室內(nèi)放射性污染的風(fēng)險(xiǎn)與限量管控

宋玉峰 王華

摘 要：近年來隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)裝飾裝修的要求越來越高。裝飾裝修在美化室內(nèi)環(huán)境和愉悅身心的同時(shí)，也可能對(duì)公眾健康安全帶來風(fēng)險(xiǎn)。放射性污染已成為當(dāng)前居室環(huán)境安全的重要風(fēng)險(xiǎn)之一，同時(shí)公眾對(duì)室內(nèi)環(huán)境中放射性污染相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)知識(shí)缺乏了解，其潛在健康風(fēng)險(xiǎn)在公眾中引起嚴(yán)重的消費(fèi)焦慮。本文梳理了居室內(nèi)主要放射性污染的風(fēng)險(xiǎn)因素、危害類型及來源、我國(guó)現(xiàn)行多級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的限量管控標(biāo)準(zhǔn)，并分析了近期國(guó)內(nèi)相關(guān)研究的現(xiàn)狀結(jié)果。結(jié)果表明，合標(biāo)合規(guī)的產(chǎn)品放射性污染的健康風(fēng)險(xiǎn)在安全限量范圍之內(nèi)，不會(huì)危及公眾健康安全。

關(guān)鍵詞：放射性，風(fēng)險(xiǎn)管控，室內(nèi)污染，健康風(fēng)險(xiǎn)

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.07.039

0 引 言

人一生中至少80%的時(shí)間在室內(nèi)度過，室內(nèi)環(huán)境污染是危及人體健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)因素，已有研究表明居民病態(tài)建筑綜合癥與室內(nèi)環(huán)境污染存在緊密聯(lián)系[1]。放射性污染是較常見的室內(nèi)污染因素之一，由于放射性的傷害不易察覺，有一定的積累和潛伏期，健康風(fēng)險(xiǎn)有一定的隱蔽性，受到的關(guān)注較少[2]。近年來隨著人們對(duì)生活品質(zhì)的追求，對(duì)健康安全的需求越來越迫切，放射性的健康風(fēng)險(xiǎn)受到更多的關(guān)注，尤其近期鄰國(guó)核污染水排海的舉措，一度引起消費(fèi)者對(duì)放射性污染的嚴(yán)重?fù)?dān)憂，而且絕大多數(shù)民眾對(duì)于室內(nèi)放射性污染的健康風(fēng)險(xiǎn)知識(shí)缺乏了解，更加劇了居民恐懼、焦慮和無助的負(fù)面心理。本文梳理我國(guó)居室內(nèi)主要放射性風(fēng)險(xiǎn)因素種類及來源、相關(guān)的限量管控標(biāo)準(zhǔn)、近期典型健康風(fēng)險(xiǎn)調(diào)研結(jié)果，為正確認(rèn)識(shí)和理解居室放射性風(fēng)險(xiǎn)提供幫助和參考。

1 風(fēng)險(xiǎn)的種類及主要來源

我們的生活環(huán)境中普遍存在輻射，環(huán)境中的輻射包含天然輻射和人工輻射，人的身體可以承受一定限度內(nèi)的低劑量輻射產(chǎn)生的放射性，超過此限度后會(huì)引起身體的不適乃至身體器官的病變、損傷，因此輻射產(chǎn)生的放射性污染對(duì)人體健康潛在風(fēng)險(xiǎn)不容忽視。并不是所有的放射性都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害，日常生活中常見的污染類型中只有少數(shù)放射性指標(biāo)可能會(huì)影響人體健康安全，主要風(fēng)險(xiǎn)因素梳理總結(jié)如下。

1.1 風(fēng)險(xiǎn)的種類

1.1.1 風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生方式

室內(nèi)放射性污染對(duì)人的作用有外照射和內(nèi)照射兩種方式。外照射是放射性核素衰變過程中產(chǎn)生的射線在體外對(duì)人體造成的輻射，進(jìn)入人體內(nèi)的放射性核素產(chǎn)生的放射性射線對(duì)人體產(chǎn)生的影響則稱之為內(nèi)照射。放射性核素存在的環(huán)境是對(duì)人體產(chǎn)生外照射風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵條件，一旦脫離此環(huán)境則放射性傷害終止；而通過吸入或皮膚滲入、傷口浸入產(chǎn)生的內(nèi)照射則持續(xù)一段時(shí)間，難以排出體外，對(duì)人健康風(fēng)險(xiǎn)影響時(shí)間較長(zhǎng)，甚至終生影響人體健康。此外還有一種常見放射性健康風(fēng)險(xiǎn)，這種風(fēng)險(xiǎn)源以氣態(tài)的污染模式存在，對(duì)人體健康產(chǎn)生內(nèi)照射的傷害，即氡及氡子體的健康風(fēng)險(xiǎn)。室溫條件下氡是唯一在此條件下存在的放射性氣體，無色無味并且溢出能力較強(qiáng)，氡子體是氡在衰變過程中產(chǎn)生的短壽命衰變產(chǎn)物，氡及子體能夠在室內(nèi)空氣中形成放射性氣溶膠而污染空氣，人吸入受污染的空氣后這些污染物對(duì)健康產(chǎn)生傷害[3-5]。

1.1.2 主要放射性風(fēng)險(xiǎn)核素

產(chǎn)生放射性污染的天然放射性核素種類較多，居民室內(nèi)環(huán)境污染的主要是鐳-226、釷-232和鉀-40，空氣中放射性污染主要指放射性核素衰變產(chǎn)生的氡及氡子體的氣溶膠。這些放射性核素是不穩(wěn)定的物質(zhì)，在其從不穩(wěn)定的狀態(tài)衰變成另外一種核素時(shí)，自發(fā)地發(fā)射出具有一定能量的射線，這些射線中主要種類是α、β、γ射線。其中，α射線能量最弱、穿透力最弱，對(duì)人體傷害最小，一張白紙就可以阻擋放射性傷害；β射線的能量中等，穿透能力中等，一般的金屬材料就可以阻擋射線的傷害；γ射線能量最強(qiáng)、穿透力最強(qiáng)，對(duì)人體健康潛在影響最大，需要鉛、鋼筋混凝土等才能阻擋穿透?jìng)?。進(jìn)入人體內(nèi)部的α射線才能造成損傷，這就是內(nèi)照射，γ射線是主要的外照射因素，β射線既能造成內(nèi)照射又能造成外照射。上述放射性核素在衰變過程中，除產(chǎn)生射線外，還可以衰變?yōu)榉派湫院怂仉奔捌渥芋w，對(duì)人體健康造成的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

1.1.3 風(fēng)險(xiǎn)的表征方式

GB 6566—2001《建筑材料放射性核素限量》明確單位質(zhì)量放射性核素的放射性活度用比活度表示，值大小反映了放射性核素的放射性強(qiáng)弱，比活度的單位為Bq/kg；氣態(tài)放射性污染氡及子體的單位為Bq/m3。為更直觀、統(tǒng)一比較不同放射性核素的健康風(fēng)險(xiǎn)，規(guī)定了表征放射性核素內(nèi)外照輻射傷害風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)-內(nèi)、外照指數(shù)，分別用IRa和Ir標(biāo)示，指標(biāo)數(shù)值越大風(fēng)險(xiǎn)越高；數(shù)值量值等同情況下，內(nèi)照射風(fēng)險(xiǎn)要高于外照射風(fēng)險(xiǎn)。

外照射風(fēng)險(xiǎn)除上述指數(shù)表征外，還可以用有效當(dāng)量劑量率表征。放射性健康風(fēng)險(xiǎn)是由于生物體吸收了射線的能量，此能量可以對(duì)生物體的器官產(chǎn)生作用。吸收劑量是受到放射性輻照的樣品吸收射線的能量，考慮到各種影響因素參數(shù)，吸收劑量歸一化后即獲得放射性健康風(fēng)險(xiǎn)的當(dāng)量劑量率，專用單位名稱希弗（Sv），單位為J/kg。

比較而言，內(nèi)外照指數(shù)有儀器精度決定，但當(dāng)量劑量率不僅跟儀器精度有關(guān)，還需要設(shè)定系列參數(shù)，劑量率測(cè)量值影響因素多，因此內(nèi)外照指數(shù)可靠度高一些。

2 風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)準(zhǔn)管控

為保護(hù)消費(fèi)者的健康安全，GB 50325—2020《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》和GB6566—2001《建筑材料放射性核素限量》均要求住宅、辦公樓和學(xué)校等民用建筑主體材料和無機(jī)非金屬裝飾裝修材料的內(nèi)照射和外照射指數(shù)都均不超過1.0，公共建筑則限量相對(duì)寬松。水泥制品標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13590—2022《鋼渣礦渣硅酸鹽水泥》、GB/T26751—2022《用于水泥和混凝土中的?；姞t磷礦粉》和GB/T 2847—2022《用于水泥中的火山灰質(zhì)混合材料》從源頭上控制放射性污染，建議這類材料內(nèi)外照射指數(shù)均不超過1.0。裝飾裝修材料方面有兩個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG/T 4109—2009《負(fù)離子功能涂料》和JG/T 2040—2020《負(fù)離子功能建筑室內(nèi)裝飾材料》建議內(nèi)照射指數(shù)不超過1.0，而外照射指數(shù)不超過1.3。此外，紡織品團(tuán)標(biāo)T/CAS 115.2—2013《保健紡織品功能要求 負(fù)離子》建議限量與上述標(biāo)準(zhǔn)HG/T 4109—2009一致。

鑒于氡及子體的特殊性，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其放射性有單獨(dú)要求，GB/T 16146—2015《室內(nèi)氡及其子體控制要求》分別對(duì)新建建筑和已有建筑建議限量不超過100 Bq·m3和300 Bq·m3。GB 50325—2020《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制標(biāo)準(zhǔn)》則要求空心磚等部分建筑主體材料表面氡析出率在0.015 Bq/（m2·s）之內(nèi)。GB/T 18883—2022《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》則建議室內(nèi)氡濃度年均限量不應(yīng)超過300 Bq·m3。

此外，對(duì)于射線產(chǎn)生的放射性風(fēng)險(xiǎn)，GB 18887—2001《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定普通的公眾，每個(gè)人每年接受的年安全輻射劑量應(yīng)該控制在1毫西弗（mSv）以下，與國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）和世界衛(wèi)生組織（WHO）要求一致。

3 放射性污染的來源及評(píng)估

混凝土、水泥、其他墻體材料等建筑主體材料是室內(nèi)放射性污染的主要來源之一，這些建筑主體材料主成分為天然礦石、礦渣和廢渣等，天然礦石、礦渣和廢渣中多含有放射性核素，是室內(nèi)環(huán)境的潛在放射源。瓷磚、衛(wèi)生陶瓷用品等居室裝飾裝修也可能含有放射性核素，也是主要放射性污染來源之一[6]。近年來市場(chǎng)上出現(xiàn)的部分負(fù)離子消費(fèi)品、一些宣稱具有特殊功能的保健產(chǎn)品以及凈醛產(chǎn)品也可能產(chǎn)生輻射，但這類產(chǎn)品的適用不符合GB/T 18887—2023《土工合成材料 機(jī)織/非織造復(fù)合土工布》的要求，因?yàn)槠渲饕煞謥碜杂谔烊坏V石，如某些產(chǎn)地的麥飯石、電氣石等，這類礦石有放射性核素組分，放射性核素衰變過程釋放能量，釋放出的能量激發(fā)水分子化學(xué)鍵斷裂而電離產(chǎn)生負(fù)離子，負(fù)離子通常會(huì)附著在懸浮的顆粒物或水分子團(tuán)簇上，由于附著有負(fù)離子的顆粒物或團(tuán)簇帶有電荷，這類微納米尺寸的顆粒物具有凈化除塵的作用，同時(shí)核素衰變伴生的放射性射線能量足夠?qū)ι矬w產(chǎn)生傷害，衰變伴生釋放的氡及子體污染室內(nèi)空氣[7]。此外，被放射性核素污染的飲用水、燃?xì)獾纫矔?huì)成為新的污染源，通常產(chǎn)生健康風(fēng)險(xiǎn)的量值很小，潛在風(fēng)險(xiǎn)很小[8]。

建筑主體材料是影響居室放射性安全的關(guān)鍵因素之一，國(guó)內(nèi)多個(gè)研究團(tuán)體開展了建筑主體材料的放射性風(fēng)險(xiǎn)調(diào)研及健康評(píng)估，結(jié)果表明絕大多數(shù)天然建筑材料的風(fēng)險(xiǎn)在安全限內(nèi)，常見裝飾裝修材料如木材等風(fēng)險(xiǎn)較小[9-11]。上述放射性污染的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素之一氡及子體的風(fēng)險(xiǎn)已有研究報(bào)道，朱超及其合作者等多個(gè)研究團(tuán)體對(duì)住宅及部分辦公場(chǎng)所的室內(nèi)氡及子體放射性健康風(fēng)險(xiǎn)開展調(diào)研，結(jié)果表明因氡及子體的超限而存在潛在健康風(fēng)險(xiǎn)較小，通常在健康安全的限度之內(nèi)，而且氡及其子體很容易通過通風(fēng)方式去除風(fēng)險(xiǎn)[12-13]。筆者實(shí)驗(yàn)室開展過多批次建筑主體材料和裝飾裝修材料的放射性和室內(nèi)氡及子體檢測(cè)，檢測(cè)報(bào)告顯示這些因素的健康風(fēng)險(xiǎn)絕大多數(shù)處于安全限度之內(nèi)。

4 結(jié) 語

雖然放射性與我們的居室日常生活一直伴隨，但隨著社會(huì)各相關(guān)方對(duì)放射性污染關(guān)注和保護(hù)消費(fèi)安全的需求，我國(guó)風(fēng)險(xiǎn)管控技術(shù)和方法也在不斷完善，合標(biāo)合規(guī)的產(chǎn)品放射性都在安全范圍，室內(nèi)放射性污染的健康風(fēng)險(xiǎn)在可接受水平之內(nèi)，不必過度焦慮健康安全風(fēng)險(xiǎn)。但目前在一些特定產(chǎn)品，比如保健功能的產(chǎn)品，期待構(gòu)建更健全完善的風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)體系。

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作者簡(jiǎn)介

宋玉峰，研究員，主要研究方向?yàn)闄z驗(yàn)檢測(cè)、質(zhì)量安全和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

王華，通信作者，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)闄z驗(yàn)檢測(cè)、質(zhì)量安全和標(biāo)準(zhǔn)化。

（責(zé)任編輯：袁文靜）