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什么是内辐射源-定义

内部辐射源。钾-40和碳-40是人体生物功能部件内部辐射暴露的最大组成部分。欧宝体育客户端材料特性

除了宇宙而且陆地资源所有人身上也都有一些放射性同位素从出生起就在他们的身体里.这些同位素40碳14,以及铀和钍的同位素。从一个人到另一个人的辐射剂量的变化不像宇宙源和地面源的剂量变化那么大。除氡以外的体内放射性物质对人的年平均辐射剂量约为0.3 mSv /年其中:

  • 0.2 mSv/年来自钾-40,
  • 0.12 mSv/年来自铀和钍系列,
  • 12 μSv/年来自碳-40。

就剂量而言,最重要的同位素是钾-40。吸入暴露的主要成分是氡的短命衰变产物。但是这个问题太重要了,所以我们在前面的章节中单独讨论过(氡-健康影响).

排除外部放射性物质(氡、铀等)的内部污染,钾-40和碳-40是人体生物功能部件内部辐射照射的最大组成部分。

40

是一种自然存在的化学元素,原子序数为19,这意味着在原子结构.化学符号是钾是K(来自新拉丁语钾)。

天然钾天然钾主要由同位素K-39(93.26%)组成,因此钾元素的相对原子质量与K-39同位素的相对原子质量(39.098 u)接近。天然钾还由K-41(6.73%)和K-40(0.012%)两种同位素组成。40是一个不稳定(放射性的)钾的天然同位素。它的半衰期很长,为1.251×109年。因此,这个同位素属于原始的核素因为它的半衰期与地球的年龄相当。

在所有的钾中都能找到K-40的痕迹,它是地球上最常见的放射性同位素人体.K-40是钾的放射性同位素,半衰期很长,为1.251×109经历了这两种类型β衰变.从这个角度来看,人体也可以被认为是反物质的来源。

  • 在89.28%的时间(10.72%是通过电子捕获),它衰变为钙-40发射aβ粒子(β−,一个电子),最大能量为1.33 MeV反中微子,这是一个反粒子中微子
  • 非常罕见(0.001%的时间),它会衰变到Ar-40发射一个正电子(β+)和一个中微子。

体内钾-40 -辐射剂量

人体内的钾离子浓度是严格按照体内平衡原理计算的。摄入食物后,钾或多或少地分布在体内(尤其是软组织)。一个70公斤重的男人大约含有126克在钾(0.18%)中,大部分位于肌肉中。每日钾的摄入量约为2.5克。因此钾-40的浓度接近稳定的在所有人的水平左右55 Bq /公斤(总计3850 Bq),对应于的年有效剂量0.2毫西弗

香蕉当量剂量-床

香蕉当量剂量,BED,是电离辐射暴露的非正式剂量量。香蕉等效剂量这是一个普通的教育例子,用来比较一个人吃一个普通大小的香蕉所受的辐射剂量。一个BED通常与10个BED相关7西韦特(0.1µSv).

香蕉含有高浓度的钾,这对所有活细胞的功能都至关重要。钾离子通过神经细胞膜的转移是正常神经传递所必需的。但天然钾还含有放射性同位素钾-40(0.012%)。钾-40是钾的放射性同位素,半衰期很长,为1.251×109经历了这两种类型β衰变

一个BED通常与10个BED相关7西韦特(0.1µSv)。食用一根香蕉的辐射量约为每日平均辐射量的1%,即100根香蕉的当量剂量(BED)。胸部CT扫描显示58000 BED (5.8 mSv)。致死剂量,即在30天内造成50%辐射风险(LD50/30)的致人死亡剂量,约为50,000,000 BED (5000 mSv)。然而,在实践中,这种剂量不是累积的,因为主要的放射性成分被排出以维持代谢平衡。此外,还有一个问题集体剂量

BED只是为了告知公众天然食品中存在极低水平的天然放射性,并不是正式采用的剂量测量方法。

铀和钍的内部剂量

如前所述,所有人都有一些放射性同位素从出生起就在他们的身体里.这些同位素尤其是钾-40、碳-14以及铀和钍系列的同位素。从一个人到另一个人的辐射剂量的变化不像宇宙源和地面源的剂量变化那么大。除氡以外的体内放射性物质对人的年平均辐射剂量约为0.3 mSv /年其中:

  • 0.2 mSv/年来自钾-40,
  • 0.12 mSv/年来自铀和钍系列
  • 12 μSv/年来自碳-14。

根据大量的调查,科委会提出了人类每年对不同同位素的摄入量。我们可以提到以下几点:

  • ra - 226 (22 Bq /年),
  • pb - 210 (30 Bq /年),
  • Po-210 (58 Bq/年)和
  • ra - 228 (15 Bq /年)。

注意,自然背景照射的主要成分,来自氡的短命衰变产物,这里不涉及。这个问题非常重要,因此在前一节(地面辐射).

因此,UNSCEAR 2000报告估计每年有效剂量为0.12毫西弗,这是由于铀和钍系列的同位素的内部暴露。造成这种剂量的主要原因是po - 210.注意,铅-210的衰变产物钋-210会释放出一种5.3 MeV α粒子美国提供了大部分当量剂量。辐射的加权系数等于20。粒子的吸收剂量为1 mGy,其当量剂量为20 mSv。

以下文章描述了碳-14和氚的内部剂量:宇宙发生的放射性核素

内部辐射——危险吗?

我们必须强调的是,吃香蕉,在航空公司做空乘人员或住在有细菌的地方,都会增加你的年剂量率。但这并不意味着,它一定是危险的。在每种情况下,辐射强度也很重要。这与火产生的热量非常相似(能量较小的辐射)。如果你靠得太近,热辐射的强度很高,你可能会被烧伤。如果你在正确的距离,你可以承受没有任何问题,而且它是舒适的。如果你离热源太远,热量不足也会伤害到你。在某种意义上,这种类比也可以应用于辐射源的辐射。

LNT模型和激效模型
在已知高剂量风险的情况下,推断癌症风险与低剂量辐射剂量的替代假设:LNT模型和激效模型。

在的情况下内部辐射,我们通常谈论的是所谓的“低剂量”.这里的低剂量是指与正常剂量相当的额外小剂量背景辐射10µSv=从自然背景中获得的平均每日剂量)。剂量非常非常低,因此诱发癌症的可能性几乎可以忽略不计。第二,这是至关重要的,低剂量辐射对健康影响的真相仍然需要找到。目前还不清楚这些低剂量的辐射是有害还是有益(以及阈值在哪里)。政府和监管机构假设LNT模式而不是一个门槛或者毒物兴奋效应不是因为它在科学上更有说服力,而是因为它是更保守的估计.这个模型的问题是它忽略了许多防御生物过程这可能很关键在低剂量.过去二十年的研究非常有趣,表明小剂量的辐射以低剂量率刺激防御机制.因此,LNT模型并没有被普遍接受,一些人提出了一种适应性剂量-反应关系,其中低剂量是保护性的,高剂量是有害的。许多研究与LNT模型相矛盾,其中许多研究显示对低剂量辐射的适应性反应可减少突变和癌症。这种现象被称为辐射激效

引用:

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参见:

来源

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