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天然輻射
天然輻射來源包括來自太空的宇宙射線,以及在我們生活環境中存在於土壤、岩石、建材、煤灰、人體和食物中的天然放射性物質(Naturally Occurring Radioactive Materials,簡稱NORM)及其子核,摘述說明如下:
一、宇宙射線
太空中宇宙射線,為各種能量的電磁波和粒子所組成。在高海拔地區因為大氣較稀薄阻擋小,所以輻射會增強,一般地區每升高約1500公尺,輻射劑量即增加一倍。宇宙射線在離地表愈高的位置就愈強,所造成的劑量也就愈高,大約每升高6000呎其劑量率就會增加一倍,所以對飛行高度達35000呎的飛機,其受到宇宙射線的強度會較地表附近者為大。
二、土壤或岩石
土壤及岩石中,含有不同濃度的天然放射性核種,例如釷-232(232Th半衰期為1.41×1010年)、鈾-238(238U半衰期為4.47×109年)、鉀-40(40K半衰期為1.28×109年),此類核種是自地殼誕生以來就存在。
三、食物與人體
在人體和食物內最主要的天然放射性核種為鉀-40,一般國民十大主要消費食物如米、豬肉、蛋、蔬菜、水果、麵粉、雞肉、海魚、淡水魚中,均含有鉀40存在,而人體由於吸入與食入因素,因此鉀-40也會存在於體內中。此外香煙與動物內臟中亦含有天然放射性核種釙-210(210Po半衰期為138.4天),釙-210會經由土壤吸收存積於煙草中或經由動物食用牧草而進入動物內臟中存積。
四、氡氣
地殼中之天然放射性核種鈾-238與釷-232,在自然衰變過程中其子核之一為放射性惰性氣體氡氣(Rn)。聯合國原子輻射效應科學委員會(UNSCEAR)曾評估指出全球每人每年接受的天然輻射劑量,其中體外劑量占三分之一,體內劑量占三分之二。體內劑量除經由蔬菜飲食途徑所造成的鉀-40占10%外,其餘約90%係源自氡氣及其子核種所造成。
五、煤礦與建材
由於地球能源開發,煤礦的開採與利用過程中,同樣也會將天然放射性物質如鉀-40、釷-232、鈾-238,自地底下開採至地面上。而燃煤產生的大量煤灰,用以製造水泥和混凝土等建築材料,亦屬天然輻射另一來源。