輻射對人體的影響

2006/12/21 10:19:00

1 作(zuò)用於人體(tǐ)的(dí)電離輻(fú)射

作用於人(rén)體的電離輻(fú)射可分為天(tiān)然輻射和人(rén)工輻射兩大類(lèi)
。來自天(tiān)然輻射(shè)源(yuán)的(dí)電離輻射稱為天然輻射；來自人工輻射源或加(jiā)工過的天然輻射源的電離輻射稱為人工輻射

1.1 天然輻射

天然輻射對人體的(dí)
照射可分為天然輻射源的正常本底(dǐ)照射(shè)
（天然本底(dǐ)照射(shè)）和由於(yú)
工業技術發展所變更的天然照射兩大類(lèi)🧤。它是人類(lèi)
受照的最大的(dí)輻射源。

1.1.1 天然本底(dǐ)照射

天然本底照射按照內🛛，外輻射源的照射分為內照射和外照射兩類。

外照射來自地球外的宇宙射綫和地球本身(shēn)

的天然放(fàng)射性(xìng)核素，即存(cún)在於地(dì)殼(ké)🌹，建築物和空氣中的天然(rán)放射(shè)性(xìng)
核素衰(shuāi)變時釋放出(chū)的α
，β，γ射綫所(suǒ)致的地球輻(fú)射。而內照射則是由(yóu)於環境中(zhōng)的放射性核素經(jīng)
食入，吸(xī)入進入(rù)人(rén)
體所(suǒ)致🤍
。致內照射的放射性核(hé)素包(bāo)括宇生放射(shè)性核素(sù)
（由宇宙射綫(xiàn)與大(dà)氣中原子核和地球表層原子核作用所致）🖖
，如 3 H， 7 Be， 14 C和 22 Na等
，和原生放(fàng)射性核素（地球本身固有的長壽命核素）
，如 40 K， 87 Rb， 238 U和 232 Th等
。

根據聯合(hé)國原子輻射效(xiào)應科學委員(yuán)會(huì)估(gū)算🔬，正常本底(dǐ)
輻射地(dì)區(qū)天然輻射源致(zhì)人體年有效劑量當量約為2.4mSv，其中(zhōng)內照(zhào)
射所致的有效(xiào)劑量當量約為外(wài)照射的一倍🦋，而(ér)其中 222 Rn最為重要，約為1.3mSv， 40 K約為0.2mSv
。而外照射中，宇宙射綫約為0.4mSv，地麵輻(fú)射約(yuē)為0.5mSv
。

1.1.2 工業技術發(fā)展變更的(dí)天然照射

隨著工業技術的發(fā)展(zhǎn)，現今人類會受到(dào)愈來愈多變(biàn)更(gēng)了的天然輻(fú)
射(shè)，這種變更(gēng)可以是增加的
，也(yě)可以是減少的。工(gōng)業技術發展增加的天然輻照(zhào)指的是(shì)🌿，隨著某些(xiē)非(fēi)特意設計用來產生輻(fú)射的工業技術的活動而引起的天(tiān)然輻射源的照射等(děng)
，例如🃈，乘飛(fēi)機旅行
，燃煤發電廠排出物對周(zhōu)圍居民的照射等。有些工(gōng)業活動也可以減少天然照射。例如(rú)飲(yǐn)用經淨化處理降低(dī)了鐳和其它天然(rán)放(fàng)射性(xìng)核素(sù)
濃度的地表水等。

由上述工(gōng)業技術發(fā)展變更所引起的天然照射甚微😲，對全球範圍(wéi)的集體有(yǒu)效(xiào)劑量沒有明顯影響，但可(kě)以增加局部地區或非常條件下受照人員的(dí)劑量。

1.2 人工照(zhào)
射

人類除(chú)受到天然輻射的照(zhào)射外，還經常受到各種人工輻射的照射
。現今世界上主要人工輻射(shè)源(yuán)包括核爆炸，核能生產中產生的人工輻(fú)射(shè)源或(huò)加工過的天然輻射源，以及(jí)醫療照射和消費品中應(yīng)用的輻射源等。

1.2.1 核爆炸(zhà)


核爆(bào)炸對廣大居民影響最大(dà)的(dí)是大氣(qì)層(céng)核爆炸。核爆炸所致的(dí)
放射(shè)性沉降物汙(wū)染環境後對人體的(dí)照射(shè)可以是通過吸入(rù)
地表空氣中的放射性核素對人(rén)體的照射和食入(rù)放射(shè)性汙染的食物引起的內照射，也可以是受到地表(biǎo)空氣中或沉降到地麵的放射性(xìng)
核素引起的外照(zhào)射
。然而，核爆產物進入人(rén)體最主要的(dí)
途徑(jìng)
是(shì)食入，以 14 C， 137 Cs和 90 Sr為主要核素(sù)，其(qí)次(cì)是外照射
，以 137 Cs和(hé)一些短壽命放(fàng)射性核(hé)素為主要核素。

1.2.2 核能(néng)生產

核能生(shēng)產包括鈾礦開采，礦石加工
，鈾燃料生產(chǎn)
，反(fǎn)應堆動力生產，燃料(liào)後處理，各生(shēng)
產部(bù)門之間的放射性物(wù)質(zhì)的運輸(shū)和放射性廢物的最(zuì)
終處置等。

至今
，核能生(shēng)產對工作人員和居(jū)民所(suǒ)
致的總集體(tǐ)有(yǒu)效劑量(liáng)當量負擔相當於(yú)
1天的天(tiān)然本底照射(shè)
。至2500年核電(diàn)生產(chǎn)所(suǒ)造(zào)成的人均年有效(xiào)
劑量當量預計相(xiāng)
當於天然本(běn)底輻射(shè)的1％🖙。

1.2.3 醫療照射(shè)

各種電離輻射和放射性核素在醫療診斷和治療中得到了廣泛的應用，主要包括放射治療，核醫學和醫用χ綫診斷
。目前
，醫(yī)療照射是人(rén)類受照的最(zuì)大的人工輻射源。

1.2.4 其它人工輻射

這(zhè)裏主要指消費品(pǐn)中的人工輻射(shè)，這些消費(fèi)品或摻入(rù)
了放射性核素，或能(néng)發(fā)射出χ射綫
，這些放射性消(xiāo)費品包(bāo)括含 226 Ra， 147 Pm和 3 H等(děng)放射性核素的輻射發光產品，如鐘表等🧴，含有放射性物質(zhì)或由於電(diàn)子受到減速而發射(shè)χ輻射(shè)的電子和電(diàn)子(zǐ)
器(qì)
件，含放射性物質的靜電消除器(qì)，煙霧探測器(qì)和含鈾，釷製品(pǐn)等🥾。

2輻射對人體(tǐ)的(dí)
影響

人體所受的輻射照射分為內照(zhào)射和外照射兩類🔼
，進入(rù)人體內的輻射源(yuán)
對人體產生的照射稱為內照射，而處在體(tǐ)外的輻射源(yuán)對人體產生的(dí)照(zhào)射稱(chēng)為外(wài)照射。不論(lùn)是內(nèi)照(zhào)
射還是外照射(shè)
，都有可能(néng)對(duì)人(rén)體健康產生一定的影響(xiǎng)
。

2.1 輻射效應分類

人體受(shòu)
到(dào)電(diàn)離輻射(shè)照射後，輻射對(duì)人體產生的效應可以出現(xiàn)在受照(zhào)射本人或其後裔身上💦
。出現在受(shòu)照者本人身上的稱(chēng)為(wéi)
軀體效(xiào)應
；出(chū)
現在(zài)受照(zhào)射者後裔身上的稱為遺傳效(xiào)應。國家輻射防護委(wěi)員會26號出版物中，又將這些效應分為隨機效應和非(fēi)隨機效應(yīng)（現稱為確定性效應）
。隨機(jī)性效應是指發生幾(jī)率(shuài)（而(ér)不是嚴(yán)重程度）與劑量大小無關(guān)的效應(yīng)，對於這(zhè)種效應不存在著(zhuó)劑(jì)量(liáng)的閾值。確定(dìng)性(xìng)效應是指嚴重程度(dù)隨劑量而變(biàn)化的效應，對於這種效應存在著劑量閾值，低於(yú)這(zhè)個閾值
，不會發生有害效應。

遺傳效應和軀體效應(yīng)中癌的發生(shēng)都是隨機(jī)性(xìng)效應
。為(wéi)
了防(fáng)護目的🥵，假定(dìng)了在低水平照射下，隨(suí)機性效應的發生率和劑量有著綫(xiàn)性無(wú)
閾(yù)的關係😟
。即發生率和劑量(liáng)成正(zhèng)比
，也就是說即使(shǐ)很小的劑量(liáng)🀢，也有可能使人體受到(dào)損害，隻是發生的幾率是(shì)很微小的。

確定性軀體效應表現(xiàn)為機體機能的改變，例如形成白內障🗅，皮膚的良性損(sǔn)傷(shāng)
，骨髓中細胞的減少，生育能力的減退，血管或結(jié)締組(zǔ)織的損傷等
，這些效應不會表現在後(hòu)裔身上，所(suǒ)
以(yǐ)
不屬於遺傳效應。確定性效應的(dí)嚴重程度（疾(jí)患(huàn)
嚴(yán)重程度）取決於劑量(liáng)的大小
，即隻(zhī)有在機體接受的劑量超過一定閾值時才能發(fā)生。例如(rú)🤙，引起影(yǐng)響(xiǎng)視力的眼晶體混(hùn)濁的閾劑量當量不會(huì)低於15mSv（1500ram），可引起(qǐ)有損美容的(dí)皮膚閾劑量是幾個星(xīng)期或幾個(gè)月內(nèi)局部接受20Gy（2000Rad）。

2.2 輻(fú)射損傷機理

電離輻射引起上述這些效應的機理(lǐ)較為復雜
，目前尚未完全研究清楚。有人認為，人體細胞中含有大(dà)量水分
🀀，電離輻射(shè)可使水分(fēn)子電離，形成自由基（H，OH）和過氧化(huà)氫等有害物質。自由基的(dí)化學性質極活潑，過氧(yǎng)化氫為(wéi)強的氧(yǎng)化劑，它們與細胞中的(dí)硫(liú)
氫基及其它重要化(huà)合物發生反應，造成細胞損傷。大量研究還(huán)證明，電離輻射還可以直接(jiē)使(shǐ)細胞中的染色體或其他重要(yào)成分斷裂，從而造成(chéng)非正(zhèng)
常細胞(bāo)的出(chū)現
。如果損傷的細(xì)胞是(shì)
體細胞，則(zé)表現為(wéi)軀體效應；如果損(sǔn)傷的是生殖細胞🀭，則輻射效應表現(xiàn)在受照者(zhě)的後代身上
，這就表現為遺傳效應

2.3 劑量(liáng)與(yǔ)效應的關係

確定性軀(qū)體效應存在(zài)著閾劑量(liáng)🦐，當受照劑量超(chāo)過(guò)某一閾值時，會引起急性損傷的一(yī)
些效應，在(zài)受照(zhào)者身上出現相應的症狀。表1給(gěi)出了一(yī)次(cì)全(quán)身受到較大(dà)劑量的(dí)照射後能(néng)引起的症狀(zhuàng)
。

表1 一次全身受到大劑量的照(zhào)射後(hòu)能引起的症狀

照射(shè)量（倫）	症狀	治療
～25	無(wú)明顯自覺症(zhèng)狀	可不治(zhì) 療 ，酌(zhuó) 情觀察
25～50	極個(gè)別人(rén)有輕(qīng)度(dù)惡心 🧯，乏(fá)力等感覺，血液學檢查有變化	增(zēng)加營養🥿 ，要觀察
50～100	極少數人有(yǒu)輕度短暫(zàn)的惡心，乏力，嘔吐，工作(zuò)精力下降	增加營養，注意休(xiū)息，可(kě)自行恢復健康
100～150	部(bù)分人員有惡心，嘔吐，食欲減退，頭暈乏力🏜，少數人一(yī) 時失去工作能(néng)力	症狀明顯者要(yào)對症治療
150～200	半數人員有惡心，嘔吐，食欲減(jiǎn)退(tuì)，頭暈乏(fá)力，少數(shù)人(rén)症狀較重🧂，有一半人(rén)員一時失(shī)去工作(zuò) 能力	大部(bù)分人需要對症治療(liáo)，部分人員要(yào)住院治療
200～400	大部(bù)分人出(chū)現(xiàn)上述症狀，不少人症狀較嚴重😶，少數人可(kě)能死亡	均需住院(yuàn)治(zhì) 療(liáo)
400～600	全部人員(yuán)出現上述症狀(zhuàng)，死亡率約50％	均需(xū) 住(zhù)院搶救 🏢，死(sǐ)亡率取決(jué) 於(yú) 治療的積極(jí)性
800以(yǐ)上	一般將100％死亡	盡(jìn) 量搶救 ，或(huò)許(xǔ) 對(duì)個別人有成效

表1中的劑量是指一次（如一天內）給予全身照射時所產生的(dí)效應(yīng)，分次或局部受照射(shè)時效應應當完全不一(yī)
樣。實踐告訴我們
，很(hěn)多因素(sù)如射綫的種類，受照的(dí)
總劑量，劑量率，照射方式（照射(shè)麵(miàn)積和(hé)部位）🀬，機體生理狀(zhuàng)態（年齡和健(jiàn)康(kāng)狀況等）及受照後(hòu)的醫療條(tiáo)件等，都(dū)
能(néng)直接影響受傷的嚴重程(chéng)度和發生幾(jī)
率。但是，其中主要因(yīn)素是受照射的總劑量，劑量(liáng)率和照射(shè)方式
。