原創 人馬座A 果殼
作為一枚受過系統科學教育，耳聰目明的當代年輕人，你是不是隔三差五被長輩親友群裡各種「XX有放射性，趕緊遠離！」的科學謠言搞得哭笑不得？又或者，稍一不注意，長輩親友就買回了各種號稱黑科技滿滿的家庭防輻射產品，還一本正經地向你安利，振振有詞地告訴你，你平時的各種身體不適症狀，都是無所不在的輻射作怪，趕緊用上這個，保幸福平安？
那麼，核輻射是否真的潛伏在我們身邊，時刻準備戕害我們的健康？到底有沒有一種辨別輻射來源，對其進行有效防護的方法呢？
「核」輻射，是一種什麼樣的輻射？
輻射（Radiation）這個詞翻譯得太完美，由中心向四周發出的射線是不是很像自行車輻條？物理學的輻射專指向外發射的各類電磁波和粒子，包括無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線、α射線（氦核）、β射線（電子）、中子射線等。而其中的X射線、γ射線，以及各種高能粒子射線由於具有較高的能量，可以將氣體原子中的電子給打出去，因此也叫「電離輻射」，也就是通常所說的核輻射。而其它諸如無線電波（手機輻射）、紅外線之類的非電離輻射，目前沒有證據表明會對人體構成傷害，也不在本文的討論範圍之內。
鈾礦石在雲室中發出輻射 | https://atomicphotographers.com
這些高能的電離輻射打到人體上，會造成什麼後果呢？它的能量會被人體組織吸收，如果能量較高，就有可能對生物分子造成傷害，比如「破壞DNA」、導致癌症等。我們用「吸收劑量」來衡量人體吸收了多少輻射能量，其單位是戈瑞(Gy)，1戈瑞表示1千克組織吸收了1焦耳的能量。但不同類型的射線所造成的後果顯然不同，而不同的器官對核輻射的敏感程度也不同，比如像胳膊小腿這種地方就表示壓力不大，但像甲狀腺，或者男人生產小蝌蚪的部件，在核輻射面前就比較脆弱了。
使用可攜式蓋革測量儀，可以方便測出居住環境中的輻射量 | www.sciencealert.com
因此我們將吸收劑量乘上與輻射類型和受照射器官有關的係數和權重因子，就得到了「有效劑量」，單位是希沃特（Sv，也叫希弗或西弗）。你聽到的輻射劑量多少多少，一般指的就是有效劑量。希沃特是個很大的單位，如果一個人在短時間內受到7至10Sv的輻射劑量，死亡率將高達99%，相當恐怖。因此，實際上經常用到的是更小的劑量單位，如毫希（mSv，10-3Sv）和微希（μSv，10-6Sv）。
下面，就來給大家展示一些在生活中可能遇到的核輻射。
閉門家中坐，輻射主動來
被宇宙射線不斷轟擊的地球 | www.sciencephoto.com
開頭就說過，核輻射無處不在，包括你家裡。即使大門不出，二門不邁，人的身體也會一直沐浴在電離輻射的海洋中，無數的射線穿行其中，而你是不會感覺到的。據估計，人一年受到的天然輻射劑量大約是2.4mSv，不同的地區差異還比較大。這些輻射都來自哪裡呢？
有些輻射，如同外星來客，起源於九天之上：太空中的宇宙射線持續轟擊地球，大部分被大氣層擋住，但還是會有一些漏網之魚或是次級粒子到達地面。而海拔越高，宇宙射線造成的劑量就越高，在民航客機的巡航高度，這部分劑量可達到地面的100倍，所以，別看空姐光鮮亮麗，在吃劑量方面是要付出代價的。
而有的輻射，則來自地面，大家都知道，地球上含有許多种放射性核素，例如鈾和釷以及它們的衰變產物，時時刻刻都在發出射線。那麼從水裡和空氣中來的有沒有？當然有，例如水中的多少都含有一些鉀40、氚等放射性核素，而空氣中則有碳14、氡等，這些核素在進入人體後，會形成持久的內照射。特別是氡，是室內放射性汙染的主要來源，在大量使用天然石材建造的房屋中，氡氣的析出量較高，有報導說在某些國家甚至成為肺癌的顯著成因之一。所以，大家蓋房子還是樸素點兒好！
不過也不用過於擔心，一年平均2.4mSv的天然本底輻射，對人體不會有啥影響，一些本底輻射比較高的地方，如廣東陽江的某些地區，天然劑量可達平均水平的3倍左右，但並未發現癌症發病率上升。
香蕉，香菸，CT，
盤點下生活中的「冷門」輻射源
香蕉好吃嗎？這是毋庸置疑的，但是你知不知道：吃一根香蕉受到的輻照劑量比吃個蘋果高得多，可以達到0.1μSv。吃200根香蕉，相當於拍了一次X光胸片（胸部正位，每次0.02mSv），意不意外？這麼美味的香蕉，怎麼就會成為水果界的放射性之王呢？原來，香蕉中的鉀含量很高，每一百克中含鉀400毫克，而天然鉀元素中有約萬分之一是放射性的鉀40，因此造成了香蕉具有相對較高的放射性。其實香蕉還不是食物中含鉀量最高的，芋頭、土豆更高！
香蕉：我有輻射的喲 | www.Dianuke.org
這香蕉可以不吃，土豆可不能不吃呀，怎麼辦？千萬不要恐慌，前面說過一年的天然輻射本底就有2.4mSv，這相當於吃了兩萬四千根香蕉，平均一天七根左右，我想你肯定吃不了這麼多，就算吃了這麼多，也不會由於輻射而對身體造成任何影響。
香菸中也含有毒性極強的放射性核素釙210 | www.sciencealert.com
既然說到含有輻射的食物，那麼接下來出場的放射源你肯定更加熟悉。你有抽菸的習慣嗎？菸民在吞雲吐霧獲得某種快感的同時，也吸入了一種毒性極強的放射性核素：釙210。這種物質是氡的衰變產物，菸草中釙210的來源有兩種：一是空氣中本來就有氡和釙210，菸葉的表面因此也會存在，而菸草是由大量菸葉烤制而成，濃縮的都是精華，於是香菸中的釙210含量相對較高；二是為了讓香菸更加香醇，菸草種植過程中會施加大量含有釙210的磷肥，也會造成菸草中釙210的富集。
釙210進入人體後，會在肺部等部位累積，持續造成輻照。據文獻數據，如果每天吸一包煙（20支）的話，吸入的釙210（以及鉛210）每年將額外產生約0.24mSv的有效劑量，正好是天然本底劑量的10%左右，這個增量並不是太明顯，另外釙210在肺部的累積情況不好判斷，是否會因此引起肺癌的高發也有爭議。某公眾號曾經發文稱菸民每年會因吸菸而受到160mSv的輻射，這個應該有些誇張了，但對勸人戒菸倒是比較好的效果。
CT掃描檢查，也會讓患者身體攝入一定量的輻射 | https://www.hopkinsmedicine.org
另外，一個引發健康問題的輻射源就是醫療影像監測裝置，比如CT。X射線透視的發明，引發了醫學診斷領域的革命。如今，利用X射線的醫學影像技術廣泛應用，去趟醫院不拍個片子做個CT好像都對不起那個好不容易掛到的專家號。然而你可能不知道的是，醫學診斷劑量佔公眾受照射總劑量的比例正在迅速提高，不容忽視。
輻照劑量與受照射的時間成正比，因此，那些需要較長時間的成像技術，引入的劑量比較高。拍一次胸部正位的胸片時間極短，劑量只有約0.02mSv，而做一次CT，由於射線源要圍著你的身體轉好多圈，劑量就比較高了，根據檢查部位不同，一次CT造成的輻照，大約在2到12mSv不等，平均達6至7mSv左右。筆者曾在核電站當了半年的現場操縱員，多次出入核島的輻射控制區，並近距離觀察那些被鉛皮包裹的高放設備，最後統計所受的總劑量還不到0.1mSv，當然有些長期專門從事在放射環境中維修工作的人，受到的劑量會高一些，但一年超過1mSv的也少見。做一次CT，相當於在核電站幹上幾年甚至十幾年，確實令人意想不到。
介紹了那麼多我們在生活中可能會遇到的核輻射，應當說，這些輻射大多不會造成健康方面的後果。畢竟國家規定放射性工作人員的受照射限值是一年最多50mSv，五年累積最多100mSv，實際上這兩個限值也是相當保守的。而那些吃香蕉吃土豆產生的輻照劑量跟限值一比更是小打小鬧。
不過，考慮到輻射造成的後果往往是隨機性效應，受得照射劑量越大，產生損傷的概率也就越大。因此，根據輻射防護的ALARA原則，在非必要的情況下，輻射劑量應「合理可行儘量低」，所以還是應該儘量避免受到不必要的照射，因此，戒菸，以及合理安排醫療診斷影像的頻率還是有必要的，畢竟如果一年做10次CT，很可能就會超過限值呢！
參考文獻
[1]袁鏞齡等，天然輻射源致陽江高本底輻射地區居民的劑量估算，中國輻射衛生 2004 年 3 月第13 卷第1 期。
[2]吳慧山，關於生活中核輻射的問題——與時俱進,認識生活中的放射性，世界核地質科學. 2004年01期。
[3]Tibor Kovács等，210Po and 210Pb concentration of cigarettes traded in Hungary and their estimated dose contribution due to smoking. Radiation Measurements 42 (2007) 1737 – 1741.
[4]王亮等，醫院級CT輻射劑量及診斷劑量水平研究，輻射防護. 2019年06期。
作者：人馬座A
編輯：朱步衝
一個AI
嚇得我立刻把手裡的香蕉扔出去了
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