我国民众不必为福岛核泄漏恐慌

2011-10-19 08:52杨志
首都食品与医药 2011年7期
关键词:核泄漏核辐射放射源

□文 杨志

▲当地时间3 月14 日上午11 点过后,福岛第一核电站3 号机组发生氢气爆炸现场

2011 年3 月11 日13 时46 分,一个特大灾难事件迅疾震惊世界:日本本州岛仙台港东130 公里处发生里氏9.0 级大地震并引发海啸。截至3 月23 日,已经造成至少9487 人死亡、15617 人失踪。此次地震引发了一连串连锁反应,其中福岛核电站核物质泄露事故引发了强烈关注。不少国家的民众对可能遭受核辐射十分担忧,甚至恐慌。专家指出,这种担忧一方面来自对核泄露事故未来发展趋势的不确定性,另一方面也来自对核辐射相关知识缺乏深入的了解。

揭开核辐射神秘的面纱

众所周知,自然界中的物质都由原子构成,原子由原子核和核外电子构成。某些原子核不能稳定存在,需要以发出粒子或能量的方式过渡到稳定状态。通俗地讲,这些不稳定原子构成的核素就是放射性核素,发出的粒子或能量被称为核辐射。

目前已知的2000 多种核素中,稳定性核素约280 种,仅占约14%,其余均为放射性核素。这些放射性元素可分为两类:天然放射性核素和人工放射性核素。天然放射性核素、宇宙射线(如太阳辐射)及宇生放射性核素(宇宙射线和大气层中的核素相互作用产生的放射性核素)三者统称为天然辐射源,共同产生天然辐射。这种辐射也就是人们常说的天然辐射本底。人工放射性核素和各种射线装置(如CT 等)共同构成了人工放射源。各种辐射来源中,天然放射源约60 多种,占86%,居主要地位。

核电站中的反应堆真相

提到反应堆,就不能不提到科学家爱因斯坦和他著名的质能方程(E=mc2)。爱因斯坦提出核反应可以产生高于常规化学反应数十万倍甚至数百万倍的能量。虽然人们利用这一理论首先造出了破坏力巨大的原子弹,但这一理论最重要的应用是核能发电,也就是建立核电站。核电站中的反应堆和原子弹有质的区别。

区别一:二者使用的核燃料的纯度有很大区别。核弹所需核燃料的纯度至少在90%以上,而反应堆所需核燃料的纯度都在10%以下。这也是美国不反对其他国家建立核电站但极力反对建立铀浓缩工厂的原因。

区别二:核弹通过中子的倍增使整个裂变在百万分之一秒内发生;反应堆则相反,它通过持续的链式反应,没有倍增过程。在反应堆中,裂变释放2 或3 个中子,但平均只有1 个中子会打击另一个核,触发另一个裂变,因而反应不会加速。能量以不变的速率释放出来,将水加热,产生蒸汽;蒸汽驱动涡轮,涡轮驱动发电机,生成电能。

区别三:即使核反应堆可能爆炸,也只是像普通炸药,而不像原子弹。

当然,这种爆炸比一般炸药的爆炸更可怕之处在于它释放的是放射性废料,而不是爆炸本身。为了避免这种可能的危险性,反应堆都会设置重重屏蔽设施来阻挡核辐射,使损伤降到最低。

福岛核泄漏对我国影响甚微

核辐射计量单位希弗是目前人们熟悉的专业名词。但因为不了解详情你是否谈辐射色变呢?对此,专家解释说,希弗也称希沃特,英文简称Sv,1Sv=1000mSv,用来衡量辐射对生物体组织伤害的剂量当量单位。普通公众连续5年剂量当量平均值不高于1mSv,其中任一年不高于5mSv。从事核辐射相关工作的人员连续5 年剂量当量平均值不高于20mSv,其中任一年不高于50mSv。人们受到辐射后,如果辐射剂量很大,一定会产生身体损伤,这称之为确定性效应。如果受到的辐射剂量不是很大,则有可能产生身体损伤,这称之为随机性效应。如一个成年人受到1Sv 的当量剂量的全身慢性照射后,引起的随机性效应(包括癌症和遗传效应)的概率为4.2%。

▲抢购食盐现场

日本福岛与我国相隔万里,反应堆屏蔽破损造成的直接照射对我国人民不会产生任何影响。专家表示,福岛核泄漏对我国公民的影响很小,产生身体损伤的可能性微乎其微。

那么,放射性物质在大气中的迁移是否会产生影响呢?专家也给出了答案。一般来说,放射性释放后只有极少数气溶胶或微小颗粒可以进入大气——如福岛核电站产生的碘-131和铯-137。此后,放射性物质将随风的运动向下风向输送,污染物分布不均匀形成的浓度梯度导致其在水平和垂直方向上扩散,空气流的切变(流速分布的不均匀)则导致污染物的弥散。输送过程中雨雪的清洗作用可导致核素的湿沉积;粒径较大的固体颗粒会因重力作用而沉降,粒径较小的气溶胶、蒸汽和气体成分则会因碰撞而被地面附着物截留,发生干沉积。

专家表示,放射性废物历经风霜雪雨、高山海洋,千里迢迢来到中国内陆的可能性是很小的。即使有,放射性物质的量也是极小的,大可不必恐慌。

含碘盐防辐射无科学根据

有人说这次核泄漏产生的主要放射性同位素是碘-131,因此吃含碘盐可以防辐射。再加上海水污染造成食盐缺少的传言,2011 年3 月中旬全国各地一时间出现了哄抢碘盐的风波,这种说法并没有科学依据。

专家表示,先从医学角度来分析一下,生理学上,人体碘的主要来源是甲状腺的吸收,甲状腺靠碘来产生甲状腺激素。从理论上讲,吃含碘量高的食品如海带,可使甲状腺内的碘饱和,从而阻止放射性碘的摄入。但上述情况有两个前提条件:一是当事人接近辐射中心区,其所处环境中含有相对高浓度的碘-131;二是需要大剂量摄入碘——一般通过直接食用碘片——可起到防止放射防护的作用。那么多大的量才叫大剂量摄入呢?根据卫生部关于碘摄入量的指导原则:成年人推荐的服用量为100毫克(mg),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。我国市场上销售的含碘盐的碘含量为20~50mg/kg。即使按最高含碘量50mg/kg 计算,每个成年人也需要在短时间内吃4 斤食盐。且不说不能一口气吃下4 斤盐,即使吃得下去,如此大量食用食盐也会引起高血压、心脏病等疾病。因此,通过食用食盐的方法来防辐射是不可行的,通过食用酱油来防辐射的说法更没有任何科学依据。

既然食用食盐不行,酱油更不行,那么吃碘片能起作用吗?答案也是否定的:一般人通过一日三餐完全可以满足摄取人体所需的碘,过量食用碘片会造成碘中毒,可能出现肤疹、唾液腺肿大、金属性味觉、嘴巴或喉咙有烧灼感、牙齿和牙龈酸痛、感冒症状、胃部不适和下痢等症状,少数严重者还可能出现呼吸困难。因此,只有患有相关疾病或确实受到辐射威胁时,才能使用碘片,即所谓的“两害相权取其轻”。

放射源的合理应用对人类帮助巨大

放射源具有相当的危险性,人们为什么要建立、使用人工放射源呢?答案很简单,核反应和放射性对人们的生产、生活有巨大的帮助。在能源方面,核能的使用可缓解能源短缺的现状。此外,安全运行中的核电站不会像火力发电站那样排放大量污染性气体,其排出的放射性物质也小于火力发电站。火力发电站需要燃烧大量的煤,而煤中所含的天然放射性核素也会随废气排出。在工业方面,管道无缝焊接是否合格,可采用放射源进行探查,如我们每家每户的煤气管道就进行过这样的检测;在农业方面,辐照灭菌可使农产品保鲜,有利于长期贮存和运输;在医疗方面的应用就更为广泛了,伦琴发现了X 射线并将之用来进行医疗显像,从而获得了首届诺贝尔医学奖。这一发现产生的价值一直延续至今。迄今为止,已经有几十项诺贝尔奖与放射性元素的发现、发展和应用有关,CT、核医学显像、牙片机、介入治疗等无一不为人类健康做出了巨大贡献。

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