江苏省疾病预防控制中心(江苏省预防医学科学院)
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2011-03-29

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来源: 龙虎网

防辐射知识问答与碘131介绍

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  Q:据测东京的辐射值已经高达正常水平的23倍,多少辐射量不会危及健康?
  A:我们平时生活环境中本来就带有辐射,人体内也有。普通人每年接受的辐射量是1个毫西弗,核电厂工作工作人员是20个毫西弗。对于职业人员,5年内接受总量不能超过100毫西弗。事故情况下,一年最大值可以达到50毫西弗。微西弗是一个与时间相关的量。比如抢险突击人员,冲入高辐射区关闸门,即使只有2分钟,那他这辈子都不能再接受类似的辐射强度了。另一种是长期生活在高辐射环境中,哪怕没有达到每小时330微西弗,只要辐射物质随着尘埃吸入肺里,这种内照射对人的健康危害是极大的。辐射剂量达到1000毫西弗,才会出现危害。
  Q:服用碘片如何防辐射?
  A:在辐射物质中,碘-131挥发最快,跑得最远,疏散的时候人员首先会遭遇到碘-131。食用非放射性的碘,是为了先行占据甲状腺,使碘-131无法进入。我们平时吃的一些事物中也含有碘,但服用碘片需要提前,一般是污染前8小时或者是同时。另外还有种放射性物质铯-137,如果通过呼吸道口腔吸入的话,只有采取食用促排药物排出体外的方法。
  Q:碘盐有没有防辐射的功能?
  A:碘盐中的碘含量毕竟很少,每千克食盐中的含碘量仅20-40毫克,正常人每天摄入盐量不应超过6-7克。本身碘片就不该乱吃,而用碘盐代替碘片更是无稽之谈。
  Q:多吃海带是否也能防辐射?
  A:比吃加碘盐更不靠谱的说法是吃海带。根据测量,每千克鲜海带含碘最高量是2.4毫克。如果要达到和吃130毫克碘片同样的效果,一个成人必须一次吃下41千克海带,这是会撑死人的。
  Q:喝碘酒呢?
  A:碘酒由碘单质、碘化钾、酒精和水配置。其中最重要的消毒成分是碘单质,碘化钾是为了帮助碘单质溶解而加入的。每100毫升碘酒里,含有2克左右碘单质。碘单质和碘化钾是两个概念——它有毒性、腐蚀性。口服碘单质会引起中毒,成人的致死量只有2-3克。因此,口服100毫升,也就是半杯碘酒,其中的碘单质已经足以致人死亡。碘酒是外用的。它只在皮肤表面起消毒作用,通过皮肤吸收到体内的量很少。即便这样,涂抹时间也不能太长,过长时间会对皮肤造成伤害。
  Q:戴口罩、帽子是否可以防辐射?
  A:口罩和帽子都能防止吸入带有放射性落尘。购买口罩时应选择有厚纱布的医用口罩,鼻梁两边要捏紧,贴合脸型。外出回家前把帽子和外套放在门外,可以防止放射性落尘进入室内。但这种做法对我们来说还为 时过早。
  Q:是否要尽量穿白色衣服?
  A:穿白色衣服对防辐射是没有防护作用的,只对紫外线的防护有用。如果在辐射区内,建议不要把皮肤裸露在空气中,记得每天洗澡。
  Q:日本进口的农产品(17.06,0.06,0.35%)会不会受到污染?中国的海鲜现在还能吃吗?
  A:日本已经对污染地区的产品采取了控制和隔离措施,所以除非有特殊情况,一般来讲从日本进口的商品不会带有污染物质。中国检验检疫及海关已经对事故发生区进口的一些农产品,如牛肉,鱼肉等都加强了监测力度。公众不需要采取特殊的措施。污染还没有到达中国海域的迹象,不吃中国海鲜显得有些担心过度了。
  Q:中国的核电发展会放缓吗?
  A:总的来说,核电是清洁能源,也是比较安全的。这次事件促使各国要对原来的核电计划和方案进行重新考虑。对中国来说,核电还是需要发展,因为起步比较晚,占比例很少,发展核电的战略还是不会改善,但对安全更关注,减少安全隐患。美国三里岛之后,全球20年没有再有新建核电站,欧洲的反核人士一直在深究切尔诺贝利事件。现在德国已经拟定关闭7座核电站,意大利、波兰、澳大利亚、瑞士都在自查核电站的安全等级。中国也将调整核设施中长期规划,暂停批准新项目。之前为了节能减排,要大力发展核电,但这次核泄漏在普通民众中产生了比较大的影响。核电的春天刚来,也许冬天又要到了。
  碘131究竟有多狠?
  文/Ent图/IC
  福岛核电站已经好久没给我们带来好消息了,各种稀奇古怪的故障一个接着一个,越来越多的人也在考虑发生“最坏情况”的可能了。那么最坏到底能有多坏呢?就目前很多人最关心的问题说起:碘131的泄露对海水到底能有多大影响?
  泄露了多少碘131?
  福岛一号核电站的乏燃料存储,按去年三月份计算是1760吨,而存储总容量才2100吨,一年下来肯定离塞满还有一段距离。一个典型的反应堆内部核燃料最大容量约在100吨左右,实际容量则根据每个堆的具体功率而定,一般只有几十吨。拼命往大里算的话,我们就按六个堆一共2600吨燃料估算,其中2000吨乏燃料,600吨核燃料;它们都是相应放射性金属的二氧化物。
  核电站如果使用标准的低浓度铀燃料,有效燃料(铀235)一般只有4%左右,剩下的96%是铀238。而如果使用目前新兴的MOX混合燃料,则是7%的钚和93%的铀238,其中7%的钚中又只有2/3是可裂变的,折合下来约为4.5%。往大里估算,就统一按照5%来吧,乏燃料里面的铀235和可裂变钚加在一起也绝不会超过2%。这样可裂变的铀和钚的二氧化物最多也就70吨了;扣掉两个氧原子,真正的铀和钚元素质量只有大约62吨。
  碘 131是铀 235和钚 239的重要裂变产物,但论原子数只占所有裂变产物的2.8%,考虑到碘的质量比铀和钚轻将近一半,那质量更是只占 1.6%;而二者自发衰变的话则都不会产生碘,衰变到铅(铅207)就停了。目前释放出来的碘131照理说应该都是前几天没停堆时的裂变产物,现在裂变已经几乎完全停止,只剩下衰变;但既然是估算最坏情况,那么咱就干脆一狠心,让全部的核燃料都尽可能裂变。这样就最多能得到约1吨碘131。当然,实际数字一定是远远小于此值。
  对海水影响有多大?
  太平洋的总水量估计为6.22亿立方千米,一立方千米的海水大约重1.03×10(9次方)吨,全太平洋的海水总量就是6.4×10(17次方)吨啊!1吨的碘131扔进去,那质量浓度还不到10(-17次方),要想毒害全地球,实在是力不从心啊。
  拿整个太平洋来比也许是不公正的,那么我们拿日本东海岸的主要洋流——黑潮暖流来比。它是世界上第二大洋流,如果污染扩散的话它是最大危胁。黑潮的流量大约是6500万立方米/秒,也就是6.7×10(7次方)吨/秒;其厚度500~1000米,宽度约200千米。让我们假设1吨的碘131一瞬间全丢进黑潮正中央,那进入处的鱼虾大概是死翘翘了。可碘总得扩散吧。假定碘按照半球形的方式扩散,接触到黑潮的边界就自动停止,那么到接触洋流下表面(500米)的时候,含碘水团质量就已经是2.6×10(8次方)吨了,碘的质量浓度也可怜地只剩下不到10 (-8次方)。而等到接触到洋流的侧面(100千米)的时候,含碘水团质量则是2×10(13次方)吨。呃,那质量浓度就是不到10(-13次方)。
  当然还有一个麻烦,碘 131的半衰期只有可怜的8.1天,而黑潮的平均流速只有1~2米/秒。在短短的8.1天里,拼了命能流1400千米。而黑潮是要一路流到加拿大才会掉头的——路上起码要花掉五六个半衰期吧。就算是40天(5个半衰期),那么等流到加拿大,只剩下原来的1/32能幸免于衰变,要是花同样的时间再流回来,那就只剩下1/1024了。
  最要命的一个问题是,这点可怜的碘恐怕根本进不到海盐里!海水里本身是含有极少量的碘的,平均浓度为0.064 ppm,可是我们吃的盐却需要人工额外添加碘,因为就算吃的是海盐,按照现在的海盐浓缩卤水制法,海水里的碘根本达不到沉淀成盐的浓度;而这次新加进去的碘131无论怎么算,浓度都要远远小于海水里的天然碘,没可能沉淀下来的。再说整个海盐的生产流程下来,又不知道几个8天过去了。
  一些补充
  放射性铯137要稍微多一点,质量在裂变产物中约占 3.7%,是碘的两倍多;此外它的半衰期要长很多,是30.23年。然而,多出来这么一点剂量,也并不能扭转它和海水力量对比的颓势,除了半衰期计算之外,以上其它的结果数量级依然不变。这些放射性元素集中起来确实可以对核电站周边几十千米的地区造成严重的损伤,可是一旦陷入汪洋大海中,就实在是九牛一毛了。并且就凭这点浓度,也完全不足以在制盐过程中进入沉淀下来的盐里。其实在裂变的众多产物中,还有很多别的东西也都是具有放射性的,比如锶90、锝99和锆93三种主要产物,加起来质量接近10%;幸好它们极难挥发,现在很难像碘和铯一样,以气体形式逸出。不过就算它们也下了海,代入上面的公式算算,一样只能望洋兴叹。
  当然我们也不能忘了占大头的二氧化铀和二氧化钚。如果发生最严重的堆芯熔化彻底泄露,铀和钚可能直接进入大海。不过,这两种物质都是既不挥发也不溶解于水的,一下海水就会很快沉底然后被沉积物掩埋起来,会危害本地的海底生态,却很难把伤害扩散出去,更谈不上污染整个大洋了。
  最后补充一下所谓的放射性“传染”的问题。一些原子接受强烈放射线照射后,可能自己也会发生变化,成为放射性原子;然而和疾病不同,物质要想被“传染”,需要接受极其强烈的放射性,且被“传染”的物质自身的放射性也要比原来的放射源小得多得多。既然碘和铯已经因为浓度的原因,谈不上多强的放射性了,那么再去传染别的就更不可能了。
  总之,我国沿海哪怕在最坏情况下,也是不可能被放射性影响到的。所以担心咱自己的海盐和近海鱼遭到污染,实在是没有必要啦。
  (本文由果壳网供稿)
  来源:上海一周  编辑:姜超楠
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