互动科普

辐射对人体健康有哪些影响？

放射性元素一旦到达人体内，可以通过正常的新陈代谢排出体外么？

放射性核素被人食入后，会通过人体的新陈代谢而排出，当然每个核素的排出时间不一，这同该元素的化学性质有关。至于辐射对人体所造成的危害有多大，这要看受到多大的辐射剂量照射，一般小剂量不会造成影响。实际上我们人类天天都会受到天然放射性本底的照射。在正常放射性本底地区，人们所受的辐射剂量为一年2.4毫希沃特。

辐射有累积效应吗？人体受到辐射后有没有自愈能力？

辐射有累积效应，在一天时间和在一年时间受到同样量的辐射剂量，其生物效应是完全不同的。而有些放射性生物学实验已经说明，由于细胞的机体对辐射引起的损伤具有足够的修复功能，故低剂量的辐射不会出现损伤效应。

国际放射防护委员会在对于因工作需要必须接受放射性辐射时，提出了辐射防护三原则，非常重要。一是正当性原则：任何改变照射情况的决定都应当是利大于弊；二是防护最优化原则：在考虑了经济和社会因素后，遭受照射的可能性、受照射人员数量，以及个人所受剂量大小，均需控制在可合理达到的尽量低的水平；三是剂量限值应用的原则：除患者的医疗照射之外，任何个人受到来自监管源的计划照射的剂量之和，不应超过委员会确定的相应限值。我们每次做一次CT的辐射剂量为5〜15毫希沃特。一次坐10个小时的飞机，相当于接受0.03毫希沃特的辐射剂量。每天抽一包烟，一年受到的辐射剂量为0.5〜1毫希沃特，因为烟草中含有天然放射性元素钋210。

图1. 辐射致癌：线性效应

人体一次受到多大辐射剂量会对健康产生影响？

辐射剂量小于100毫希沃特，无任何影响；辐射剂量100〜250毫希沃特，观察不到临床变化；辐射剂量250〜500毫希沃特，可引起血液变化，但无严重伤害；辐射剂量500〜1000毫希沃特，血液有变化，对人体有一定伤害；辐射剂量1000〜2000毫希沃特，可能引发轻度急性放射病，但可以治愈；辐射剂量2000〜4000毫希沃特，在24小时内出现恶心、呕吐、脱发，是中度急性放射病；辐射剂量4000〜5000毫希沃特，重度急性放射病，死亡率50%；辐射剂量大于6000毫希沃特，极重度急性放射病，全部死亡。

辐射诱发癌症的危险有多大？

至于辐射诱发癌症的危险，对高剂量和剂量率而言，照射剂量与癌症危险之间呈线性关系。但通常情况下人所受到的辐射照射多数是长时间的低剂量照射。我们不妨先来看看辐射是如何诱发癌症的。人从小到大，细胞在不停的分裂，形成新的细胞。当成年以后，DNA中的一系列特殊基因会告诉细胞停止分裂，只有一些特殊情况，比如需要愈合伤口的时候，细胞会再分裂。一旦这个过程结束，DNA会再次站出来让细胞停止分裂。那么，如果高剂量的辐射破坏了你的这一系列特殊调节基因，细胞就会开始分裂、增长。这种指数式的多余细胞的暴涨，就是癌。

依据目前的资料来看，国际辐射防护委员会（ICPR）给出的辐射诱发致死性癌症标称危险因子是5.0×10-2/希沃特，即一个人群接受的平均剂量是1希沃特时，每100个人中可能有5个人诱发癌症。如果这个平均剂量是1毫希沃特，那么每10万人中可能有5人诱发癌症。但这个标称的危险因子是从辐射防护的要求出发的，这种预测是根据某些受照群体，如日本的广岛和长崎原子弹爆炸后的幸存者，得出的结果推算的。这种危险预测与人种、生活方式等等关系尚待进一步研究。

生活中常见的辐射

日常生活中人们受到的放射性照射主要来源于什么？

人们日常生活中受到的放射性照射，主要包括天然放射性照射和人工放射性照射，其中天然放射性照射来源于3个方面：第一是宇宙射线，包括初级宇宙射线和次级宇宙射线。前者是直接来自宇宙空间的质子和重带电粒子，后者则是初级宇宙射线进入大气层与空气作用后产生的中子、质子、p介子和K介子等；第二是土壤、岩石以及建筑物中等存在的放射性元素；第三是人体内的放射性，包括钾40以及通过呼吸和饮食进入人体内的天然放射性物质。

目前人类生存环境中存在的人工放射性照射，主要来源于20世纪50〜80年代（主要是1962年以前）的大气层核试验；核电及核燃料循环过程中也向环境释放了一定量的人工放射性核素，但数量极少；此外就是工业、农业、医学和教学中的放射性同位素的应用。

电视、电脑等这些常用的设备产生的辐射主要是什么？会危害健康吗？

20世纪90年代国内的有关机构对此作过调查。检测对象包括国产和进口的各种型号的计算机终端（多为20世纪80年代后期生产）200余台，黑白和彩色电视机共30多种。检测结果表明，从这两类视屏泄漏出来的X射线是低能X射线。由于视屏吸收了大部分X射线，尚可穿透的X射线对人体产生的辐射剂量极低，人们无需担心看电视或用使用计算机会使身体受到辐射伤害。

建筑物的墙体里也含有放射性物质么？建筑材料辐射剂量有多大？主要属于哪一类？

主要是放射性氡，世界卫生组织已经把氡列为19种致癌物质之一，研究成果也已经表明，氡吸入是仅次于吸烟的第二大致肺癌因素。氡是天然放射性惰性气体（故也称氡气），无色无嗅，可溶于水。氡有很多放射性同位素，都是天然放射性衰变系（指天然放射性核素衰变系列，每一种母体放射性衰变为下一个子体放射性核素，继续下去，直到形成一种稳定性核素）的中间产物。其中半衰期最长的同位素是氡222（半衰期3.84天），这也是最常见的。

氡222的放射性子体均属固态放射性核素，能在空气中形成气溶胶，被人吸入后，容易被呼吸道截留而诱发癌症。氡220是氡的另一个同位素，半衰期是55秒。由于氡220是钍222的衰变产物，也把它称为钍射气。氡无所不在，而我们需要特别警惕的是室内的氡，它们可能来自地基下的土壤，也可能来自各种建筑材料，或者来自空气或水。一般地下室、窑洞或者土坯房子的氡气浓度较高，通风不好也会导致氡气积累而使浓度升高。

拍一次X光所受到的辐射剂量大致有多少？这是怎么产生的呢？

我们做一次X光胸片，接受的辐射剂量为0.03毫希沃特。X光是一种高能电磁波，它携带的能量比普通的光高25000倍。可以轻易地穿透水和碳，就像可见光穿过玻璃一样，但它们会很快被重元素（如钙和铅）等阻挡。X光照片其实就是牙或骨头投射在胶片上的影像图。由于钙缺失的地方有更多X光通过，因而胶片呈现出的颜色较暗，医生可以据此来判断患者的身体出现了什么问题。

图2. 不同类型诊断性X射线检查受检者获得的有效剂量均值

最近，媒体常常提到坐飞机也会受到辐射，这是怎样产生的？通常的剂量有多少？

因为宇宙辐射随海拔高度增加而增加，尤其在海拔2000米以上，所以坐飞机会受到辐射。

现代商务飞机的最佳飞行高度是13000米左右。根据调查，在10000米和12000两个高度上有效剂量率分别为每小时0.005毫希沃特和0.008毫希沃特。少数的超音速飞机和巡航高度在15000米以上的，有效剂量率一般在每小时0.01毫希沃特左右，最大值约为每小时0.04毫希沃特。1988年，联合国原子辐射效应科学委员会曾假定空勤人员典型的年飞行时间为800小时，估计年平均剂量3毫希沃特。

在通常情况下，短飞航线一般不超过8000米。那么无论高纬还是低纬地区，每年飞行1000小时的空勤人员所受的宇宙射线辐射剂量不会超过1毫希沃特，相当于公众年剂量限值水平。对商务飞行的旅客而言，所接受的有效剂量率是平均每小时0.003微希沃特。

（本文发表于《科学世界》2011年第5期）