食品中放射性污染物簡述

◎ 耿 鑫，劉朋宇，周長民，王冬妍

（沈陽市食品藥品檢驗所，遼寧 沈陽 110136）

食品是構成人類生命和健康的要素之一，也是人們賴以生存的基本物質。近年來，食品安全已成為人們生活中關注的焦點問題，而食品中污染物含量是衡量食品安全的指標之一[1]。食品污染是指在種植或飼養(yǎng)、生長、收割或宰殺、加工、貯存、運輸、銷售到食用前的各個環(huán)節(jié)中，由于環(huán)境或人為因素的作用，可能使食品受到有毒有害物質的侵襲而造成污染，導致食品的營養(yǎng)價值和衛(wèi)生質量降低的過程[2]。食用受污染的食品會對人體健康造成不同程度的損害，甚至危及生命。

食品污染主要有3種：生物性污染、化學性污染和放射性污染。生物性污染是指由有害微生物及其毒素、寄生蟲及其蟲卵以及昆蟲等引起的污染；化學性污染是指農用化學物質、食品添加劑、食品包裝容器以及工業(yè)廢棄物的污染；放射性污染是物理性污染的一種，是指放射性物質對食品的污染，包含天然本底和人為的放射性污染。與生物性和化學性污染相比，放射性污染對人們的危害和影響更大，也越來越引起人們的關注。本文就食品中放射性污染物的基本概念、主要來源、主要危害、檢測研究進展等方面進行闡述。

1 基本概念

放射性是指某些元素的原子核能發(fā)生衰變，只能用儀器才能探測到而人類肉眼無法看到的射線，物質的這種性質叫做放射性[3]。常見的放射性核素的衰變形式是α衰變、β衰變和γ衰變，對應放射出α射線、β射線和γ射線，衰變時放出的能量稱為衰變能量。

放射性核素按來源可分為天然放射性核素和人工放射性核素兩大類[4]。自然界中天然存在的放射性物質稱為天然放射性物質，天然放射性核素在自然界的分布非常廣，而食品中的天然放射性核素主要包括40K和少量的226Ra、228Ra、210Po（釙）以及天然釷和天然鈾等。天然放射性核素是人們所受有效劑量的最大貢獻者，其劑量水平不僅是評估各種人工輻射的基準，也為國民劑量評價、特定途徑天然放射性核素輻射監(jiān)測提供參考值。人工制造的放射性物質稱為人工放射性物質，人工放射性核素是指人為活動所產生的放射性核素，環(huán)境中的人工放射性核素主要來源于核試驗產生的放射性物質散落再釋放，主要包括裂變產物、中子活化產物和超鈾放射性核素，目前已被統(tǒng)計的人工放射性核素已有1 000多種，如137Cs、134Cs、131I、90Sr等[5]。

2 主要來源

食品中放射性污染主要來源于3方面。①放射性核素在醫(yī)療、工業(yè)、科學和農業(yè)生產上的研究，因運輸、遺失、偷竊、誤用以及廢物處理等環(huán)節(jié)出現(xiàn)失控而產生廢物排放造成的放射性污染。此外，在部分居民的消費用品中也包括放射性核素的產品，如發(fā)光的電子產品，雖然產生的輻射較低，但由于在人們的生活范圍內，可能會對日常食品造成一定的污染。②核試驗所造成的放射性污染。核試驗過程形成的蘑菇云攜帶了較多的放射性物質，例如彈殼、碎片等，這些物質隨著高壓不斷上升，并且在高溫的作用下，長時間與空氣混合，最終隨著輻射熱逐漸損失。含有放射性核素的沉降物沉積到地面，再通過各種途徑進入農作物、河流和海洋中，造成對植物和生物的污染。③核事故造成的放射性污染。這部分的影響最直接，且對局部地區(qū)產生的危害巨大，如2011年福島核泄露事件，對我國東部海域及食物鏈都造成了一定程度的污染[6]。

3 主要危害

食品中放射性核素的危害不僅僅表現(xiàn)在人體上，對自然界的生物都可能產生較大的危害。此危害主要是由于通過主動或被動的攝入污染物質，污染物中含有的放射性物質會對人體組織和器官產生照射效應，進而導致免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)的損傷，甚至產生癌變或者畸形。

從危害周期來說，將危害分為急性損傷和慢性損傷。急性損傷是指人體在短期內受到大劑量的X射線或γ射線照射，這種損傷主要是由高劑量輻射引起的。在前期階段，會出現(xiàn)脫毛或身體不適等癥狀，當劑量增大時，會出現(xiàn)腹瀉和嘔吐，如果再增大劑量，會導致中樞神經嚴重受損直至死亡。慢性損傷指的是放射性污染物劑量含量較低，對人體的危害是一個長期的過程。90Sr是較為常見的一種裂變元素，此元素是在核試驗的過程中產生，可依附在生物體上，通過不同渠道，最終以食物形式進入人體內，主要對人體骨骼形成照射，損壞骨骼結構和功能。

從輻射形式來說，放射性核素的危害還分為內輻射和外輻射。從名稱定義，內輻射主要是通過呼吸道或者消化道以及皮膚3種途徑進入人體內，其中消化道的攝入劑量最大，對體內器官損害也最直接，可破壞生物體的正常機能。外輻射主要是通過射線直接照射生物體，照射劑量在150 rad以下，死亡率為零，但并非無損害作用，一些癥狀通常需經20年后才能表現(xiàn)出來。如在400 rad的照射下，有5%的受照射的人死亡；若照射650 rad，則有100%的死亡率。

4 研究進展（檢測方法/限量）

隨著對放射性物質的了解和應用，以及切爾諾貝利核電站、日本福島核電站事故的發(fā)生，人們對放射性物質的檢測研究越來越多[7-9]。根據(jù)放射性核素的性質，其衰變過程中可能發(fā)射出α射線、β射線、γ射線，通過不同儀器方法對不同類型射線進行測定，得到放射性活度。研究表明，一種核素同時發(fā)射不同類型的射線，其放射性活度是相同的。目前放射性核素主要檢測方法分別為α能譜法、β能譜法和γ能譜法[10]。其中α能譜法主要用于測定食品中的238Pu、239Pu、210Po以及241Am核素。β能譜法主要用于分析食品中釋放β粒子的放射性核素，如3H、89Sr、90Sr、226Ra和137Cs等。γ能譜法主要是根據(jù)核素發(fā)射出的γ射線與探測器相互作用產生電脈沖，經放大、成形，最終形成γ射線能譜。目前，γ能譜法最為成熟，可同時測定多種放射性核素的含量[11]。

我國對放射性污染物的檢測也已展開廣泛研究，在環(huán)境、食品等領域的相關標準已經實施。在食品中放射性污染物的檢測方面，相關標準較多[12-22]，具體見表1。

表1 放射性物質相關國家標準表

5 結語

隨著核工業(yè)的不斷發(fā)展，核能利用越來越多，輻射技術在各個領域的應用也越來越廣泛，包括輻照技術、示蹤及檢測分析、射線檢測分析等，食品中放射性污染物的跟蹤檢測也面臨著更高要求的考驗。2011年福島核事故后，人們對視頻的放射性污染越來越關注，相關研究也越來越多。根據(jù)目前的相關報道，未見我國食品放射性污染物超過國家限量的現(xiàn)象[23]。但未來對這方面的監(jiān)測仍不可放松，相關研究仍需繼續(xù)深入，相關標準仍需完善。