不要談“钚”色變 鈾钚混合燃料中钚僅占7%
“钚是世界上毒性第二大物質,5克钚足以毒死所有人類?”這些流言其實都不靠譜。請看專家解讀――
流言:?據(jù)BBC報道,前英國政府輻射事務顧問巴斯比博士表示,日本核電站的問題極為嚴重,尤其令人擔心的是福島核電站三號反應堆,因為它使用的是一種不同的燃料:它不是鈾,而是一種鈾钚混合燃料,而钚是極為危險的,一旦這種物質泄漏出來,將使海嘯災難雪上加霜。钚是世界上毒性第二大的物質。一片藥片大小的钚,足以毒死2億人,5克的钚足以毒死所有人類。钚的毒性比砒霜大4.86億倍,一旦泄露進入太平洋,全人類都玩完!
真相:福島第一核電站廠區(qū)采集的土壤樣本首次檢測出放射性元素钚,檢測出的是钚的三種同位素,钚-238,钚-239和钚-240。但是關于钚的毒性問題,卻不似流言描述的那么可怕?!耙黄幤笮〉念凶阋远舅?億人,5克的钚足以毒死所有人類”的說法更是沒有任何科學依據(jù)。
鈾钚混合燃料 钚僅占7%
巴斯比博士提到的這種鈾钚混合燃料,就是MOX燃料,全稱為混合氧化物燃料。傳統(tǒng)的反應堆是以鈾235為燃料,通過用中子轟擊鈾235原子核,發(fā)生裂變反應的同時會產(chǎn)生大量的熱。但事實上,自然界鈾儲量的99.3%都是無法用于核電站發(fā)電的鈾?238,鈾235僅為0.7%,難以滿足世界日益增長的核能需求。MOX燃料就是一種為了通過核反應來利用鈾238而設計的特種核燃料。
MOX燃料是由7%的钚239氧化物和93%的鈾238氧化物混合制成的。設計的巧妙之處在于,將核廢料里的钚以及自然儲備更多的鈾238給利用了起來。當鈾238吸收一個中子之后,會經(jīng)過一些核反應轉變?yōu)轭?39,而钚239也能發(fā)生核裂變反應,能夠用于核電站發(fā)電。使用了MOX燃料的核電站,在發(fā)電的過程中一部分鈾238會發(fā)生這個反應,就可以在消耗钚239的同時,使部分鈾238轉化為钚239。在最后剩下的核燃料里面,還會有一定量的钚239可以提取出來,重新制作成核燃料。如果控制合理,這種燃料對鈾238的利用率將非常高。其另一個優(yōu)點就是為傳統(tǒng)的鈾燃料反應堆中鈾238轉化成的钚239找到了新出路,也算是幫助解決了核廢料處理的一個難題。
钚和釙發(fā)音相似 容易混淆
對钚毒性的誤解由來已久,關于它是劇毒物質、“一丁點就能致人死亡”的說法在西方世界也同樣流傳廣泛。據(jù)推測,钚可能是受到了劇毒物質釙的牽連。2006年,叛逃的俄羅斯聯(lián)邦安全局前特工利特維年科就是因為釙中毒而大量脫發(fā),其中樞神經(jīng)、心臟、腎和骨髓都遭受傷害,最終不治身亡。釙和钚的衰變類型相同,化學符號接近(Po、Pu),連中文寫法、讀音都極為相近,也難怪不明真相的群眾會把兩者的各類性質攪到一起。
其實,對于钚危害的擔憂,更多的是來自于钚的電離輻射能力。钚衰變時會產(chǎn)生α射線。α射線的穿透能力非常弱,在空氣中前進幾厘米就將能量耗盡。對于環(huán)境中的钚人們不用太擔心。一旦钚進入到人體內(nèi),形成的內(nèi)照射會對人體有一定的影響。α射線會造成細胞的損傷、染色體的損傷,理論上可能導致癌癥發(fā)病率的上升。但是這種影響并不會比其他能放出α射線的放射性物質危害更大。相比之下,钚的半衰期很長,使得單位時間里的輻射量相對要小,危害也就更小。在自然界廣泛存在的氡的放射危害就要比钚大得多。
綜上所述,钚的毒性并沒有謠言描述的那么可怕,“5克的钚足以毒死所有人類”也純屬子虛烏有。使用鈾钚混合燃料的反應堆如果發(fā)生爆炸泄露,并不會比使用鈾燃料的傳統(tǒng)反應堆更危險。(感謝科學松鼠會支持)
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什么是銫-137
環(huán)保部(國家核安全局)網(wǎng)站近日宣布,黑龍江、江蘇、上海、浙江、安徽、廣東、廣西、山東、天津、北京、河北、河南、山西、寧夏等地監(jiān)測點氣溶膠取樣中檢測到了極微量的人工放射性核素碘-131,濃度均在10~4貝克/立方米量級以下。而在安徽、廣東等地還檢測到了極微量的人工放射性核素銫-137和銫-134,其濃度均在10-5貝克/立方米量級以下。什么是放射性銫,它有哪些應用和健康危害?
銫共有38個同位素,除銫-133為穩(wěn)定同位素外,其余均為放射性同位素。放射性銫是核爆料和反應堆運行產(chǎn)生的主要裂變產(chǎn)物。環(huán)境中的銫-137進入人體后易被吸收,均勻分布于全身。由于銫-137能釋放γ射線,很容易在體外測出。進入體內(nèi)的放射性銫主要滯留在全身軟組織中,尤其是肌肉中,在骨和脂肪中濃度較低;較大量放射性銫攝入體內(nèi)后可引起急、慢性損傷。
銫-137可作為γ輻射源,用于輻射育種、輻照儲存食品、醫(yī)療器械的殺菌、癌癥治療以及工業(yè)設備的γ探傷等。由于銫源的半衰期較長及較易造成擴散等弱點,故近年來銫-137源已漸被鈷-60源所取代。
流言:?據(jù)BBC報道,前英國政府輻射事務顧問巴斯比博士表示,日本核電站的問題極為嚴重,尤其令人擔心的是福島核電站三號反應堆,因為它使用的是一種不同的燃料:它不是鈾,而是一種鈾钚混合燃料,而钚是極為危險的,一旦這種物質泄漏出來,將使海嘯災難雪上加霜。钚是世界上毒性第二大的物質。一片藥片大小的钚,足以毒死2億人,5克的钚足以毒死所有人類。钚的毒性比砒霜大4.86億倍,一旦泄露進入太平洋,全人類都玩完!
真相:福島第一核電站廠區(qū)采集的土壤樣本首次檢測出放射性元素钚,檢測出的是钚的三種同位素,钚-238,钚-239和钚-240。但是關于钚的毒性問題,卻不似流言描述的那么可怕?!耙黄幤笮〉念凶阋远舅?億人,5克的钚足以毒死所有人類”的說法更是沒有任何科學依據(jù)。
鈾钚混合燃料 钚僅占7%
巴斯比博士提到的這種鈾钚混合燃料,就是MOX燃料,全稱為混合氧化物燃料。傳統(tǒng)的反應堆是以鈾235為燃料,通過用中子轟擊鈾235原子核,發(fā)生裂變反應的同時會產(chǎn)生大量的熱。但事實上,自然界鈾儲量的99.3%都是無法用于核電站發(fā)電的鈾?238,鈾235僅為0.7%,難以滿足世界日益增長的核能需求。MOX燃料就是一種為了通過核反應來利用鈾238而設計的特種核燃料。
MOX燃料是由7%的钚239氧化物和93%的鈾238氧化物混合制成的。設計的巧妙之處在于,將核廢料里的钚以及自然儲備更多的鈾238給利用了起來。當鈾238吸收一個中子之后,會經(jīng)過一些核反應轉變?yōu)轭?39,而钚239也能發(fā)生核裂變反應,能夠用于核電站發(fā)電。使用了MOX燃料的核電站,在發(fā)電的過程中一部分鈾238會發(fā)生這個反應,就可以在消耗钚239的同時,使部分鈾238轉化為钚239。在最后剩下的核燃料里面,還會有一定量的钚239可以提取出來,重新制作成核燃料。如果控制合理,這種燃料對鈾238的利用率將非常高。其另一個優(yōu)點就是為傳統(tǒng)的鈾燃料反應堆中鈾238轉化成的钚239找到了新出路,也算是幫助解決了核廢料處理的一個難題。
钚和釙發(fā)音相似 容易混淆
對钚毒性的誤解由來已久,關于它是劇毒物質、“一丁點就能致人死亡”的說法在西方世界也同樣流傳廣泛。據(jù)推測,钚可能是受到了劇毒物質釙的牽連。2006年,叛逃的俄羅斯聯(lián)邦安全局前特工利特維年科就是因為釙中毒而大量脫發(fā),其中樞神經(jīng)、心臟、腎和骨髓都遭受傷害,最終不治身亡。釙和钚的衰變類型相同,化學符號接近(Po、Pu),連中文寫法、讀音都極為相近,也難怪不明真相的群眾會把兩者的各類性質攪到一起。
其實,對于钚危害的擔憂,更多的是來自于钚的電離輻射能力。钚衰變時會產(chǎn)生α射線。α射線的穿透能力非常弱,在空氣中前進幾厘米就將能量耗盡。對于環(huán)境中的钚人們不用太擔心。一旦钚進入到人體內(nèi),形成的內(nèi)照射會對人體有一定的影響。α射線會造成細胞的損傷、染色體的損傷,理論上可能導致癌癥發(fā)病率的上升。但是這種影響并不會比其他能放出α射線的放射性物質危害更大。相比之下,钚的半衰期很長,使得單位時間里的輻射量相對要小,危害也就更小。在自然界廣泛存在的氡的放射危害就要比钚大得多。
綜上所述,钚的毒性并沒有謠言描述的那么可怕,“5克的钚足以毒死所有人類”也純屬子虛烏有。使用鈾钚混合燃料的反應堆如果發(fā)生爆炸泄露,并不會比使用鈾燃料的傳統(tǒng)反應堆更危險。(感謝科學松鼠會支持)
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什么是銫-137
環(huán)保部(國家核安全局)網(wǎng)站近日宣布,黑龍江、江蘇、上海、浙江、安徽、廣東、廣西、山東、天津、北京、河北、河南、山西、寧夏等地監(jiān)測點氣溶膠取樣中檢測到了極微量的人工放射性核素碘-131,濃度均在10~4貝克/立方米量級以下。而在安徽、廣東等地還檢測到了極微量的人工放射性核素銫-137和銫-134,其濃度均在10-5貝克/立方米量級以下。什么是放射性銫,它有哪些應用和健康危害?
銫共有38個同位素,除銫-133為穩(wěn)定同位素外,其余均為放射性同位素。放射性銫是核爆料和反應堆運行產(chǎn)生的主要裂變產(chǎn)物。環(huán)境中的銫-137進入人體后易被吸收,均勻分布于全身。由于銫-137能釋放γ射線,很容易在體外測出。進入體內(nèi)的放射性銫主要滯留在全身軟組織中,尤其是肌肉中,在骨和脂肪中濃度較低;較大量放射性銫攝入體內(nèi)后可引起急、慢性損傷。
銫-137可作為γ輻射源,用于輻射育種、輻照儲存食品、醫(yī)療器械的殺菌、癌癥治療以及工業(yè)設備的γ探傷等。由于銫源的半衰期較長及較易造成擴散等弱點,故近年來銫-137源已漸被鈷-60源所取代。
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