Радиоактивность гранита. Применение гранита дома.

Так ли радиоактивен гранит как о нем говорят? Что такое гранит. Свойства гранита. Разберемся с этим по подробнее....

Радиация

Существует давно укоренившееся мнение среди потребителей о том, что изделия из гранита имеют опасный радиационный фон и их нельзя использовать в домашних условиях. Давайте разберемся как обстоят дела с экологичностью современных гранитов.

Гранит образовался в результате извержения вулкана, когда на поверхность земли выходит магма (более подробно о происхождении гранита читайте здесь), и по этой причине в нем присутствует определенное количество изотопов. А, следовательно, гранит имеет природный радиационный фон.

Есть два пути излучения радиации гранитами: первый – выделение небольшого количества радиоактивного газа радона, который мы можем вдохнуть. Второй — непосредственное излучение с гранитной поверхности. Радон — бесцветный инертный газ. Радон радиоактивен, может представлять опасность для здоровья и жизни при сильной концентрации. При комнатной температуре является одним из самых тяжелых газов.

Источником радона, в частности, является:

  • Почва, подвалы 70%,
  • вода со скважин 20%,
  • Воздух 8%,
  • Строительные материалы 2%.

Как видите, опасным источником радона является совсем не гранит. При этом следует учесть, что сам по себе радон не создаёт опасность, проблему создают закрытые непроветриваемые помещения, где этот газ может накапливаться.

А вот для того, чтобы разобраться с радиоактивностью гранита сначала определим, что такое радиоактивный фон или радиоактивность.

Радиоактивность гранитов.

Радиоактивность — это распад, спонтанное изменение состава атомных ядер (радионуклидов) некоторых химических элементов, сопровождающееся активным испусканием элементарных частиц, гамма-квантов и/или ядерных фрагментов. Процесс радиоактивного распада также называют радиоактивностью.

Самопроизвольный распад атомных ядер называется естественной радиоактивностью, если распад получен искусственным путем, радиоактивность называют искусственной или техногенной. К последним можно отнести, например, рентгеновские лучи, остатки от испытания ядерных бомб, излучение из радиоактивных реакторов, средства медицинской помощи и даже сигаретный дым.

Следует отметить, что радиационный фон имеет не только множество предметов, с которыми мы встречаемся в нашей повседневной жизни, но также существует понятие радиационного фона Земли. Естественная радиоактивность существует со времен зарождения нашей планеты, т.к. все эти радионуклиды и находятся «внутри» нашей Земли. Радиация является такой же частью живой среды, как и воздух, солнечный свет и вода. И не надо забывать о радиационном космическом излучении и излучении Солнца, которые постоянно пронизывают нашу планету.

Радиоактивность была открыта в 1896 году французским физиком А. Беккерелем, затем развитие этого открытия подхватили в 1898 году Мария Кюри и Пьер Кюри. С тех пор было написана масса научных работ, проведены тысячи опытов, радионуклиды были применены в различных производственных нуждах и на сегодняшний день можно говорить, что мы про радиацию знаем все и можем ее даже измерять.

В честь первооткрывателей, единицей измерения радиоактивности служит беккерель (Бк, Bq). Один беккерель равен одному распаду в секунду. Часто используют внесистемную единицу – кюри (Ки, Ci). Один кюри соответствует числу распадов в секунду в 1 грамме радия. 1 Ки = 3,7.1010 Бк.

Широко известная внесистемная единица рентген (Р, R) служит для определения экспозиционной дозы. Один рентген соответствует дозе рентгеновского или гамма-излучения, при которой в 1 см3 воздуха образуется 2.109 пар ионов

Чтобы оценить действие излучения на вещество, измеряют поглощенную дозу, которая определяется как поглощенная энергия на единицу массы. Единица поглощенной дозы называется рад (от английского radiation absorbed dose). В системе СИ используют другую единицу – грей (Гр, Gy). 1 Гр = 100 рад = 1 Дж/кг.

В системе СИ для эквивалентной дозы биологического излучения введена специальная единица, называемая зиверт (Зв, Sv). 1Зв - это количество энергии, поглощённое килограммом биологической ткани, равное по воздействию поглощенной дозе гамма-излуения в 1 Гр. 1 Зв = 100Р.

Так же нам известно, что средние годовые дозы радиации, получаемые людьми во всем мире от естественного фонового излучения, составляют 2,4 мЗв/год, а эффективная доза для человека, в сумме, за период его жизни (принимаемый в расчетах равным 70 лет) - не должна превышать 70 мЗв.

В среднегодовую дозу входит:

  • солнечная радиация и космические лучи – от 0.300 мЗв/год (на высоте 2000м – втрое больше, чем на уровне моря. Например, при путешествии на самолете);
  • почва и горные породы – 0.250 - 0.600 мЗв/г (на гранитах светит больше - около 1 мЗв/год);
  • жилище, строения – от 0.300...;
  • еда – от 0.020;
  • вода – от 0.010 до 0.100 мЗв/год (при ежедневном потреблении воды в объёме 2 литра);
  • в воздухе (радон 222Rn, торон 220Rn и короткоживущие продукты их распада) – 0.2 - 2 мЗв/год.

Так же существует внутренний накопленный организмом человека незначительный фон.

На сегодняшний день по различным источникам мировых институтов и исследовательских организаций допустимая норма радиации показывается разная, но все сходятся во мнениях, что безопасным считается уровень радиации приблизительно от 0.2 мкЗ/ч (до 20 мкР/ч). до 0.5 мкЗв/ч (соответствует значениям до 50 мкР/час) - это наиболее безопасный уровень внешнего облучения тела человека, когда радиационный фон в норме.

Как видите, человек постоянно находится под воздействием радиации, что является нормальным состоянием нашей жизни.

Исходя из всего выше перечисленного, для обеспечения безопасности жизнедеятельности человека и для сохранения средних допустимых величин получаемой радиации были разработаны требования по использованию строительных материалов, т.к. радиационный фон присутствует не только в камне, но и во многих строительных материалах и предметах интерьера (например, в керамической плитке, сантехнике, бетоне, кирпиче и многом другом).

Классы радиоактивности строительных материалов.

Классификация материалов по суммарной удельной эффективной активности (Аэфф) естественных радионуклидов:

I класс, материалы с содержанием радиоактивности не более <370 Бк/кг.

Такие материалы могут применяться во всех видах строительства без ограничений (строительство жилых и общественных зданий).


II класс, не более <740 Бк/кг.

Материалы, относящиеся к данному классу могут применяться для строительства промышленных сооружений и для дорожного строительства.


III класс, не более <1350 Бк/кг.

Строительные материалы относящиеся к 3 классу могут быть использованы в ределах населенных пунктов: для строительства подземных сооружений или коммуникаций, покрытых слоем грунта толщиной не менее 0,5 м, время пребывания людей в которых составляет не более 50% рабочего дня; вне границ населенных пунктов: для строительства дорог; для строительства плотин; для строительства других объектов, время пребывания людей в которых составляет не более 50% рабочего дня.


IV класс, не более <37000 Бк/кг.

Материалы, относящиеся к данному классу могут использоваться для внутренней и внешней отделки объектов общественного назначения (за исключением детских учреждений), а также для внешней отделки цокольных частей жилых зданий, на основании отдельных документов Министерства здравоохранения Украины.


Ниже приведен список некоторых строительных материалов, часто используемых при строительстве, Бк/кг:

  • Сухая клеевая смесь 25;
  • Штукатурка 35;
  • Шпаклевка 40;
  • Гипсокартон 50;
  • Самовыравнивающаяся смесь 130;
  • Мрамор 130;
  • Гипс 170;
  • Санитарный фаянс 260;
  • Керамическая плитка 300;
  • Гранит 200-300;

При этом, все эти материалы попадают в 1 группу по классу радиоактивности строительных материалов. Из более, чем 200 месторождений природного камня, которые есть в Украине, практически все относятся к 1 классу Аэфф, т.е. могут быть использованы для всех видов строительства без ограничений. При этом следует знать, что следующие месторождения гранита от носятся ко 2 группе Аэфф:

Ореховское (Brown Nut)

Янцевское (Real Grey)

Токовское (Carpazi)

Танское (Tansky).


Как видите, отсутствует повод в для создания мифа о повышенном радиационном фоне гранитов, за исключением нескольких украинских месторождений. При этом все производители карьерных блоков проводят регулярный контроль своих месторождений для подтверждения соответствия своих гранитов соответствующим нормам по безопасности здоровья. Все поставщики компании интерьерного камня ИнтерКАМ добросовестно проходят нормы контроля и обеспечивают материал высокого качества. Гранит, как отделочный материал, находит различное применение в жилом пространстве человека, что можно увидеть в каталоге изделий компании ИнтерКАМ.