辐射

辐射来源

辐射要么是天然的，要么是人为的。自然辐射包括宇宙辐射、地面辐射、内部放射性同位素人类尸体和氡气。宇宙辐射由来自外太空的带电粒子组成陆地地球上的放射性核素产生的伽马射线辐射。放射性同位素人体的热量来自于所消耗的食物、水和空气。宇宙辐射和地面辐射，加上人体内的放射性同位素，只占自然辐射总剂量的三分之一。剩下的三分之二可以归因于氡这是一种从土壤中释放出来的放射性气体，在通风不良的建筑物内可能达到很高的浓度。人为辐射包括来自医疗和牙科诊断程序的辐射、原子弹的大气试验、核电站的排放、某些职业活动和一些消费品。最大的非职业辐射源是烟草吸烟者使用烟雾，不吸烟人群使用室内氡气。

排放核发电厂贡献的辐射量只占每年总辐射量的很小一部分。低剂量反映了可以忽略不计正常运行时释放的放射性核素量，尽管在核反应堆事故后释放的量可能更高。然而，并不是每个反应堆事故都是灾难。1979年的事故三里岛核能位于宾夕法尼亚州哈里斯堡附近的车站。，只释放少量辐射(在16公里和80公里半径内分别为0.8和0.015毫西弗)，低于本底年辐射剂量。核反应堆事故发生在切尔诺贝利核事故在苏联然而，1986年的地震破坏性更大，导致30多人死亡，附近数千名居民被迫疏散。

电离辐射的不良影响

电离辐射能迅速杀死快速分裂的细胞。一般来说，未成熟的血细胞在骨髓粘膜上的细胞胃肠道，表皮下层和毛囊中的细胞是人体内分裂速度最快的细胞。因此，辐射会导致血细胞减少、恶心、呕吐、腹泻、肠道吸收不良、皮肤烧伤和脱发。然而，由于电离辐射对快速分裂的细胞具有相对选择性的致命作用，因此，电离辐射被用于医疗治疗某些癌症。胚胎和胎儿中的一些细胞也会迅速分裂，因此电离辐射会导致畸形甚至胎儿死亡。电离辐射也可以通过改变DNA而产生突变，并可能导致癌症。

全身电离辐射的毒性

X射线和伽马射线均匀地照射人体，强烈地影响上面讨论的所有组织。在足够高的剂量下，这种类型的辐射会导致一种称为急性辐射综合征．最敏感的组织是产生血细胞的骨髓。下一个受影响的组织是胃肠道。如果剂量很高，则中枢神经系统受到影响，人变得不协调，迷失方向，经历颤抖，抽搐和昏迷。在更高的剂量下，皮肤、眼睛、卵巢和睾丸都会受到影响。接触后2至35天可导致死亡。暴露于辐射也会导致骨髓癌(导致白血病)、肺癌、肾癌、膀胱癌、食道癌、胃癌、结肠癌、甲状腺癌或乳腺癌。

放射性同位素那些被吸收并均匀分布在全身的辐射也会导致全身辐射。例如氚和铯- 137这两种物质都能释放beta粒子，导致骨髓毒性，如果是铯-137，甚至会导致死亡。氚的毒性不如铯-137严重，因为氚产生的β粒子能量较低，而且铯-137也会释放伽马射线。

常见β粒子排放物的局部毒性

不像氚和铯-137，同位素锶- 90，碘-131，以及铈- 144发射β粒子在体内分布不均匀。锶-90只释放β粒子，而碘-131和铈-144同时释放β粒子和伽马射线，但它们的毒性主要是由β粒子引起的。这些放射性同位素在储存或浓缩的组织中产生毒性。锶-90和铈-144像钙因此被储存在骨骼中。因此，这两种放射性同位素产生骨癌还有白血病，这是骨髓照射的结果。碘-131集中在甲状腺中，产生甲状腺损伤和肿瘤。

普通粒子发射器的局部毒性

主要是放射同位素阿尔法粒子，以及一些伽马射线。由于α粒子对组织的破坏作用远大于伽马射线，这些放射性同位素的毒性主要是由α粒子贡献的。由于α粒子的穿透能力有限，只有同位素分子附近的组织才会受到影响。这些放射性同位素通常会在储存部位产生肿瘤。

大多数常见的阿尔法粒子发射器属于铀系列它由放射性同位素组成，通过核衰变反应一个接一个地形成，主要释放α粒子。这个系列从铀- 238．的核衰变铀-238形成镭-226，镭-226分解后形成氡气(氡- 222)．氡衰变形成一系列子核素，其中大多数是释放α粒子的同位素，如钋-210。铀系列中的放射性同位素很重要，因为铀是许多核反应堆的起始燃料，而且这个系列中的子核素在环境中很常见。

铀-238的毒性取决于铀的水溶性复合．水溶性形式主要引起肾脏疾病受伤，而不溶性的形式会产生纤维化和肺癌。因为它和钙很相似，镭- 226主要储存在骨骼中，它会在骨髓中产生异常变化，包括贫血和白血病、骨癌和鼻窦。铀系列中的下一个放射性同位素是氡，氡-222。虽然氡是放射性的，但它的毒性不是由于气体被肺部保留，而是由于一系列放射性子核素以颗粒形式存在。这些微粒子核素沉积在呼吸道当吸入时，呼吸道被释放的阿尔法粒子照射，并且肺癌可以结果。

其他放射性同位素不属于铀系列。例如,镭-224主要沉积在骨表面，在欧洲已被用于治疗强直性脊柱炎。由于其半衰期短(3.6天)，它只影响骨表面而不影响骨髓。它的主要毒性是产生骨癌。像铀-238一样，钚-239，用于一些核反应堆和核弹，主要释放阿尔法粒子。虽然没有人类数据，动物研究表明，钚-239在引起纤维化和肺癌方面的毒性与不溶性铀-238相似。