科普:電離輻射生物效應與其劑量限值

本文主要講解電離輻射的問題,電磁輻射另講。

眾所周知,生活在地球上的各種生命體,包括人類,無時無刻都受到各種輻射。本文主要討論電離輻射(後文都簡稱輻射)。輻射可以來源於天然,也可以來源於人工。天然輻射源通常來源於宇宙輻射、放射性核素的衰變等,人工輻射源則包括X光機、加速器、核反應堆以及核武器等。

科普:電離輻射生物效應與其劑量限值

電離輻射標誌

輻射會對生物體產生作用,稱為輻射的生物學效應。以人體為例,輻射會導致人體細胞的死亡,或者變異,從而造成器官或組織的損傷,產生各種輻射效應,影響人體健康。人體輻射效應分為2類,一種是輻射效應顯現在受輻照者本人身上,稱為軀體效應,另一種出現在受輻照者後代身上,稱為遺傳效應(基因突變)。1927年就有學者通過X光照射果蠅,發現輻射會導致果蠅的基因突變,並被遺傳。

科普:電離輻射生物效應與其劑量限值

果蠅:遺傳學的重要研究生物


為了便於分析輻射對人體的危害,人們將輻射效應分為隨機性效應和確定性效應。

隨機性效應:主要是用來描述小劑量、小劑量率的慢性輻照,如致癌效應、遺傳效應等。

科普:電離輻射生物效應與其劑量限值

輻射可能引起癌症

確定性效應:主要是用來描述大劑量、大劑量率的急性輻照,如急性放射性病。

由於輻射會對生物體帶來有害的影響,催生了人類對輻射防護的需求。人們開始研究影響輻射生物學效應的因素。

通過科學研究,目前將影響因素分為2類,即輻射自身的物理因素和生物體自身的因素。

輻射自身的物理因素包括輻射劑量(生物體的吸收劑量,表示單位質量的受輻射照射物質吸收輻射能量大小的物理量)、輻射品質、以及輻射劑量率;生物體自身的因素包括不同生物種類的輻射敏感性、生物體不同發育階段的輻射敏感性、不同細胞或組織器官的輻射敏感性,以接受照射的方式和麵積。

物理因素中起決定性作用的是輻射劑量,當輻射劑量達到某一數值時,對人體就會產生確定性效應。就輻射劑量率來說,一次大劑量率的急性照射比小劑量的分散照射更容易產生輻射危害。

不同生物對輻射危害的敏感性不同,例如細菌、老鼠、烏龜等就比人更能耐受輻射(即某一輻射劑量,人比老鼠等更容易產生軀體損傷);生物體不同發育階段的輻射敏感性不同,以人為例,成人比嬰幼兒更耐受輻射;不同細胞或組織器官的輻射敏感性不同,肌肉組織比淋巴組織更耐受輻射。

由於輻射劑量起決定性作用,為了做好輻射防護工作,人們對人體受到額外輻射照射時的安全劑量進行了研究。目前,根據國家標準,劑量限值如下表:

科普:電離輻射生物效應與其劑量限值

源自:GB18871-2002電離輻射防護與輻射源安全基本標準

請注意上面表格中公眾(不從事放射性工作的人員)的限值為每年1mSv。這是普通公眾需要關心的數值。

對於人體某些器官的限值:

科普:電離輻射生物效應與其劑量限值

每年的上限值

最後說一下,輻射雖然會給生物體帶來各種危害,但是它也是推動生物體進化的一個因素(基因突變的遺傳效應),對輻射的危害,不能一概而論,要辯證的看待輻射,例如,核電站核心的輻射並不小,但是在做好防護的情況下,危害並不大,可能比你我天天用的手機的輻射危害都要小。另外,需要注意的是,要加強對輻射的認知程度,千萬不要談“核”色變,其實心理上的恐懼比輻射的危害更大。o(∩_∩)o

本文由Beck編寫。

標準名詞解釋:

1、電離輻射:在輻射防護領域,指能在生物物質中產生離子對的輻射。

2、劑量:某一對象所接受或 吸收 的輻射的一種量度。

3、果蠅:一種小型蠅類,由於繁殖快、成熟時間短等優勢,成為良好的實驗生物,推動了遺傳學、進化生物學及發育生物學等學科在方法和理論上的發展。


分享到:


相關文章: