建筑行業(yè)開始呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢,特別是建筑陶瓷的使用數(shù)量,也隨著建筑工程數(shù)量的增加而不斷增長。陶瓷磚是建筑工程中應(yīng)用較為廣泛的建筑材料,其外觀精美、圖樣多變,能夠呈現(xiàn)出更美觀的裝飾效果,且具有抗污性好、耐腐性強、易清洗、輻射可控等特點,一直受到國內(nèi)廣大消費者的青睞。陶瓷中的放射性會對周圍的生態(tài)環(huán)境造成不同程度的污染,同時還會產(chǎn)生極大的修復(fù)成本。因此,有必要對陶瓷中的放射性進(jìn)行深入研究。
放射性元素是指某些元素原子核在衰變的過程中所產(chǎn)生的變化性質(zhì),在持續(xù)運作的過程中會對人體健康造成較大的不良影響。放射性可分為天然放射性和人工放射性兩種類型,不同元素所組成的放射系統(tǒng)也有著細(xì)微的差別,其中人工放射性主要是對核反應(yīng)作用而產(chǎn)生的放射性統(tǒng)一定義的說明,而天然放射性是指天然存在的放射性核素。1986年,法國物理學(xué)家貝克勒爾在實驗中首次發(fā)現(xiàn)了天然放射性元素,進(jìn)而在后續(xù)的深入實驗中通過科學(xué)操作的檢驗方法,將天然放射性經(jīng)由空氣電離處理的方式,使其快速達(dá)到緩解外部壓強的目的。借助這一轟動世界的偉大實驗,使得人們對放射性擁有了全新的認(rèn)知。
放射性的同位素特性可以釋放出不同的射線,并且根據(jù)原子核的變化及時改變電荷的質(zhì)量,有利于減少放射性對人類的危害。從物理學(xué)角度分析,將一定量的放射性元素單獨收集、保存之后,隨著時間的推移元素本身的數(shù)量會持續(xù)變少,根本原因在于放射性元素在原子核數(shù)目不變的情況下,會產(chǎn)生明顯的衰變現(xiàn)象。
建筑材料中通常會含有微量的放射性元素,尤其是建筑工程中的石材類裝飾材料,通常會比其他材料的放射性元素含量高,特別是在現(xiàn)代建筑裝飾裝修行業(yè)快速發(fā)展的過程中,已經(jīng)有越來越多品種的建筑材料出現(xiàn)在市場中。但是由于大眾對石材本身的質(zhì)感以及美觀度等方面的要求參差不齊,使得大部分人會采用大面積鋪設(shè)石材的裝修方式(見圖1),隱含著極大的安全隱患。因此,人們有必要正確認(rèn)知現(xiàn)代城市建筑陶瓷中的放射性含量、產(chǎn)生原因以及檢驗標(biāo)準(zhǔn),降低放射性污染對身體健康的影響。
圖1 室內(nèi)裝修效果圖(來源:網(wǎng)絡(luò))
日常生活中的放射性污染無處不在,如常見的玻璃、陶瓷等建筑材料中都存在一定的放射性物質(zhì)。因為建筑過程中會運用到大量的陶瓷或玻璃建筑材料,所以為了確保建筑空間的放射性標(biāo)準(zhǔn)符合人體的居住需求,需要對陶瓷中的放射性以及所產(chǎn)生的影響進(jìn)行全面分析,并且采取相對應(yīng)的措施降低建筑工程的放射性[1]。在建筑陶瓷燒制過程中需要保持在1 100 ~1 300 ℃,但是持續(xù)的高溫仍然無法完全消除其中的放射性物質(zhì),因為放射性的高低主要取決于材料和釉面當(dāng)中放射線的布置形態(tài)。
《天然石材產(chǎn)品放射防護(hù)分類控制標(biāo)準(zhǔn)》(JC 518-1993)中明確標(biāo)注,80%的石材樣品屬于A 類石材,但是天然石材在日常生活中經(jīng)常被誤認(rèn)為室內(nèi)唯一的“污染源”而遭到拆除,尤其是室內(nèi)裝修涂料和裝修材料所釋放的甲醛和苯類會對人體健康產(chǎn)生很大的傷害。陶瓷釉面的原料大多來于鉀礦物,包括云母、長石等,以上礦物當(dāng)中含有較多的放射性物質(zhì),在經(jīng)過粉碎或燒結(jié)等過程后放射性物質(zhì)仍然存在,即使瓷磚表面光潔,原材料中所含的放射性物質(zhì)仍然很高。因此,在生產(chǎn)建筑陶瓷的過程中,為了達(dá)到增亮、增白的效果,大部分廠家會通過增添適量的硅酸鋯來快速提升瓷磚的光潔度,人們所熟知的浴缸、馬桶、洗手盆等陶瓷潔具在生產(chǎn)過程中,都會添加此類物質(zhì)[2]。建筑陶瓷生產(chǎn)過程中加入少量的硅酸鋯是生產(chǎn)工藝中比較常見的做法,隨著我國的建筑陶瓷燒制技術(shù)發(fā)展逐漸趨于成熟,即使瓷磚中含有一定數(shù)量的放射性,也在可控范圍內(nèi)。
放射性檢驗標(biāo)準(zhǔn)是在建筑工程飛速發(fā)展過程中,為了確保人類身體健康而提出的全新檢驗標(biāo)準(zhǔn)?;诮ㄖb飾材料中的放射性元素影響,我國相繼頒布了《建筑材料放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》《建筑材料用工業(yè)廢渣放射性物質(zhì)限制標(biāo)準(zhǔn)》《天然石材產(chǎn)品放射性分類標(biāo)準(zhǔn)》等法律法規(guī)。《建筑材料放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》中明確規(guī)定:本標(biāo)準(zhǔn)適用于建造住房和供應(yīng)生活用房的瓦磚、砌塊、水泥、混凝土、多孔板和預(yù)制構(gòu)件等建筑材料成品的放射性元素檢驗。但是在實際執(zhí)行過程中會根據(jù)各地區(qū)的實際情況,在遵循國家相關(guān)法律法規(guī)的基礎(chǔ)上,制定完善的建筑陶瓷衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn),綜合檢驗標(biāo)準(zhǔn)的各項需求,對高檔住宅、辦公及公共區(qū)域中所運用的花崗巖和其他類型的天然石材等建筑材料,進(jìn)行全面的放射性檢測,有效確保人們的身體健康。
在檢測建筑陶瓷放射性的過程中,檢測原理以及檢測裝置的兩個原子核所發(fā)出的射線能量相同,通過測量能譜可以快速識別出放射性核素的含量,瓷磚的放射性測量需要通過能量識別核素,在科學(xué)計算和分析后詳細(xì)類比每種核素的比活度。因為陶瓷磚是以粘土、高嶺土和長石等多種礦物原料,按照科學(xué)的配比通過粉碎、球磨、造粒、壓縮成型和燃燒等一系列操作而形成,所以瓷磚的放射性主要取決與各種礦物原料的分布、用量以及材料性質(zhì)。目前,人們普遍認(rèn)為在建筑裝飾過程中選擇表面質(zhì)地光滑、釉面潔白的瓷磚,其含有的放射性元素就越少,對人體的危害就越小。實際上在選擇瓷磚產(chǎn)品時,需要查看售賣商家是否具備國家質(zhì)檢部門出具的放射性檢測報告,確保產(chǎn)品符合國家要求后再進(jìn)行購買。
放射性物質(zhì)雖然看不見,但是對人體危害較大。所以在建筑行業(yè)飛速發(fā)展的過程中,檢查建筑材料的放射性已經(jīng)變得尤為重要。建筑陶瓷中的放射性元素會對人體健康造成較大的威脅,通過體外輻射和體內(nèi)輻射的形式,滲透到人體中,從而對人們的健康產(chǎn)生更多的危害[3]。體內(nèi)輻射是放射性輻射在空氣中衰變的形態(tài),進(jìn)而形成的放射性物質(zhì),將其釋放于天然放射性氣體當(dāng)中,會對人體的器官和各項機能造成極大的破壞,甚至?xí)a(chǎn)生器官衰竭的現(xiàn)象,所以若放射性物質(zhì)進(jìn)入人的呼吸系統(tǒng)中,會對人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重的輻射損傷,嚴(yán)重者還會誘發(fā)肺癌。
在現(xiàn)代城市建筑陶瓷持續(xù)推廣的背景下,陶瓷中的放射性元素對人類身體健康的影響,正在隨著時間的推移不斷顯現(xiàn)出來。氡是陶瓷放射性元素的主要表現(xiàn)形式,也是導(dǎo)致人類罹患肺癌的主要原因,若不進(jìn)行及時治療會造成神經(jīng)系統(tǒng)紊亂,進(jìn)而產(chǎn)生精神萎靡不振等嚴(yán)重后果[4]。此外,除了體內(nèi)輻射之外也會出現(xiàn)體外輻射,會對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、造血器官、生殖系統(tǒng)和消化系統(tǒng)造成較大的損傷。
眾所周知,室內(nèi)居住環(huán)境中的放射性危害是肉眼無法及時發(fā)現(xiàn)的環(huán)境污染,稍有不慎會對人體的健康帶來極大的危害,因此需要引起社會各界的廣泛關(guān)注和相關(guān)部門的高度重視。在現(xiàn)代建筑房屋選址和施工之前,需要進(jìn)行必要性的建筑材料預(yù)防性檢測,重點檢測建筑過程中陶瓷材料的放射性含量,避免因放射性元素過高對人體造成較為嚴(yán)重的健康危害,有效降低現(xiàn)代建筑工程室內(nèi)的放射性污染含量。
建筑材料的構(gòu)成主要包括主題材料和建筑裝修材料兩種,通過對其內(nèi)外照射指數(shù)判定結(jié)果,定義建筑陶瓷中的放射性元素是否超標(biāo),在實際執(zhí)行過程中需要合理搭配和使用建筑工程需要的建筑材料,積極配合相關(guān)部門完成放射性危害的本底檢測,由專業(yè)人士進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測后根據(jù)所提供的檢測報告數(shù)據(jù),展開后續(xù)的施工,有效降低現(xiàn)代城市建筑過程中的放射性危害。
在現(xiàn)代城市建筑陶瓷放射性危害防護(hù)的過程中,應(yīng)當(dāng)合理搭配建筑裝飾材料。例如,裝修時應(yīng)盡量避免在房間里大面積使用單一的裝飾材料[5]。為了防止室內(nèi)的放射性物質(zhì)過高,對人們的生活造成嚴(yán)重的影響,在裝修新房時需要由專業(yè)的質(zhì)檢部門對房屋和以及所使用的材料進(jìn)行放射性的本體檢測。建筑陶瓷裝飾圖如圖2 所示。
圖2 建筑陶瓷裝飾圖(來源:網(wǎng)絡(luò))
放射性本底檢測是在指定范圍內(nèi)對放射性背景值進(jìn)行測量、分析以及評價的過程,快速檢測出現(xiàn)代建筑陶瓷中存在的放射性元素數(shù)量。放射性本底檢測是以環(huán)境作為基礎(chǔ)調(diào)查條件,由專業(yè)的資質(zhì)單位開展獨立調(diào)查工作,在此之前需制定具體的本底調(diào)查大綱,明確本底調(diào)查方向[6,7]。從制定本底調(diào)查大綱開始,一直到整理發(fā)布本底調(diào)查報告,都要詳細(xì)考量并認(rèn)真執(zhí)行。同時,還應(yīng)對調(diào)查資料進(jìn)行仔細(xì)的甄別和篩選,通過統(tǒng)計處理的方式獲得科學(xué)的數(shù)值。此外,應(yīng)通過放射性本體檢測的方式對所使用的建筑陶瓷進(jìn)行全面調(diào)查,力求找到放射性元素產(chǎn)生的原因。
首先需根據(jù)相應(yīng)的檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行放射性本體檢測,由專業(yè)的質(zhì)檢部門對所存在的放射性元素進(jìn)行詳細(xì)說明。尤其在建材市場選購食材和建筑陶瓷時,要向經(jīng)銷商索要產(chǎn)品放射性的檢測報告,注重檢測報告的真實性,從而在全面了解購買商品是否含有放射性物質(zhì)后,才可投入到現(xiàn)代城市建筑工程使用過程中。
此外,在篩選建筑材料的過程中,需要由建筑商根據(jù)材料加工商所出具的產(chǎn)品檢測報告指標(biāo),選擇符合國家建筑需求的陶瓷材料類型,對陶瓷材料進(jìn)行必要的放射性含量檢測,有效推動我國現(xiàn)代城市建筑事業(yè)的快速進(jìn)步與發(fā)展。
當(dāng)放射性元素含量嚴(yán)重超標(biāo)時,需要及時拆除;當(dāng)放射性元素含量不高時,建議保持房間經(jīng)常通風(fēng),或者選用空氣凈化裝置,以此來降低放射性元素對人體的危害[8]。
現(xiàn)代城市建筑陶瓷放射性檢驗和防護(hù)過程中,可根據(jù)瓷磚的類型,先用吸塵器吸出含有放射性的污染物,然后利用化學(xué)清洗劑溶解、疏松、剝離陶瓷表面的放射性涂層,對放射性材料進(jìn)行去污處理。
在現(xiàn)代城市建筑陶瓷放射性檢驗和防護(hù)的過程中,需理性認(rèn)知建筑陶瓷的放射性產(chǎn)生原因,并根據(jù)專家所出具的檢驗報告選擇符合國家建筑需求的陶瓷材料。此外,需根據(jù)建筑材料衛(wèi)生放射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的各項需求,在綜合考量后進(jìn)行科學(xué)施工,更好促進(jìn)現(xiàn)代城市建筑陶瓷放射性防護(hù)工作的順利實施。