藍色情懷

日本輻射外洩，會影響我們嗎？

日本福島第一核電廠發生了史上第二嚴重的核子災變，距離福島2500公里的台灣是否可能受到輻射外洩的波及？

撰文╱李名揚

重點提要

■輻射是一種能量，造成污染的是會發出輻射的放射性核種。

■人體短期內吸收高劑量輻射會出現急性症狀，長期累積則有罹患癌症及產生遺傳效應的風險。

■從日本飄到台灣的輻射塵濃度非常低，輻射劑量遠低於台灣的天然背景輻射。

■日本已驗出輻射劑量超標的蔬菜和魚，從日本進口的農漁牧產品必須注意。

今年3月11日日本大地震所引發的海嘯，造成福島第一核電廠發生嚴重事故，大量輻射物質釋放到外界，使得日本政府強制疏散距電廠20公里以內的居民。台灣與日本同處東亞，「輻射物質是否可能飄到台灣」這個問題，迅速取代了對地震、海嘯的恐懼，成為許多人關心的議題。

何謂輻射？ 許多人聞「輻射」而色變，嚴格來說，這裡的「輻射」指的是「游離輻射」，是一種強度足以使原子游離為電子及正離子的能量；能量不足以使原子游離的，則為「非游離輻射」。在電磁波中，波長較短的X射線及γ射線為游離輻射，其餘皆為非游離輻射。另外，以超高速前進的高能粒子也是游離輻射。游離輻射會對人體造成傷害，主要是因為其能量有機會打斷遺傳物質DNA分子中的鍵結，而使細胞受到損傷。

日本核災造成污染的不是輻射本身，而是「會發出輻射的物質」，也就是放射性核種。放射性核種是不穩定的原子，會放出遊離輻射並衰變成另一種原子。隨著越來越多原子衰變了，剩下的放射性核種數量減少，輻射強度也就越來越弱。放射性核種發出的強度減少到只有剛開始的一半所需要的時間，稱為「半衰期」，每种放射性核種皆有其固定的半衰期，半衰期越短，輻射強度衰減越快，可能造成危害的時間就越短。

輻射大致可以分為非電離輻射及電離輻射兩類。一般來說，非電離輻射(例如光線及無線電波)的能量較低，不足以改變物質的化學性質。相反，電離輻射(例如α粒子及β粒子)有足夠的能量使原子中的電子游離而產生帶電離子。這個電離過程通常會引致生物組織產生化學變化，因而對生物構成傷害。一般所指可引起傷害的輻射，就是電離輻射。

非電離輻射包括低能量的電磁輻射。我們經常接觸到的有紫外線、光線、紅內線、微波及無線電波等。它們的能量不高，只會令物質內的粒子震動，溫度上升。

事實上，非電離輻射在我們的生活中已被廣泛應用。例如我們煮食用的微波爐及通訊用的無線電波等。

我們要小心紫外線，雖然它不是電離輻射，但從太陽發出的紫外線亦足夠灼傷皮膚。在雲量較少的日子，我們應該做足防曬措施，避免被太陽的紫外線灼傷。

非電離輻射亦包括超聲波。超聲波是很高頻率的聲波。超聲波可以形成超聲波影像，作為診斷疾病之用。

太陽發出的紫外線是非電離輻射的一種

放射性核種發出的輻射主要為α、β、γ三種射線，皆可能對人體造成傷害（見下圖）。輻射的單位（活度）為「貝克」，一貝克就是每秒有一個原子發生衰變。

電離輻射包括高速粒子及高能量電磁波。它們的高能量可把其他原子內的電子撞出原子之外，產生帶正電荷的離子及帶負電荷的電子。

Χ射線是由受激發的電子雲射出，而其他的電離輻射主要是由不穩定原子核在衰變時射出的。

　　α（阿爾法）、β（貝塔）、γ（伽瑪）射線的電離能力和穿透物質的能力不同，三者比較來說，α射線的電離能力最強、穿透能力最弱，一張紙就可以全部把它擋住。γ或X射線的電離能力最弱、穿透力最強，需要適當厚度的混凝土或鉛板才能有效地阻擋。β射線的電離能力和穿透能力介於α射線和γ射線之間，它能穿透普通的紙張，但無法穿透鋁板。

輻 射 一 覽 表

電 離 輻 射 特 性 表

常 見 的 放 射 性 核 素 所 放 出 的 輻 射

輻射的傷害力 核電廠的發電原理是以中子撞擊鈾235或鈽239等放射性元素，造成核分裂並放出熱能，將水加熱為蒸汽以推動汽機發電。核分裂的過程非常複雜且多元，福島第一核電廠的一、二號機是以中子撞擊鈾235，會產生許多半衰期僅幾分鐘甚至不到一秒鐘的「短命核種」，以及一些非常少量、幾乎測量不到的核種；但是也會產生如碘131、銫134、銫137及鍶90等半衰期較長且產量較大的核種，它們也是這次福島核災主要的外洩物。福島附近也偵測到少量鈽239，可能是福島第一核電廠三號機的燃料，但也可能是其他機組燃料中的鈾238吸收一個中子所形成。

不同核种放出的輻射種類及能量不同，即使活度相同，對物質造成的破壞程度也可能不一樣。因此要計算輻射會對物質造成多大破壞，得看該物質會吸收多少輻射能量，這種吸收劑量的單位為戈雷，一戈雷就是一公斤物質會吸收一焦耳能量。然而輻射有α、β、γ、X射線、高能質子、高能中子等，人體組織吸收不同輻射所受到的傷害不一樣，不同部位對輻射的敏感度也不相同，因此人體承受的輻射劑量以「有效劑量」來表示，單位為西弗。若是β、γ、X射線照射到全身，人體各組織的吸收劑量平均之後，一西弗大約為一戈雷（其他種類輻射造成的有效劑量需經過換算）。

輻射可以透過以下兩種主要途徑影響我們：

1. 煙羽途徑 - 即直接吸入放射性核素、受到空氣中或沉降在地上的放射性核素直接照射。
2. 食入途徑 - 飲用受放射性物質污染的食水或食用受污染的食物。

這些外洩的放射性核種會以三種形式存在於環境中：飄浮在空氣中的輻射塵、黏附在地表或牆壁的輻射塵，以及落在土壤或水中、被植物吸收、動物攝食而進入食物鏈的輻射塵。然而它們的傷害力究竟有多強呢？

我們首先應該知道，照射到地球的宇宙射線就是輻射，自然界中有許多物質也會發出輻射：植物中有天然存在的鉀40，很多岩石、土壤及建材會釋放出氡222，菸草中含有釙210?，輻射可說是無所不在。以台灣而言，各地的天然背景輻射劑量通常為每小時0.04~0.1微西弗，原子能委員會訂定各地的輻射劑量只要在每小時0.2微西弗以下，都屬正常範圍，我們一年大約會自然接受到1.6毫西弗的天然背景輻射。世界上有些地區的天然背景輻射值很高，例如中國廣東陽江市為一年6~6.5毫西弗，印度喀拉拉邦高達5~15毫西弗，這些地區居民的罹癌率並沒有比較高。

以人為活動而言，若照一張胸部X光片，大約等於接受了0.02毫西弗的輻射劑量；搭乘飛機因處高空，會接受較強的宇宙射線，從台北到美國西岸一趟大約是0.09毫西弗；而若一天抽一包半香菸，一年相當於接受了13毫西弗。根據國際原子能總署訂定的「游離輻射基本安全標準」，一般民眾一年接受的輻射劑量（不含天然背景輻射）不應超過1毫西弗，核能相關工作人員一年不能超過50毫西弗、五年累積不能超過100毫西弗。

至於輻射對人體健康的影響，長庚大學醫學影像暨放射科學系教授董傳中指出，根據醫學統計，人體在短時間內接受輻射劑量若在500毫西弗以下，並沒有顯著的臨床效應，到了1000毫西弗以上就會出現急性症狀，超過6000毫西弗的話，大多數人短期內便會死亡（見右方〈短期內接受輻射劑量的症狀〉）。

以上是短時間內接受高劑量輻射的結果，若是低劑量但長期照射，當累積到1000毫西弗，會有大約5%的機率發生嚴重癌症，0.2%的機率產生嚴重遺傳效應（生出突變的下一代）。如果以這個數值進行線性推估，則當人體接受的輻射劑量累積到20毫西弗時，大約有0.1%的機率因而發生癌症，0.004%的機率產生遺傳效應。

不過董傳中強調，這些數據是追當年日本受到原子彈轟炸時，接受高劑量輻射的倖存者所得到的結果，再線性推估低劑量輻射的可能效應，只能稱為保守性的「風險評估」。有些科學家並不贊成這種線性推估，認為高估了低劑量輻射所造成的傷害。

核能意外緊急應變指南

日本福島事件之後，大規模核能災害已經不是危言聳聽的故事了；檢視我國的緊急事故應變措施，發現臺灣並沒有妥善的核能災害緊急應變計畫，因此，以下根據緊急應變指南至少要包含的要素，擬定核能意外緊急應變指南，供政府與社會大眾參考，並且隨著福島事件的進展，更新修正這份指南，以符合世界各國與臺灣的需求。

應變之分類

發生核能意外時，一般把它分成三個時段：初期、中期、晚期。

初期是指當核能意外造成廠外輻射洩漏時，從開始發現有此外洩的威脅，到初期外洩的數小時。由於這段時期可能短至半小時，或長至一天；且各種外洩情況時間長短不定（因為每次意外的情形均可能不相同），這時期要決策是否採取何種保護措施，這很困難，但十分要緊，主要由電廠操作人員負起責任。

中期是初期外洩至所有防護措施都已運用，可能達數天；初期和中期的界限並不能清楚劃分。在中期時決策權必須由電廠操作員轉給政府，而政府最好召集專家會議，以建議中央與地方政府代表，到底必須採取何種防護措施。

晚期也就是恢復期，指回復到正常的生活情況；可能需要數週到數年之久，依當地的情形，實際的成本效益來分析到底何時該停止何種防護措施。

應變的基本目標

游離性輻射對人體產生影響至少有三大類：短期內接受1戈雷以上的劑量者，可能發生急性輻射症候群，0.5戈雷對孕婦體內的胎兒可能造成先天畸型的非隨機效應（nonstochastic effect）。另外，劑量較低時可在長期造成各種癌症及遺傳疾病的隨機效應（stochastic effect）。

輻射線無法用人體感官偵測到，在發生意外時，資訊又常不足或相衝突，這種種因素也會造成居民的心理壓力，而可能出現種種症狀。

應變的基本目標在於減少個人得非隨機效應機會，也減低大眾遭受隨機效應，並把這危險性和採取防護措施做成本效益的最佳選擇。

應變的防護措施

Ⅰ．掩蔽

在早期外洩時，如果能掩蔽在屋內，可以大大減少全身遭受輻射的劑量。這時要將門窗緊閉，關掉冷氣、電扇。

Ⅱ．穩定碘化物的投予

服用穩定碘化物（KI或KIO）可以減少甲狀腺對輻射性碘的吸收。但是碘化物必須在暴露前或暴露當時服用；若是已暴露數小時了，其服用效果即大大減低。服用法是一歲以下者每天50毫克，一歲以上者每天100毫克碘量。

Ⅲ．污染地區的管制進入

發生事故時，輻射外洩污染區的進出要加以嚴格管制，以免造成更大的傷亡。同時對於要進入污染區做輻射偵測與清除的工作人員，必須給予充分的輻射防護裝備與訓練。這些裝備與訓練，都必須在平時即做好準備並演習，萬一事發時才不會慌張。

Ⅳ．撤離或疏散

撤離災區是減少輻射暴露最有效的措施，但是也最難執行。當牽涉到人口眾多時，更是困難。通常只在遇到極嚴重事故（如爐心熔毀）時，為了減少廠區近鄰居民遭到嚴重的非隨機效應才進行。

與撤離相關的措施，尚需成立收容所，撤離居民輻射偵檢除污，準備更換的衣服與必需用具，妥善的醫療安排等。此外還須考慮除污站的水源、污水的處理。

在緊急事故計畫中，必須經常更新近廠地圖，且需仔細計畫進出路線、上車位置及車輛分配，如路線上道路情況不合需要，必須及早改善，孕婦和小孩應優先撤離。

以福島事件為例，日本以事故中心的20km半徑為疏散的範圍，20-30km半徑為掩蔽的範圍，但美國方面則是以半徑80km為撤離範圍，而以目前可得的資料研判，輻射塵對環境、飲水及農漁牧產品的影響半徑達到150km，圖一呈現臺灣的核電廠與這三個影響半徑的影響範圍。

Ⅴ．個人除污

如果個人身上被強烈的懷疑有污染，這時就必須進行偵檢及除污。一般而言，家用蓮蓬頭沖洗即足以除去皮膚表面之輻射物，污染的衣服也必須用洗衣機洗淨。如有污染的傷口，則需醫護人員之協助來清理傷口。個人除污時，最好在指定地點進行，可減少輻射源之散佈。

Ⅵ．徙置

如果現場已佈滿高輻射性物質落塵，就必須考慮把疏散人員徙置到一些比較安全的地方，停留較久的一段時間。由於此措施表示需較長期停留，通常較貴，也較容易引起被徙置者的心理壓力。這些可能徙置地點都必須預先考慮好並準備好。

Ⅶ．食物和飲水的管制

食物或飲水一旦被偵測出可能輻射量超過，就必須儘速通知居民，並採取對策，例如禁止飲用污染水並外供飲水，將污染食物毀壞並禁止食用，或轉化成另一種較可久藏的形式（如將牛奶做成乳酪），以待輻射量降至安全範圍。

這種措施在缺乏食物和飲水處，可能造成大問題，所以要預先有好的準備與規劃。

Ⅷ．地區性污染

把輻射污染地區清除乾淨；主要是經由水洗，真空吸塵把表面污塵清除，或剷除表面泥土。這些措施可減少外面落塵污染，或經由吸入輻射塵之污染。另外，本工作尚須注意到要保護工作人員。工作人員所需的特殊裝備與訓練，都必須平時即準備好。

Ⅸ．農作物污染

如果放射性污染物可能含有碘131，應即刻停止當地的牛奶消費，直到確定放射性物質碘131污染程度；可能的話，應由相關之政府單位提供詳細的資訊及指導方針。然而，如果在放射性落塵擴散（空中傳播、降雨）到當地前仍有時間，應採用以下的立即策略：

1．種植蔬菜及動物的飼料以塑膠布及防水布加以覆蓋保護。

2．將家畜由牧場遷移至有屋頂建築或穀倉等。

3．搶收成熟的穀物並以覆蓋方式保存。

應採取的處理方式（除非有關單位另外告知其他處理方式）：

1．不可食用當地生產的牛奶及蔬菜。

2．不可屠宰動物。

3．不可生產或進行食品的配送。

4．不可釣魚，打獵或是採集菇類或其他森林作物。

其他考量的方案

1．防止放牧的動物食用受污染的牧草。

2．避免污染物與食物及農產品接觸。

3．平常於戶外草食的寵物家畜，應提供無污染的飼料。

4．禁止打獵，捕魚，菇類的採集與蔬菜的食用與使用地表水與雨水。

在可能受污染的區域

1．禁止使用水進行灌溉。

2．避免污染物與食物及農產品接觸。

3．不要燃燒蔬菜及任何存放於室外的物質，包括木柴。

4．禁止產生灰塵，例如耕種。

除了這些措施外，緊急事故計畫事故中尚須有全面性電廠外輻射量評估，不論是定點的或是可移動的；這些監測性測量可隨時作決策採行何種防護措施之參考，並可作為我們估計災區居民輻射劑量之用。當然現場的風向、地形、降雨與氣象也是極重要的劑量影響因素。

（選錄自《健康世界》424期）