輻射傷害知多少

2010/12/7 10:49:55

　　我們關(guān)心的輻射，可以粗略地分成兩類,，核輻射和電磁輻射,。這兩種輻射并不是截然分開，核輻射里面的gamma射線也是光子能量比較高的電磁波[見(jiàn)文末備注],。

　　核輻射就是放射性元素產(chǎn)生的輻射,，是攜帶很高能量的質(zhì)子、中子,、氦原子核,、電子、光子等等,。放射性元素會(huì)不斷地發(fā)生衰變反應(yīng),，變成另外一種物質(zhì)并放出輻射，輻射的射線有三種：alpha射線（氦核）,、beta射線（電子束）和gamma射線（高能光子）,；原子質(zhì)量比較大的放射性元素也會(huì)發(fā)生裂變反應(yīng)（核電站或原子彈）放出中子或其他射線；較輕的原子核在一定條件下會(huì)發(fā)生聚變反應(yīng)放出中子或者質(zhì)子射線,；而高能宇宙輻射在大氣里面也會(huì)產(chǎn)生大量的次級(jí)輻射,。我們?nèi)粘Ｉ钪胁粫?huì)遇到聚變反應(yīng)，裂變反應(yīng)產(chǎn)生的射線一般也只有在核電站里才有,，所以比較常見(jiàn)的是放射性元素的衰變射線和宇宙輻射,。

　　我們無(wú)時(shí)不刻不在受到各種核輻射,。放射性元素衰變的三種射線里面,，alpha和beta這兩種射線在空氣里面?zhèn)鞑サ木嚯x都比較短，不近距離接觸放射性元素對(duì)人體是沒(méi)有影響的,，“防輻射服”和普通的衣物對(duì)于人體外部的這兩類射線都有一定的防護(hù)效果,。但是實(shí)際上我們喝的水，呼吸的空氣,，里面都含有少量的放射性元素,，比如空氣里面有一定的碳14（beta衰變成氮14）、地下水和土壤里含有微量的氡,，等等,。所以實(shí)際上,，我們體內(nèi)就有相當(dāng)量的放射性元素，給我們帶來(lái)從內(nèi)到外的核輻射,。更不用提提穿透性很強(qiáng)gamma射線,，還有從天而降的高能宇宙輻射在大氣里產(chǎn)生的大量次級(jí)輻射。所謂的“防輻射服”并不能防范這些輻射,，完全隔絕這些輻射是不可能也是不必要的,。人們受到的這部分核輻射一般稱為天然輻射或自然輻射（natural background radiation）。

　　某些情況下,，在工作場(chǎng)所（核電站）或者生活中（發(fā)生過(guò)核爆或者核污染的城市）會(huì)在天然輻射之外接觸到更多的輻射,。只要人體受到的輻射量不超過(guò)一定的標(biāo)準(zhǔn)，比如說(shuō)和天然輻射比較小很多,，就可以認(rèn)為是安全的,。比如說(shuō)，核電站里面的核裂變反應(yīng)是與外界隔絕開的,，并沒(méi)有太多的輻射泄漏出來(lái),，而在核電站內(nèi)部的工作人員一般會(huì)配備輻射劑量表，核電站周圍的輻射也會(huì)受到監(jiān)控,，以此來(lái)保證工作人員和周圍居民的安全,。核電站對(duì)周圍核輻射的貢獻(xiàn)比天然輻射小的多，對(duì)核電站的恐懼是沒(méi)有道理的,。

　　核輻射對(duì)生物體的傷害是怎么造成的呢,？生物體內(nèi)有大量的各種分子，分子內(nèi)部的化學(xué)鍵一般鍵能為二到十個(gè)電子伏,。核輻射的各種微觀粒子帶有的能量都比化學(xué)鍵的鍵能高,，因此有一定的可能性破壞人體內(nèi)分子的化學(xué)鍵，造成分子的性質(zhì)改變,。大部分情況下,，細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別分子被破壞失去生理活性之后，或者整個(gè)細(xì)胞受損死亡后,，會(huì)很快被人體分解吸收,、重新利用，不會(huì)造成重大的傷害,。核輻射對(duì)生物體的傷害在食品生產(chǎn)中用來(lái)常溫殺菌,，食品經(jīng)過(guò)高強(qiáng)度的射線照射之后可以保證大部分的細(xì)菌被滅殺。治療癌癥的放射療法（放療）是另外一種應(yīng)用,，通過(guò)對(duì)癌變的部位進(jìn)行高強(qiáng)度的輻射處理,，使得癌細(xì)胞（也包括正常細(xì)胞）大量死亡，達(dá)到抑制癌癥的目的,。

　　在極少數(shù)情況下,，這種傷害可能會(huì)造成細(xì)胞內(nèi)染色體上基因的變化,，如果恰巧是生殖細(xì)胞的基因被改變了，那么如果能夠產(chǎn)生正常的后代,，就有可能獲得一些新的性狀,。太空育種、輻射育種就是利用高強(qiáng)度的輻射處理種子,，然后從這些受到高強(qiáng)度輻射之后還能夠發(fā)芽的種子里面篩選培育,，獲得性能比較好的新品種。因?yàn)樘烊惠椛涠a(chǎn)生的新基因,、新品種在生物進(jìn)化過(guò)程中也起到了相當(dāng)重要的作用,，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，維持一個(gè)低水平的輻射對(duì)于生物種群的進(jìn)化和發(fā)展是有好處的,。

　　當(dāng)然,，這種傷害也有一定可能會(huì)導(dǎo)致正常的體細(xì)胞基因發(fā)生變化，如果這種變化不能修復(fù)并且細(xì)胞仍然存活,，就有可能出現(xiàn)細(xì)胞不受控制地復(fù)制的情況,，就成了癌細(xì)胞了。因此,，長(zhǎng)時(shí)間接受較高強(qiáng)度的核輻射是有導(dǎo)致癌癥的可能性的,。但是，如果受到的輻射強(qiáng)度不大的話,，就不用去擔(dān)心,。像前邊說(shuō)過(guò)的，日常受到的核輻射是不可能完全隔絕的,，這樣的危險(xiǎn)總是難以避免,，擔(dān)心也沒(méi)有用，沒(méi)有必要過(guò)于恐懼,。盡量避免接觸強(qiáng)的核輻射就好了,，比如說(shuō)應(yīng)該小心放射性超標(biāo)的大理石地板、避免直接接觸核材料,。居里夫人因白血病去世,，鄧稼先因直腸癌去世，這可能和他們長(zhǎng)時(shí)間接觸放射性物質(zhì)有關(guān)系,。

　　下面的表格列出了一些跟生活相關(guān)的輻射數(shù)據(jù),，除特殊說(shuō)明外,，數(shù)據(jù)均來(lái)自[1],，不同來(lái)源的數(shù)據(jù)可能在細(xì)節(jié)上略有差別，不過(guò)大體的數(shù)量級(jí)應(yīng)該是一致的,。數(shù)據(jù)用來(lái)衡量輻射對(duì)生物體組織的傷害（劑量當(dāng)量）,，單位是Sv（Sievert,，譯作西弗或者希沃特），一Sv等于一焦耳每千克,，表格里面單位比較小,，實(shí)際是毫（千分之一）Sv。從表格里面可以看出,，除航空,、采礦行業(yè)之外，高輻射行業(yè)的職工在工作中受到的輻射都比天然輻射小,。核電站的工作人員每年受到的輻射是1.12mSv,，核電站周圍的居民受到的輻射一般認(rèn)為比這小得多。了解這些數(shù)據(jù),，就很容易理解,，對(duì)于核電站周圍和乘飛機(jī)出行中的輻射沒(méi)有必要擔(dān)心。

來(lái)源：科學(xué)松鼠會(huì)