春雨医生

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关于本底辐射,您所不知道的

阅读4122 2022-11-20
龙启华
龙启华
放射科 主治医师 武汉大学人民医院

本底辐射是指存在于自然环境中的辐射。自然本底辐射无时无刻不在我们身边。它占我们每年暴露在辐射中的一半以上。每个地方的本底辐射量都是不同的。这取决于许多因素,包括:

  • 存在于地壳中的放射性核素。

  • 由宇宙射线撞击地球大气中的原子而产生的放射性核素。

  • 如果我们离外层空间更近,我们就更有可能与这些放射性核素相互作用。

  • 人类活动和工业,包括水过滤和处理等过程的副产品和废物。

  • 天气,它可以帮助核武器试验产生的放射性核素从大气层返回地球。

本底辐射根据来源分为:

  • 自然本底辐射:自然本底辐射包括太阳产生的辐射、闪电、原始放射性同位素或超新星爆炸等。

  • 人造辐射源:人造来源包括辐射的医疗用途、核试验的残留物、辐射的工业用途等。

地壳中的放射性核素

        自地球形成以来,一些放射性核素就存在于岩石中。所有的放射性核素都要经过放射性衰变,直到达到稳定状态。一种放射性元素变成另一种元素并在此过程中释放辐射的过程就是放射性衰变。在地壳中发现的天然放射性核素包括铀和钍。当它们衰变时,它们会变成其他放射性核素,如镭和氡。这些放射性核素最终自然地存在于土壤、水和空气中。

        含有天然放射性核素的岩石被天气、细菌和真菌分解成土壤。当放射性核素存在于土壤颗粒中时,它们会被风吹来吹去。有些放射性核素溶于水,最终进入地表水或地下水。人们平均每年受到的辐射有一半以上来自自然来源。天然放射性核素氡是最大的天然辐射源。氡是一种进入家庭和建筑的天然放射性气体。检测家中的氡含量以减少暴露在辐射下是很重要的。

来自太空的辐射

        每年平均受到的辐射中约有5%来自外太空。我们太阳系的太阳,以及星系中的其他恒星,会不断发射出宇宙辐射流,然后有规律地照射到地球上。当宇宙射线与原子碰撞时,它们会使原子具有放射性。这些放射性原子被称为宇宙生放射性核素。它们很罕见,但其中一些确实到达了地球表面,与土壤和水混合。宇宙辐射是碳-14的主要来源,用来测定古代文物的年代。这种技术被称为碳定年法。

人类使用放射性物质产生的放射性核素

        环境中的大多数放射性物质来自自然来源。少量的放射性核素来自人类开发的来源。例如,铀矿、核电站和使用放射性核素的研究设施有时会向生态系统中增加少量的放射性核素。对大多数人来说,每年从这些来源接触到的辐射很低。只有在露天铀矿、硬岩金属矿、其他矿物矿或采矿废物存在的某些地区,才可能对健康造成严重危害。

  • 核武器试验:主要是在20世纪50年代和60年代,核武器试验释放出大量放射性核素,这些核素扩散并留在生态系统中,直到放射性核素衰变。全面禁止核试验条约组织(CTBTO)有一个由放射性核素监测站组成的网络,可以探测放射性核素粒子和惰性气体,如可能预示核试验的氙。

  • 核设施释放:处理和处理放射性材料的设施释放的少量空气放射性核素可进入土壤、水或空气。

  • 放射性废物:放射性废物的不当处理是放射性核素进入生态系统的另一种方式。例如,从采矿废料中渗出的水可以溶解一些放射性核素并将它们带入水系统。

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