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- 566期－錄音工程（2月號）
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2017-02-01核災食品的問題是鍶不是銫─日本福島核災食品該不該進口臺灣？
566 期
Author 作者
王竹方／清華大學生醫工程與環境科學系教授。
最近日本福島核災相關縣市的食品是否可以進口臺灣，已成為國內熱門的話題之一。日本食品是否安全應該從科學的角度來予以論斷，本文嘗試以客觀的數據來解讀，希望能做為普羅大眾的參考。
福島災變放射性核種
福島災變對環境造成的危害，主要來自大量的放射性核種外釋而污染環境。核能電廠在運轉過程中經由燃料棒中， 鈾–235（標準原子量238的鈾之同位素）的分裂而產生能源，以及許多具有放射性的核種，福島災變所釋出的一些關鍵性核種資料如表一所示。其中最值得關切的兩個核種分別是銫–137（標準原子量133的銫之同位素）與鍶–90（標準原子量87的鍶之同位素）， 它們可以說是鈾–235分裂產物中的一對雙胞胎兄弟（產率分別為6.3與4.5%）， 可是二者的輻射特性與化學性質卻迥然不同， 它們的半衰期分別是30.2年與28.8年，也就是輻射核種經過30年左右的時間，還殘存約原來一半的數量。
福島災變同時外釋出許多其它產率頗高的放射性核種如：碘 –131、銫 –134 等，但由於半衰期不長，災變5 年後的今天其重要性與危害性已可忽略不計。銫–137的伽瑪 （γ）輻射以目前技術，可簡單用儀器直接量測得知，一個銫–137 可以同時釋出一個伽瑪輻射與一個貝他（β）輻射，其能量分別為0.512 MeV（百萬電子伏特）與0.662 MeV。但鍶–90的貝他輻射卻很難偵測到，而鍶–90釋出兩個貝他輻射，總能量高達2.826 MeV。目前在檢測環境輻射，多以量測銫–137為主。檢測到銫–137存在， 即假設約有等量的鍶–90 同時存在於環境中。不過，此假設並非一體適用於食品的檢測。
表一：福島災變外釋關鍵放射性核種一覽表
銫與鍶如何進入人體與食物中？
福島災變釋出的銫–137與鍶–90，會因為化學性質不同， 會經由不同途徑，分別進入生物體或食品中。例如：在化學週期表中屬於鹼族元素的銫，其化學性質與鉀類似，在生物體內的生理半衰期很短，且釋出的貝他輻射能量不高，以至於對於人體的毒性與為害性不高。而另一方面，鹼土元素的鍶，其化學性質與鈣類似，很容易累積在乳品或高鈣的各類食品中，而且是醫學上有名的趨骨性核種，一旦攝食進入人體內，易被吸收且會長期累積在骨骼與骨髓中，加上鍶所釋出的貝他輻射能量高，對於人體造血系統的破壞力極強，目前已知是引發血癌的重要元兇之一。由於其半衰期長達28.8年，若一名10歲的幼童不慎攝入鍶–90，當他70歲時體內殘留的鍶–90仍有約1/4的毒性，不可不慎！
福島核災對於環境的污染與影響可以大致分為兩個階段，災變初期核電廠廠房連續發生氣爆，造成大量放射性核種外釋至大氣中，並擴散至下風處的鄰近區域，造成第一階段包括福島在內五個縣市的土壤、植被與水域被嚴重污染。……【更多內容請閱讀科學月刊第566期】