日福岛居民辐射暴露低于预期

赵熙熙

2017年01月25日08:15  来源:《中国科学报》
 
原标题:日福岛居民辐射暴露低于预期

  空中观测过高估计真实水平

  一名儿童展示他的放射量测定器。

  图片来源:WOSTOK PRESS/MAXPPP

  本报讯2011年,大约65000名生活在受损的福岛第一核电站附近的日本人开始测量紧随东北大地震和海啸后的辐射照射水平。这是因为没有人——即便是专家——知道估算剂量的传统方法(从距离地面几百米的飞机上读数)有多精确。

  如今,在第一项此类研究中,科学家分析了数千日本人的读数,进而得出了一个令人惊讶的结论:日本该地区的空中观测结果过高估计了真实的辐射水平——两者相差4倍。

  美国科瓦利斯市俄勒冈州立大学核科学与工程学院物理学家Kathryn Higley表示:“研究人员所做的这些工作是非常重要的……因为它从逻辑上对每一个可能暴露的人的采样和监控提出了挑战。”

  在一次核电站事故后监测个人辐射暴露是很罕见的。在某些情况下,相关区域仅仅是被疏散。在其他情况下,发放个人传感器——被称为放射量测定器——的成本和难度也太大。在某些地方,例如乌克兰的切尔诺贝利,采集个人读数的少量研究也受到了限制。

  大多数目标都是小规模人群,并且许多人都是远离灾难现场或在事故发生后很久才进行采样。而使用飞机往往更容易、更便宜也更快捷。

  然而在距离福岛第一核电站6座核反应堆仅60公里的伊达市,地方官员在事故发生几个月后便开始了辐射监测活动。该市市长Shoji Nishida便是主要的支持者之一。

  Nishida在国际原子能机构2014年召开的一次会议上解释说,他的城市从来没有下令撤离,尽管调查显示其辐射水平与附近被疏散的城镇相似。Nishida在会上表示:“我们决定不应该依赖政府,并且我们必须采取自己的独立行动。”

  Nishida下令伊达市开始自己的净化工作并监控个人辐射暴露水平,同时在2011年5月分配10亿日圆城市基金用于该项目。

  在Nishida授权下,孕妇和16岁以下的青少年是第一批收到放射量测定器(一种巧克力棒大小的能够测量伽马射线的传感器)的人群。作为一种高能电磁波,伽马射线释放的放射性元素,例如铯,能够破坏脱氧核糖核酸(DNA)并引发癌症。

  在大约9000个放射量测定器被发放给儿童和孕妇后,伊达市官方扩大了监测计划——到2012年,几乎伊达市全部65000名居民都获得了放射量测定器。这些居民每3个月便交回放射量测定器用于分析;其中超过52000人参与调查的时间至少达1年。

  与此同时,日本政府对福岛县进行了6次航空辐射调查。传感器被附着在直升机上用于测量地面上的放射性铯,随后研究人员利用标度率将这些数据转化为地面上的剂量水平。

  由于许多人大部分时间都待在室内,从而受到吸收辐射的建筑物的保护,因此政府科学家进一步认为,直升机的测量结果中只有60%的辐射实际上能够触及大多数受试者。这一评估是基于人们每天8小时在户外、16小时在户内的标准假设得出的。

  如今,福岛医科大学放射学家Makoto Miyazaki和东京大学物理学家Ryugo Hayano,将来自伊达市放射量测定器的数千数据点集与来自直升机数据的地面评估结果进行了比较。

  科学家最终得出结论认为,实际辐射剂量大约是直升机测量结果的15%,即仅为日本政府之前评估水平的1/4。研究人员在2016年12月出版的《放射防护学报》上报告了这一研究成果。

  对于伊达市的居民来说,辐射水平低于预期可谓是一个好消息。 然而这一发现也伴随着这样一个事实——一些地区昂贵且费时的净化工作,例如去除表层土和树皮可能是不必要的。

  福岛核电站地处日本福岛工业区,是当时世界上最大的在役核电站,由福岛第一核电站、福岛第二核电站组成。2011年3月11日,日本东北太平洋地区发生里氏9.0级地震,继而发生海啸。该地震导致福岛第一核电站、福岛第二核电站受到严重的影响。2011年3月12日,日本经济产业省原子能安全和保安院宣布,受地震影响,福岛第一核电厂的放射性物质泄漏到外部。2011年4月12日,日本原子力安全保安院将福岛核事故等级定为核事故最高分级7级(特大事故)与切尔诺贝利核事故同级。(赵熙熙)

(责编:魏艳、赵竹青)

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