張玉勝 楊麗
[摘要]:核輻射是目前我國(guó)環(huán)境面臨的主要問(wèn)題之一。特別是控制核武器的發(fā)展已經(jīng)成為世界難題。核輻射威脅公眾的健康。本科普論文主要通過(guò)調(diào)查分析各類(lèi)核污染類(lèi)文獻(xiàn),來(lái)綜述核輻射的來(lái)源,中國(guó)目前的核污染現(xiàn)狀,核輻射的危害,提出防控輻射污染的措施。
[關(guān)鍵詞]:核輻射;核污染;核監(jiān)測(cè)
中國(guó)環(huán)境現(xiàn)狀面臨的主要問(wèn)題包括水污染、空氣污染、土壤污染、噪聲污染、輻射污染、生態(tài)問(wèn)題等。其中,輻射污染包括電磁輻射污染和電離輻射污染兩種,我們常說(shuō)的核輻射既是屬于電離輻射。它主要是由核試驗(yàn)、核動(dòng)力生產(chǎn)、核設(shè)施、核技術(shù)應(yīng)用、放射性廢物以及其他放射性污染源所引起[1],除了生活中無(wú)法避免的天然輻射之外,核輻射主要由人為源所造成。
1.核輻射來(lái)源
1.1核試驗(yàn)
核試驗(yàn)包括大氣層核實(shí)驗(yàn)、地下核試驗(yàn)、高空核試驗(yàn)、水面(下)核試驗(yàn)。在1945年到1980年間,世界范圍內(nèi)共進(jìn)行543次大氣層和實(shí)驗(yàn),直到1980年大氣層核實(shí)驗(yàn)中止,這種核試驗(yàn)造成裂變產(chǎn)物和其他放射性核素在大氣中的彌散和沉降,部分進(jìn)入到對(duì)流層和平流層中,造成全球性的灰降塵對(duì)公眾產(chǎn)生照射,或者被公眾食入[2]。
目前通過(guò)外照射和食入對(duì)人體影響較大的是137Cs,90Sr這類(lèi)痕量的長(zhǎng)壽命裂變產(chǎn)物和14C ,3H等放射性核素。
1.2核能生產(chǎn)
核能生產(chǎn)引起的對(duì)公眾照射是指整個(gè)核燃料循環(huán)引起的對(duì)公眾照射,它包括鈾礦石的采礦、水冶、轉(zhuǎn)換、富集、核燃料組件的制造、核電廠運(yùn)行、乏燃料的貯存和后處理,放射性廢物的處理、不同核設(shè)施間放射性物質(zhì)的運(yùn)輸[2]。
在核能生產(chǎn)各階段中,對(duì)局部和區(qū)域集體劑量的主要貢獻(xiàn)之一是核電站。核電站在正常運(yùn)行條件下,排入大氣的主要是裂變氣體(85Kr和54Xe等)、活化氣體(14C和41Ar等)以及I、微塵和3H。液態(tài)流出物主要有3H、125I、131I、57Co、60Co、137Cs及其它核素。據(jù)聯(lián)合國(guó)原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì)第27屆大會(huì)的報(bào)告認(rèn)為,即使核能生產(chǎn)長(zhǎng)達(dá)到很大的規(guī)模,它對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦膫€(gè)人劑量率也僅相當(dāng)于天然本底值的百分之幾。因此,核電站正常運(yùn)行對(duì)公眾的影響極低。
1.3醫(yī)療照射
隨著醫(yī)療設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)和核技術(shù)的研究的逐漸升級(jí),更多的核技術(shù)被應(yīng)用到醫(yī)療產(chǎn)業(yè)中。人們也愈加重視自身的身體健康。在病癥檢查環(huán)節(jié)中不可避免的會(huì)受到醫(yī)學(xué)儀器的輻射,如接受X射線(xiàn)、CT、PET、同位素治療等儀器的診斷而受到一定的照射。其中CT檢查的輻射劑量比X射線(xiàn)診斷劑量大得多。這些輻射本身具有一定危害性,但如果不是頻繁使用的話(huà)就沒(méi)有關(guān)系。
目前,國(guó)際上公認(rèn)的個(gè)人安全劑量限值為2Sv/年。一次骨密度檢查的輻射量為1μSv,一次胸透拍片為100μSv,一次全身CT為10000μSv。
2.中國(guó)的核污染及監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀
2.1核污染現(xiàn)狀
我國(guó)環(huán)境介質(zhì)中的人工放射性核素90Sr和137Cs,主要為20世紀(jì)大氣層核試驗(yàn)和切爾諾貝利核事故殘留,日本福島核事故雖與切爾諾貝利核事故的事故等級(jí)同為7級(jí),但兩者事故的狀態(tài)不完全相同,其放射性物質(zhì)的釋放量低于后者一個(gè)量級(jí),對(duì)我國(guó)環(huán)境中人工放射性核素活度濃度的測(cè)量結(jié)果無(wú)可探測(cè)到的影響[4]。
截止2017年底我國(guó)在建和運(yùn)行核電廠分布,均分布在除京津冀外的沿海省份。據(jù)《2017全國(guó)輻射環(huán)境質(zhì)量報(bào)告》指出,我國(guó)運(yùn)行的核電機(jī)組安全業(yè)績(jī)良好,未發(fā)生國(guó)際核事件分級(jí)表2級(jí)及以上的安全事件和事故,氣載和液態(tài)流出物排放低于國(guó)家規(guī)定的控制值。
全國(guó)輻射環(huán)境質(zhì)量總體良好。環(huán)境電離輻射水平保持穩(wěn)定,核設(shè)施、核技術(shù)利用項(xiàng)目周?chē)h(huán)境電離輻射水平總體未見(jiàn)明顯變化;環(huán)境電磁輻射水平總體情況較好,電磁輻射設(shè)施周?chē)h(huán)境電磁輻射水平總體未見(jiàn)明顯變化。特別是我國(guó)已建成了輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),形成了一定的核與輻射事故應(yīng)急響應(yīng)能力,核電廠安全運(yùn)行,廢舊放射性物質(zhì)也基本實(shí)現(xiàn)安全收貯[3]。
2.2核監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀
我國(guó)的輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)始于20世紀(jì)50年代核工業(yè)建立初期。全國(guó)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,包括環(huán)境保護(hù)部輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)中心、環(huán)境保護(hù)部核與輻射應(yīng)急技術(shù)中心、環(huán)境保護(hù)部6個(gè)地區(qū)核與輻射安全監(jiān)督站等8個(gè)國(guó)家級(jí)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)管機(jī)構(gòu),31個(gè)省級(jí)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu),208個(gè)地市級(jí)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)(部門(mén)),形成了國(guó)家、省和部分地市三級(jí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系。
3.核輻射的危害和控制措施
3.1核輻射危害
人類(lèi)接受的輻射內(nèi)照射和外照射,他們對(duì)人體造成的危害不同主要因?yàn)棣痢ⅵ?、γ三種射線(xiàn)穿透物質(zhì)的能力不同。
α粒子只有進(jìn)入人體內(nèi)部才會(huì)造成損傷,這就是內(nèi)照射;
β射線(xiàn)既造成內(nèi)照射,又造成外照射,它是電子,皮膚沾上后燒傷明顯。
γ射線(xiàn)從人體外對(duì)人體造成損傷,這就是外照射。γ射線(xiàn)的穿透力很強(qiáng),它可以殺死細(xì)胞,是一種波長(zhǎng)很短的電磁波。γ輻射能穿透人體和建筑物,危害距離遠(yuǎn)。
3.2核輻射控制措施
狹義來(lái)講,對(duì)于α、β、γ三種射線(xiàn)各有其防護(hù)方法。
α粒子穿透能力最弱,一張紙即可擋住,防止吸入被污染的空氣和食入被污染的食物,防止傷口被污染。
β粒子穿透能力比α射線(xiàn)強(qiáng),比γ射線(xiàn)弱,β射線(xiàn)用一般的金屬就可以阻擋。防止吸入被污染的空氣和食入被污染的食物;防止傷口被污染;必要時(shí)應(yīng)采用屏蔽措。
γ射線(xiàn)穿透力強(qiáng),可以造成外照射,盡可能減少受照射的時(shí)間;增大與輻射源間的距離,因?yàn)槭苷談┝颗c離開(kāi)源的距離的平方成反比;在人與輻射源之間加一層足夠厚的屏蔽物即可。如鉛、鋼筋混凝土、水等。
廣義來(lái)講,強(qiáng)化核與輻射安全監(jiān)管。核設(shè)施及核技術(shù)應(yīng)用單位注重核與輻射安全管理,各級(jí)環(huán)保部門(mén)加強(qiáng)對(duì)核設(shè)施及核技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的日常安全監(jiān)管。安全運(yùn)行核電廠、研究堆、核燃料循環(huán)設(shè)施、放射性物質(zhì)運(yùn)輸、放射性廢物貯存和處理處置設(shè)施,有效控制在建核設(shè)施的建造質(zhì)量。
加強(qiáng)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)。國(guó)家輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)第一批國(guó)控點(diǎn)投入運(yùn)行,主要包括在重點(diǎn)城市設(shè)置了輻射環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)站;在重要流域、國(guó)界河流、飲用水源、地下水、近岸海域海水設(shè)置了水體監(jiān)測(cè)點(diǎn);設(shè)置陸地監(jiān)測(cè)點(diǎn)、土壤監(jiān)測(cè)點(diǎn)、電磁輻射監(jiān)測(cè)點(diǎn);在重點(diǎn)核與輻射設(shè)施周?chē)O(shè)置核安全預(yù)警點(diǎn)。
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