探究核能技术应用中的电离辐射对环境的影响

的影响

摘要：核能技术的应用对于促进生产力水平提升起到至关重要作用，在一定程度上也带动很多地区经济发展。但在核能技术应用过程中，电离辐射会对于周边的环境造成一定危害，如何消除这些危害，成为有关部门重点研究的问题。简要介绍核能技术实际特点，分析电离辐射问题管理现状，提出在核能技术应用过程中电离辐射防治策略。

关键词：核能技术；电离辐射；环境；防治策略 引言

近几年以来，我国经济高速发展，人民群众生活水平大幅度提高。在这一大背景之下，越来越多先进技术应用于生产与生活中。在这些先进技术中，核能技术以及独特优势受到广泛关注，现阶段应用放射源的单位越来越多。但在核能技术应用过程中，会产生较强的电力辐射，电离辐射对于人体健康以及自然环境都会产生严重影响。有关部门针对这一问题展开深入研究以及分析，希望通过研究以及分析能够进一步规范核能技术应用。

1关于核能以及核能技术

核能也被称之为原子能，是通过核反应从原子核释放能量。在核能释放能量过程中，一般可以通过三种形式：核裂变，在这种形式之中较重的原子核释放结核能。核聚变，较轻的原子核聚合在一起释放结核能。核衰变，原子核自发衰变过程中释放能量。核能是人类历史上一项伟大的发现，对于解决人类能源问题起到至关重要的作用。19世纪末，英国物理学家汤姆逊发现电子，在此之后，人们逐渐揭开原子核神秘面纱。在15年德国物理学家伦琴发现X射线，16年法国物理学家贝克勒发现放射性，18年居里夫人与居里先生发现放射性元素钚，在1902年居里夫人又经过3年9个月艰苦努力发现放射性元素镭。在1905

年，伟大的物理学家爱因斯坦提出质能转换公式，在1914年英国物理学家卢瑟福通过实验，确定氢原子核是一个正电荷单元即称之为质子。在1935年英国物理学家查德威克发现中子，在1938年，德国学家奥托.哈恩用中子轰击轴原子核发现核裂变现象，在1942年，世界上第1座核反应堆诞生。

核能对于人类未来发展意义重大，世界各国对于核能以及核能技术的开发以及利用从未停止。现阶段已经有两条途径对于核能进行开发，一是重元素的裂变，二是氢元素的聚变。裂变技术已经得到广泛应用，聚变技术还在研究之中。从目前情况来看，铀是目前最重要的核燃料。1kg该种燃料可以供利用的能量，相当于2500t优质煤，在陆地上该种燃料储量并不丰富，同时分布也并不均匀。现阶段只有很少国家拥有有限的铀矿，但品质普遍不高。经过科研人员不懈努力，发现在巨大的海水水体中，拥有丰富的铀矿资源，如果能够将海水中铀全部提取，裂变所产生能量，能够保障人类几万年的能源需求。

在核能技术高速发展的同时，核安全问题也受到高度关注。当今世界大约有16%的电能由核反应堆产生，大约有9个国家的40%多能源生产来自于核能。对此，联合国有关方面成立国际原子能机构，对于和平利用、开发原子能活动予以支持，同时也根据实际情况建立相应国际标准。从实际作用来看，国际原子能机构相当于在核领域进行科技合作的中心论坛，也可以看作协调中心，该机构的设立能够实现核安全领域的信息交换，同时也能够提供避免核事故风险的方法。国际原子能机构维护核安全方面发挥重要作用，在各国核能计划不断增多的过程中，该机构在安全领域的职责也在不断扩大。国际原子能机构对于核辐射问题高度关注，根据核能利用过程中的具体情况，制定辐射防护基本标准，同时根据特定的业务类型颁布有关条例及业务守则，其中包括安全运送放射性材料方面条例以及规定。一旦发生放射性事故，国际原子能机构能够立即采取有效措施，也能够向成员国提供各类紧急援助。

2电离辐射概述及管理现状 2.1电离辐射概述

根据核能技术的具体特点，在核能技术利用过程中，必然要产生电离辐射。从电离辐射反应原理来看，通过物质的相互作用，能够直接或者间接电离物质原子或者分子。在离子转化过程中需要能量，电离不同原子所需要能量值也并不相同。某种低能光子辐射能够在一种介质中电离，但在另一种介质中则不能够电离。对于这一种情况，应当选择电离辐射的截止能量，对于这个能量值的辐射，也可以当作对于电离辐射基本判断[1]。在放射生物学中，相应数值约为10eV，如果假设该数值为极限，则远红外线、长波紫外线都属于非电离辐射，阿尔法射线、贝塔射线、伽马射线这都属于电离辐射。通过原子辐射与相互作用，最终发生电离，在产生电离时也会生成热量。

从某种角度上来讲，离子化辐射由电能以及磁能组成，在太空中传播，能量是由物质的运动产生。从具体事例来看，无线电天线运动会产生电磁波，在电磁波谱之中，会包括各种电离辐射，既包括低频电离辐射也包括高频电离辐射。根据研究显示，离子化辐射能会随频率变化而变化，如果频率越高，辐射所产生的能量也会相对较大。从理论上来讲，每一种辐射都具有一定医疗用途，但如果辐射量超过一定数值，则会对人体产生严重危害。

2.2我国电离辐射管理现状

核能技术给人类生产与生活带来诸多便利，先进核能技术也是人类文明一个重要标志。但在核能技术应用过程中，电离辐射管理问题一直不能忽视。根据科学研究机构研究显示，在核能应用过程中，人体受到光线辐射会造成细胞损坏或者机体组织损坏，导致人体生病，甚至有可能患有癌症或者急性放射病。从基本原理上来看，射线是由原子核衰变、裂变等核变化产生，因此射线污染也可以被称之为核污染。

由于核能技术运用过程中，所产生的电离辐射严重危害，居民正常生活以及人体健康，我国有关部门高度重视，积极研究电离辐射管理方案。有关主管部门颁布关于辐射环境安全管理的法律以及法规，明确核能在利用过程中的各项操作规范，同时积极投入相关资金，加大核设施安全监督以及管理力度。在多方面共同努力之下，在核设施辐射事故预防方面取得突出成就。除此之外，我国有关方面同样高度重视辐射防护队伍建设，近一段时期以来，不断完善人才选拔以及培

养机制，提升辐射防护队伍人员实际水平，定期对于辐射防护机构以及有关人员进行相应培训，以达到提高监测人员素质根本目的。在我国各个部门共同努力之下，在电离辐射管理领域取得相应成绩。现阶段各项基础设施建设日益完善，在各个核电站电离辐射防护水平也得以不断提高，对于确保周边居民正常生活意义重大。

3电离辐射对于环境的危害以及防治措施 3.1电离辐射会引起生物效应

从实际定义来看，电离辐射是指初级或者次级过程产生的辐射，在电离辐射中存在带电粒子，也存在不带电粒子。如果电离辐射照射到人体，则会导致人体产生各式各样的生理效应[2]。根据权威机构的调查研究显示，人体如果长时间遭受电力辐射，其生殖细胞会产生变异，虽然没有显著生物效应，但仍然会遗传给后代。电离辐射引起的生物效应一直受到各个国家高度关注，现阶段对于电离辐射所产生的各种生物效应还缺乏较为全面的认识，无法判断哪些生物效应会对于人体的生命健康造成严重危害。在这种情况之下，严格控制核能技术应用过程中产生的各类电离辐射具有重要意义，能够最大程度上避免因应用核能技术而对人体造成损害。

3.2电离辐射对于环境所产生危害

现阶段核能源以及放射性同位素技术已经在我国医疗卫生、工业生产、地质勘探的各个领域取得广泛应用，在上述技术应用过程中，必然会产生一定量的电离辐射。我国组织专门人员对于电离辐射进行深入研究，根据专业人士的研究结果表明，接受一定程度的电离辐射能够改变细胞的化学平衡，对于动物或者植物的正常生存将产生严重危害。根据相关实验数据，当动物受到电离辐射时，其体内的DNA结构会遭到破坏，严重影响动物生存，同时这种影响还有可能通过遗传机制遗传给下一代。

在研究电离辐射对人体危害时，技术人员通过对比实验发现，电离辐射对于人体的危害相对其他动物较小，但如果人体的重要器官长期遭受电离辐射，患癌症可能性会大幅度提高。如果人体的伤口遭受电离辐射，很有可能导致病情恶化。

另外一些研究显示，电离辐射对人体造成的危害具有高度潜伏性，很多人在遭受电离辐射之后，短期内并未感到不适，但在若干年之后，却发现这些人患有白血病。从电离辐射的分类来看，电离辐射可以分为慢性辐射以及急性辐射两种。所谓慢性辐射是指长时间低剂量辐射，人或者动物在经历一段时间之后，才能够感受到电离辐射所带来的各种影响，例如： DNA突变、先天性缺陷、白内障、皮肤癌等等。所谓急性辐射是指在短时间之内遭受到高剂量电离辐射情况，产生这种现象的原因通常是突发性事故引起的。一些患者在接受仪器治疗过程中，由于仪器本身存在故障，导致患者在很短时间内遭受大量电离辐射，最终引起大出血、内分泌紊乱、细胞感染、贫血等问题，同时会产生较为严重的后遗症，例如：癌症、 DNA突变、白内障等等。

3.3构建辐射环境管理机制以及管理体系

在核能技术利用过程中，有关管理部门应当高度重视，同时也要进一步完善电离辐射监测机制，建立较为健全体系，同时采取有效措施，不断加强辐射场所的安全监督管理工作。有关部门应当秉承认真负责的态度，定期开展各项监测以及检查，重点关注放射性设备较多的场所，同时在检测过程中要使用较为先进的技术及设备。在条件允许的情况下，应当确保放射性测量设备或运行仪器密封放射源检测工作日常化，在检测过程中委派专业人士，同时也要加强对于检测人员的培训力度。在实际检测过程中，可以考虑通过放射性测量仪或者企业监控仪表来保障放射源的密封效果，在放射性仪器运行过程中，要组织专门人员做好记录工作。在这一过程中，也要加强对于放射性测量仪器的保管工作，避免因放射性仪器损坏而导致核能泄漏现象发生，最终危害到人类健康安全。

3.4要不断完善核能技术项目的应用手续

为避免核能技术应用过程中，电离辐射对于周边环境造成严重破坏，有关部门应当加强对于核电用户的安全检查工作，在实际检测过程中，对于各个环节都要高度重视。有关部门应当要求核电用户具备完整的许可证，同时也要加强对于核电用户的资格审查力度，确保其所具有的许可证处于规定期限之内。在核能技术应用过程中，有关部门也应当积极做好项目环境评价工作，邀请专家学者对于核能技术应用过程中可能产生的各类问题进行深入研究及分析，通过集体

讨论的方式，对于核能技术的应用进行进一步规范，避免该项技术在应用过程中造成各类损害。特别是在对一些强放射源进行操作过程中，要采取有效的防护措施，同时也要加强监测工作，确保放射源所产生的电离辐射剂量符合国家相关标准。

总的来看，核能技术的有效应用对于促进各行各业工作效率的提升起到至关重要的作用，但由于核能技术本身具有一定特殊性，如果在该项技术应用过程中未能够采取有效的安全措施或者操作人员操作不当，则很有可能对于周边的环境以及操作者的人身安全造成严重危害[3]。因此，有关部门应当加强对于核电用户的检测力度，对于核能技术的应用过程要加强监督以及管理，确保先进的核能技术能够合理应用，让核能技术更好地为生产以及生活服务。

3.5采取有效措施，不断提升应急能力

在核能技术应用过程中，对于可能发生事故的各类仪器及设备应当重点关注，等相关部门要对于该类仪器或者设备进行提前备案，对于其运行过程中可能产生的各类故障进行进一步分析，同时根据该类仪器及设备的特点做好相关预案，不断提升应急处置能力，将故障所产生的损失降至最低。在这一过程中，卫生部门应当与公共安全部门密切合作，积极开展电离辐射事故应急演练，对于在演练中产生的各类问题，要认真总结经验教训，以不断提升对于电离辐射事故的处理能力。根据有关机构研究显示，人体所受辐射累积量会随着接触放射源时间的延长而增加。因此，一旦发生事故要采取有效措施，尽快将放射源隔离，同时也要尽可能缩短人员与放射源接触时间，最大程度降低人员所受危害。

总的来看，在核能技术应用过程中，有关方面既要加强对于核能技术的改进及升级，同时又要采取措施不断提升应急处理能力。在提升应急处理能力过程中，各部门之间应当密切配合，共同制定处理预案，以便在发生故障时能够将损失降至最低。

3.6加强相关学科基础研究

随着科学技术水平不断提升，人们对于X射线等电离辐射的物理本质已相对了解，但对于其生物学效应及其作用机理尚不能全部揭晓。因此，有关科

研机构应当加强相关学科基础研究，积极开展放射生物学效应的实验，通过实验了解电离辐射剂量对于生物体正常生存影响。在预防电离辐射过程中，要从生物医学、环境、社会等多个角度出发，找到各学科之间内在联系，最终研究出较为科学的电离辐射防护办法。除此之外，有关方面还应当加强人才队伍建设，积极培养电离辐射防护专业人才，通过人才队伍的建设，有助于我国电离防护学科建设，也能够让核能技术拥有更广阔应用空间。

结语

我国核科学技术近一段时期以来取得高速发展，但在相关技术应用过程中所产生的电离辐射问题也不容忽视。科学研究机构以及管理部门应当高度重视，加强对于核能技术应用过程中电离辐射对于环境影响的研究，通过研究得出相关结论，同时制定较为合理的电离辐射防护措施，避免核能技术应用过程中，对于周边环境造成严重危害。在各方面一致努力之下，一定能够建立较为健全的电离辐射防护体系，让核能技术造福于人民群众基本生活。

参考文献

[1] 连福龙,孟娟.核能技术应用中的电离辐射对环境的影响分析[J]. 环境与发展. 2020(09). 70+72.

[2] 张.核能技术应用中的电离辐射对环境的影响分析[J]. 科技创新与应用. 2021(26). 52-.

[3] 董涛,周海强,陈杰.浅析电离辐射技术在水环境保护中的应用[J]. 资源节约与环保. 2019(08). 16.