八、日常生活中人类是否时刻受到辐射照射？

　　在日常生活中人类时刻受到辐射照射,人类的历史就是处在辐射照射下生存和发展的。一方面人类要受到天然辐射源的照射,它称为天然本底照射,当然,这种照射水平比较低。一方面要受到人工辐射源的照射。无论是自然界中的辐射,还是人类在生产和应用辐射源时均可对人体产生一定的影响,影响程度取决于吸收的辐射总量和所接受的剂量当量。

　　㈠、天然本底照射

　　1、宇宙射线:它分为初级宇宙射线和次级宇宙射线。

　　初级宇宙射线:它来源于银河宇宙射线、初级太阳宇宙射线和赤道上空的辐射带。它们是看不见、闻不着、听不到的,能量很高,主要是由原子、α粒子和电子等高速粒子组成的。

　　初级宇宙射线是对人类有潜在危险的太空辐射。人类和生物由于受到大气层、电离层和磁层的保护而免受它的直接照射。

　　初级宇宙射线闯入大气层后,与大气层中的氮、氧等多种元素的原子核发生核反应,释放出许多次级原子、中子,就构成了次级宇宙射线。当初级宇宙射线的能量达10¹²—10¹³MeV(兆电子伏特)时,可产生数万亿的电子、质子和中子等。这些粒子可辐射到地球,使人类可能受到直接照射。宇宙射线中的中子与大气层的氮发生相互作用时,产生一种非常重要的放射性核素¹⁴C,其反应为¹⁴N(n,p)¹⁴C,¹⁴C的半衰期为5692a(年)它将扩散到低层大气中,并在那里被生物吸收。

　　宇宙射线的强度随海拨高度增加而增大。

　　2、地球上的辐射源:这些辐射源来自土壤、岩石等,其中存在着的镭、钍、铀及它们的子体产物等放射性元素会不断地转移到空气、水和食物中。这些放射性元素的浓度与地理位置和地质构造关系密切,有些地区,如印度喀拉拉邦和马都拉斯邦的独居石地质构造地区就属于高本底地区,那里的剂量率高达1300mrem(13mSv)/a。当然,地球上大部分地区都属于低本底地区。

　　3、体内放射源:主要是人体内含有微量放射性元素,如14C和40K,除此以外,铀和钍系的放射性气体衰变产物,即氡和钍射气,对人体内放射性有显著的贡献。这些气体从土壤和岩石中扩散出来被植物和动物吸入,致使大多数食品中会有可测量的天然放射性物质,最后进入人体内,产生对人体的照射。

　　在一般地区,天然本底照射给予人的辐照剂量当量率,估计为240毫雷姆(2.4毫希)/年(即mSv/a),其中宇宙射线的份额为39mrem(亳雷姆)/a(即0.39mSv/a);地面辐射为50mrem/a(0.5mSv/a);⁴⁰K(钾-40)的体内照射为20mrem/a(0.2mSv/a)、²²⁰Rn(氡-220)的体内照射最多,为1300mrem/a(13mSv/a)。

　　下表给出了几种物质中放射性核素的含量。

　　几种物质中放射性核素的含量

　　自然界中的放射性物质(包括人工生产的),转移到人体内使每个人体组织中都带有一定数量的放射性物质。有人曾对20多个国家和地区的一千多个人骨样中的镭含量进行了测量,结果显示:一般地区镭含量的平均值为(4-39)×10-15居里[(1.5-14.4)×10-4贝可]/克(骨灰),高本底地区的平均值为(143-1340)×10-15居里[(53-596)×10-4贝可]/克(骨灰)。

　　值得注意的是某些建筑材料释放的氡气量过高也必须引起警惕。

　　㈡、人工辐射源

　　人类在生存中,除受天然放射性核素的本底辐射照射外,还受到一些人工辐射源的照射。人工辐射源包括放射诊断和放射治疗辐射源、放射性药物、放射性同位素的应用(工业、农业、科研、军事、日常生活用品)、放射性废物、核电站事故、核武器爆炸的落下灰、核反应堆和加速器产生的照射等。

　　1、放射诊断和放射治疗及放射性药物:对患进行疾病诊断,应用较多的是Χ射线(它不同于放射性同位素衰变时辐射出的射线),Χ射线诊断对受检者所致剂量随诊断方法、透视部位、照射时间不同而差异较大,一般情况相当于天然本底辐射年剂量当量的几倍到几十倍。在进行胸透、造影、摄像等项目诊断时,除患者接受了较大的照射剂量外,对周围环境也同时产生电离辐射。

　　临床诊断中几种常用核素造成的剂量

※1戈瑞(Gy)=100拉德(rad)=1焦耳/千克 ; 1希沃特(Sv)=100雷姆(rem)=1焦耳/千克；

　　表可见,医疗照射造成的剂量是不容忽视的。如以1mCi[毫居里,3.7×10⁷

　　贝可(Bq) ]的32P(磷-32)进行肿瘤定位诊断,一次全身所受剂量相当于职业性照射年容许剂量的2倍,其红骨髓所受剂量相当于年容许剂量5倍。又如以0.1mCi(3.7×10⁶Bq)的¹³¹I(碘-131)做一次甲状腺扫描,甲状腺的吸收剂量相当于职业性年容许剂量的5倍[甲状腺年容许剂量当量为30rcm (0.3Sv)]。进行Χ射线诊断,胸部Χ射线摄影,皮肤剂量最大可达20拉德(rad, 相当0.2Gy), 胸部深处胸部深处可达2拉德。胃肠透视时,皮肤剂量最大处可达40拉德以上。牙科Χ线摄影,照射部位所受剂量可达15拉德。

　　在放射性药物的应用上有的用于局部治疗(如甲状腺),有的用于追踪人体内特殊化学物质的途径和部位,这些也在逐年增加。

　　2、放射性同位素应用中的照射:放射性同位素在工业、农业、科研、军事上广泛应用,一般是安全的,但在事故状态下其对人体的辐射和环境污染绝不容忽视。当然,其影响大小取决于事故性质,特别是放射性活度、照射量、吸收剂量和剂量当量的大小。这就是说:用于各种仪器仪表的如测厚仪、探伤机、料位计、核子秤、报警器等发生事故后所造成的危害,一般仅限于直接操作放射性同位素人员和因其它因意外情况而近距离涉源的人员,其危害范围和程度是有限的,绝不能和核电站的恶性事故或核武器爆炸等相提并论。