進出口日用陶瓷放射性問題初探

賀鵬 戴建平 陳再輝 周波 劉華蘭 鄒俊

（湖南出入境檢驗檢疫局，湖南醴陵410000）

1 引言

某些核素具有自發(fā)地放出粒子或γ射線，或在發(fā)生軌道電子俘獲之后放出X射線，或發(fā)生自發(fā)裂變的性質，稱為放射性[1]。放射性帶來的污染危害性大，而且采用一般的物理、化學及生物學的方法都不能將其消滅或破壞，只有通過放射性核素的自身衰變才能使放射性衰減到一定的水平。陶瓷制品因其生產(chǎn)全部使用礦物或礦物化工原料，部分建筑陶瓷還采用工業(yè)廢渣，無可避免的存在一定的放射性污染問題。

對陶瓷制品放射性問題的關注首先來自有關建筑陶瓷和衛(wèi)生陶瓷的報道。2008年4月開始，醴陵陶瓷產(chǎn)區(qū)的多家日用陶瓷企業(yè)出口到俄羅斯的日用陶瓷商品相繼因放射性問題被俄羅斯官方做退貨處理。日用陶瓷的放射性問題首次在我國對外貿(mào)易的進程中受到關注。除了俄羅斯，其他國家，比如埃及、塞爾維亞等，也開始采用類似標準的規(guī)定對日用陶瓷放射性開展了檢測工作，并且陸續(xù)檢測出我國出口的日用陶瓷放射性超標，并進行了退貨處理。美國、德國、意大利等許多國家都制定了日用陶瓷天然放射性物質豁免值。這意味著日用陶瓷放射性指標成為繼陶瓷鉛鎘溶出量之后又一重要安全衛(wèi)生指標。

2 國家對陶瓷制品放射性的相關標準

我國自1986年以來相繼制定、修訂了一系列建材產(chǎn)品放射性物質控制標準，沒有專門的陶瓷制品放射性標準。1986年，針對摻加工業(yè)廢渣的建材產(chǎn)品用原料的放射性（即生產(chǎn)前控制），我國頒布實施了強制性國家標準GB6763-1986《建筑材料用工業(yè)廢渣放射性物質限制標準》，這是我國第一部建筑材料放射性物質控制標準。1988年，針對用于銷售的此類建材產(chǎn)品的放射性（即成品質量控制），我國又頒布實施了一部強制性國家標準GB9196-1988《摻工業(yè)廢渣建筑材料產(chǎn)品用放射性物質控制標準》。1993年，針對天然石材產(chǎn)品的放射性，我國頒布實施了強制性建材行業(yè)標準JC518-1993《天然石材產(chǎn)品放射防護分類控制標準》。1998年，我國對GB6763-1986和GB9196-1988標準開始進行修訂，并于2000年頒布實施了GB6763-2000《建筑材料產(chǎn)品及建材用工業(yè)廢渣放射性物質控制要求》，這部標準是根據(jù)當時我國建材工業(yè)發(fā)展狀況，采用國外先進國家標準，對GB6763-1986和GB9196-1988這兩部標準進行修訂合并的一部國家標準。同時，根據(jù)我國國情頒布實施了另一個強制性國家標準CB6566-2000《建筑材料放射衛(wèi)生防護標準》，2001年對GB6566-2000標準又進行了修訂，頒布實施了GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》。國家標準GB6566-2001《建筑材料放射性核素》明確規(guī)定了建筑陶瓷屬于該標準的執(zhí)行對象。另外，國家標準GB50325-2001《民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范》也對建筑陶瓷材料放射性提出了要求。目前，我國建筑材料各個部門組織檢測和認證活動時普遍采用GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》。最新版GB6566-2008正在修訂報批過程中，2011年3、4月份發(fā)布。

目前，關于日用陶瓷放射性在國內幾乎沒有標準檢測方法和限量標準，執(zhí)法部門也沒有制訂具體的監(jiān)控措施對其進行監(jiān)督。衛(wèi)生行業(yè)標準WS178-1999《日用陶瓷中天然放射性物質的豁免》采用測量日用陶瓷任何單一制品與飲用水和食物接觸面的溶出液中放射性核素鈾、釷、鐳的活度水平。筆者認為此標準只考慮內照射沒有考慮陶瓷制品本身存在時對人體的外照射。而且放射性核素的溶出機理還有待進一步研究，不能簡單參照鉛鎘溶出量的預處理方法進行。所以，對比俄羅斯對日用陶瓷的監(jiān)測，筆者在調查取證過程中也是參照GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》標準對退回的日用陶瓷取樣進行檢測，而沒有采用WS178-1999《日用陶瓷中天然放射性物質的豁免》。

為了確保日用陶瓷制品的放射性不會對人類的生命、健康造成危害，保證我國出口日用陶瓷不會因放射性問題遭受國外限制而帶來不必要的巨大損失，湖南出入境檢驗檢疫局國家級陶瓷檢測重點實驗室正在積極研究日用陶瓷放射性的檢測方法，起草制定出入境檢驗檢疫行業(yè)標準《進出口陶瓷制品放射性安全控制規(guī)范》（項目編號：2009B129），這對加強日用陶瓷放射性污染控制，保障人類生命安全，保證我國日用陶瓷的順利出口將起到明顯的推動作用。

3 一般放射性檢測方法

對輻射進行探測的儀器，其探測原理都是根據(jù)輻射的物理和化學效應，而對輻射進行檢測的。這些效應包括：（1）氣體中的電離；（2）某些固體中的電離和激發(fā)；（3）化學系統(tǒng)的改變等。因此放射性的檢測方法一般有電離法、閃爍法、化學法和固體發(fā)光法。

建筑材料放射性檢測現(xiàn)在一般采用γ能譜檢測法，特別是采用由高純鍺探頭和多道γ射線能譜儀組成的測量系統(tǒng)，這已成為國際上大多數(shù)國家，無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家都普遍采用的方法。譬如意大利的帕爾瑪大學，巴西的核工程研究所，巴基斯坦核研究中心都采用γ能譜檢測法，儀器選用高純鍺探頭和多道能譜儀組成的測量系統(tǒng)。

同屬于建筑材料范疇的陶瓷制品建筑陶瓷現(xiàn)在也一般采用γ能譜檢測法對所含天然放射性核素鐳-226、釷-232、鉀-40的放射性比活度進行測量。相對高純鍺探頭來說，由于探測效率高，維護費用低等原因，國內目前多采用碘化鈉探頭，但探測精度遠不如高純鍺探頭。

4 俄羅斯對進口日用陶瓷放射性檢測的具體做法

通過多方調查，筆者了解到俄羅斯有關當局目前主要通過兩種方式對進口的日用陶瓷放射性進行檢測、監(jiān)控：

一種是在實驗室采用的方法，即通過測量日用陶瓷中相關放射性核素鐳-226、釷-232、鉀-40的放射性比活度，再通過公式（1）進行計算，公式中Ai為各放射性核素的比活度，單位Bq/kg。

俄羅斯方面認為Aeffectiveness≤300Bq/kg則為符合要求，大于300Bq/kg則為不合格。

俄羅斯標準對建筑材料的放射性核素限量表達式為式（2）：

表1 部分國家建材放射性核素限量對比Tab.1 Safe lim its for radionuclides in building materials in some foreign countries

將（1）式換算成（2）式得到式（3）：

由上兩式對比可見俄羅斯對日用陶瓷的限量標準要求嚴于建筑材料。

其他國家的建材放射性核素限量見表1。

另一種是在邊界采用的現(xiàn)場測量法，是一種基于γ射線輻射劑量率的方法。俄羅斯海關當局目前采用一種YANTAR的通道式（門式）探測儀器，把集裝箱柜作為一個整體對其γ射線輻射劑量率進行測量。

他們認為不超過0.2micro Sv/h是可以接受的。

我國現(xiàn)行的強制性國家標準GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》采用公式（4）對建筑材料的放射性核素進行計算，公式中CR，CTh，CK分別為建筑材料中天然放射性核素鐳-226、釷-232、鉀-40的放射性比活度，單位Bq/kg

標準通過測量裝修材料中鐳-226、釷-232、鉀-40的放射性比活度，計算出內照射指數(shù)和外照射指數(shù)，將裝修材料的放射性水平分為以下三類：

A類裝修材料：同時滿足IRa≤1.0，Ir≤1.3。A類裝修材料產(chǎn)銷與使用范圍不受限制；

B類裝修材料：不滿足A類裝修材料要求但同時滿足IRa≤1.3，Ir≤1.9。B類裝修材料不可用于1類民用建筑內飾面，但可用于1類民用建筑的外飾面及其他建筑物的內外飾面；

C類裝修材料：不滿足A、B類裝修材料要求但滿足Ir≤2.8。C類裝修材料只可用于建筑物的外飾面及其他用途。

國際防輻射防護協(xié)會（ICRP）和國際原子能委員會（AEA）對放射性物質及其運輸、通關、堆放都有嚴格的執(zhí)行標準，其中TOITS-R-1對放射性的物質作出了如下定義：放射性比活度超過1Bq/kg的物質，稱之為放射性物質。No.15-1-1996中規(guī)定主體放射性物質小于1Bq/kg的物質，其運輸、通關、堆放不受限止，依據(jù)TS-S-1-200的規(guī)定，對主體放射性大于1Bq/Kg的放射性礦物質應采“分級方法”處理；隨著放射性的增強，放射性物質的運輸、通關、堆放受到不同程度的限制。

5 陶瓷制品放射性核素檢測結果

表2 抽樣樣品放射性核素比活度Tab.2 Specific activities of radionuclides of the sam ples

對退貨回來的商品進行抽樣，委托CNAS認可實驗室參考GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》檢測方法檢測樣品各放射性核素的比活度，結果見表2。

對檢測結果分別按公式（3）和公式（4）進行計算和判定，結果見表3。

由表3可以看出，雙方依據(jù)的標準存在差異，最終的判定結果也有個別不同。如何盡快建立日用陶瓷放射性的檢測方法和科學的限量標準，健全日用陶瓷放射性管理制度，保證出口日用陶瓷在國際市場暢通無阻，便成為有關當局的當務之急。

6 結論

日用陶瓷的放射性作為一個新的安全衛(wèi)生指標已經(jīng)日益受到重視和關注，部分國家已經(jīng)開始對其監(jiān)督和控制。從國內外對食品及食品接觸材料的安全衛(wèi)生要求越來越高的發(fā)展趨勢來看，生產(chǎn)企業(yè)和相關政府職能部門必須重視日用陶瓷放射性污染帶來的危害，盡快建立健全管理制度，保證日用陶瓷這一和人們生活密切相關的商品不危害人們的健康，保障其在市場的順利流通。從掌握的信息來看，國外日用陶瓷的放射性標準限量要求相對嚴于建筑材料的放射性限量標準，依據(jù)不同國家不同標準，其檢測結果也有較大差異。作為食品接觸材料，如何采用合適的檢測方法來對我國進出口日用陶瓷進行檢測監(jiān)控，如何建立科學可行的我國日用陶瓷限量標準，應引起行業(yè)的思考和研究。

表3 結果對比分析Tab.3 Analysis of the results

參考資料

1GB/T 4960.5-1996《核科學技術術語輻射防護與輻射源安全》

2GB6763-1986《建筑材料用工業(yè)廢渣放射性物質限制標準》

3GB9196-1988《摻工業(yè)廢渣建筑材料產(chǎn)品用放射性物質控制標準》

4GB6763-2000《建筑材料產(chǎn)品及建材用工業(yè)廢渣放射性物質控制要求》

5 JC518-1993《天然石材產(chǎn)品放射防護分類控制標準》

6GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》

7GB50325-2001《民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范》

8WS178-1999《日用陶瓷中天然放射性物質的豁免》

9《建筑材料放射性核素檢驗員》國家職業(yè)資格鑒定培訓教材

10俞康泰.陶瓷制品的放射性及應對策略.佛山陶瓷