近日,香港電影《焚城》在激烈的票房競爭中殺出重圍收獲了大量觀眾的喜愛。這部電影生動塑造了沉著冷靜的范偉立教授、殺伐果斷的Cecilia,以及令人動容的消防員們等各種觸動人心的角色。電影中掀起這場“焚城”危機的銫-137(137Cs),也再次將“核素”這一神秘而又充滿力量的物質(zhì)拉入了大眾的視野。
那么,電影中提及的“銫-137”“毫希弗(mSv)”“輻射劑量”等術(shù)語究竟指的是什么呢?
什么是銫-137(137Cs)?

自然界中,銫(Cs)是一種呈銀色的軟金屬。它的同位素中,天然存在的銫-133是一種穩(wěn)定同位素,而其他同位素例如銫-137(137Cs)則屬于放射性同位素。
銫-137(137Cs)主要來自原子核的裂變過程,例如反應(yīng)堆中鈾元素的裂變,可運用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)及科學(xué)研究等領(lǐng)域。它的半衰期超過30年,一旦進入環(huán)境中,會長期存在。
銫-137(137Cs)雖然外表看起來平平無奇,卻是一種具有極強放射性的材料,可以發(fā)射能量強度高達0.662MeV的γ射線,這種射線能夠從分子中分離出自由基,從而破壞生物體內(nèi)的DNA分子,引起細胞死亡或癌變。
銫-137(137Cs)有哪些應(yīng)用?
就如同電影《焚城》中提及的那樣,醫(yī)學(xué)領(lǐng)域是銫-137(137Cs)的常見應(yīng)用領(lǐng)域之一。在醫(yī)療領(lǐng)域,銫-137(137Cs)是一種常用的伽馬輻射源,用于校對醫(yī)治癌癥的放射治療設(shè)備,以確保儀器的準確性。此外,銫-137(137Cs)還可以用來殺死食物內(nèi)的細菌和微生物,從而抑制發(fā)霉和保持食物新鮮,增加食物儲存的時間;在農(nóng)業(yè)及生物學(xué)中,高活度的銫-137(137Cs)源可以運用于輻照育種和設(shè)備器械殺菌。
什么是“毫希弗(mSv)”?

“毫希弗”是常用的輻射有效劑量單位之一,用于衡量輻射對生物組織的傷害程度。主單位是“希弗(Sv)”,表示每千克生物組織吸收1焦耳的能量。希弗是一個較大的單位,因此在日常生活中常用它的千分之一“毫希弗(mSv)”表示有效劑量。
對普通人來說,每年的正常環(huán)境本底輻射攝取量是每年1~2毫希弗,日常生活中的食物飲品、來自天空的宇宙射線等都會產(chǎn)生天然本底輻射。
我國對輻射防護和安全歷來非常重視,國家標準規(guī)定每年公眾受到的累計有效劑量限值不應(yīng)超過1mSv;職業(yè)人員(例如放射科醫(yī)護人員)連續(xù)5年所受到的平均有效劑量不超過20mSv/年,單年所受到的有效劑量不超過50mSv。
我國如何保障核與輻射安全?
目前,我國已經(jīng)建立了一套完善的核與輻射安全保障系統(tǒng)。在嚴格的監(jiān)管下,我國放射源輻射事故發(fā)生率保持歷史最低水平,輻射環(huán)境質(zhì)量總體良好。
(一)我國的核與輻射安全監(jiān)管體系
在法律法規(guī)方面,以《中華人民共和國核安全法》與《中華人民共和國放射性污染防治法》為核心,推出了《放射性同位素與射線裝置安全和防護條例》等相關(guān)條例以及《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB18871-2002),對于電離輻射防護及輻射源安全進行規(guī)范。
根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)授權(quán),生態(tài)環(huán)境部(國家核安全局)對核動力廠、研究堆與臨界裝置、核燃料循環(huán)設(shè)施、放射性廢物處理、核材料、民用核安全設(shè)備等進行監(jiān)督管理。主要監(jiān)管活動包括:核與輻射安全審評與許可管理、核與輻射安全監(jiān)督與執(zhí)法、建設(shè)項目環(huán)境影響評價審批、事故場內(nèi)應(yīng)急與輻射環(huán)境監(jiān)測、重要人員的資質(zhì)管理等。
對于民用放射性同位素,在《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》中也做出了詳細規(guī)定,對于職業(yè)照射、醫(yī)療照射、公眾照射的劑量要求和安全責任方都做出了詳細規(guī)定,并對于輻照裝置的管理與監(jiān)測要求進行了說明。
(二)我國的核輻射環(huán)境監(jiān)測體系
依據(jù)《中華人民共和國放射性污染防治法》,我國已建成國家、省和部分地市三級機構(gòu)組成的輻射環(huán)境監(jiān)測組織體系。同時對于使用輻照裝置的單位和企業(yè),要求配備必要的質(zhì)量控制檢測儀器,并按規(guī)定進行質(zhì)量保證管理,同時進行穩(wěn)定性檢測和校正、每年一次全面維護保養(yǎng)并接受檢測機構(gòu)按照有關(guān)規(guī)定進行狀態(tài)檢測。
我國輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)已覆蓋全國各地級及以上城市、重要河流湖泊、國家重點監(jiān)管核與輻射設(shè)施周邊地區(qū)和其他重要邊境地區(qū)。所有運行核電廠均建立了大氣輻射環(huán)境實時監(jiān)測系統(tǒng),對設(shè)施周邊大氣輻射環(huán)境全天候?qū)崟r監(jiān)控。
在信息公開方面,依據(jù)《核安全信息公開辦法》,生態(tài)環(huán)境部(國家核安全局)及輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)中心網(wǎng)站通過全國輻射環(huán)境自動監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)實時發(fā)布輻射環(huán)境自動監(jiān)測站空氣吸收劑量率監(jiān)測數(shù)據(jù)。
(三)認識電離輻射警告標志

生活中會看到各種輻射標識,這種標識在全世界是統(tǒng)一的,是為了提醒我們留意和遠離意外的輻射傷害?!拜椛溆酗L險,好奇須謹慎”,當遇到這些標志時,不要因好奇心作祟盲目接近。
個人如何防范輻射?
輻射是我們?nèi)粘I钪械囊徊糠郑┝康妮椛鋵θ祟惤】档挠绊懯俏⒑跗湮⒌?。當不慎暴露在超量輻射中時,可以采用以下幾種方式保護自己免受輻射傷害。
1、縮短接觸時間:照射時間越長,那么人體遭受的輻射劑量就越多,因此除了檢查或治療所必須接受的輻射外,要盡可能縮短接觸時間。
2、做好距離防護:射線輻射劑量和距離平方成反比,也就是說距離越遠,那么人體接受的射線輻射劑量越小,因此要盡可能遠離輻射源。
3、做好屏蔽防護:屏蔽用具屬于個人防護中最有效的一種防護手段,當暴露在輻射環(huán)境中時,正確使用防護用品,可以讓輻射劑量有效降低。鉛板和混凝土墻、鋼板等都可以作為屏蔽材料用于輻射防護。
4、不輕易觸碰不熟悉的物品:輻射源體積較小,和U盤大小差不多,但是其能量極高,一旦散落到社會上會造成極大危害,因此不熟悉的物品不要輕易觸碰。
電影《焚城》通過文藝作品的方式,讓更多人關(guān)注到了核與輻射領(lǐng)域。面對“談核色變”“談輻射色變”的社會現(xiàn)象,其根源在于大眾對核與輻射知識的缺乏與誤解。事實上,輻射并不可怕,只要我們采取科學(xué)合理的防護措施,就能在核技術(shù)為人類帶來福祉的同時,有效預(yù)防輻射傷害,實現(xiàn)人類與核技術(shù)的“核”諧共舞,共同譜寫人類科技進步的篇章。
圖片來源:中國核技術(shù)網(wǎng) 中國科學(xué)院高能物理研究所