血清有沉淀:生活中的辐射--核能博物馆_中国科普博览

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/05/03 21:04:40
 
生活中的辐射

  核电站有没有辐射危险呢?

  核电站的燃料(铀-235)在裂变发出能量的同时,放出中子,β和γ射线,铀的一个分裂碎片将长期辐射出β、γ射线。核电站的带放射性的部份(反应堆及其冷却系统)放在有防护的球形或圆柱形安全壳内。

  即使有充分防护,核电站也向外界产生微量辐射,但是这种微量辐射对人们并不构成任何危险。要知道,我们人类从古到今一直生活在一个放射性的世界中,我们周围的自然环境充满着辐射。这种辐射来自土壤、水和空气中的天然放射性(如自然界的元素铀、钾-40和氘等)以及宇宙线辐射。

  物质能放出三种射线:阿尔法射线、贝塔射线和伽玛射线。以后证明阿尔法射线是氦原子核流,贝塔射线是电子流,类似的还有宇宙射线、中子射线等,统称粒子辐射。伽玛射线是波长很短的电磁波,类似的还有X射线等,统称电磁辐射。

  辐射无色无味,无声无臭,看不见,摸不着。不过辐射却可用仪器来探测和量度。度量辐射剂量的单位是希沃特。简称希。1毫希等于千分之一希。

  另外值得一提的是,烟草中含有微量放射性元素钋-210,这可能是导致肺癌的一个因素。煤电站由于煤含有天然放射性材料也放出辐射线。地热电站的蒸汽中有时含有放射性气体氡。在这个充满辐射的世界中,防护良好的核电站平常不会构成辐射危险。

  核电站产生的废物有什么危害?

  任何一种发电站都要产生废物,核电站也不例外。与煤电站相比,核电站产生的废物只有它的十万分之五左右。一座100万千瓦煤电站每年消耗煤就算230万吨,每天要用100车皮的火车运煤;而同样发电容量的核电站每年消耗铀一车皮。煤电站每年产生灰渣25万吨,每天要用30车皮的火车运渣,核电站每年只产生11.6吨的各类废物。

  核电站产生的放射性废物包括固体,液体和气体。其中固体废物量很少,采取贮存或焚烧后贮存的办法。排放到环境中只是废气和低放废液。

  我国某些高本底地区3.7毫希/年
  砖房0.75毫希/年
  宇宙射线0.45毫希/年
  水、粮食、蔬菜、空气0.25毫希/年
  土壤0.15毫希/年
  北京-欧洲往返一次0.04毫希
  肺部透视一次0.02毫希

  核电站运行对周围居民的辐射影响,远远低于这些天然辐射,可以说微乎其微。 
核废物与核污染

  核电站产生的放射性气体排放前先经过衰变或用活性炭吸附,达到允许标准后才由高空烟囱排至大气。排出物中只有氪-85、氙-133和碘-131对公众有轻微影响。一般用相对危害指数来比较各种有害排出物对人们健康的影响。人们常常关注核电站的气体排出物,却容易忽视危害较大的煤电站气体排出物。一座100万千瓦的煤电站每年至少排出24000吨CO2,360吨SO2,67吨NO2和3吨其他气体会引起呼吸道疾病,而且对电站附近的农作物生长有害,NO2和飞灰的危险也较大。核电站就没有这些问题。根据相对危害指数的分析计算,煤电站气体排放物对人们健康的危害比核电站大1880倍,燃油电站气体排放物对健康的危害比核电站大830倍。此外,科学家们担心地球上CO2的大量积累会对气候带来严重影响。因此,正常的核电站的气体排出物对公众和环境的影响是最轻微的。

  核电站产生的放射性液体在排放前经过衰变,处置除去放射性或者稀释到无害水平才允许排放到湖泊、河流或海洋中去。美国核电站排出的废水的放射性比家用自来水还低,比含4%酒精的啤酒中的放射性小12倍,比牛奶小140倍(表1)。

  吸烟与核电站致癌比较,吸一支烟的致癌率为千万分之八,苏联分析火电站附近居民的致癌率比核电站附近居民的致癌率高30倍!

表1.各种液体的放射性水准

核电站排出的水 1-10微微居里/升 家用水 20″ 河水 10-100″ 啤酒 130″ 海水 350″ 威士忌酒 1200″ 牛奶 1400″

  核电站本身产生的废物量小,对环境影响轻微,但是燃料后处理厂(用来处理核电站烧过的燃料,以提取有用的钚和回收未烧尽的铀)却要产生强放射性废液。这些废液先在双层不锈钢容器内长期贮存等待衰变,然后用固化的办法变成固体,放在稳定的岩盐地层中永久贮存。已经证实,岩盐地层没有地下水循环,不受地震破坏,地质上可以稳定几百万年。后处理厂的强放废液需要认真对待。

  辐射会不会致癌?

  我们知道有许多因素可以致癌,辐射也是其中的一个因素。按美国估计的资料,各种辐射引起的每年癌症死亡数占全部癌症死亡的1/40,而由于核电工业的辐射引起的癌症死亡数只占十万分之一弱。因此,核电工业的致癌因素是微不足道的。

  那么,核电站放出的放射性会不会缩短人的寿命呢?从动物实验观察到的效应推算到人,核电站排放物会使人的一生寿命缩短24秒。这与因抽烟缩短寿命7-10年相比,可以说微乎其微(表2)

表2 各种因素对人寿影响

减寿因素 平均缩短寿命 体重超过正常的25% 3.6年 男性比女性短寿 3.0年 抽烟每天1盒 7.0年   每天2盒 10.0年 居住在城市 5.0年 1970年核电站辐射 小于1分钟 2000年核电站发电量增加100倍后 小于30分钟

  核电站是否会引起热污染?

  核电站和其它电站一样,要排出余热。热力学定律说明热能转换成电能的转换效率不可能是100%。不管是利用煤太阳能等都是如此。现代煤或油电站的效率可达40%,而核电站的效率目前只有33%。煤电站有15%的余热从烟囱排出,45%余热从冷却水排出。但是核电站67%的余热得从冷却水排走,排至河水或海水中。水温升高对水生生物有很大影响。水温太高会导致鱼类死亡,加速水藻生长和造成水中缺氧。美国多数州规定电站的余热排放不应使河水温度升高2.℃。

  从60年代后期起,公众普遍对热污染的问题引起重视。建造冷却塔、人造冷却湖冷却池可以避免对自然水体的热污染。

  任何一种能量生产都会对自然环境的平衡有一定程度的破坏作用,重要的是如何使这种影响缩小到最低程度。