核电厂核事故安全防护知识问答读本.docx

核电厂核事故
防护知识问答

（2011.4.20稿）

中国环境科学出版社
北京 2011
目 录
第一部分 基本知识 1
01 什么是放射性？ 1
02 什么是同位素？ 2
03 什么是半衰期？ 2
04 什么叫贝可勒尔？ 2
05 什么叫戈瑞？ 2
06 什么叫希沃特？ 3
07 辐射有哪些类型？ 3
08 什么是电离辐射 3
09 什么是非电离辐射 3
10 什么是外照射？ 3
11 什么是内照射？ 4
12 什么是辐射防护？ 4
13 什么是剂量限值？ 4
14 是否超过国家标准的“公众剂量限值”就不安全？ 5
15 什么是天然放射性？ 5
16 什么是放射性本底？ 5
17 天然放射性对人类的照射都有哪些？ 6
18 我们身边的天然放射性是在增加吗？ 7
19 人类的哪些活动也有辐射？ 7
20 辐射是怎样与人体细胞作用的？ 7
21 辐射会导致人体细胞的哪些损伤？ 8
22 哪些因素对辐射效应有影响？ 8
23 什么情况下不会出现辐射的确定性效应？ 9
24 什么是辐射的随机性效应？ 9
25 碘-131的传播途径和危害？ 10
26 铯-137的传播途径和危害？ 10
27 钚的传播途径和危害？ 11
第二部分 应急与防护 11
28 什么是核能？ 11
29 什么是裂变能 11
30 什么是聚变能 12
31 核反应堆的基本工作原理是什么？ 12
32 什么是核电站？ 13
33 不同类型的核反应堆有什么特点 14
34 核反应堆是如何控制的？ 15
35 核电站产生的放射性裂变产物会不会外泄？ 15
36 什么样的厂址适合建核电站？ 17
37 为什么核电站都建在有水的地区？ 17
38 为什么说核电是清洁能源？ 17
39 核安全和辐射安全的区别是什么？ 18
40 什么是核事故 18
41 核电厂事故怎样分级？ 19
42 三里岛核电站事故 20
43 切尔诺贝利核电站事故 21
44 日本福岛核电站事故 21
45 什么是核电厂的纵深防御 22
46 核电站会不会发生核爆炸？ 23
47 核电站为什么会发生氢气爆炸？ 24
48 核事故时放射性物质是如何释放的？ 24
49 发生核事故时，会产生哪些类型的辐射照射？ 25
50 外照射的防护措施有哪些？ 25
51 内照射的辐射防护有哪些措施？ 26
52 核事故应急计划区是如何划分的？ 26
53 应急计划区的大小如何确定？ 26
54 核事故的辐射照射对健康造成的急性影响有哪些？ 27
55 核事故的辐射照射预计可带来哪些长期影响？ 27
56 核事故时应采取哪些最重要的公共卫生行动？ 27
57 如何处理核事故引起的心理压力？ 28
58 我国核事故应急状态的分级有哪些？ 28
59 我国的核事故应急体系 29
60 公众可以从那里获得相关信息？ 29
第三部分 你应该了解的常识 29
61 国际原子能机构 29
62 中国国家原子能机构 30
63 世界核电站发展概况 30
64 我国核电站发展概况 30
65 当受到放射性污染后，应当做什么？ 31
66 当需要隐蔽的时候应注意什么？ 31
67 一旦遭受轻微的核辐射，有没有药物可以治疗或减少对身体的损伤？ 32
68 什么是碘化钾药片？ 32
69 何时需要服用碘化钾药片？ 32
70 碘化钾有什么用？ 32
71 服用碘盐能避免遭受辐射吗？ 32
72 我能服用其他类型的含碘产品吗？ 32
73 孕妇可以服用碘化钾药片吗？ 33
74 在碘化钾方面，针对母乳喂养妇女有何建议？ 33
75 核事故的辐射对胎儿有什么影响？ 33
76 辐射污染可从水中去除吗？ 33
77 辐射是否会在人与人之间传染? 33
78 食品被污染的途径有哪些？ 33
79 在国际贸易方面，有无食品放射性方面的规定？ 34
80 遇有突发核事件的情况下，可向食品消费者和生产者提出哪些一般性建议？ 34
81 核事故发生地的所有食品都会受到影响吗？ 35
82 食用了受污染食品可能造成哪些健康影响？ 35
83 是否测出蔬菜有放射性，就不能食用？ 35

第一部分 基本知识
01 什么是放射性？
意见：请清华张国立老师修改一下该条，力求简单、明了。
世界是由形形色色各不相同的物质组成的，一切物质都是由分子组成的，分子则是由原子组成的，原子是由更小的粒子组成的，这些粒子被称为基本粒子，它们是质子、中子和电子。
原子的化学性质完全由原子核中的质子数或者核外电子数决定，原子包含的质子数决定了由此原子构成的物质的性质，因此，将质子数相同的原子统称为元素。
为了记忆和表述的方便，通常用一个符号来表示一种元素，如氢元素用H表示，碳元素用C表示，铀元素用U表示等。因此，元素符号既表示了元素的名称，同时又隐含地表示了原子序数。到目前为止，包括人工制造的不稳定元素，人们已经知道了一百一十多种元素。
将这些元素按照原子序数的顺序，有规律排列形成的一张表称为元素周期表。质子数相同的原子具有相同的化学性质。但从核的性质来说，它是由质子数与中子数共同决定的。因此，我们将具有相同质子数和中子数的一类原子核，称为核素。
自然界存在的核素包括稳定核素和不稳定的核素。不稳定的核素被称为放射性核素，它具有三个特点：原子核会自发的转变成另一种原子核或另一种状态，并伴随一些粒子或光子的发射，即α（阿尔法）射线、β（贝塔）射线、γ（伽玛）射线、X射线等；具有一定的半衰期；原子核数目是以指数的规律衰减的。
原子核自发地放射各种射线的现象，称为放射性。
能自发地发射各种射线的核素，称为放射性核素，也叫不稳定的核素。
原子在不稳定的状态下向外释放能量的现象,称为辐射,也叫放射性。

图 三种射线
02 什么是同位素？
质子数相同，中子数不同的某种元素的各种核素在周期表中占据相同的位置，称为同位素。
例如，氢有三种同位素，氢-1（普通的氢，又称为氕（pie），其原子核中只有一个质子），氢-2称为氘（dao）（一个质子加一个中子），氢-3称为氚（chuan）（一个质子加两个中子），如图所示。

图 氢的同位素（从左至右氢-1、氢-2、氢-3）
03 什么是半衰期？
半衰期是指放射性原子核数衰减到原来数目的一半所需的时间，它是放射性核素的一个特征常数。半衰期不随外界条件和元素的物理、化学状态的变化而改变，不同的放射性核素具有不同的半衰期，而且差别很大，短的只有几天、几小时、几分钟，甚至不到1秒钟，长的却可达几千年、几万年，甚至是几亿年、几十亿年。
例如，碘-131的半衰期为8.04天，铯-137的半衰期为29.1年，钚-239为24 000年，铀-238则为44.7亿年。
04 什么叫贝可勒尔？
放射性核素在单位时间内发生衰变的核的数目，即衰变率，称为放射性活度。放射性活度的单位叫做贝可勒尔，即每秒一次衰变，用符号Bq表示，可简称为贝可。它可以通过测量放射源一定时间内放射出的射线的数目来决定。
放射性物质的多少并不表示放射性的强弱，只有放射性活度的大小才能表示该物质放射性的强弱，活度越大表示放射性越强。
05 什么叫戈瑞？
戈瑞是辐射剂量单位，是吸收剂量等的国际单位制（SI）单位专用名称，用符号Gy表示，可简称为戈。1戈瑞=1焦耳/千克。
吸收剂量的物理意义是指辐射与物质相互作用时，被辐射物质吸收辐射能量的多少。
意见：请补充吸收剂量的专业解释。

06 什么叫希沃特？
希沃特是辐射剂量单位，是当量剂量、有效剂量等的国际单位制（SI）单位专用名称，用符号Sv表示，可简称为希。1希沃特=1焦耳/千克。
希沃特可以反映辐射产生的生物效应的程度。
意见：请用专业的定义解释当量剂量、有效剂量。
07 辐射有哪些类型？
我们所说到辐射是辐射与物质相互作用为基础的，这种辐射可以使物质引起电离，所以又称为电离辐射。按照辐射粒子能否引起传播介质的电离，把辐射分为两大类：电离辐射和非电离辐射。
08 什么是电离辐射
电离辐射是指一切能引起物质电离的辐射总称。常见的有带电粒子射线（例如a射线、电子射线、质子射线、重离子束等）、不带电粒子射线（例如中子等）和电磁辐射（例如X射线和g射线等）。这些射线和粒子都被统称为辐射源。辐射的危险性可分为外照射危险和内照射危险。
意见：请确认科学性和准确性。
09 什么是非电离辐射
非电离辐射是指能量比较低，并不能使物质原子或分子产生电离的辐射，例如紫外线、红外线、激光、微波都属于非电离辐射。
意见：请确认科学性和准确性。
10 什么是外照射？
外照射是指体外放射源对人体的照射。β射线、γ射线、X射线、中子等都能够对人体全身或器官产生危害。一般来说，α射线不会导致皮肤的外照射危害。
外照射危害的大小主要取决于辐射的性质、辐射源的强度、照射时间以及与辐射源的距离。尽量减少或避免射线从外部对人体的照射，使之所受照射不超过国家规定的剂量限值是外照射防护的基本原则。
11 什么是内照射？
内照射是指放射性物质进入人体内部而造成的照射。放射性核素可以经吸入、食入、皮肤或伤口进入体内，并不断地因排除体外以及放射性衰变而减少。
内照射的危害程度主要取决于进入体内放射性核素的吸收情况和分布部位，以及体内排除的方法和速度。
内照射在时间上是持续的，要特别注意防护那些半衰期长、排出体外慢和毒性大的放射性核素，尤其要注意发射α射线的核素。

a粒子
b粒子
x射线、g射线
中子
放射源源
辐射源在身体外面，辐射由体外射入身体

放射性物质
污染空气
食物和水
吸入
食入
辐射源污染体內，辐射由体內射入組织器官

图 外照射和内照射

12 什么是辐射防护？
辐射防护是防止辐射对人类和非人类物种产生有害作用的应用性科学技术，主要包括辐射防护原则与目标、辐射防护方法、辐射监测技术、辐射防护评价和辐射事故应急。
请准确打死那个管理特点辐射防护原则和目标是辐射防护的依据和出发点，其基本原则是：实践的正当性；辐射防护最优化；个人剂量限制；其目标是：请补充。
13 什么是剂量限值？
剂量限值是指不可接受的剂量范围的下限值，不是允许接受的剂量范围的上限值，是辐射防护体系的一部分，是一个主权国家在参照国际标准的基础上自行确定的数值。
确定剂量限值主要依据的是辐射产生的危害程度，剂量限值的确定不仅仅是根据对健康的影响，同时还要考虑社会因素。辐射的危害除了考虑癌症死亡率和对子孙后代的严重遗传效应外，还要考虑非致死性的癌症发生率及其寿命缩短的影响，以及对全部后代的严重遗传效应。
我国对公众推荐的剂量限值是每年除天然照射外附加的年有效剂量不超过1mSv，即0.001希沃特。
意见：引用SRP60号出版物原文对剂量限值进行描述。
14 是否超过国家标准的“公众剂量限值”就不安全？
国家标准中的“公众剂量限值”不是安全与否的界限，它们是在考虑了经济、社会等因素后，在防护上至少能达到的最低程度。标准中的“剂量限值”比确定性效应的剂量阈值低得多。
15 什么是天然放射性？
天然放射性按其来源为陆生放射性和宇生放射性两部分。
地球生成已经45亿年，经历这么长的时间仍然存在于地球上的放射性物质称为陆生放射性物质，它们都是些长寿命放射性核素及其衰变子体，包括天然存在于空气、水、泥土、岩石以及食物中的放射性物质。
来自外层空间的宇宙射线，以及宇宙射线与大气层相互作用产生的次级射线和放射性核素称为宇生放射性。宇宙射线主要来自太阳系，它随海拔高度的增加而增加，在海拔一万米以上的高度上，宇宙射线对飞机机组人员及乘客产生的剂量比海平面高度大100倍。

图 放射的来源
16 什么是放射性本底？
自然界本来存在的放射性物质和辐射称为称为放射性本底。像全球放射性本底平均值为X，北京的放射性本底为X，广州的放射性本底为X。
数据来源：《中国辐射水平》
意见：请补充数据。

图 2011年4月20日环保部发布的环境监测辐射结果
17 天然放射性对人类的照射都有哪些？
天然放射性对人类的照射主要来自宇宙射线的外照射、陆地辐射的外照射、氡及其子体的吸入內照射，以及除氡外其他天然放射性核素的吸入或食入内照射。
人类接受的来自天然放射性的照射远远大于核能生产等人为活动产生的人工放射性核素的照射，而天然放射性照射中又以氡及其子体的照射为主要，约占天然放射性照射的一半以上。下图是天然放射性辐射对人的年有效剂量示意图。

图 人受到来自天然放射性电离辐射的年有效剂量
18 我们身边的天然放射性是在增加吗？
随着科学技术的发展，由人类活动引起的天然放射性照射水平的升高是当前受到广为关注的一个重要问题。它主要指由于人为活动增加了人类生活环境中的天然放射性水平。
工农业生产中有色冶金、稀土、黑色冶金、煤炭、磷酸盐、石油天然气、黑色冶金、建材、硝酸钍利用、水处理设施、伴生尾矿、矿渣，都可能造成天然辐射水平的显著增高。
特别值得重视的是，由于建材中放射性的问题使室内氡水平升高，依据低水平长期照射的辐射效应理论和流行病学的调查结果，发现氡是重要的致癌因素，因而引起了社会的关注。
19 人类的哪些活动也有辐射？
生活中，我们还会接触到各种人为辐射。例如摄入的空气、食物、水；带夜光手表、乘飞机、吸烟、做X光检查等都会存在放射性。

图 生活中的辐射同核电站的辐射比较

20-27部分请朱茂祥老师按19日会议的要求修改和补充。
20 辐射是怎样与人体细胞作用的？
人体由细胞构成，例如皮肤细胞和血细胞。虽然不同组织的细胞大小、形态和结构不同，但是有些特征是共同的。每个细胞由细胞膜（M）、细胞质（C）和细胞核（N）组成。细胞质中包含了80%以上的水和许多细胞器（G）。细胞核中主要是染色体我们熟悉的基因就在蕴藏在染色体中。
辐射作用于细胞时，一部分能量被细胞中的蛋白质、DNA等物质吸收，破坏这些物质的结构和功能，还有部分能量使细胞中的水发生电离，产生叫做自由基（F）的活性基团，自由基极不稳定，很容易与细胞中包括蛋白质和DNA在内的其他物质发生反应，继而造成这些物质结构和功能的改变。前者叫辐射的直接作用，后者叫辐射的间接作用。

图1 辐射对细胞的直接作用和间接作用

21 辐射会导致人体细胞的哪些损伤？
辐射被生物体吸收后，先在分子水平，特别是蛋白质和DNA等生物大分子发生变化。
这些变化有的发生在瞬间，有的需经物理、化学和（或）生物学的放大过程才能显示出来，有时甚至延续若干年后才表现出来。
研究证明，辐射可引起DNA单链或双链断裂，导致基因突变和染色体畸变，如不能完全修复，就会成为漫长而复杂的致癌过程的第一步（启动）。
当影响到生殖细胞时，会导致遗传突变，在受照个体的后代身上表现出来。
此外，辐射还可直接破坏细胞膜和细胞器（如线粒体、溶酶体、内质网等）的分子结构，细胞内某些酶的活性也可受辐射作用而降低或丧失其活性，从而影响细胞的正常功能状态，严重时甚至导致细胞死亡。
22 哪些因素对辐射效应有影响？
不同辐射类型产生的效应也不同。g射线、中子、X射线等穿透力强的射线一般容易造成外照射急性损伤，而射程短、电离强的α和β粒子则更容易造成内照射损伤。
不同的照射方式（如剂量率和照射途径等）对效应也有影响，一般说来，对于b、g放射性核素，当剂量率降低时，效应的发生率及其严重性也减低；相同的放射性核素，吸入比食入可能更容易造成伤害。
不同个体和组织器官受到辐射后的效应差异很大。胎儿、儿童和青少年对辐射的敏感性远高于成人。男性和女性因为生理方面的不同，某些放射性物质在体内的代谢及产生的效应也不同，机体中增殖力强的造血和生殖细胞等比起分化程度高的皮肤和神经细胞等更容易受辐射损伤。此外，身体和营养状况，以及也一些环境因素等对辐射效应也会产生影响。
23 什么情况下不会出现辐射的确定性效应？
意见：定义、阈值说清楚，严重程度和剂量的关系说清楚就行了。
确定性效应是指只要受到较高剂量照射后必然会出现的效应，主要是辐射引起细胞死亡的结果。当受照组织中的大部分细胞被射线杀死，而损失的细胞也不能由细胞增殖来补偿时才会发生这种效应，如白细胞减少、不育和急性放射病等。
有些效应在照射后立即或数小时后出现称早期效应，如受到较大剂量照射后出现头昏、乏力，食欲减退，恶心呕吐等症状。照射后经历一段时间（一般6个月以上）表现出的变化称远后效应，如白内障等。
确定性效应一般存在一个剂量阈值，低于这个剂量就观察不出效应，但是只超过这一剂量，随着剂量的增加，损伤的程度就会明显加重。产生确定性效应的剂量通常很大，多数情况超过1000 mGy。
24 什么是辐射的随机性效应？
受照后存活的细胞可能会被引起的基因突变所改变，这些改变可能会产生两种显著的效应：恶性肿瘤（癌症）和遗传突变。
这两种效应与确定性效应的特征有明显不同，其发不发生与照射剂量的大小无关，也不存在如确定性效应那样的剂量阈值，但发生的概率是与剂量有关的，即受到的照射剂量越大，发生的可能性也增高。这种效应我们称之为随机性效应。
随机效应既可以出现在受照者本人（躯体效应），也可以发生在受照者的后代（遗传效应）。
A
B
图3.辐射引起确定性效应（A）和随机性效应（B）的一般剂量-效应关系
（Dth–剂量阈值；Fo-影表示非受照人群的对照发病率）
25 碘-131的传播途径和危害？
意见：碘的传播途径，影响范围多大。说清楚对什么人群有影响，对什么人群没影响。
放射性碘是人工放射性核素，正常情况下自然界中不会存在，来源于核爆炸、核反应堆事故、核动力工厂、核燃料处理厂、医学和科研应用等，其中以核爆炸和重大核事故反应堆事故为主要来源。
由于放射性碘在早期核反应产物中的份额较大，可达30%以上，其中主要的是碘-131，因此放射性碘可以作为核爆炸或核反应堆泄漏事故的信号核素。
碘-131进入人体后，约70%存在于血浆中，30%很快转移到体内各组织器官内，选择性地浓集于甲状腺，所以放射性碘对人体的危害主要表现为甲状腺损伤。大剂量情况下会导致甲状腺肿、甲状腺结节或萎缩等，远后期的影响会使甲状腺癌的发生率增加。
由于碘-131的半衰期较短，8天左右辐射强度就能减少一半，因此它对人体的危害主要发生在核事故后的早期阶段。
26 铯-137的传播途径和危害？
意见：铯的传播途径，影响范围多大。说清楚对什么人群有影响，对什么人群没影响。
放射性铯是核爆炸和反应堆运行产生的主要裂变产物，其中主要是铯-137和铯-134。此外，铯-137可作为γ辐射源，用于辐射育种、辐照储存食品、医疗器械的杀菌、癌症的治疗以及工业设备的γ探伤等。
环境中铯-137进入人体后易被吸收，均匀分布于全身，主要滞留在软组织中，尤其是肌肉中，在骨和脂肪中浓度较低
较大量铯-137摄入体内后可引起急、慢性损伤。由于铯-137的半衰期长达30年，因此环境中铯-137可能在相当长时间内对我们的健康造成影响。

图 日本福岛核电站事故泄漏的放射性核素
27 钚的传播途径和危害？
意见：钚的传播途径，影响范围多大。说清楚对什么人群有影响，对什么人群没影响。
钚是毒性很强的α放射性元素，迄今已发现15种钚的同位素，较常用的有钚-238、钚-239和钚-240，其中最重要同位素是钚-239，半衰期约2.41万年。
钚的应用范围很广，近年来，已从军事、核动力工业扩展到航天、气象和医学等科学技术领域，主要用作核燃料、电池能源、放射源等。
由钚释出的α粒子不能穿过皮肤，因此，钚只有在进入体内后才有危害。进入体内的钚主要集中在肺部、骨骼等组织细胞中，其主要危害是导致细胞基因突变，增加癌症的风险。但迄今为止，尚无钚诱发人类癌症的证据。

第二部分 应急与防护
28 什么是核能？
我们知道，原子是由原子核和围绕原子核旋转的电子构成的，原子核是由结合在一起的质子和中子构成的。
核能是通过原子核反应而释放出来的巨大能量。核能涉及到的不是物理变化和化学变化，而是原子核变化，也就是说，在产生核能的过程中，原子核发生了变化，由一种原子变成了另外的原子。
核能分为两种，一种叫做裂变能；一种叫聚变能。

图 原子与原子核
29 什么是裂变能
裂变能是通过重原子核裂变释放出的能量。例如，一个铀-235原子核在中子的作用下生成两个较轻的原子核，在这个过程中释放出的能够就是裂变能。

图 裂变能示意图
30 什么是聚变能
聚变能是在两个轻原子核结合在一起的过程中释放出的能量。例如，氘（又叫重氢）和氚（又叫超重氢）的原子核结合在一起生成氦的过程中释放出的能量就是聚变能。

图 聚变能示意图
31 核反应堆的基本工作原理是什么？
核电站使用的燃料是铀或钚。要想使这些核燃料释放出能量，需要用中子轰击核燃料的原子核，使之产生核裂变。在发生核裂变的时候，原子核会释放出巨大的能量，同时也释放出中子，而这些中子又会引起新的核燃料原子核弹发生裂变并释放出中子，从而形成所谓的链式裂变反应。核反应堆就是利用这种链式裂变反应，以受控的方式将核燃料原子核中的能量释放出来并加以利用（例如发电）的装置。

图 链式裂变反应示意图
32 什么是核电站？
核电站（也称“核电厂”）利用核反应堆所产生的热能来发电。与火电站不同的是，核电站的燃料是铀或钚，而不是煤和天然气等化石燃料。目前世界上核电站常用的核反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆、气冷堆以及快堆等，其中采用最广泛的是压水堆和沸水堆。
除了秦山三期核电站采用的是重水堆之外，我国目前在运行和在建的核电站都是采用的压水堆。日本福岛核电站采用的沸水堆。
图1和图2分别是压水堆和沸水堆核电站的原理示意图。
从图1可见，压水堆核电站有两个回路，在反应堆中通过核裂变产生的热量由一回路的冷却剂带到蒸汽发生器传热管的内侧，通过热交换将热量传递给蒸汽发生器传热管的外侧从而产生蒸汽，而蒸汽则驱动汽轮发电机发电。
从图2可见，沸水堆核电站只有一个回路，即在反应堆中通过核裂变产生的热量在反应堆中产生蒸汽，然后直接输送到汽轮发电机。

图1 压水堆核电站原理示意图

图2 沸水堆核电站原理示意图

图１中英文的翻译：
Containment structure:安全壳
Pressurizer:稳压器
Steam generator:蒸汽发生器
Control rods:控制棒
Reactor vessel:压力容器
Turbine:汽轮机
Generator:发电机
Condenser:冷凝器

图2中英文的翻译：
Containment structure:安全壳
Reactor vessel:压力容器
Control rods:控制棒
Turbine:汽轮机
Generator:发电机
Condenser:冷凝器
33 不同类型的核反应堆有什么特点
压水堆采用低浓的二氧化铀作燃料、高压水作慢化剂和冷却剂，是目前世界上最为成熟的堆型；重水堆以重水作慢化剂，可用天然铀做燃料；沸水堆采用低浓的二氧化铀作燃料，沸腾水作慢化剂和冷却剂；快堆采用钚或高浓铀作燃料，一般用液态金属钠作冷却剂，不用慢化剂。

图 不同类型的反应堆的特点
34 核反应堆是如何控制的？
核反应堆中核燃料原子核的裂变，是通过中子轰击引起的，没有中子的轰击，就不可能有大量原子核的裂变。因此，可以通过调节中子数量来达到调节原子核裂变的规模，从而达到调节核反应堆功率的目的。
调节中子的数量，是通过移动控制棒来实现的。控制棒由镉或碳化硼等易吸收中子的材料制成。如果将控制棒插入反应堆的核燃料内，则吸收的中子多，裂变反应的规模就会减小，反应堆功率就会下降；如果将控制棒抽出反应堆的核燃料内，则吸收的中子少，裂变反应的规模就会增加，反应堆功率就会上升。当反应堆的功率上升到所要求的程度时，再适当插入控制棒，使吸收的中子数量适中，从而使反应堆的功率保持在一个稳定的水平上。
为了防止反应堆功率上升时，控制棒插不进去，导致反应堆失控，在反应堆的上部还放置有含硼液体，硼能够大量吸收中子，使反应堆的功率急剧下降，从而确保在如何情况下，都能够使反应堆安全停堆。

图 控制棒
35 核电站产生的放射性裂变产物会不会外泄？
正常运行情况下不会外泄。
在核燃料原子核发生裂变反应释放出能量的同时，会产生大量的放射性物质，其中最主要的是放射性裂变产物。为了防止反应堆堆芯中的放射性裂变产物的外泄，在工程上设置一系列实体屏障，只有在这些屏障依次失效之后，放射性物质才可能释放到环境中。对于目前世界上主流的压水堆和沸水堆来说，防止放射性裂变产物释放的实体屏障包括燃料结构基体、燃料包壳、反应堆冷却系统边界以及安全壳系统。

图 核电站的四道屏障
36 什么样的厂址适合建核电站？
为了确保核安全和环境保护，需要从环境对核电厂的影响以及核电厂对环境的影响两个角度评价核电厂厂址的适宜性。例如，核电厂的设计应该能够防范外部事件（如地震、洪水、龙卷风等极端气象条件和易燃易爆等危险品）对核电厂安全的潜在威胁；对于使用水作为冷却剂的反应堆而言，需要有足够的冷却水源；为了确保在事故情况下快速采取有效的应急措施保护周围居民的健康与安全，核电厂不宜建在人口密度过高的区域。同时，核电厂所在地区应有或具备建设适宜的应急撤离道路的条件。另外，还要考虑自然生态以及水资源保护等方面的问题。
我国《核电厂环境辐射防护规定》规定，核电厂周围应设置非居住区和规划限制区，非居住区的半径不小于500米；规划限制区的半径一般不小于5公里，规划限制区内必须限制人口的机械增长，对该区域内的新建和扩建项目加以引导或限制，以保证在事故情况下能够有效地采取适当的防护措施。核电厂应尽量建在人口密度相对较低、地区平均人口密度相对较小的地点，核电厂距10万人口的城镇和距100万人口以上大城市，应分别保持适当的距离。
除了在沿海适宜的地方选择厂址外，我国也在内陆地区开展厂址选择工作。滨海厂址的选择方面已经积累了丰富的经验，内陆厂址的选择方面还需要深入研究一些新的问题，例如水源、生态和自然资源的保护等。
37 为什么核电站都建在有水的地区？
建在沿海的原因是多方面的。首先核电站需要大量的水来冷却，沿海方便取水，要是在内陆就需要建冷却塔，很多内陆的火电站也要建冷却塔，就是看到的很高很大冒“白烟”的烟筒，实际是水蒸气；其次核电站的建设成本很高的，是同等规模火电站的几倍，而世界上经济发达的地区大部分在是沿海，只有经济发达的地区才能承受这样的成本，而且核电站周围5公里以内是限制开发的区域，只是为了以防万一，在核电站发生事故时有足够的时间疏散人群，所以核电站的位置一般都比较偏僻，在沿海可以减少移民的数量。
意见：请确认是否合适。
38 为什么说核电是清洁能源？
化石能源（煤、石油和天然气等）的生成需要亿万年，人类大规模的开采利用使之日趋枯竭，人类必须寻找新能源已满足人类日益增加的能源需求，核能正是这样一种新兴能源。
火力发电厂在燃烧燃料时产生大量的灰尘，排放大量的CO2、CO、SO2、NOX等有毒有害物质。CO2是温室效应的元凶，SO2、NOX是选成酸雨的主要原因。就清洁性而言，核电对环境的影响是很小的。核电生产不会产生影响空气的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等气态污染物，与火电站相比，更有利于保护环境。

据世界上有核电站的国家的统计资料表明，虽然核电站的投资成本高于燃煤电厂，但是由于核燃料成本显著低于燃煤成本，以及燃料是长期起作用的因素，这就使得目前核电站的总发电成本低于燃煤电厂。
核能减少了化石能源的消耗，不会排放二氧化碳，而且已经具备大规模发展的技术和经济基础。发展核能缓解温室效应，是满足人类能源需求和保护环境与生态的有效途径，已经成为国际上的普遍共识。

图 核电站与火电厂燃料比较
39 核安全和辐射安全的区别是什么？
一般来说，核安全和辐射安全是密切相关的，目标都是保护工作人员、公众和环境不致受到来自核设施以及核技术应用产生的辐射所带来的伤害。
如果将核安全和辐射安全分开来讲，核安全的着重点在于维持核设施的正常运行，采用纵深防御策略，预防事故发生，以及在事故情况下缓解其后果。辐射安全的着重点在于通过辐射水平的检测、辐射效应的评价、辐射防护措施和事故应急与干预，实现辐射防护最优化，并使辐射剂量不超过规定限值。
40 什么是核事故
核事故是指大型核设施（例如核燃料生产厂、核反应堆、核电厂等）发生的意外事件，可能造成厂内人员受到放射损伤和放射性污染。严重时，放射性物质泄漏到厂外，污染周围环境，对公众健康造成危害。 例如：1986年前苏联切尔诺贝利核电站，由于运行人员违章操作及堆型本身设计缺陷迭加造成堆芯融化、蒸汽和氢气爆炸，石墨燃烧厂房破坏，泄漏出大量放射性物质，造成救援人员放射损伤或放烧复合伤。
意见：请确认这么写是否合适。

图 日本福岛核事故
41 核电厂事故怎样分级？

下内容工放射性洗擦身体已可以清除。加一ie1kujie1按照国际原子能机构“国际核事件分级表”的规定，核电厂事故共分为7级，见下表（表中给出的判断依据仅仅是主要指标）：

图 核事故分级表
日本福岛第一核电站事故在早期被定为4级，随后反应堆中核燃料棒出现溶化，大量放射性物质泄漏、释放，发展为5级、6级直至7级。
42 三里岛核电站事故
1979年发生在美国三里岛核电站2号压水堆事故，是由于设备故障和人员误操作，造成2/3堆芯融化或严重损毁，有50%的气态裂变产物从燃料中释放出来，但由于安全科的良好保护作用，把放射性物质全民封在安全壳内，对公众未造成任何辐射伤害，对环境的影响也微不足道。（在核电站周围80公里范围内个人剂量的平均值为0.015毫西弗）

图 三里岛核电站事故
43 切尔诺贝利核电站事故
1986年发生在前苏联切尔诺贝利核电站4好石墨废水堆的重大事故，试运行人员违章操作及这种堆型本身的设计缺陷迭加一起造成的。事故导致堆芯融化、蒸汽和氢气爆炸，石墨燃烧厂房破坏，大量放射性物质逸入大气，整个北半球收到不容程度的污染。现场有31人在数周内死亡，有237人患急性放射病，其中14人在10年内死亡。切尔诺贝利事故后，世界各国核电站都加强了安全管理和改进了安全设计。切尔诺贝利这种老式反应堆已不在建造。

图 切尔诺贝利核电站事故
44 日本福岛核电站事故
福岛核电站（Fukushima Nuclear Power Plant）是目前世界上最大的核电站，由福岛一站、福岛二站组成，共10台机组（一站6台，二站4台），均为沸水堆。受东日本大地震影响，福岛第一核电站损毁极为严重，大量放射性物质泄漏到外部，日本内阁官房长官枝野幸男宣布第一核电站的1至6号机组将全部永久废弃。联合国核监督机构国际原子能机构(IAEA)干事长天野之弥表示日本福岛核电厂的情势发展“非常严重”。法国法核安全局先前已将日本福岛核泄漏列为六级。2011年4月12日，日本原子能安全保安院根据国际核事件分级表将福岛核事故定为最高级7级。

图 日本福岛核电站震前震后对比图
45 什么是核电厂的纵深防御
核电厂的安全管理，始终遵循安全第一、质量第一、预防为主的基本方针。
      纵深防御是核电厂设计和运行的根本。
      国际原子能机构发布的《核电厂的基本安全原则》认为：
      “实施纵深防御概念是为了对潜在的人为差错和机械故障进行弥补，核心是提供多层保护，包括设置多重屏障以防止放射性物质释入环境。它还包括在这些屏障不能完全奏效时为保护公众和环境免受危害而进一步采取的措施。”
      纵深防御可用不同的方法考虑。例如，人们可以考虑为防止释放而设置的屏障（例如燃料、包壳、压力容器、安全壳）的数目。同样，人们也应考虑在事故发生前必然会发生故障的系统数目（例如失去厂外电源加上重要柴油机全部发生故障）。

图 纵深防御
46 核电站会不会发生核爆炸？
不会。
原子弹核爆炸产生的冲击波、热辐射以及放射性辐射会对人类健康和环境造成巨大的影响和毁灭性的破坏。为了回答核电站会不会发生核爆炸这个问题，我们需要了解核电站与原子弹的相同之处和不同之处。
核电站与原子弹的相同之处是，两者都以铀-235或钚-239为燃料或核装料，利用这些核燃料或核装料在中子的轰击下产生的链式反应放出能量。核电站与原子弹的不同之处在于燃料的纯度以及能量释放方式上的差异，而核电站所采用燃料的纯度在根本上就决定了核电站不可能发生核爆炸。
常识告诉我们，啤酒和高度数的白酒都含有乙醇。但啤酒不会燃烧，而高度数的白酒却能燃烧。原子弹采用的是浓缩度为90%以上的高纯度核装料，而核电站采用的核燃料的浓缩度则要低得多。以压水堆核电站为例，核燃料的浓缩度在3%左右。因此，就像啤酒和高度白酒由于在乙醇含量上的差别决定了前者不可能像后者那样燃烧相类似，核电站所采用的核燃料的浓缩度从根本上排除了核电站发生核爆炸的可能性。
那么，在切尔诺贝利核电站事故和日本福岛核电站事故中发生的爆炸是怎么回事呢？在切尔诺贝利事故中发生的是蒸汽和氢气混合气体的爆炸，日本福岛事故中发生的是氢气爆炸，两者都属于化学爆炸，而不是核爆炸。

图 啤酒和白酒燃烧示意图

图 核电站不会发生爆炸
47 核电站为什么会发生氢气爆炸？
压水堆和沸水堆核电站的核燃料棒包壳是用锆合金制成的。在高温下，锆与水（冷却剂）会发生锆水化学反应，生成氧化锆和氢气。氢气的浓度达到4%时会发生爆炸。
2011年3月11日，日本发生了里氏9.0级的强烈地震，并伴随产生了非常巨大的海啸。强烈的地震和巨大的海啸使日本福岛核电站失去了厂外电源，并且使应急柴油机不能启动。这使得核燃料棒中持续产生的大量热量难以及时导出，进而导致核燃料棒包壳的温度不断升高，最终导致强烈的锆水反应，由此生成的大量氢气聚集到一定程度后产生爆炸。
48 核事故时放射性物质是如何释放的？
虽然核电站的反应堆中产生有大量的放射性物质，但在正常情况下，这些放射性物质是不会向环境中释放的，其主要原因是核燃料和裂变产生的放射性物质被密封在锆合金的包壳中，主要包壳不发生破裂，这些放射性物质就不会出来。
工作人员在给福岛第一核电站的压力容器减压、排放蒸汽时，为什么会有放射性物质释放呢？这主要是由于事故发生后，核电站的电源长时间缺失，水的循环停止，不能将压力容器中的热量及时排出，堆芯中的水不断蒸发而减少，部分燃料棒没有得到水的冷却，温度升高，超过锆合金的溶化温度，从而使包壳破裂，部分放射性物质泄漏出来，当打开减压阀排法蒸汽时，一些受热气化的放射性物质随蒸汽排出压力容器，向环境中释放。
由于只有部分燃料棒发生溶化，排放蒸汽也是间歇地进行，因此，排放出的放射性物质较少，同时，由于随蒸汽排放的放射性物质，只是在低流层中随风向周围扩散，因此，放射性物质对周边的影响范围是有限的，主要取决于风向和风速。
49 发生核事故时，会产生哪些类型的辐射照射？
核电站正常运作时是安全的。如果出现核电站不能正常运转的情况，电站周边的个人、土地和建筑可能会受到反应堆内产生的放射性物质混合物（又称“核裂变产物”）的暴露。对健康具有风险的主要放射性核素为放射性铯和放射