一般輻射知識

  • 什麼是輻射?
    • 所有物質都是由細小的原子組成。
    • 每粒原子有一個被電子包圍着的原子核。
    • 有些原子的原子核並不穩定,會改變結構,繼而令其物理和化學性質同時改變。
    • 當不穩定的原子核發生變異時,會釋放出肉眼看不見的粒子或電波,這個過程稱為“放射性衰變”。
    • 這些粒子和電波稱為輻射,而不穩定的原子核是具有放射性的。具有放射性的原子核稱為放射性核素。

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  • 輻射的種類
    輻射可分為兩類:
    • 非電離輻射—例如可見光、手提電話發出的訊號和無線電波;以及
    • 電離輻射—例如鈾礦釋出的輻射,以及電磁波譜中的高頻電波如X光。

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  • 電離輻射的種類
    常見的電離輻射有以下數種:
    • 阿爾法粒子穿透能力極弱,一張紙或皮膚的外皮層已能輕易阻隔。不過,如果放射阿爾法粒子的核素隨呼吸或飲食進入體內,便會損害健康。
    • 貝他粒子是高速電子,穿透能力較阿爾法粒子強。不過,一塊厚數毫米的鋁片便可阻隔貝他粒子。
    • X射線及伽馬射線的穿透能力極強,能穿透人體。密度高的物質如鉛或混凝土對這些射線有較佳的阻隔效果。
    • 中子不帶電荷,是組成原子核的粒子之一。水或石蠟這些含有大量氫的物質,可阻隔極具穿透力的中子。

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    電離輻射的穿透力
    電離輻射的穿透力


  • 放射性“半衰期”
    放射性物質隨時間衰變,而失去一半放射性所需的時間,稱為“半衰期”。舉例來說,碘-131的半衰期約八天,這種物質會在八天內失去原有放射性的一半,在其後八天再失去餘下放射性的一半。每種放射性核素的半衰期各有不同,由百萬分之一秒至百萬年以上不等。

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  • 輻射和核子科技的應用
    輻射是我們日常生活的一部分,並可在不同的範疇中應用:
    • 醫療用途
    • 工業用途
    • 發電用途
    • 消費品用途
    • 考古用途

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  • 輻射在醫學上有何用處?
    放射性物質可用作探查人體器官和組織的機能。X光有助診斷身體器官和組織的異常變化。

    輻射亦是治療某幾類癌症的主要方法。事實證明,在治療受腫瘤影響的身體組織方面,輻射能有效抑制腫瘤生長,甚至將之消滅。

    常見放射診斷檢查的輻射劑量
    常見放射診斷檢查的輻射劑量


  • 輻射的來源
    輻射有兩個來源:天然輻射和人工輻射。

    (i)     天然輻射
    天然輻射包括存在於地殼的岩石和土壤的放射性物質、氡氣(許多火山岩和鈾礦石都會釋出的放射性氣體)、宇宙輻射,以及食物和飲料中的放射性物質。天然輻射約佔我們每年所受輻射劑量約80%。而不同地區的輻射水平會有差異。

    (ii)    人工輻射
    醫學輻照是人工輻射的最大來源,當中包括X光放射、核子醫學造影和放射治療。因人類活動所產生的輻射,一般佔公眾吸收輻射量的20%。因以往核武測試及核電廠運作引致的輻射量佔0.3%以下。

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    輻射的來源
    輻射的來源

  • 本底輻射
    本底輻射是在地球的天然環境中恆常存在的電離輻射,本底輻射的兩個主要來源為天然輻射和人工輻射。每年的本底輻射大約是 3 毫希,包括 2.4 毫希的天然輻射和 0.6 毫希人工輻射。

    類型 來源 環球平均值
    (毫希)
    備註
    天然 內部輻射 0.29 主要來自食物
    空氣 1.26 主要來自氡氣
    宇宙輻射 0.39 來自外太空的宇宙輻射
    輻射劑量會隨着高度增加
    地面輻射 0.48 主要來自土壤、建築材料等
    小計 2.40  
    人工 醫療 0.60 醫療輻射,如X射線、電腦斷層掃描等
    其他 0.0122 因職業而吸收的輻射,核電廠附近的人口、煙霧探測器、核武器試驗等。
    小計 0.6  
    合共 3.00  

    參考: 聯合國核輻射效應科學委員會2008年報告《電離輻射的來源和影響》

  • 日常生活中的輻射
    日常生活中的輻射

  • 輻射水平的一般防護指引
    國際輻射防護國際委員會在二零零七年建議的防護水平為《國際放射防護委員會第103號刊物》平均每年20毫希,而五年中任何一年的最高劑量不應超過50毫希。

    《輻射條例》(香港法例第303章)規定,進行任何涉及電離輻射工作的人員吸收劑量上限為每年20毫希,而市民每年亦不應接收多於1毫希的輻射劑量。

  • 輻射如何影響我們?
    人體若在短時間內受到大量輻照,超過1希沃特(1,000毫希沃特),可能引致急性輻射傷害如作悶、嘔吐、疲倦和脫髮等徵狀。如全身所受輻射劑量達10希沃特(10,000毫希沃特)或以上,即使有適當治療,仍有很大可能有生命危險。

    此外,輻射會增加致命癌症的風險。每毫希輻射劑量將會提升機率約0.005%。

    從事核工業人士的輻照限值為任何一年不超過50亳希,並且以5年的平均數計算,每年不得超過20亳希。

    根據國際標準,在發生核事故時,須採取撤離或屏蔽措施的通用準則是首7天的預計有效劑量100毫希,而須使用甲狀腺封閉劑的通用準則是首7天的預計甲狀腺劑量50毫希。

    下表列舉一些香港常見的風險因素:
    香港一些常見致命因素的每年死亡風險
    因素 每年死亡風險
    癌症 1/500 (a)
    職業意外 1/14,700 (b)
    交通意外 1/60,000 (c)
    兇殺/襲擊 1/200,000 (a)
    本地放射性行業從業員患癌的額外風險
    (每年平均劑量為0.1毫希) (e)
    1/244,000 (d)
    核電站的運作 1/11,600,000 (f)

    (a) 2010年死亡率統計數字(根據國際疾病分類(ICD)第十次修訂本的編碼分類),香港衞生署
    (b) 職業安全及健康統計數字簡報第11期(2011年7月),香港勞工處
    (c) 非傳染病直擊第三卷第十一期(2010年11月)-道路交通傷亡:一個重大的公共衞生問題,香港衞生防護中心
    (d) 以風險系數 4.1x10-5/毫希計算(國際放射防護委員會第103號刊物(2007年))
    (e) 香港職業輻照劑量統計(2010年),香港衞生署
    (f) 為香港政府進行的大亞灣核電站環境顧問報告:風險評估,英國原子能管理局(1990年)

    參考: 聯合國核輻射效應科學委員會報告書

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