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天然辐射
天然辐射来源包括来自太空的宇宙射线,以及在我们生活环境中存在於土壤、岩石、建材、煤灰、人体和食物中的天然放射性物质(Naturally Occurring Radioactive Materials,简称NORM)及其子核,摘述说明如下:
一、宇宙射线
太空中宇宙射线,为各种能量的电磁波和粒子所组成。在高海拔地区因为大气较稀薄阻挡小,所以辐射会增强,一般地区每升高约1500公尺,辐射剂量即增加一倍。宇宙射线在离地表愈高的位置就愈强,所造成的剂量也就愈高,大约每升高6000尺其剂量率就会增加一倍,所以对飞行高度达35000尺的飞机,其受到宇宙射线的强度会较地表附近者为大。
二、土壤或岩石
土壤及岩石中,含有不同浓度的天然放射性核种,例如钍-232(232Th半衰期为1.41×1010年)、铀-238(238U半衰期为4.47×109年)、钾-40(40K半衰期为1.28×109年),此类核种是自地壳诞生以来就存在。
三、食物与人体
在人体和食物内最主要的天然放射性核种为钾-40,一般国民十大主要消费食物如米、猪肉、蛋、蔬菜、水果、面粉、鸡肉、海鱼、淡水鱼中,均含有钾40存在,而人体由於吸入与食入因素,因此钾-40也会存在於体内中。此外香烟与动物内脏中亦含有天然放射性核种钋-210(210Po半衰期为138.4天),钋-210会经由土壤吸收存积於烟草中或经由动物食用牧草而进入动物内脏中存积。
四、氡气
地壳中之天然放射性核种铀-238与钍-232,在自然衰变过程中其子核之一为放射性惰性气体氡气(Rn)。联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)曾评估指出全球每人每年接受的天然辐射剂量,其中体外剂量占三分之一,体内剂量占三分之二。体内剂量除经由蔬菜饮食途径所造成的钾-40占10%外,其余约90%系源自氡气及其子核种所造成。
五、煤矿与建材
由於地球能源开发,煤矿的开采与利用过程中,同样也会将天然放射性物质如钾-40、钍-232、铀-238,自地底下开采至地面上。而燃煤产生的大量煤灰,用以制造水泥和混凝土等建筑材料,亦属天然辐射另一来源。