圖解能源與環境

UNIT5-13

放射性污染(二)：天然核種與人為放射性污染

天然核種

目前已知的天然放射性核種（natural radioactivw nuclide）共計有65 個，其中比較重要的放射性核種共計有存在於地殼的釷-232 系列、鈾-238 系列、鈾-235 系列，鉀-40、銣-87 等長半衰期放射性核種。

由於其半衰期都在數億年以上，因此自地球誕生至今，已經存在地殼之中。

宇宙射線與大氣層作用所產生的粒子輻射與放射核種也有 20 幾種，比較重要的有碳-14、氚、鈹-7、鈉-22等放射性核種。

有些核種會對人體造成較大的劑量暴露，但是有些放射性核種則可忽略。人類在 20 世紀進行許多次核子試爆，大量生成之核分裂產物注入大氣對流層及平流層之中。

這些核分裂產物經過長時間沉降而蓄積於地球表面，成為放射性落塵而廣泛分布於自然環境中，比較有代表性的放射性核種有鍶-90、銫-137，

鈽-239、碳-14、氚等。人類無論是呼吸以及取食，均有機會將放射性核種吸入體內，例如飲食中含有鉀40、碳-14、銣-87 等元素攝入體內。鉀-40 在自然界分佈很廣，半衰期 1.3×109 年，是透過食品進入

人體量最大的天然放射性核種。

在呼吸方面來說，最主要是以氡為主，氡的已知同位素有 27 種，從氡-200 到氡-226，最穩定的同位素是氡-222，它是鐳-226的衰變物，會放出α粒子衰變，其半衰期是 3.823日。

天然存在的放射性核種也普遍分布於土壤、岩石或地殼之內，例如天然花崗岩即具有較高的放射性，因為在其成分中含有鋯英石礦物，其內含有鈾-238 系列、釷-232 系列和鉀-40 的天然放射性核種。

人為放射性污染

人為放射性污染主要是來自於二次大戰核武的使用、核子試爆、核能反應爐洩漏等，造成放射性物質暴露於大氣環境中。

核分裂反應的產物中可以區分成兩類：

1. 第一類是放射性強但其半衰期均短於百年，最長的強放射性元素為釤-151，它的半衰期為 90 年。

2. 第二類則是放射性較弱，甚至比原始核分裂材料還要來得弱，但是半衰期非常長，例如：碘-129、

鎝-99 和銫-135，它們的半衰期都長達一百萬年以上，一旦透過核分裂形成之後幾乎是造成永久性的放射性污染。

UNIT5-13

放射性污染(二)：天然核種與人為放射性污染

天然核種

目前已知的天然放射性核種（natural radioactivw nuclide）共計有65 個，其中比較重要的放射性核種共計有存在於地殼的釷-232 系列、鈾-238 系列、鈾-235 系列，鉀-40、銣-87 等長半衰期放射性核種。

由於其半衰期都在數億年以上，因此自地球誕生至今，已經存在地殼之中。

宇宙射線與大氣層作用所產生的粒子輻射與放射核種也有 20 幾種，比較重要的有碳-14、氚、鈹-7、鈉-22等放射性核種。

有些核種會對人體造成較大的劑量暴露，但是有些放射性核種則...

第一章 人類與環境
UNIT 1-1 環境
UNIT 1-2 人類與環境的關係（一）：人類活動的表面――地殼
UNIT 1-3 人類與環境的關係（二）：人類與環境的關係――太陽
UNIT 1-4 人類與環境的關係（三）：水與循環
UNIT 1-5 人類與環境的關係（四）：空氣
UNIT 1-6 人類與環境的關係（五）：食物鏈與人類營養
本章小結、問答題
第二章 人類文明與能源
UNIT 2-1 石器時代
UNIT 2-2 工業革命以前時代
UNIT 2-3 工業革命的濫觴
UNIT 2-4 20 世紀的科技進步
UNIT 2-5 台灣的能源現況
本章小結、問答題
第三章 傳統能源
UNIT 3-1 煤（一）：煤的來源與種類
UNIT 3-2 煤（二）：煤的應用
UNIT 3-3 煤（三）：台灣的煤炭使用狀況
UNIT 3-4 石油（一）：石油的來源與蘊藏
UNIT 3-5 石油（二）：石油的探勘與採挖
UNIT 3-6 石油（三）：石油的精煉與應用
UNIT 3-7 石油（四）：石油化學工業的重要性
UNIT 3-8 天然氣（一）：天然氣的來源與蘊藏
UNIT 3-9 天然氣（二）：天然氣的應用
本章小結、問答題
第四章 傳統能源
UNIT 4-1 原子能發展
UNIT 4-2 原子能在二十世紀的突飛猛進
UNIT 4-3 核分裂與連鎖反應
UNIT 4-4 核能電廠
UNIT 4-5 輕水反應爐與重水反應爐
UNIT 4-6 石墨反應爐與快中子滋生反應爐
UNIT 4-7 核融合
UNIT 4-8 原子能其他應用
本章小結、問答題
第五章 能源使用與環境污染
UNIT 5-1 空氣污染的定義與分類
UNIT 5-2 空氣污染的傳播
UNIT 5-3 空氣污染的種類（一）：粒狀污染物
UNIT 5-4 空氣污染的種類（二）：氣狀污染物
UNIT 5-5 空氣污染的種類（三）：氣狀污染物
UNIT 5-6 空氣污染的種類（四）：氣狀污染物
UNIT 5-7 空氣污染的延伸
UNIT 5-8 溫室效應
UNIT 5-9 水汙染與土壤污染（一）：生活汙水污染
UNIT 5-10 水汙染與土壤污染（二）：牧業與農業污染
UNIT 5-11 水汙染與土壤污染（三）：重金屬汙染與環境賀爾蒙污染
UNIT 5-12 放射性污染（一）：自然背景輻射
UNIT 5-13 放射性污染（二）：天然核種與人為放射性污染
UNIT 5-14 放射性污染（三）：輻射對人體之影響與核能事故
本章小結、問答題
第六章 再生潔淨能源
UNIT 6-1 太陽能（一）：太陽光電
UNIT 6-2 太陽能（二）：太陽能熱水器與太陽熱能發電
UNIT 6-3 風能
UNIT 6-4 水力能
UNIT 6-5 地熱
UNIT 6-6 地熱熱泵以及空調
UNIT 6-7 生質能（一）：生質酒精
UNIT 6-8 生質能（二）：生質柴油
UNIT 6-9 先進生質燃料技術
本章小結、問答題
第七章 永續概念
UNIT 7-1 環境保護的意義
UNIT 7-2 永續（一）：人口議題
UNIT 7-3 永續（二）：大氣與氣候議題
UNIT 7-4 永續（三）：海洋資源議題
UNIT 7-5 永續（四）：水資源議題
UNIT 7-6 永續（五）：生物滅絕、多樣性與生物入侵議題
UNIT 7-7 能源永續（一）：氫經與永續碳經濟―甲醇經濟
本章小結、問答題
衍生閱讀與參考資料

第一章 人類與環境
UNIT 1-1 環境
UNIT 1-2 人類與環境的關係（一）：人類活動的表面――地殼
UNIT 1-3 人類與環境的關係（二）：人類與環境的關係――太陽
UNIT 1-4 人類與環境的關係（三）：水與循環
UNIT 1-5 人類與環境的關係（四）：空氣
UNIT 1-6 人類與環境的關係（五）：食物鏈與人類營養
本章小結、問答題
第二章 人類文明與能源
UNIT 2-1 石器時代
UNIT 2-2 工業革命以前時代
UNIT 2-3 工業革命的濫觴
UNIT 2-4 20 世紀的科技進步
UNIT 2-5 台灣的能源現況
本章小結、問答題
第三章 傳統能源
UNIT 3-1 煤（一）：...