第七章物理性污染与防治第三节放射性污染与防治(课件）《环境学基础》教学同步（化学工业出版社）

第七章物理性污染与防治 第三节放射性污染与防治 一、环境中放射性的来源 天然辐射源是自然界中天然存在的辐射源，来自宇宙辐射、地球和人体内的放射性物质。这种辐射通常称为天然本地辐射。 天然本底辐射每年对个人的平均辐射剂量当量约为2.4 mSv（毫希）。 环境中天然辐射源主要由宇宙射线、宇生放射性核素和原生放射性核素这三部分组成： 1、宇宙射线 宇宙射线主要来源于地球的外层空间。由外层空间射到地球大气层的高能粒子称为初级宇宙射线，主要由高能质子组成，具有极大的动能；这些粒子与大气中的氧、氦原子核碰撞产生了次级宇宙射线粒子。 一、环境中放射性的来源 环境中天然辐射源主要由宇宙射线、宇生放射性核素和原生放射性核素这三部分组成： 2、宇生放射性核素 宇生放射性核素是高能初级宇宙射线与大气的原子核发生核反应时产生的放射性核素，种类不少，但在空气中的含量很低，对环境辐射的实际贡献不大。 一、环境中放射性的来源 环境中天然辐射源主要由宇宙射线、宇生放射性核素和原生放射性核素这三部分组成： 3、原生放射性核素 原生放射性核素是从地球形成开始，迄今为止还存在于地壳中的那些放射性核素．其中最主要的有铀（U）、钍（Th）以及钾（K）、碳（C）和氚（H）等。 一、环境中放射性的来源 人工辐射源是指由生产、研究和使用放射性物质的单位所排放出的放射性废物和核武器试验所产生的放射性物质，是对环境造成放射性污染的主要来源。 1、核爆炸的沉降物 2、核工业过程的排放物 3、医疗照射 4、其他方面的污染源 一、环境中放射性的来源 放射性污染与放射性污染物 放射性污染是指由于人类活动排放出的放射性污染物造成的环境污染和人体危害。 放射性污染物是指人类释放的各种放射性核素，它和一般化学污染物的显著区别是放射性与化学状态无关。 每一种放射性核素都有一定的半衰期，能放射具有一定能量的射线。 除了在核反应条件下，任何化学、物理或生化的处理都不能改变放射性核素的这一特性。 二、辐射量及单位 （一）放射性活度 放射性活度（radioactivity）简称活度，指单位时间内放射性元素衰变的次数。 它的SI单位是“s-1”，SI单位专名是贝可[勒尔]（Becquerel），符号为Bq。1Bq＝1次衰变/秒。 暂时与SI并用的专用单位名称是居里，符号为Ci。 1Ci＝3.7×1010Bq 1Bq＝1s-1≈2.703×10-11Ci。 注： SI，Système International d‘Unités， 国际单位制，来自法语 二、辐射量及单位 （一）放射性活度 可用克镭当量来表示γ放射源的相对放射性活度。 1克镭当量表示一个γ放射源的γ射线对空气的电离作用和1克的标准镭源（放在壁厚为0.5毫米的铂铱合金管内，且与其子体达到平衡的1克镭）相当。 单位质量（固体）或单位体积（液体气体）的放射性物质的在单位时间内放射性元素衰变的次数称为放射性比活度（specific radioactivity），简称比活度。 （二）照射量 照射量（exposure dose）X是dQ除以dm所得的商，其中dQ的值是在质量为dm空气中，由光子释放的全部电子（负电子和正电子）在空气中完全被阻止时所产生的离子总电荷的绝对量，X＝dQ/dm。 二、辐射量及单位 （二）照射量 单位为库仑·千克-1（C/kg） ，目前尚无SI单位专名。 暂时与SI并用的照射量的专用单位名称是伦琴（Roentgen），符号为R，与SI单位的关系为1R＝2.58×10-4C·kg-1。 二、辐射量及单位 （二）照射量 伦琴的定义是：在1Rx或γ射线照射下，在0.001293g（相当于0℃和760mm汞柱大气压力下1cm3干燥空气的质量）空气中所产生的次级电子在空气形成总电荷量为1静电单位的正离子或负离子。 照射量只对空气而言，仅适用于x或γ射线。 二、辐射量及单位 （三）吸收剂量 吸收剂量（absorbed dose）定义为dε除以dm所得的商，其中dε是致电离辐射给予质量为dm的受照物质的平均能量。即D＝dε/dm。 吸收剂量的SI单位是焦耳·千克-1（J·kg-1），SI单位专名是戈[瑞]（gray），符号Gy。 暂时与SI并用的专用单位名称是拉德，符号为rad。 1Gy＝1J·kg-1＝100rad， 1rad＝10-2J·kg-1＝10-2Gy。 二、辐射量及单位 照射量X与吸收剂量D是两个意义完全不同的辐射量。 照射量只能作为x或γ射线辐射场的量度，描述电离辐射在空气中的电离本领； 而吸收剂量则可以用于任何类型的电离辐射，反映被照介质吸收辐射能量的程度。 但是，在两个不同量之间，在一定条件下相互可以换算。 二、辐射量及单位 （四）当量剂量 相同的吸收剂量未必产生同样程度的生物效应，因为生物效应受