張玉勝 楊麗
[摘要]:核輻射是目前我國環(huán)境面臨的主要問題之一。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調(diào)查分析各類核污染類文獻,來綜述核輻射的來源,中國目前的核污染現(xiàn)狀,核輻射的危害,提出防控輻射污染的措施。
[關鍵詞]:核輻射;核污染;核監(jiān)測
中國環(huán)境現(xiàn)狀面臨的主要問題包括水污染、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,我們常說的核輻射既是屬于電離輻射。它主要是由核試驗、核動力生產(chǎn)、核設施、核技術應用、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.核輻射來源
1.1核試驗
核試驗包括大氣層核實驗、地下核試驗、高空核試驗、水面(下)核試驗。在1945年到1980年間,世界范圍內(nèi)共進行543次大氣層和實驗,直到1980年大氣層核實驗中止,這種核試驗造成裂變產(chǎn)物和其他放射性核素在大氣中的彌散和沉降,部分進入到對流層和平流層中,造成全球性的灰降塵對公眾產(chǎn)生照射,或者被公眾食入[2]。
目前通過外照射和食入對人體影響較大的是137Cs,90Sr這類痕量的長壽命裂變產(chǎn)物和14C ,3H等放射性核素。
1.2核能生產(chǎn)
核能生產(chǎn)引起的對公眾照射是指整個核燃料循環(huán)引起的對公眾照射,它包括鈾礦石的采礦、水冶、轉(zhuǎn)換、富集、核燃料組件的制造、核電廠運行、乏燃料的貯存和后處理,放射性廢物的處理、不同核設施間放射性物質(zhì)的運輸[2]。
在核能生產(chǎn)各階段中,對局部和區(qū)域集體劑量的主要貢獻之一是核電站。核電站在正常運行條件下,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)合國原子輻射效應科學委員會第27屆大會的報告認為,即使核能生產(chǎn)長達到很大的規(guī)模,它對當?shù)鼐用竦膫€人劑量率也僅相當于天然本底值的百分之幾。因此,核電站正常運行對公眾的影響極低。
1.3醫(yī)療照射
隨著醫(yī)療設備生產(chǎn)技術和核技術的研究的逐漸升級,更多的核技術被應用到醫(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)中不可避免的會受到醫(yī)學儀器的輻射,如接受X射線、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就沒有關系。
目前,國際上公認的個人安全劑量限值為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.中國的核污染及監(jiān)測現(xiàn)狀
2.1核污染現(xiàn)狀
我國環(huán)境介質(zhì)中的人工放射性核素90Sr和137Cs,主要為20世紀大氣層核試驗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同為7級,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量級,對我國環(huán)境中人工放射性核素活度濃度的測量結(jié)果無可探測到的影響[4]。
截止2017年底我國在建和運行核電廠分布,均分布在除京津冀外的沿海省份。據(jù)《2017全國輻射環(huán)境質(zhì)量報告》指出,我國運行的核電機組安全業(yè)績良好,未發(fā)生國際核事件分級表2級及以上的安全事件和事故,氣載和液態(tài)流出物排放低于國家規(guī)定的控制值。
全國輻射環(huán)境質(zhì)量總體良好。環(huán)境電離輻射水平保持穩(wěn)定,核設施、核技術利用項目周圍環(huán)境電離輻射水平總體未見明顯變化;環(huán)境電磁輻射水平總體情況較好,電磁輻射設施周圍環(huán)境電磁輻射水平總體未見明顯變化。特別是我國已建成了輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡,形成了一定的核與輻射事故應急響應能力,核電廠安全運行,廢舊放射性物質(zhì)也基本實現(xiàn)安全收貯[3]。
2.2核監(jiān)測現(xiàn)狀
我國的輻射環(huán)境監(jiān)測始于20世紀50年代核工業(yè)建立初期。全國輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡經(jīng)過多年發(fā)展,包括環(huán)境保護部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心、環(huán)境保護部核與輻射應急技術中心、環(huán)境保護部6個地區(qū)核與輻射安全監(jiān)督站等8個國家級輻射環(huán)境監(jiān)測監(jiān)管機構,31個省級輻射環(huán)境監(jiān)測機構,208個地市級輻射環(huán)境監(jiān)測機構(部門),形成了國家、省和部分地市三級監(jiān)測網(wǎng)絡體系。
3.核輻射的危害和控制措施
3.1核輻射危害
人類接受的輻射內(nèi)照射和外照射,他們對人體造成的危害不同主要因為α、β、γ三種射線穿透物質(zhì)的能力不同。
α粒子只有進入人體內(nèi)部才會造成損傷,這就是內(nèi)照射;
β射線既造成內(nèi)照射,又造成外照射,它是電子,皮膚沾上后燒傷明顯。
γ射線從人體外對人體造成損傷,這就是外照射。γ射線的穿透力很強,它可以殺死細胞,是一種波長很短的電磁波。γ輻射能穿透人體和建筑物,危害距離遠。
3.2核輻射控制措施
狹義來講,對于α、β、γ三種射線各有其防護方法。
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射線強,比γ射線弱,β射線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;必要時應采用屏蔽措。
γ射線穿透力強,可以造成外照射,盡可能減少受照射的時間;增大與輻射源間的距離,因為受照劑量與離開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。
廣義來講,強化核與輻射安全監(jiān)管。核設施及核技術應用單位注重核與輻射安全管理,各級環(huán)保部門加強對核設施及核技術應用項目的日常安全監(jiān)管。安全運行核電廠、研究堆、核燃料循環(huán)設施、放射性物質(zhì)運輸、放射性廢物貯存和處理處置設施,有效控制在建核設施的建造質(zhì)量。
加強輻射環(huán)境監(jiān)測。國家輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)第一批國控點投入運行,主要包括在重點城市設置了輻射環(huán)境自動監(jiān)測站;在重要流域、國界河流、飲用水源、地下水、近岸海域海水設置了水體監(jiān)測點;設置陸地監(jiān)測點、土壤監(jiān)測點、電磁輻射監(jiān)測點;在重點核與輻射設施周圍設置核安全預警點。
[參考文獻]
[1] 李燕華,黃舒適. 淺談輻射污染的環(huán)境影響及控制. 資源節(jié)約與環(huán)保[A],2013.
[2] 王蕾,王曉峰,等. 核技術應用輻射安全與防護[M],2012.
[3] 李冬冬,楊杰,等. 淺析我國核設施及核活動對公共安全的潛在威脅,全國第一屆核技術與公共安全學術研討會論文集[A],2007.