核辐射的来源与防护

核辐射的来源与防护

学号：02009139 姓名：关向新

摘要：核辐射分为天然辐射和人工辐射两种，不同的辐射种类对人体的伤害程度各异。了解核辐射的不同来源以及其对自然和人类的危害有现实和迫切的意义。辐射防护是基于不同核辐射所采取的减少受辐射危害的措施、手段和方法。辐射防护要遵循以下三原则：实践的正当性、防护水平的最优化和个人受照的剂量限值。

关键词：核辐射、来源、种类、危害、防护

一、引言

2010年3月日本发生了9.0级强烈地震，导致福岛核电站发生了核泄漏事故。随着时间的推移，核泄漏的势态渐趋严峻，核电站反应堆爆炸频频发生，日本多地饮用水、蔬菜等均检测出超标的放射性物质……核事故已对日本乃至我国的国民健康带来了很大的负面影响。了解核辐射的来源和防护对维持自身健康有重要意义。

二、核辐射的定义

核辐射，或通常称之为放射性，存在于所有的物质之中，这是亿万年来存在的客观事实，是正常现象。核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射可以使物质引起电离或激发，故称为电离辐射。电离辐射又分直接致电离辐射和间接致电离辐射。直接致电离辐射包括质子等带电粒子。间接致电离辐射包括光子、中子等不带电粒子。

三、核辐射的来源

（1）天然辐射

一个是高能粒子形式的辐射，它来自外层空间，统称宇宙射线；另一个来源是天然放射性，即天然存在于自然界普通物质（如空气、水、泥土和岩石，甚至食物）中的放射性辐射。地壳是天然放射性核素的重要贮存库，尤其是原生放射性核素。地壳中的放射性物质主要为铀、钍系和钾-40。其中，空气中的天然放射性核素主要有地表释入大气中的氡及其子体核素，动植物食品中的天然放射性核素大多数是钾-40。

土壤主要由岩石的淋漓侵蚀和风化作用而产生的，其中的放射性是从岩石转移而来的。由于岩石的种类很多，受到自然条件的作用程度也不尽一致，土壤中天然放射性核素的浓度变化范围是很大的。土壤的地理位置、地质来源、水文条件、气候以及农业历史等都是影响土壤中天然放射性核素含量的重要因素。

存在于岩石和土壤中的放射性物质，由于地下水的浸滤作用而受损失，地下水中的天然放射性核素主要来源于此途径。此外，粘附于地表颗粒土壤上的放射性核素，在风力的作用下，可转变成尘埃或气溶胶，进而转入到大气圈并进一步迁移到植物或动物体内。土壤中的某些可溶性放射性核素被植物根吸收后，继而输送到可食部分，接着再被食草动物采食，然后转移到食肉动物，最终成为食品中和人体中放射性核素的重要来源之一。环境水中天然放

射性核素的浓度与多种因素有关。

（2）人工辐射

人类除受到天然本底的照射外，还经常受到各种人工辐射的照射。现今世界上的主要人工辐射源包括：医疗照射、核能生产应用中产生的人工辐射源或经过加工的天然辐射源，以及核爆炸和消费品中添加的辐射源等。

1）医疗照射

当今，世界人口受到的人工辐射源的照射中，医疗照射居于首位。医疗照射来源于X 射线诊断检查、体内引入放射性核素的核医学诊断以及放射治疗过程。

随着医疗保健事业的发展，接受医疗照射的人数愈来愈多。据统计，在发达国家接受X 射线检查的频率每年每1000居民约为300～900人次，在发展中国家接受X射线检查的频率约为发达国家的10%。医疗照射造成的剂量小者每次在 Gy量级，大者如介入放射诊疗受检者皮肤剂量可达20 Gy以上。

全世界由于医疗照射所致的年集体有效剂量约为天然辐射产生的年集体有效剂量的1/5。与此相应的世界居民的年人均有效剂量为0.4 mSv。

2）核能生产

核能生产包括铀矿开采、矿石加工、核燃料生产、反应堆动力生产、燃料后处理等一系列工业流程。核能生产的核燃料除用于制造核武器外，主要用作核电厂、舰船、潜艇等的核动力。在核能生产过程的各个环节中难免会有放射性物质排放到环境中。释放出的放射性物质的半衰期大部分较短，分散到较远的距离时已衰变掉很多，所以大部分放射性物质仅能造成局部环境污染。

核电厂周围居民人均年当量剂量为10 Sv。从事核能生产的职业人员接受的人工辐射的年有效剂量，基本与来自天然辐射源照射的平均值处于同一数量级。

3）核爆炸

核爆炸在大气中形成的人工放射性物质是重要的人工辐射来源之一。核爆炸形成的放射性落下灰对居民的危害主要是通过食入引起内照射，其次是外照射。

除上述三种主要人工辐射源会给人类造成照射外，空中旅行、宇宙航行以及各种生活用品（例如：含放射性发光涂料的夜光钟、表，含铀、钍的制品，某些电子、电气器件等）也会给人类造成照射。不过，由这些人工辐射所致的世界居民的集体有效剂量与天然辐射源所致的相比，一般都很小，总计不过天然辐射源的1% 。

四、辐射的伤害机理

人体有躯体细胞和生殖细胞两类细胞，它们对电离辐射的敏感性和受损后的效应是不同的。电离辐射对机体的损伤其本质是对细胞的灭活作用，当被灭活的细胞达到一定数量时，躯体细胞的损伤会导致人体器官组织发生疾病，最终可能导致人体死亡。躯体细胞一旦死亡，损伤细胞也随之消失了，不会转移到下一代。在电离辐射或其他外界因素的影响下，可导致遗传基因发生突变，当生殖细胞中的DNA受到损伤时，后代继承母体改变了的基因，导致有缺陷的后代。因此，人体一定要避免大剂量照射。

五、核泄漏造成的辐射危害

（1）、对空气环境、水源、土壤造成辐射性污染。

（2）核泄漏一般的情况对人员的影响表现在核辐射，也叫做放射性物质，放射性物质可通过呼吸吸入，皮肤伤口及消化道吸收进入体内，引起内辐射，y辐射可穿透一定距离被机体

吸收，使人员受到外照射伤害。内外照射形成放射病的症状有：疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等。有时还会增加癌症、畸变、遗传性病变发生率，影响几代人的健康。一般讲，身体接受的辐射能量越多，其放射病症状越严重，致癌、致畸风险越大。

六、核辐射的防护措施

（1）远离核辐射

进入空气被放射性物质污染严重的地区时，要对五官严防死守。例如，用手帕、毛巾、布料等捂住口鼻，减少放射性物质的吸入；穿戴帽子、头巾、眼镜、雨衣、手套和靴子等，有助于减少体表放射性污染；要特别注意，不要食用受到污染的水、食品等；如果事故严重，需要居民撤离污染区，应听从有关部门的命令，有组织、有秩序地撤离到安全地点，撤离出污染区的人员，应将受污染的衣服、鞋、帽等脱下存放，进行监测和处理；受到或可疑受到放射性污染的人员应清除污染，最好的方法是洗淋浴。

（2）体外照射的防护原则

尽可能缩短被照射时间；尽可能远离放射源；注意屏蔽，利用铅板、钢板或墙壁挡住或降低照射强度。具体措施：当放射性物质释放到大气中形成烟尘通过时，要及时进入建筑物内，关闭门窗和通风系统，避开门窗等屏蔽差的部位隐蔽。

（3）体内照射的防护原则

避免食入、减少吸收、增加排泄、避免在污染地区逗留。清除污染，减少人员体内污染机会。具体措施：如果核事故释放出放射性碘，应在医生指导下尽早服用稳定性碘片。服用量成年人推荐为100毫克碘，儿童和婴儿应酌量减少，碘过敏或有甲状腺疾病史者要慎用。（4）碘对核辐射的作用

核与辐射突发事件发生后，人有可能摄入放射性碘，并集中在甲状腺内，使这个器官受到较大剂量的照射。切尔诺贝利核事故的经验教训表明，放射性碘是最大的影响因素，该事故造成年龄在0-18周岁的儿童暴发甲状腺癌病例超过了5000例。因此，如果在吸入放射性碘的同时服用稳定性碘，能阻断90%放射性碘在甲状腺内的沉积。在吸入放射性碘数小时内服用稳定性碘，仍可使甲状腺吸收放射性碘的量降低一半左右。对成年人推荐的服用量为100毫克碘，对孕妇和3～12岁的儿童，服用量为50毫克，3岁以下儿童服用量为25毫克。日本9级大地震导致的福岛核泄漏，主要泄露的物质为碘131，碘131一旦被人体吸入会引发甲状腺疾病，引发低甲状腺素(简称低甲)症状，患者必须长期服用甲状腺素片，而更严重的甚至可能引发甲状腺癌变。服用碘的确可封闭甲状腺，让放射性碘无法“入侵”，但是过量的碘会导致碘中毒。在短期内可能会出现肠部不适和过敏现象及甲状腺疾病，严重甚至会致命。因此，在防止核辐射对人体造成的伤害时，我国人民大可不必惊慌。在日常生活中适当多吃一些含碘食品，碘盐、海鱼、海虾、紫菜等，微量补充碘，确保补足身体所需的碘元素并且不会过量。

参考文献：

1.邵建章：核辐射对机体的损伤作用及其防护技；

2.谭西顺：核辐射的危害预防与营养干预；

3.新华网：了解核辐射症状、我们该如何防护；

4.中华人民共和国环境保护部官方网站；

5.百度百科：有关核辐射的定义。