核辐射离我们有多远

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  2011年3月11日,日本当地时间14时46分,东京东北部的宫城县外海发生9级特大地震,并引发巨大海啸,造成重大人员和财产损失。地震后,震源附近的福岛第一核电站出现一系列严重故障,发生非常严重的核事故,造成广大地区空气,地表、食品和水严重放射性污染。
  这次重大核事故发生在地震频繁的日本,尽管事故机组当时因地震停堆,并以应急电源带动冷却系统工作了数小时,但应急电源耗尽后,因作为应急的柴油机被海啸损坏,结构主体损坏等其他原因,最后导致福岛第一核电站的4个机组出现严重冷却故障,发生爆炸,燃料棒受损,压力容器被破坏,造成大量放射性物质泄漏。这样重大的核电站事故发生在以严谨著称的日本和二代反应堆,教训深刻。
  1957年10月1日英国温茨凯尔反应堆5级核事故,1979年3月28日美国三里岛核电站5级事故、1986年4月26日前苏联切尔诺贝利核电站7级特大事故以及本次日本福岛核电站事故充分说明,无论在设计、运行还是在抵御重大次生灾害方面,核电站的安全运行仍然面临着的十分严峻的挑战。
  
  我国核电现状:3大基地区在运行,众多机组在建或将建
  
  大众医学:日本核电站事故发生后,核电站以及核辐射成为人们高度关注的焦点问题。目前,我国有多少核电站,分布在哪些地区?
  孙全富:我国核电技术设计开始于20世纪70年代,核电建设始于20世纪80年代中期。截至2011年3月,我国大陆拥有浙江海盐县秦山、广东深圳市大亚湾/岭澳和江苏连云港市田湾等三个核电基地,13个机组在运行发电,占目前总发电量的2%以上。
  此外,在建或已经核准的有32个机组,涉及广西、浙江、福建、山东、辽宁、广东、福建、浙江和广东等省区:新建、即将核准和正在开展前期工作的核电站还有一大批,包括湖北、江西、吉林、河南、安徽、四川和重庆等内陆省市。
  这次日本核电站事故前,有关部门正在对2007年制定的《国家核电中长期发展规划2005-2020》进行调整,预计到2020年,核电装机目标为8600万千瓦,比2007设定的目标提高1倍,是目前装机容量的8倍。未来5~10年,我国新建核电机组将以每年5~8台的速度递增,到2020年我国拥有的核电机组将达到100余个,相当于目前美国的水平。这些新建的核电站多为最新型的三代反应堆,理论上事故概率要小于目前的二代反应堆。
  鉴于日本福岛核电站重大核事故,国务院决定对核电站开展全面核安全检查,加紧编制核安全规划,调整核电发展中长期规划。在核安全规划批准前,暂停审批核准新的核电项目。
  
  核电站正常运行:不会影响公众健康
  
  大众医学:正常情况下,核电站对周围居民有没有健康影响,主要体现在什么方面?
  孙全富:目前运行的核电站反应堆采取纵深防御策略,有三道屏障:核燃料组件锆合金包壳、20厘米厚的钢制压力容器以及内衬6毫米厚防漏钢制衬垫的90厘米厚的钢筋混凝土安全壳,排放到水和空气中的放射性极其微量。因此,核电站正常运行时,周围居民一般不会出现健康危害。
  综合国外有关专业杂志的报告,概括看来,在某些正常运行的核设施包括核电站附近,儿童白血病发病率确有升高,尤其是英国Sellafield和Dounreay后处理厂,法国La Hague后处理厂、德国Kruemmel等核电站附近儿童白血病发病率存在局部性的升高已为大量流行病学调查所证实。
  但是,辐射监测表明,上述核设施正常运行排放导致的公众辐射剂量太小了,不可能导致当地儿童白血病的增加。这又与上述流行病学调查不符。曾经有人提出了一些解释这一现象的假设,主要包括Gardner(加德纳)假设和人群混杂假设。Gardner假设认为,父亲在核设施工作中受到一定量的照射,导致精子发生突变,从而致使后代白血病发病率增加。但这一假设没有得到相关研究的支持。人群混杂假设认为,白血病是对常见的但不能确定的感染的一种罕见反应,在某些地区(如远离大城市的偏僻乡村)存在大量易感者,当感染者进入该地区后,使得大量易感人群被感染,进而导致儿童白血病的增加。也有人认为,儿童白血病的增加与核电站排放的氚不无关系。还有人认为,白血病本身存在时间和空间的高度不均匀分布,上述观察到的发病率升高是一种正常现象。更有一种极端的观点认为,建造核设施所需的特定的选址条件包括地质结构等因素决定了当地的白血病高发,这也得到了某些调查数据的支持。
  
  核辐射危害:与剂量密切相关
  
  大众医学:发生地震、海啸、火灾,洪水等灾难后,核电站可能会发生哪些事故?
  孙全富:核电站设计时要选择适宜的地质条件,并依据当地记载的地震、海啸和洪水灾害发生情况综合考虑。一般地说,应可以防止千年一遇的地震和海啸等灾难,保证在大灾大难前可以应急安全停堆,从而保证核安全。福岛核电站事故发生在特大地震和海啸之后,这对今后核电站应对自然灾难的设计基准应该会有所提示。
  从福岛核电站事故看,自然灾难后的核电站事故往往是多个机组同时或先后出现问题,如爆炸、核泄漏等。因为电力、道路、建筑等受损,核事故应急救援条件更为恶劣,抢修情况更为复杂,事故后果可能更为严重。
  大众医学:核电站发生事故导致的核辐射会通过哪些渠道影响人体,会引起哪些健康危害,会影响后代吗?
  孙全富:核电站发生事故后,核反应堆会释放出惰性气体、裂变产物甚至包括核燃料在内的成分复杂的放射性物质。这些放射性物质会污染空气、地面、饮水和食品(特别是牛奶、露天生长的叶菜等),造成外照射,并通过呼吸、食入和皮肤伤口等进入人体内造成内照射。另外,高强度落下灰可造成皮肤辐射损伤。
  人体接受电离辐射照射后产生的健康效应与受照剂量的大小直接相关。大剂量照射(如超过1000毫希弗)主要引起急性健康效应,如导致急性放射病;小剂量照射(如低于250毫希弗)不会造成人体组织明显损伤。根据辐射防护要求,应避免一切不必要的照射,即使不得不接受照射,也要控制照射剂量。
  关于核辐射会不会影响后代健康这个问题,目前,尚没有可信的直接观察证据证明人类双亲受照会导致后代先天性和遗传性疾病增加。
  
  名词解释
  
  急性放射病 急性放射病是机体在短时间内受到大剂量(>1000毫希弗/毫戈瑞)电离辐射照射引起的全身性疾病,依据照射剂量从小到大,可表现为骨髓型,肠型和脑型,主要症状有:疲劳,头昏、失眠、皮肤发红,溃疡、出血,脱发,呕吐、腹泻、定向力障碍、共济失调、肢体震颤、肌张力增强等。
  天然本底辐射 人类无时无刻不在接受着各种天然辐射的照射。来源于宇宙射线,以及存在于土壤、岩石、水和大气中的铀-238、钍-232、镭-226、钾-40、氡-222等,这些照射构成天然本底辐射。
  来自天然辐射的个人年有效剂量全球平均 约为2.4毫希弗,其中,来自宇宙射线的为0.4毫希弗,来自地面γ射线的为0.5毫希弗,吸λ(主要是室内氡)的为1.2毫希弗,食入的为0.3毫希弗。天然本底辐射存在地区差异,有一些天然本底增高的地区,如我国广东阳江、伊朗拉姆萨镇、印度喀拉拉等地区,年剂量可数倍甚至数十倍于正常地区。
  人类的很多活动都会遇到放射性,如乘飞机旅行在高空要受到更多宇宙射线的照射,比如北京到广州单程飞行,受照剂量为0.007毫希弗;每天抽20支烟,每年的受照剂量约为0.5毫希弗;一次X线检查的受照剂量有0.1毫希弗;一次CT扫描检查的剂量在10毫希弗等。但实际剂量会因种种情况的不同而有较大变化。
  
  遭遇核事故:冷静面对、听从指挥
  
  大众医学:日本核事故发生后,全球受到了或多或少的影响,甚至有些远离日本的人也发生了恐慌,担心受到辐射危害。万一以后发生类似的核事故,公众应如何面对现实、控制情绪,保持良好的心态?
  孙全富:因为辐射看不见、摸不着,也闻不到,所以核事故发生后,公众无法感知,不能对接受暴露或遭受污染的程度有一个直观的判断。再加上一些重大核辐射事件(如广岛,长崎原子弹爆炸和切尔诺贝利核电站事故)图片、传说等历史阴影的影响,以及对电离辐射导致健康危害的一知半解,公众往往深感恐惧,甚至出现一些不良的心态和行为。
  万一发生核事故,首先,公众要相信政府和权威专业机构会及时发布有关信息,涉及广大公众健康的事故信息一定是及时的、透明的和公开的。
  其次,因为核辐射及其健康危害等知识专业性较强,所以公众可以到有关政府部门、专业机构的网站上查看有关知识,而不要轻信道听途说的消息。
  第三,采取应急防护措施,包括附近地区居民撤离、稍远地区的就地隐蔽,以及必要时口服碘片等。这些措施都是要经过缜密的代价利益分析的,采取哪一项行动都有相应的启动条件,公众切忌胡乱猜测、盲目行动,要听从政府和权威机构的指令疏散或撤离时最好要全家人在一起,或知道家人的确切消息。
  第四,从核事故附近地区被疏散出来的公众,可以参加一些社区组织的活动,转移注意力,缓解紧张的情绪;也可以多与亲朋好友交流,彼此开开玩笑,自我解嘲,冲淡沉闷气氛。有些人会发生不良行为,如咒骂、怨天尤人、挑衅、蛮不讲理、抑制、退缩和消极、孤立感等,这是人的正常反应,是短暂的和一过性的,是可以理解的,绝大多数人的这些表现可能在不长的时间内消失。如果有严重到影响家庭生活和工作或持续时间较长(比如超过6周)的心理问题,要到相关正规医疗机构寻求帮助。
  第五,其他地区的公众不要歧视来自污染地区的居民。因为即使是从核事故附近地区撤离出来的居民,经过放射性检验和必要的清洗,与他人接触是不会污染他人的。
  此外,远离核事故地点的公众要保持乐观心态,不要过多考虑核事故及其后果。
  
  解疑释惑
  
  ●采取哪些措施可预防或减少核辐射危害?
  孙全富:预防或减少核辐射危害的措施主要有以下几种。
  1 按照政府指令,从发生核事故的设施附近撤离,较远地区的则就地避迁。
  2 关闭门窗,关闭通风设备,尽量避免室外活动。必须外出时应戴口罩,或用手帕、毛巾、布料等捂住口鼻,减少放射性物质吸入,同时可戴帽子,围巾、手套,穿雨衣、靴子等,避免皮肤暴露。
  3 按照政府指令,必要时口服碘片。
  4 落下灰极有可能污染事故核设施附近的空气、土壤、水源和植物等,应避免食用被污染的蔬菜(早期主要是叶类蔬菜)和饮用受污染的水,避免食用被污染地区产的牛奶及其乳制品。
  5 已受到或疑似受到体表放射性污染,应采用淋浴方式去污,受污染的衣服、鞋、帽等应脱下存放起来,直到以后有时间再进行检测或处理。
  ●发生核事故后撤离多远才是安全的?
  孙全富:核事故后烟云能飘浮多远取决于风速和其他气象条件。因此,多远范围内的居民需要撤离和隐蔽,政府有关部门会根据事故核设施放射性物质释放量、地表剂量率,大气中放射性物质的浓度和当时的气象条件(如风向、风速、降水)等来确定。依事故的严重程度,一般会将居民撤到几千米甚至10千米或20千米以外。
  ●碘片(碘化钾)能防辐射吗?
  孙全富:生理学上,人体肉的碘主要被甲状腺吸收,产生甲状腺激素。摄取放射性碘会影响甲状腺,特别是18岁以下的青少年和幼儿,以及怀孕妇女。服用稳定性碘可以使甲状腺内的碘饱和,从而阻止放射性碘的摄入,减少数年后患甲状腺癌的风险。因此,为防止放射性碘的内照射危害,如果需要,应根据国家应急计划中的相关标准在医生和专业人员指导下有组织地服用稳定性碘,即碘化钾。
  为了充分发挥稳定碘的作用,需要在暴露于放射性碘之前6个小时服用碘片,但即使在暴露后几小时服用碘片,放射性碘的摄入也可以减少50%。推荐的碘服用量,成年人和12岁以上的青少年为100毫克,3~12岁儿童为50毫克,1个月~3岁婴儿为25毫克,1个月以内的新生儿12.5毫克(一片碘化钾含碘100毫克)。但有些人应慎用或不用稳定性碘,如:过去或现在患有甲状腺疾病(如甲状腺结节、突眼性甲状腺肿、甲状腺慢性炎症、甲状腺单侧切除,亚临床性甲状腺功能低下等)者,对碘过敏者以及疱疹样皮炎等疾病患者。如果碘化钾有限,应优先考虑让新生儿、哺乳期妇女、孕妇和儿童服用。
  需要指出的是,碘片只能预防被身体吸收的放射性碘的影响,不能预防来自于体外的放射性和被身体吸收的除放射性碘以外的放射性物质的影响。这就是为什么在多数场合下稳定性碘要与其他防护措施(如隐蔽于室内、关闭门窗等)综合使用的原因。
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