水有放射性吗?这个问题似乎很有趣。
事实上,在极少数情况下,水确实可能具有放射性。这主要与水中的一种元素——氢有关。
水(H2O)由氢和氧组成。氢有多种形式,称为同位素,它们的质子数相同,但中子数不同。其中,有一种不稳定的同位素——氚,具有放射性。
让我们深入了解下这三种同位素:
1. 氕(氢-1或1H):这是最常见的氢同位素,非常稳定,不是辐射源。
2. 氘(氢-2或2H):这是另一种稳定的氢同位素。在某些情况下,如水文学研究中,氘可以作为示踪剂来追踪水分子。
我们重点要讲的是第三种同位素——氚(氢-3或3H)。它具有一个质子,两个中子,具有放射性。当水分子中的氢为氚时,水便具有放射性。
地球上的氚主要来源于宇宙辐射和中子反应。在一个有着数十亿年历史的地球上,氚在大气中不断产生。现代世界的其他氚来源包括核和核反应堆。
值得注意的是,氚对于至关重要,但这种的制造涉及到复杂的核聚变过程。人类目前尚未掌握从海水中经济高效地提取氚的技术。
由于氚具有放射性,但其存在非常罕见,因此在水中的浓度通常通过测量其放射性来确定。地表的饮用水中的氚浓度通常为 10至30皮居里每升(pCi/L)。
环保局(EPA)对饮用水中氚的限值为每升2万皮居里(pCi/L),远高于地表水源饮用水中通常发现的浓度。但尽管如此,除非靠近故障站,否则这一风险对大多数人来说微乎其微。
虽然理论上水可能在极少数情况下具有放射性,但实际上这一风险对大多数人而言可以忽略不计。