放射性污染：类型，原因，后果 - 环境 - 2025

的放射性污染被定义为在环境中的放射性不需要的元素的掺入。这可以是天然的（环境中存在的放射性同位素）或人造的（人类产生的放射性元素）。

放射性污染的原因包括出于军事目的而进行的核试验。这些会产生放射性雨，并在空中传播数公里。

核爆炸。资料来源：照片由国家核安全局/内华达州站点办公室提供

核电厂事故是造成放射性污染的另一个主要原因。某些污染源是铀矿，医疗活动和ra生产。

这种类型的环境污染会对环境和人类造成严重后果。生态系统的营养链受到影响，人们可能会面临严重的健康问题，导致其死亡。

放射性污染的主要解决方案是预防。必须制定安全规程来处理和储存放射性废物以及必要的设备。

在放射性污染问题严重的地方，我们有广岛和长崎（1945），福岛（2011）和乌克兰的切尔诺贝利（1986）。在所有情况下，对接触者健康的影响都是严重的，并造成许多死亡。

辐射类型

放射性是一些物体以粒子（体辐射）或电磁波的形式发射能量的现象。这是由所谓的放射性同位素产生的。

放射性同位素是具有不稳定核的相同元素的原子，并且倾向于崩解直至达到稳定结构。当它们分解时，原子发射能量和放射性粒子。

放射性辐射也称为电离，因为它会引起原子和分子的电离（电子损失）。这些辐射可以分为三种类型：

阿尔法辐射

粒子从电离的氦原子核中发出，可以行进非常短的距离。这些颗粒的渗透能力很小，因此可以用一张纸将其阻挡。

贝塔辐射

由于质子和中子的衰变，发射出具有高能量的电子。这种类型的辐射能够传播数米，并且可以被玻璃，铝或木板阻止。

伽玛射线

它是一种具有高能量的电磁辐射，起源于原子核。原子核从激发态变为低能态，并释放电磁辐射。

伽玛射线具有很高的穿透力，可以传播数百米。要阻止它，需要几厘米的铅板或不超过1米的混凝土板。

放射性污染的类型

放射性污染可定义为将有害的放射性元素掺入环境中。放射性同位素可以存在于水，空气，土地或生物中。

根据放射源的不同，放射性污染有两种类型：

自然

这种类型的污染来自自然界中存在的放射性元素。天然放射性来自宇宙射线或地壳。

宇宙辐射由来自外太空的高能粒子组成。这些粒子是在恒星和太阳中发生超新星爆炸时产生的。

当放射性元素到达地球时，它们会被行星的电磁场偏转。然而，在两极的保护不是很有效，它们可以进入大气层。

自然放射性的另一个来源是地壳中存在的放射性同位素。这些放射性元素负责维持行星的内部热量。

地球地幔中的主要放射性元素是铀，th和钾。地球失去了具有短放射性周期的元素，但其他生命则有数十亿年。在后者中，铀₂₃₅，铀₂₃₈，or ₂₃₂和钾_{40脱颖而出}。

铀₂₃₅，铀₂₃₈和th ₂₃₂形成存在于产生恒星的尘埃中的三个放射性核。这些放射性基团在分解时会产生其他半衰期较短的元素。

铀₂₃₈的衰变形成了镭，由此形成了（（一种气态放射性元素）。on是自然放射性污染的主要来源。

人工的

这种污染是由人类活动产生的，例如医学，采矿，工业，核试验和发电。

1895年，德国物理学家伦恩（Roëntgen）意外发现了人工辐射。研究人员发现X射线是电磁波，它是由真空管内的电子碰撞产生的。

人工放射性同位素是在实验室中通过发生核反应而产生的。1919年，第一个人工放射性同位素由氢产生。

人工放射性同位素是由不同原子的中子轰击产生的。这些原子通过穿透核子，使它们不稳定并给它们充电。

人工放射性在医学，工业和军事活动等不同领域具有大量应用。在许多情况下，这些放射性元素被错误地释放到环境中，从而导致严重的污染问题。

原因

放射性污染可能源于不同的来源，通常是由于对放射性元素的处理不当所致。以下是一些最常见的原因。

核试验

美国宾夕法尼亚州的核电站。资料来源：参见作者疾病控制与预防中心公共卫生页面

它指的是引爆各种实验性核武器，主要是为了发展军事武器。为了挖井，提取燃料或建造一些基础设施，还进行了核爆炸。

核试验可以是大气层（在地球大气层内），平流层（在地球大气层之外），水下和地下。大气中的污染最严重，因为它们会产生大量放射性雨，这些雨会散布在几公里之外。

放射性粒子会污染水源并到达地面。这种放射性可以通过食物链达到不同的营养水平，并影响农作物，从而影响人类。

间接放射性污染的主要形式之一是通过牛奶，这就是为什么它会影响儿童的原因。

自1945年以来，全世界已进行了2,000多次核试验。就南美而言，放射性尘埃主要影响了秘鲁和智利。

核发电机（核反应堆）

目前许多国家使用核反应堆作为能源。这些反应堆通常通过核裂变（原子核破裂）产生可控的核链反应。

污染主要是由于核电厂放射性元素的泄漏造成的。自1940年代中期以来，一直存在与核电厂有关的环境问题。

当核反应堆中发生泄漏时，这些污染物可以在空气中移动数百公里，造成对附近社区产生影响的水，土地和食物来源的污染。

放射性事故

由于放射性元素的处理不当，它们通常与工业活动有关。在某些情况下，操作员不能正确使用设备，并且可能导致环境泄漏。

会产生电离辐射，从而对工业工人，设备造成伤害或释放到大气中。

铀矿开采

铀是在地球不同区域的自然矿床中发现的元素。这种材料被广泛用作核电厂生产能源的原料。

当开采这些铀矿床时，就会产生放射性残留元素。产生的废料被释放到它们积聚的表面，并可能被风或雨水驱散。

产生的废物产生大量的伽玛射线，这对生物非常有害。同样，会产生大量的ra，并可能因浸出而污染地下水位。

these是这些矿山工人的主要污染源。这种放射性气体很容易被吸入并侵入呼吸道，从而引起肺癌。

医疗活动

在核医学的各种应用中会产生放射性同位素，然后必须将其丢弃。实验室材料和废水通常被放射性元素污染。

同样，放射治疗设备可能对操作员和患者产生放射性污染。

自然界中的放射性物质

自然界中的放射性物质（NORM）通常可以在环境中找到。它们通常不会产生放射性污染，但是不同的人类活动倾向于使它们集中，并且它们正成为一个问题。

NORM物质集中的一些来源是矿物煤的燃烧，石油衍生的燃料和化肥的生产。

在焚烧垃圾和各种固体废物的地区，可能会发生钾₄₀和and _226的积累。在以木炭为主要燃料的地区，也存在这些放射性同位素。

用作肥料的磷酸盐岩含有大量的铀和or，而ra和铅则在石油工业中积累。

后果

关于环境

水资源可能被放射性同位素污染，影响到各种水生生态系统。同样，这些受污染的水也受到各种受影响的生物的消耗。

当发生土壤污染时，它们变得贫穷，失去肥力并且不能用于农业活动。此外，放射性污染还会影响生态系统中的食物链。

因此，植物通过土壤被放射性同位素污染，并传递给草食动物。这些动物可能会因放射性而发生突变或死亡。

捕食者受到食物供应减少或被食用放射性同位素的动物污染的影响。

关于人类

电离辐射可对人体造成致命伤害。发生这种情况是因为放射性同位素破坏了构成细胞的DNA的结构。

辐射分解（通过辐射分解）发生在细胞中，包括DNA和其中所含的水。这导致细胞死亡或发生突变。

突变会导致各种遗传异常，从而导致遗传缺陷或疾病。最常见的疾病是癌症，尤其是甲状腺癌，因为它可以修复碘。

同样，骨髓也会受到影响，从而引起不同类型的贫血甚至白血病。同样，免疫系统会被削弱，使其对细菌和病毒感染更加敏感。

除其他后果外，还有不孕症以及受到放射线照射的母亲的胎儿畸形。儿童可能会出现学习和成长方面的问题，以及小脑。

有时，损伤会导致细胞死亡，从而影响组织和器官。如果重要器官受到影响，则可能导致死亡。

预防

放射性污染一旦发生就很难控制。这就是为什么应将重点放在预防上的原因。

放射性废物

放射性废物储存。资料来源：D5481026

放射性废物的管理是预防的主要形式之一。这些必须按照安全法规进行安排，以避免污染操作人员。

放射性废物应与其他材料分开，并设法减少其体积以便更容易处理。在某些情况下，将这些废物进行处理以将其转化为更易处理的固体形式。

随后，必须将放射性废物放在合适的容器中，以免污染环境。

容器按照安全协议存放在隔离的地点，也可以将其埋在海底深处。

核电厂

放射性污染的主要来源之一是核电站。因此，建议将它们建在距市中心至少300公里的地方。

同样重要的是，对核电厂的员工进行充分的培训以操作设备并避免发生事故。同样，建议这些设施附近的居民了解发生核事故时可能的风险和采取的行动方式。

保护从事放射性元素的人员

防止放射性污染最有效的预防措施是对人员进行培训并提供充分的保护。应该有可能减少人们暴露于放射性的时间。

设施必须妥善建造，避免放射性同位素积聚的孔隙和裂缝。必须建立良好的通风系统，并配备过滤器，以防止废物离开环境。

员工必须有足够的保护，例如屏幕和防护服。此外，所用的衣服和设备必须定期进行消毒。

治疗

可以采取一些步骤来减轻放射性污染的症状。这些措施包括输血，增强免疫系统或骨髓移植。

然而，这些治疗是治标不治本的，因为很难从人体去除放射性。但是，目前正在使用可以隔离体内放射性同位素的螯合分子进行治疗。

螯合剂（无毒分子）与放射性同位素结合形成稳定的复合物，可以从体内去除。已经合成了能够消除多达80％污染物的螯合剂。

受放射性污染的地方的例子

由于核能已用于不同的人类活动，因此发生了由于放射性引起的各种事故。为了使受影响的人们了解这些事件的严重性，已经确定了一定规模的核事故。

国际核事故等级量表（INES）是国际原子能组织于1990年提出的。INES的等级量表为1到7，其中7表示严重事故。

下面列出了更严重的放射性污染的例子。

广岛和长崎（日本）

根据爱因斯坦的研究，核弹始于20世纪40年代。美国在第二次世界大战期间使用了这些核武器。

1945年8月6日，一枚富含铀的炸弹在广岛市上爆炸。这产生了约300,000°C的热波和大量的γ辐射。

随后，产生了放射性尘埃，该尘埃随风而散开，进一步将污染物带走。在接下来的几年中，约有100,000人死于爆炸，另有10,000多人被放射性杀害。

1945年8月9日，第二枚核弹在长崎市爆炸。第二枚炸弹富含p，比广岛炸弹更强大。

在两个城市中，爆炸的幸存者都面临许多健康问题。因此，在1958年至1998年之间，人群中患癌症的风险增加了44％。

目前，这些炸弹的放射性污染仍然存在后果。据认为，有超过100,000人受到辐射影响，其中包括子宫内的人。

在这一人群中，白血病，肉瘤，癌和青光眼的发病率很高。一组在子宫内受到辐射的儿童表现出染色体畸变。

切尔诺贝利（乌克兰）

它被认为是历史上最严重的核事故之一。它于1986年4月26日在一个核电站发生，位于INES的第7级。

工人们正在进行模拟停电和其中一个反应堆过热的测试。这导致反应堆内部发生氢气爆炸，并将200吨以上的放射性物质扔入大气中。

爆炸期间，有30多人死亡，放射性尘埃散布了几公里。据认为，有超过10万人死于放射性。

在白俄罗斯和乌克兰的受灾地区，各类癌症的发病率增加了40％。最常见的癌症类型之一是甲状腺癌和白血病。

由于暴露于放射性，也观察到了与呼吸系统和消化系统有关的疾病。以子宫内的儿童为例，有40％以上的人患有免疫缺陷。

还存在遗传异常，生殖和泌尿系统疾病的增加以及过早衰老。

福岛第一（日本）

日本福岛核电站。资料来源：Digital Globe

该事故是2011年3月11日袭击日本的9级地震的结果。随后，海啸发生，导致福岛核电站中三个反应堆的冷却和电力系统失灵。

反应堆中发生几次爆炸和大火，并产生了辐射泄漏。该事故最初被分类为4级，但由于其后果，后来被提升至7级。

大部分放射性污染物流向水，主要是海洋。目前，该工厂有大型的储水箱，用于存放受污染的水。

这些被污染的水被认为是对太平洋生态系统的威胁。铯是最成问题的放射性同位素之一，铯在水中容易移动，并且可以在无脊椎动物中积累。

爆炸没有造成直接的辐射死亡，放射性暴露水平低于切尔诺贝利事故。但是，一些工人在事故发生后的几天内发生了DNA改变。

同样，在一些受到辐射的动物种群中也发现了遗传改变。

参考文献

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