輻射小知識 - 日常生活中的輻射
輻射小知識 - 日常生活中的輻射
撰文：楊少蕙
境中的天然輻射有兩大來源：一個是宇宙射線，另一個是存在於地殼的輻射。有關宇宙射線的討論已載於飛行和宇宙輻射，本文重點介紹源自地殼的輻射。
盤古初開，地球已經有各種天然輻射，存在於地殼的原始輻射慢慢散佈到空氣、水及動植物間。這些輻射難以察覺，直到近一百年左右科學家逐漸發展儀器探測，人類才知道它們的存在。
寧靜優美的大自然其實存有各種天然輻射
地殼中的輻射是怎樣來的？
- 放射性核素 - 放射性核素是指擁有不穩定原子核的物質。不穩定的原子核具有放射性，它會自發地進行衰變或分裂，釋放出輻射。
- 鈾-235 - 鈾-235是鈾的一個同位素，其質量數是235。 同位素表示核素的質子數目(原子數) 相同，但中子數目不同。鈾-238是鈾的另一個同位素。
土壤的輻射水平受什麼影響？
天然放射性物質是怎樣經過生物圈進入人體？
人體內的輻射是怎樣來的？
空氣中的輻射是怎樣來的？
室內氡氣是從哪裏而來？
氡氣對人體有什麼影響？
怎樣預防室內氡氣對人體的危害？
香港一般的天然輻射水平是多少？是否安全？ 和世界各地如何比較？
哪裡有更多關於輻射的資料？
地球在誕生時便存在著天然輻射。岩石及土壤中的原始 (自宇宙開始)放射性核素，包括鈾-235、鈾-238、釷-232、鉀-40及錼-237等因處於不穩定狀態而不斷衰變減少，直至到達穩定狀態。鈾-235、鈾-238、釷-232及鉀-40的衰變過程非常緩慢，故此它們至今依然存在於地殼。由於衰變過程較快，天然的錼-237現已不存在於地球上。
土壤主要由岩石的侵蝕和風化而產生。土壤形成的速度因應不同岩石種類 (及受風雨影響) 而改變，因此土壤所擁有的天然放射性核素含量會根據其岩石來源有所分別。土壤中天然放射性核素的含量及其輻射水平受地質來源、地理位置、水文條件以及氣候等影響。
天然放射性物質經過三個途徑進入人體。第一，地殼中部分的天然放射性物質會被地下水沖走，並經攝取水份進入人體內。第二，黏附於地面土壤表層的放射性物質，被風吹散，變成空氣中傳播的飄塵或氣溶膠，被吸入體內。第三，土壤中較深層的可溶性放射性物質被植物根部吸收，輸送到莖部。植物的可食用部分被人類及食草動物進食，輻射最終經攝取食物進入人體內。
人體內的輻射主要來自空氣、食物及食水。它們所含的氡氣、碳-14、氚氣、鉀-40、鐳-226、釙-210及鉛-210等天然放射性核素，經呼吸及飲食進入人體內，並在衰變過程中放出輻射。當食物被消化後，這些放射性物質會被身體吸收，但同時它們亦會隨衰變減少或被排出體外。當我們食入、吸入和排出的放射性物質達到平衡時，我們體內便維持著一個穩定的輻射水平 (請同時參看第九題) 。
空氣中的輻射主要是氡氣，特別是氡-222。氡氣主要由地面土壤中的天然放射性核素衰變過程產生。同時，宇宙射線進入大氣時，亦會產生氚氣及碳-14等放射性核素，在衰變過程中放出輻射。
室內氡氣的來源有很多。在建築物地基層含有天然放射性物質的土壤及岩石會放出氡氣，經建築物的裂縫和結合處擴散到室內。建築及裝修用的天然石材，例如石塊、花崗岩、磚瓦及水泥等亦含有天然放射性物質，放出氡氣。室外空氣中的氡氣輻射水平雖然一般不高，但也會進入室內。另外，煤和氣體燃料的燃燒均可以釋放出氡氣。
氡氣通過呼吸進入人體，衰變時釋放出的阿爾法粒子會損害呼吸系統。長期的阿爾法粒子照射可能引起局部組織損傷，甚至誘發肺癌。香港已經制定有關房屋建造指引，供專業人士參考，確保室內氡氣水平在安全範圍內。
建造住宅時應盡量減少使用氡氣含量高的建築和裝修材料。特別是避免使用花崗岩。貼上牆紙或安裝木地板的話，可以隔阻氡氣經牆壁或地板滲進室內。屋內要留意通風，避免長時間緊閉門窗而積聚氡氣。
輻射劑量是以「毫希沃特」(milli-Sievert，mSv) 單位來量度。在世界各地，每人每年所吸收的天然本底輻射劑量由1毫希沃特到10毫希沃特不等。本港每人平均每年吸收的天然本底輻射劑量則大約為2毫希沃特，與世界平均相若。
想知道更多有關天然輻射的知識，可瀏覽天文台「輻射監測、評價及防護」網頁。
參考文獻：
