放射性污染

自然界和人工生产的元素中,有一些能自动发生衰变,并放射出肉眼看不见的射线。这些元素统称为放射性元素或放射性物质。在自然状态下,来自宇宙的射线和地球环境本身的放射性元素一般不会给生物带来危害。50年代以来,人的活动使得人工辐射和人工放射性物质大大增加,环境中的射线强度随之增强,危机生物的生存,从而产生了放射性污染。放射性污染很难消除,射线强弱只能随时间的推移而减弱。

天然食品中都有微量的放射性物质,一般情况下对人是无害或影响很微小的。在特殊环境下,放射性元素可能通过动物或植物富集而污染食品,对人来身体健康产生危害。放射性物质在自然界中分布很广,存在于矿石、突然、天然水、大气和动植物组织中。由于核素可参与环境与生物体间的转移和吸收过程,所以可通过突然转移到植物而进入生物圈,成为动植物组织的成分之一 [1]

是指由于人类活动造成物料人体场所、环境介质表面或者内部出现超过国家标准的放射性物质或者射线。

放射性生物的危害是十分严重的。放射性损伤有急性损伤和慢性损伤。如果人在短时间内受到大剂量的X射线γ射线和中子的全身照射,就会产生急性损伤。轻者有脱毛、感染等症状。当剂量更大时,出现腹泻呕吐等肠胃损伤。在极高的剂量照射下,发生中枢神经损伤直至死亡

对于中枢神经,症状主要有无力、怠倦、无欲、虚脱、昏睡等,严重时全身肌肉震颤而引起癫痫样痉挛。细胞分裂旺盛的小肠对电离辐射的敏感性很高,如果受到照射,上皮细胞分裂受到抑制,很快会引起淋巴组织破坏。

放射能引起淋巴细胞染色体的变化。在染色体异常中,用双着丝粒体和着丝立体环估计放射剂量。放射照射后的慢性损伤会导致人群白血病和各种癌症的发病率增加。

放射性元素的原子核在衰变过程放出α、β、γ射线的现象,俗称放射性。由放射性物质所造成的污染,叫放射性污染。放射性污染的来源有:原子能工业排放的放射性废物,核武器试验的沉降物以及医疗、科研排出的含有放射性物质的废水、废气、废渣等。

环境中的放射性物质可以由多种途径进入人体,他们发出的射线会破坏机体内的大分子结构,甚至直接破坏细胞和组织结构,给人体造成损伤。高强度辐射会灼伤皮肤,引发白血病和各种癌症,破坏人的生殖技能,严重的能在短期内致死。少量累积照射会引起慢性放射病,使造血器官、心血管系统、内分泌系统和神经系统等受到损害,发病过程往往延续几十年。 [2]

原子能工业中核燃料的提炼、精制和核燃料元件的制造,都会有放射性废弃物产生和废水、废气的排放。这些放射性“三废”都有可能造成污染,由于原子能工业生产过程的操作运行都采取了相应的安全防护措施.“三废”排放也受到严格控制,所以对环境的污染并不十分严重。但是,当原子能工厂发生意外事故,其污染是相当严重的。国外就有因原子能工厂发生故障而被迫全厂封闭的实例。

在进行大气层、地面或地下核试验时,排入大气中的放射性物质与大气中的飘尘相结合,由于重力作用或雨雪的冲刷而沉降于地球表面,这些物质称为放射性沉降物或放射性粉尘。放射性沉降物播散的范围很大,往往可以沉降到整个地球表面,而且沉降很慢,一般需要几个月甚至几年才能落到大气对流层或地面,衰变则需上百年甚至上万年。1945年美国日本广岛长崎投放了两颗原子弹,使几十万人死亡,大批幸存者也饱受放射性病的折磨。

医疗检查和诊断过程中,患者身体都要受到一定剂量的放射性照射,例如,进行一次肺部x光透视,约接受(420)×0.0001Sv的剂量(1sv相当于每克物质吸收0.001J的能量),进行一次胃部透视,约接受0.015-0.03SV的剂量。

科研工作中广泛地应用放射性物质,除了原子能利用的研究单位外,金属冶炼、自动控制、生物工程、计量等研究部门、几乎都有涉及放射性方面的课题和试验。在这些研究工作中都有可能造成放射性污染。

放射性污染的特点:1.绝大多数放射性核素毒性,按致毒物本身重量计算,均高于一般的化学毒物。2.按放射性损伤产生的效应,可能影响遗传给后代带来隐患。3.放射性剂量的大小只有辐射探测仪才可以探测,非人的感觉器官所能知晓。4.射线的副照具穿透性,特别是r射线可穿透一定厚度的屏障层。5.放射性核素具有蜕变能力。6.放射性活度只能通过自然衰变而减弱。

放射性物质进入人体的途径主要有三种:呼吸道进入、消化道食入、皮肤或粘膜侵入。

放射性物质主要经消化道进入人体,而通过呼吸道和皮肤进入的较小。而在核试验和核工业泄漏事故时,放射性物质经消化道、呼吸道和皮肤这三条途径均可进入人体而造成危害 [1]

(1)呼吸道吸入

从呼吸道吸入的放射性物质的吸收程度与其气态物质的性质和状态有关。难溶性气溶胶吸收较慢,可溶性较快;气溶胶粒径越大,在肺部的沉积越少。气溶胶被肺泡膜吸收后,可直接进入血液流向全身。

(2)消化道食入

消化道食入是放射性物质进入人体的重要途径。放射性物质既能被人体直接摄入,也能通过生物体,经食物链途径进入体内。

(3)皮肤或粘膜侵入

皮肤对放射性物质的吸收能力波动范围较大,一般在 1-~1.2-左右,经由皮肤侵入的放射性污染物, 能随血液直接输送到全身。由伤口进入的放射性物质吸收率较高。

无论以哪种途径,放射性物质进入人体后,都会选择性地定位在某个或某几个器官或组织内,叫做“选

择性分布”。其中,被定位的器官称为“紧要器官”,将受到某种放射性的较多照射,损伤的可能性较大,如

氡会导致肺癌等。放射性物质在人体内的分布与其理化性质、进入人体的途径以及机体的生理状态有关。但也有些放射性在体内的分布无特异性,广泛分布于各组织、器官中,叫做“全身均匀分布”, 如有营养类似物的核素进入人体后,将参与机体的代谢过程而遍布全身。 [3]

放射性物质进入人体后,要经历物理、物理化学、化学和生物学四个辐射作用的不同阶段。当人体吸收辐射能之后,先在分子水平发生变化,引起分子的电离和激发,尤其是大分子的损伤。有的发生在瞬间,有的需经物理的、化学的以及生物的放大过程才能显示所致组织器官的可见损伤,因此时间较久,甚至延迟若干年后才表现出来。

对人体的危害主要包括三方面:

(1)直接损伤

放射性物质直接使机体物质的原子或分子电离,破坏机体内某些大分子如脱氧核糖核酸、核糖核酸、蛋白质分子及一些重要的酶。

(2)间接损伤

各种放射线首先将体内广泛存在的水分子电离,生成活性很强的 H+、OH-和分子产物等,继而通过它们与机体的有机成份作用,产生与直接损伤作用相同的结果。

(3)远期效应

主要包括辐射致癌、白血病、白内障、寿命缩短等方面的损害以及遗传效应等。根据有关资料介绍,青年妇女在怀孕前受到诊断性照射后其小孩发生 Downs 综合症的几率增加 9 倍。又如,受广岛、长崎原子弹辐射的孕妇,有的就生下了弱智的孩子。根据医学界权威人士的研究发现,受放射线诊断的孕妇生的孩子小时候患癌和白血病的比例增加。 [3]

进入人体的放射性物质,在人体内继续发射多种射线引起内照射。当所受有效剂量较小时,生理损害表现不明显,主要表现为患癌症风险增大。应当指出,完全没有必要担心食品中自然存在的非常低的放射性。近年来有专家认为小剂量辐照对人体不仅无害而且有某些好处,即所谓兴奋效应 [1]

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