核污水会带来什么?

2023-10-16 10:57李敏闫巧云沈燕上海市东方医院编辑清风
科学生活 2023年9期
关键词:放射性物质核辐射射线

文/李敏 闫巧云 沈燕(上海市东方医院) 编辑/清风

北京时间2023年8月24日中午12时日本正式启动核污水排海。东京电力公司在当天举行的临时记者会上表示首次排海每天将排放约460吨,持续17天,合计排放约7 800吨核污水,根据计划排海时间至少持续30年。24日当天核污水排放量预计为200到210吨。

核污水与核废水不同。核废水一般是指核电站排出的废液,其中包括经过安全处理的废水和用于冷却的海水。核污水与核废水有着天壤之别,核污水是指燃料包壳熔毁或破损后直接接触过堆芯燃料的液体,日本排放的核污水包括氚在内的64种核放射性物质,主要有氚、碳-14、钴-60、锶-90、钌-106、锑-125、碘-129、碘-131和铯-137等。日本将核污水排放到太平洋,而太平洋存在着洋流(即海水大规模的水平流动),在北太平洋环流和副极地环流的双重作用下,放射性物质会扩散到太平洋大半区域。宏观模拟结果表明,核污水在排放后240天就会到达中国沿岸海域,1 200天后将到达北美沿岸并覆盖几乎整个北太平洋。

海洋虽然有自净能力,但核污水所含的部分放射性物质在千年内依然有害。例如东电公司核电厂污水中所含的碳-14,半衰期长达5 730年,铀-238的半衰期为45亿年,钚-239的半衰期为2.4万年。也就是说,有些放射性物质在数千年甚至亿年之后,其辐射强度只能衰减一半。核污水带来的危害不可估量,子子孙孙都会受到不同程度的影响。

核辐射影响人的健康主要是通过两个途径:内照射和外照射。核辐射是指具有放射性的物质以波或者粒子的形式向外发射能量,主要有α射线、β射线和γ射线。α射线又称为α粒子流,α粒子是高速运动的带正电的氦原子核。在α、β、γ三种射线中,α射线的穿透能力最差,在空气中的射程只有1~2厘米,通常用一张纸就可以挡住α粒子的穿透。但α射线的电离能力却是三种射线中最大的,穿过空气时可以使空气变为导体。许多放射性核素能自发发射α射线,如铀、镭和钚。β射线具有一定的穿透本领和电离能力,容易被人体表面组织所吸收,引起组织表层的损伤,由体内β放射性物质放释出的β射线也可能对健康产生一定的影响。许多放射性核素能自发发射β射线,如氚、碳-14和锶-90。γ射线具有很强的穿透能力。不同放射性核素发射的γ射线,能量可以有很大差异,因而γ射线在空气中的射程也是不同的,通常为几百米,某一放射源向空气中发射γ射线,放射源周围四面八方都将接收到γ射线。许多放射性核素能自发发射γ射线,如在核技术应用中经常使用的钴-60、铱-192等。

核辐射对人体的影响可以分为短期影响、长期影响和高剂量辐射影响。一般来说辐射剂量大于4 000mSv时,会危及生命,但依然可以救治;大于6 000mSv时,救治比较困难;大于8 000mSv时,基本没救。

短期影响:当人体暴露在高剂量的核辐射下时,可能会出现急性放射病,会带来以下几个系统的症状。

1.消化系统。恶心和呕吐是典型的辐射病的最早症状。辐射剂量越多,这些症状出现越早。受到辐射后一个小时开始呕吐的人极有可能会死亡。通常会“潜伏”几小时、几天,甚至在接下来的几个星期里都会伴有新的、更严重的症状。

核辐射还会导致食欲减退以及腹泻等症状,严重者可能会引发口腔、牙龈和肛门出血。放射病很容易引起人挫伤和内部出血,甚至吐血,这些问题的发生是因为辐射耗尽了体内控制出血的血小板。

辐射病易造成出血性腹泻,辐射“瞄准”体内细胞迅速传播,刺激肠壁,严重时会引起带血腹泻。

放射病还会导致口腔溃疡。此外,溃疡还可能发生在食道、胃和肠里。

2.血液系统。严重的放射病可能导致骨髓抑制,使人体无法产生足够的血细胞,从而导致感染和出血等并发症。核辐射会影响人体的血液系统,导致DNA受损、细胞变异,从而引发急性白血病等血液系统疾病。

3.生殖系统。高剂量辐射可以直接破坏细胞的DNA,导致细胞死亡和组织损伤。核辐射对DNA的影响相对严重,它可能会导致生物体的遗传信息发生断裂或变化,进而影响细胞的正常生长和分裂,导致细胞无法再生,从而引发感染、癌症等疾病的发生,其程度取决于核素的扩散范围和浓度。此外,高剂量辐射还可能对生殖系统造成损害,导致不育或出生缺陷。核辐射会对生殖系统造成影响,可能导致胎儿发育畸形、新生儿死亡等现象,并且在出生后,白血病和癌症的发生率会增加。

4.免疫系统。核辐射还会影响免疫系统,导致机体免疫力下降,容易发生感染、感冒、溃疡等多种疾病。随着红细胞减少,可扼制放射性疾病的抗感染的白细胞也会随之减少。因此,增加了细菌、病毒和真菌的感染风险。核辐射还容易造成皮肤脱落,暴露于辐射中的皮肤区域可能会形成水疱,变红,像一个严重的晒伤症状。有时会形成开放性溃疡,甚至皮肤脱落。放射病起初让人感觉不适,然后慢慢感觉好转。但更严重的症状通常将出现在几小时、几天,甚至“潜伏”几个星期。

5.神经系统。辐射会令神经系统功能紊乱,导致神经功能兴奋或抑制,不少受害者会有失眠的症状,突出表现为植物神经功能紊乱,临床症状为头痛、头晕、头胀、失眠、多梦、疲劳无力、四肢酸痛等。放射病会使人感到虚弱和不舒服,就像一个严重的流感;还会使红血细胞明显减少,导致贫血并增加了昏厥的危险。

6.脱发。辐射伤害毛囊。因此,遭遇大剂量辐射的人往往会在两周或三周内持续脱发。有时,这种脱发是永久性的。

长期影响:长期暴露在低剂量的核辐射下可能会损害细胞的DNA,导致细胞突变和癌症的发生。常见的与核辐射相关的癌症包括甲状腺癌、肺癌、乳腺癌和白血病等。

高剂量辐射影响:高剂量的核辐射暴露可能会导致严重的健康问题,包括急性放射病、组织损伤和生殖问题。

面对来势汹汹的核污水,大家不必惊慌失措。学会以下防护措施,可以减少伤害。

1.在核辐射环境中,佩戴适当的防护装备。如防护服、手套、口罩和护目镜等,以减少辐射暴露。

2.注意食品和水源安全。避免食用或接触受污染的食品和水源,尽量选择安全的食品和饮用水。在选择和食用海鲜时,我们要注意其产地和种类,并根据相关标签和信息进行判断,不必过分焦虑。

3.遵循指示和建议。遵循当地政府或相关机构发布的核辐射防护指示和建议,及时获取最新信息,并按照指示行动。

4.定期健康检查。如果长期暴露在核辐射环境中,需定期进行辐射监测和健康检查,以及时发现和处理任何潜在的健康问题。

5.饮食防护。多吃胡萝卜、豆芽、西红柿、海带、卷心菜,要确保维生素的摄入量。这对防治辐射损伤及伤后恢复均有效,如维生素K可减少出血,维生素P可减轻呕吐、恶心,维生素C可使血细胞再生加速等。多吃瘦肉、动物肝脏,注意减少脂肪的摄入,要增加植物油所占的比重,其中油酸可促进造血系统再生功能,防治辐射损伤的效果更好。

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