近幾年來,“氡養(yǎng)生”忽然火了起來,還和“天然”“醫(yī)療”“貴族”這樣的關(guān)鍵詞掛上了鉤。看起來高大上的不得了 。那么,這種所謂的“氡養(yǎng)生”是怎么回事呢?
先總結(jié)個(gè)太長不看版:氡能產(chǎn)生電離輻射,還能變成粉塵累積在體內(nèi),是危險(xiǎn)的放射性致癌物,還敢拿它養(yǎng)生?遠(yuǎn)離還來不及呢!
可能有的朋友會(huì)說,從廣告上來看,氡是純“天然”的,居然也會(huì)有害嗎?“天然”這個(gè)詞很美好,但遺憾的是,純天然的東西,很多都有害。不信你看,純天然的臺(tái)風(fēng)、山火、地震、海嘯、毒蛇、毒蘑菇、天花、霍亂、鼠疫、狂犬病,我們哪個(gè)也消受不起,氡也不例外。
下面咱們就來仔細(xì)聊一聊:氡到底是什么?它會(huì)帶來哪些危害。
01
氡是什么?
圖蟲創(chuàng)意
氡是第 86 號(hào)元素,在元素周期表中位于右下角。我們來看看,從這個(gè)格子我們能讀出什么信息。
名字帶“氣”,表明它在常溫下以氣態(tài)存在。
位于最右列,表明它是個(gè)外層電子滿格的惰性元素,和霓虹燈用的氦氖氬氪氙那些屬于同一家族。它幾乎不跟任何元素形成化合物。
位于下方表明它的原子序數(shù)非常大,在它的家族里幾乎是最“胖”的,事實(shí)上,我們可以看到它下面一位【氣奧】標(biāo)了一個(gè)人造元素的星號(hào),就是說,在天然存在的惰性元素里,氡是最“重”的了——它的密度是空氣的八倍,會(huì)像水一樣,向低洼處積聚。
它的元素符號(hào) Rn 印成紅色,表明它是一種放射性元素,能夠發(fā)出電離輻射。電離輻射是個(gè)真正危險(xiǎn)的家伙,廣島原子彈、切爾諾貝利、福島核泄漏,這些都是放射性的具體例子。
用一句話來概括上面這一大段,就是,氡是一種很“重”的天然放射性惰性氣體。
02
氡在哪里?
自然界里的氡氣是從鐳的放射性衰變產(chǎn)生的,而鐳則主要由鈾衰變所得。因?yàn)殁櫰毡榇嬖谟诘貧ぶ校词沽可?,也分布得很均勻),所以各種天然建筑石材如花崗巖或大理石都可能散發(fā)出氡氣,來自地下巖隙的溫泉或礦泉含氡的可能性也比較高。
氡的同位素比較多,其中壽命最長的同位素的半衰期只有約 3.8 天,就是說,最多過 3.8 天,它的總量會(huì)減半,再過 3.8 天,就只剩下四分之一。所以,一定量的氡很快就會(huì)衰變成其他元素,很難持續(xù)累積,即使累積,也會(huì)最終達(dá)到產(chǎn)生-消亡的平衡點(diǎn)。這個(gè)收支平衡點(diǎn)是極低的:平均每毫升 150 個(gè)氡原子。整個(gè)地球的大氣里,任意時(shí)刻只有幾十克的氡氣總量。
圖蟲創(chuàng)意
雖然叫“氡”的這些原子產(chǎn)生后會(huì)很快消失,它們的源頭和衰變后代卻會(huì)長期存在,源頭會(huì)持續(xù)補(bǔ)貨,后代的“療效”也能堅(jiān)持多年。
根據(jù)氡氣的產(chǎn)生源頭和密度較高的物理屬性,我們不難推知,它容易產(chǎn)生并積聚在洞穴、通風(fēng)不暢的溫泉、地下礦井或地下室里,地質(zhì)組成為鈾濃度較高的花崗巖或頁巖地區(qū)尤甚。氡在海平面幾乎沒有,在開闊或地勢(shì)高的室外也是比較少的。
那么,氡會(huì)怎么影響我們的健康呢?它真的有什么療效嗎?
03
氡的“療效”
氡氣的最顯著的“療效”就是導(dǎo)致肺癌……
原來,氡本身是氣體,可以被人體直接吸入,或者在空中衰變成其他元素,后代原子吸附在氣溶膠上,吸入人體。一旦入肺,這些衰變產(chǎn)物作為固體粉塵,可就不肯輕易出來了。
再來了解一下氡的后代,主要是這樣一條衰變鏈:
氡 222(半衰期 3.8 天)
→釙 218(3.1 分鐘)→鉛 214(26.8 分鐘)
→鉍 214(19.9 分鐘)
→釙 214(0.164 毫秒)→鉛 210(22.3 年)
→鉍 210(5 天)
→釙 210(138.4 天)→鉛 206(穩(wěn)定)
我們專門標(biāo)黑的這些,都是 α 衰變。也就是說,每個(gè)氡原子要進(jìn)行 4 次發(fā)射 α 粒子的電離輻射后,才能最終達(dá)到穩(wěn)定。如果放射源在體外,α 粒子的轟擊不算什么事,一張紙就能擋住,打到皮膚的角質(zhì)層上也無大礙。但是,放射源在體內(nèi)的話,α 粒子內(nèi)照射的后果就很嚴(yán)重,它的輻射能量會(huì)被人體完全吸收,破壞細(xì)胞,造成癌變。
未標(biāo)黑的鏈條部分,是 β 衰變,它的輻射強(qiáng)度也很高,只是內(nèi)外照射的區(qū)別沒有 α 射線那么顯著罷了。另外,在衰變過程中還伴隨著高能的 γ 射線(比醫(yī)用的 X 射線還要高能),種種這些,都是破壞肺部細(xì)胞 DNA 的利器。
圖蟲創(chuàng)意
在美國,平均每年有 21000 例的肺癌死亡可歸咎于氡氣。世衛(wèi)組織介紹,長期平均氡濃度每增加 100 Bq/m3(也就是說每立方米每秒衰變 100 個(gè)氡原子),肺癌的風(fēng)險(xiǎn)就增加 16 %,并且肺癌風(fēng)險(xiǎn)的增加與氡接觸的增多呈正比。這一點(diǎn)很好理解,大家看看前面的衰變鏈,有半衰期 22.3 年的鉛 210 階段,它們是會(huì)長期累積打持久戰(zhàn)的。
這些所謂的氡養(yǎng)生服務(wù),常會(huì)提到“氡可以治腫瘤”——這句話本身是倒是基本屬實(shí),但廣告里不會(huì)說的是,這個(gè)過程要嚴(yán)格控制、精確導(dǎo)引,將氡包在金等能屏蔽 α、β 粒子的材質(zhì)里,并安置到病灶。而這些操作必須由專業(yè)醫(yī)生操作才行,全身式的“氡養(yǎng)生”可沒啥用。再說了,有癌才考慮放療呢,沒病治個(gè)啥?
04
拿放射性物質(zhì)“養(yǎng)生”,后果很嚴(yán)重
其實(shí)類似“氡養(yǎng)生”的概念并不新鮮,把放射性物質(zhì)當(dāng)靈丹妙藥外敷內(nèi)服的事,從一百年前,人類剛剛發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)時(shí)就有了。當(dāng)時(shí)在歐美國家,鐳水、鐳釷牙膏、鐳浴鹽、鐳巧克力……等等放射性日用品曾盛行一時(shí),“藥效”和如今“氡養(yǎng)生”所說的一樣:減肥降壓、消除疲勞、增強(qiáng)免疫力、治療關(guān)節(jié)炎、內(nèi)分泌疾病、皮膚色斑……都是說不出物理原理也不出示醫(yī)學(xué)證據(jù),“你想治啥我就寫啥”的廣告詞。比如,鐳釷牙膏的廣告詞就是“Your teeth will shine with radioactive brilliance.”(你的牙齒將煥發(fā)放射性的光彩)。
拜爾斯的牙齒在感光板上留下的輻射痕跡,圖源Scientific American
后來呢?這些放射性物質(zhì)進(jìn)入人體后,大量累積在下頜關(guān)節(jié)的位置,α 粒子內(nèi)照射把下頜關(guān)節(jié)“打”了個(gè)稀爛。一位名叫 Ebenezer M. Byers(讀者可自行搜“拜爾斯 鐳水”了解)的社會(huì)名流/高爾夫運(yùn)動(dòng)員,從 1927 年到 1930 年持續(xù)飲用鐳水,當(dāng)他 1932 年去世時(shí),上頜骨只剩兩顆門牙尚未切除,下頜骨整體不保,他的頭骨以及全身的骨組織都形成了一些空洞,他的牙齒確實(shí)可以在感光膠片上留下“放射性的光彩”。
即使近些年,我們也仍能看到濫用放射性物質(zhì)“保健” “ 保平安”,結(jié)果反受其害的新聞,比如下邊這種。
圖片來源:微博
別說這些對(duì)放射性不怎么了解,用生命追求時(shí)髦的人了,就連科學(xué)家都受過嚴(yán)重的傷害。最早研究相關(guān)領(lǐng)域的那一代科學(xué)家,對(duì)放射性的危害了解不深,平時(shí)防護(hù)工作做得不夠,因此他們的離世和放射性研究相關(guān)度極高。比如亨利·貝克勒爾,居里夫人的博士生導(dǎo)師,放射性活度的標(biāo)準(zhǔn)單位“貝克勒爾”的命名來源,他去世時(shí)“皮膚嚴(yán)重?zé)齻?,疑與處理放射性物質(zhì)有關(guān)。”
而居里夫人死于再生不良性貧血,這也是一種典型的放射病,她的手稿至今還是要穿著防護(hù)服才能閱讀的。但他們不是放射性庸醫(yī),他們對(duì)放射性物質(zhì)的研究推動(dòng)了物理和醫(yī)學(xué)的發(fā)展(皮埃爾·居里甚至以自己的健康為代價(jià),去證實(shí)貝克勒爾反映的“鐳能導(dǎo)致皮膚潰瘍”),向他們致敬。
所以,這類拿著放射性物質(zhì)搞養(yǎng)生的死亡游戲,咱們就別接著玩了吧。
作者 | 曲炯 科普作家 作品發(fā)表于國家博物館、國家航天局等
審核 | 孫曉琰 復(fù)旦大學(xué)附屬上海市第五人民醫(yī)院 主治醫(yī)師
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