日本福島核電站事故核輻射防護知識問答

2021-01-05 科學網

 

3月15日,軍事醫學科學院放射與輻射醫學研究所編發了《日本福島核電站事故核輻射防護知識問答》,以下為問答全文。

 

前 言

 

日本3月11日大地震和地震引發的海嘯,給日本國人民造成了重大災難,也給我國駐日機構人員和旅日同胞帶來了生命和財產損失,特別是地震引起的福島核電站事故,災情至今未得到有效控制,給周邊地區人民的生命安全帶來一定威脅,並引起臨近地區公眾的普遍擔憂。作為專門從事放射醫學研究的中國軍事醫學科學院放射與輻射醫學研究所,我們對日本人民此刻遭受的災難深表同情,對我國駐日機構人員和旅日同胞的安全表示嚴重關注。為了幫助人們正確應對核電站事故可能的健康影響,我所專家針對此次核事故以最短時間編寫了這本小冊子,以問答的形式,通俗的語言,對公共普遍關心的問題進行解答,希望為大家的健康安全防護提供幫助。

 

中國·軍事醫學科學院 

放射與輻射醫學研究所 

2011年3月15日

 

1.核電站是怎樣工作的?

 

核電站是利用一座或幾座動力反應堆所產生的熱能來發電或發電兼供熱的核動力設施。反應堆是核電站的關鍵設備,相當於熱電廠的燃燒爐,但用的燃料是鈾。用鈾製成的核燃料在反應堆內「燃燒」,即發生核裂變反應,產生大量熱能和水蒸汽,蒸汽推動汽輪機帶動發電機旋轉,電就源源不斷地產生出來,並通過電網送到四面八方。目前世界上核電站常用的反應堆有壓水堆、沸水堆、重水堆、氣冷堆和快堆等。

 

2.核電站在設計上有哪些安全措施?

 

核燃料「燃燒」時,會產生大量的放射性物質。為防止放射性物質外逸,在建造時設置了四道屏障,包括燃料芯塊、密封的燃料包殼、堅固的壓力容器和密閉的迴路系統,以及能承受內壓的安全殼。在控制方面有多重保護:在出現可能危及設備和人身安全情況時,可進行正常停堆;因任何原因未能正常停堆時,控制棒自動落入堆內,實行自動緊急停堆;如任何原因控制棒未能插入,高濃度硼酸水自動噴入堆內,實現自動緊急停堆。在核電廠設計中,始終把安全放在第一位,考慮了當地可能出現的最嚴重的地震、海嘯、熱帶風暴、洪水等自然災害,即使發生了最嚴重的自然災害,反應堆也應能安全停閉,不會發生爆炸。

 

3.這次地震為什麼造成了福島核電站事故?

 

福島第一核電站共有6座沸水反應堆機組。地震發生後,反應堆機組冷卻系統供電中斷,水循環不能完成,核反應堆中的熱量帶不出去,熱量的聚集導致容器中更多的液態水變成蒸汽,容器內氣壓變大,對容器外殼形成威脅。為了降低容器內的氣壓,電站工作人員選擇把蒸汽排出核反應堆,但是容器內的高溫使得水蒸汽與鋯合金反應產生氫氣,與廠房裡的氧氣混合發生了爆炸,造成了放射性物質洩漏。

 

4.這次事故有多危險?

 

據報導,福島第一核電站事故已經發生了核洩漏,即核反應堆放射性物質外洩。這是由於氫氣燃燒發生了化學爆炸造成的,而不是核爆炸。目前為止,此次事故已造成一定程度的放射性汙染,並使部分人員受到輻射照射。目前事故尚未得到有效控制,還不能確切估計最終的危害程度。

 

5.此次福島第一核電站爆炸是核爆炸嗎?

 

不是。核爆炸是裂變反應過程在極短的時間內發生,裂變能量瞬間釋放;而核電廠的反應堆則剛好相反,能量以一定的速率釋放出來。除了燃料不同,核電廠做的事情跟火力發電廠非常類似。核反應堆是不可能像原子彈那樣爆炸的,其燃料鈾不純,它們不會產生原子彈式的爆炸。正如高度白酒可以點燃,啤酒卻不能點燃的道理一樣,反應堆即使失控,也不會像原子彈那樣爆炸。

 

6.這次事故會有車諾比事故那樣嚴重嗎?

 

不會。福島核電站與車諾比核電站的情況大不一樣:福島核電站反應堆是沸水堆,在停堆後發生事故,放射性物質洩漏量和汙染區域較小;車諾比核電站是石墨慢化堆,沒有安全殼,由於操作失誤發生事故,導致大量放射性物質洩漏,產生的爆炸煙雲直接進入大氣平流層,造成大範圍內放射性汙染。目前國際原子能機構把此次福島核電站事故定級為4級,而車諾比事故為7級事故(是最嚴重的事故級別)。

 

7.這次事故洩漏的放射性物質有哪些?

 

此次事故釋放的放射性物質包括核燃料、裂變產物和活化產物。主要是碘、銫、鍶等放射性核素。

 

8.洩漏的放射性物質會對我們造成危害嗎?

 

普通人在受到放射性煙雲照射或吸食受輻射汙染的食物飲料後,會受到較低的劑量。而現場救援人員和工作人員可能會由於其職業活動遭受體表或體內的放射性沾染,進而導致較大的劑量。放射性物質對人的危害主要取決於所受照射劑量大小。從體外接受的照射叫做外照射;放射性物質通過飲食、呼吸或傷口進入體內,則產生內照射。無論是外照射還是內照射,放射性物質通過發出的射線照射人體,損傷細胞,從而造成兩類傷害:一類叫做確定性效應,如各種類型的放射病、脫髮、嘔吐、生育障礙等,這類效應要在受到較高的劑量下才會發生。另一類叫做隨機性效應,如發生各種癌症、遺傳疾病等,這類效應沒有劑量下限,但發生的時間至少要在受照數年或者更長時間以後,其發生的可能性與受到的照射劑量成正比。目前廠區外的劑量水平不至於造成嚴重的傷害。

 

9.在此類事故中我們應該如何保護自己?

 

一旦出現核電站輻射洩漏事故,最重要的是要保持鎮定,千萬不要驚慌。要儘量獲取來源可靠的事件信息,及時了解政府部門的決定、通知。為此,應通過各種手段(電視、廣播、電話等)保持與當地政府的信息溝通,切記不可輕信謠言或小道信息。第二件事是按照當地政府的通知,迅速採取必要的自我防護措施。如:①選用就近的建築物進行隱蔽,減少直接的外照射和汙染空氣的吸入。關閉門窗和通風設備(包括空調、風扇等)。當汙染空氣經過後,迅速打開門窗和通風裝置;②根據當地政府的安排,有組織、有秩序地撤離現場,避免無秩序撤離可能帶來的嚴重負面作用;③當得知此類事件發生時,應儘量避免處在輻射煙雲的下風向區域,並迅速進入建築物內隱蔽;④採用口罩、溼毛巾、布塊等材料捂住口鼻,進行呼吸道防護;⑤若懷疑身體表面有放射性汙染,可用更換受汙染衣物和洗澡的方式來減少體表汙染;⑥聽從當地主管部門的安排,決定是否食用當地的食品和飲水。

 

10.距離發生事故的核電站多遠我們才安全?

 

政府負責核安全與核事故應急的專門機構,會根據事故級別和實際條件確定安全距離,適時發布指令。我們應及時設法獲得權威機構的指令,及時採取隱蔽、撤離等相應行動。

 

11.什麼是核輻射?

 

核輻射也常稱放射性輻射。它是原子核從一種結構或一種能量狀態轉變為另一種結構或另一種能量狀態時,釋放出的微觀粒子流。如X射線、伽馬射線、中子等。

 

12.什麼是放射性汙染?

 

人體、物料、環境出現超過國家標準的放射性物質或射線的現象。

 

13.新聞報導中經常提到的毫希弗和微希弗是什麼意思?

 

希弗是輻射劑量的單位,1希弗表明每千克組織中沉積了1焦耳的能量。1希弗=1000毫希弗;1毫希弗=1000微希弗。

 

14.新聞報導中的1000微希弗/小時的輻射水平會造成怎樣的傷害?

 

1000微希弗/小時意味著在這樣的環境中停留1小時,所吸收的輻射劑量約為1毫希弗。全世界平均的天然本底輻射約為2400微希弗/年。在這樣的劑量環境下,短時間停留不會對機體造成明顯損傷。

 

15.核輻射通過什麼途徑傷害我們?

 

主要通過體外和體內照射傷害人體。由放射源或輻射發生裝置(如粒子加速器)釋出的貫穿輻射由體外作用於人體稱為外照射。放射性物質經由空氣吸入、食品或飲水食入,或經皮膚、傷口吸收並沉積在體內,對周圍組織或器官造成照射,稱為內照射。這兩種途徑都會對人體帶來危害,危害程度取決於受到的輻射劑量。

 

16.怎樣防止自己受到放射性汙染?

 

儘量遠離汙染區。在汙染區內,儘可能著長袖衣物,戴口罩、眼鏡、手套,減少皮膚外露,不要進食、飲水、吸菸。離開汙染區後應及時更換衣物、洗澡。

 

17.怎麼知道自己受到了放射性汙染?

 

放射性物質無色無味,我們無法感覺到,但是可以通過儀器測量。當從沾染區出來,懷疑可能受到放射性汙染時,應去劑量檢測站進行體表、體內汙染檢測。在核電站事故中,政府派出的救援組織會有很多檢測放射性汙染的機構。

 

18.受到放射性汙染怎麼辦?

 

在確定受到放射性汙染時,應在專業救援人員或醫生指導下,根據汙染放射性核素種類和受照射劑量,進行洗消或對症處置。

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