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      媒體報道

      成都機場“弱光子”安檢儀的真相:真有那么大輻射?


        

        十一假期前,財經網《美國三年前全面撤除的人體安檢儀為什么重新出現在國內機場里?》的報道如一石激起千層浪,引發了公眾的震驚,四川日報《知名律師:機場X光安檢嚴重危害公共安全已違法》的報道更是引發了公眾的憤慨。

        但國內機場的人體安檢儀真是美國三年前廢除的嗎?真的嚴重危害公共安全了嗎?這事要從頭說起。

        1、什么樣的輻射有危害?

        中國人對輻射有一種莫名的恐慌,總擔心輻射會神不知鬼不覺的穿透人體危害健康。

        在了解我是電磁輻射的行家后,私信里最多的提問就是“路由器有輻射嗎?”我早已編好了制式留言:“當然有輻射,任何物體都有輻射,人類就生存在宇宙輻射之中,沒有輻射人類就會滅亡。不必擔心,您日常生活中所遇到的手機、基站、路由器、家用電器、高壓線等屬于非電離輻射,它們的輻射劑量極其微弱,完全符合國際和國內的安全標準,不會危害你的健康?!?

        那電離輻射有危害嗎?電離輻射有可能有危害,例如二戰時日本遭受核爆所接受的高劑量電離輻射,打斷了被輻射者身體的化學鍵,引發了嚴重的病變,甚至直接死亡。

        但是也不必談電離輻射就色變,危害只是有可能,能否危害健康關鍵要看劑量。

        例如食鹽,人一頓飯吃20克沒事,但吃2斤恐怕就掛了。喝水也是如此,人不喝水不行,但喝太多就可能水中毒,嚴重的甚至會死亡。我本人在上學時有次運動后使勁灌水,結果搞成了胃痙攣,非常痛苦記憶猶新。

        人人皆知砒霜有害,但只要極微量也不會危害健康,畢竟它還是要靠劑量來起作用的,甚至有研究表明其對白血病可能有療效。

        一個事物對人體健康有益還是有害?這不是定性問題,而是定量的問題,有益或有害取決于劑量,例如人不曬太陽不行,曬太多也不行??破战缬幸痪涿浴緬侀_劑量談危害就是耍流氓】,這句話應該年年講月月講天天講。

        2、人能接受多大劑量的電離輻射?

        自古以來人類就生存在宇宙輻射之中,地球上的巖石土壤等也有輻射,這些自然界的輻射被稱為天然本底輻射,而不同的地理環境的本底輻射也是不同的,并形成了具有較大差異的本底輻射指數。

        我國人均天然劑量為2.3mSV/年,與全球的人均值2.4mSV/年基本一致,但國內不同地區有較顯著的差異,例如廣東陽江地區的天然劑量約為6.4mSV/年,是全國平均值的近3倍。

        但陽江人民根本不必擔心,政府對陽江地區人民各種疾病的統計研究是持續多年的,在中國知網上隨便一搜就找到400多條研究文獻,結論是各種發病率與其它地區相比并無明顯不同,甚至有的統計表明癌癥的發病率還略低,有的學者提出了微量電離輻射可以降低癌癥發病率的猜想,因為醫學界嚴禁主動式的電離輻射人體試驗,所以也沒有公認的結論。

        總之,10mSV/年以下的本底輻射根本就不必在意。

        3、多大的人工電離輻射是安全的?

        我們必須在地球上生活,對天然本底輻射無法躲避只能承受,但人工的電離輻射卻是可以控制的,于是就基于謹慎保守的理念制定了非常嚴苛的標準。

        在這項國家標準中,規定了公眾照射的年有效劑量是1mSv,即在一年中所接受的輻射累積值要在1mSv以下,這是個比本底輻射還小的嚴格標準。

        曾有人懷疑國家標準低,這是外行的誤解。我研究過關于輻射的所有國內和國際標準,發現了個有趣的現象,很多國家標準就是完全參照國際組織標準或美國標準制定的,多數標準的數值完全一樣,少數標準的數值會更加嚴格,例如電磁輻射限制的國家標準GB8702-2014的手機基站頻段就比美國標準嚴格15倍。

        而這項電離輻射的國家標準的數值與國際組織標準一樣,它遵循的是國際放射防護委員會(ICRP)制定的標準。

        特別需要指出的是,這里的公眾照射指的是懷孕工作人員的胚胎和胎兒,為什么這樣選擇呢?這就是國際放射防護委員會的“謹慎原則”的體現,標準按照最脆弱者的最保守數值來確定,只要達標就根本不必再擔心了,胚胎和胎兒都是安全的,其它人群就會更安全。

        美國的國家標準是ANSI/HPS N43.17–2009,是由美國輻射防護委員會(NCRP)制定的,對普通人群(包括孕婦、兒童、嬰兒、育齡婦女等所有人),設置的年有效劑量限值也是1mSv。

        年累計1mSv的標準是很嚴格的,只相當于5個月的天然本底輻射量,而很多項醫學發射性檢查的輻射量遠高于此,一次照射就相當于幾年的天然本底輻射量。但即使這樣的高輻射醫學檢查,其導致的致癌風險也是很小的,與人類有1/5會死于癌癥比起來,小到了可以忽略不計。

        多數醫學檢查的輻射值都遠遠超過了GB18871-2002的限值標準,而醫學檢測又是極端必要的,所以在這項國家標準中對醫學檢測規定了正當性判斷原則,簡單來說就是“權衡利弊”。那利弊誰說了算呢?醫生說了算。

        4、“線性無閾”是什么意思?

        在這場紛爭中,有些人提出了“線性無閾”的概念,用來描述安檢儀的輻射危害,但他們的說法是錯誤的。

        那什么是“線性無閾”呢?這是國際放射防護委員會(ICRP)在其第82號出版物提出的輻射損傷模型。線性無閾模型簡單的用數學公式表示出來就是Y=aX-b,其中X是造成損傷的因素,Y是造成損傷的大?。ɡ缁及┌Y的概率),b是閾值。

        無閾模型就是指b為零,除非沒有X,否則Y就一直存在。也就是說,無論損傷因素是多么地微不足道,都會有累積的危害。正是基于這個模型,國際放射防護協會在放射性物質使用防護時加入一條原則,如無必要應盡量避免人體接受輻射。

        這是模型是咋來的呢?這是從幾次人類的電離輻射災難研究得來的,首先是二戰末期日本廣島長崎的兩個原子彈造成的強輻射環境,研究機構在對原爆幸存者進行研究,在輻射量為100mSv-2.5Sv的區間內發現,致癌危險和器官受輻照劑量之間存在線性關系,即輻射量越高,致癌率就等比例提高。

        但是,在更小的5mSv-120mSv的區間卻沒有發現這種線性規律,尤其是40mSv以下,甚至患癌風險與受輻照劑量大小之間的正相關關系也不再嚴格。

        其次是1986年的切爾諾貝利核事故,有2.4萬名工作人員所受的平均劑量為100mSv,這是跟日本核爆很接近的高輻射量,他們出現的并發癥概率也基本符合線性模型。但是,11.6萬名遷離人員所受到的劑量為30mSv,在事故發生14年后的統計中,并沒有發現癌癥的發病率高于其他正常人群。

        舉個例子吧,人體體溫36度多,泡40度的溫泉熱乎乎地很舒服,但泡兩次40度的溫泉就相當于泡一次80度的溫泉嗎?當然不是,40度的溫泉泡多少次都沒事,但80度的溫泉泡一次就會燙掛了,這就不是線性無閾的,而是非線性有閾的。

        線性無閾模型是國際放射防護委員會在強輻射量線性關系的外推,主觀延伸到弱輻射量的情況,而實際的對弱輻射量的統計分析結果并不支持這個模型,除了上述的兩個反例外,放射師的案例也非常典型。在1920年以后注冊的人員中,放射師的癌癥死亡率并沒有出現有統計意義的增加,甚至還明顯低于所有男性醫學從業者。

        雖然沒有統計數據支持,甚至統計數據根本就不支持,國際放射防護委員會還是執意地選擇了線性無閾這個模式,跟選擇胚胎和嬰兒作為基準一樣,其理念就是保守保守再保守,謹慎謹慎再謹慎。

        如此保守謹慎的作用是什么呢?它告訴我們的是:無論是輻射傷害模型還是限值指標體系,都是按照極端情況設置的最嚴格標準,只要達標就根本不必再擔心了,再擔心那就是毫無根據的臆想了。

        5、安全檢查可以用X光嗎?

        安全檢查當然可以用X光,不僅中國可以用,全世界都可以用,關鍵在于劑量的控制。

        公安部制定的行業標準GB926-2011給出了具體的輻射劑量限值,單次檢查劑量應小于或等于4μGy。在X射線吸收方面,Gy與Sv這兩個單位是1:1的,即單次輻射限值就是4μSv。請注意,1μ=0.001m。

        與醫學檢查的輻射值比較起來,4μSv這個數值是非常小的,相當于下消化道X光的1/2000。真的能做到這么低嗎?真的能做到。

        我在網上隨便找了個行李X光檢測儀,它的輻射能穿透43mm的鋼板,比人體檢測儀的輻射強度大多了,但單次輻射也只有1.5μGy。行李行李X光檢測儀沒有人體安全方面的限制,廠家也沒必要撒謊。

        而鬧得沸沸揚揚的成都機場的安徽啟路達公司生產的神槍人體安檢檢測儀的單次輻射量是0.05~0.2μSv,其上限是公安部行業標準的20分之一。美國ANSI認為單次輻射低于0.25μSv的安檢輻射根本就不必限制次數。

        美國ANSI是什么機構呢?它是美國國家標準學會,非常權威的一個組織。

        6、廠家宣稱的0.2μSv可信嗎?

        從網上的輿論可以看出,絕大多數人都不相信廠家宣稱的“小于0.2μSv”這個數值,最直觀的證據就是圖像簡直比X光胸片還清楚,輻射值肯定小不了,一定是商家瞞報了數據,或者在鑒定時調小了功率,在實際使用中為了清晰而把功率調高。

        請看上圖,這哪里比胸片X光清楚?就連劑量最弱的四肢X光都比不了,四肢X光的劑量是1μSv,是人體安檢儀的5倍,可以清楚地看見微小的骨刺,而人體安檢儀是看不出來的。

        為什么很多人有這個誤解呢?我估計他們把美國的背散射式安檢儀的高清圖像張冠李戴了,關于美國的安檢儀在后續會有詳細說明。

        人體安檢儀與醫學X檢查的技術原理基本相同,但功率卻是相差甚大,例如胸片X光的電壓是80kV,電流300mA,而人體檢測儀的電壓是110kV,電流是0.3mA。兩者的工作電壓很接近,但電流卻相差1000倍,功率比也就是近千倍之差。那些稱人體安檢儀的功率比醫學X光還高的說法,簡直就是胡扯。

        為什么公安部的標準是4μSv,而產品卻做到了0.2μSv?這其實一點也不奇怪,甚至是國內輻射控制的常態。道理很簡單,射頻功率測試的誤差較大,微弱功率的測量數值更是如此,如果廠家把指標做到3μSv,產品在公安部的實驗室里測試時使用的是不同儀器,測出5μSv是很正常的,那就拿不到證書,整個產品就全毀了。

        所以,廠家都會把技術指標控制在限制之下的一個數量級,即使測量儀器再不精確誤差再大,也絕對超過不了限值。例如手機基站的輻射限制國家標準是40μW/cm^2,經國家環保部的大規模實測統計,發現距離基站10米處的輻射值是0.6μW/cm^2。當然,這么低的輻射值也沒逃過某些居民的非理性抵制。

        為什么能做到限制標準的1/20呢?這要歸功于日新月異的信息技術,能夠利用更小的輻射量而達成更清晰的成像效果,這是數學算法更新和數據處理芯片能力提升所帶來的進步。

        如上圖所示,各行業都有輻射強度,單次0.2μSv的輻射量到底處于什么樣的水平呢?這不妨從香蕉說起。

        現在您知道了,經過一個安檢相當于吃兩根香蕉,您真的擔心過香蕉的電離輻射嗎?還有,經過一次安檢相當于在地球上多待了40分鐘,在廣東陽江多待了15分鐘,在空中的飛機上多待了3分鐘,這當然不必擔心。

        真正該擔心的是電離輻射是什么?吸煙!煙民每年會受到160000μSv的輻射,相當于一年365天,每天都過了2000多次安檢。家人孩子的二手煙危害即使低至本人的1/100,其1.6mSv的輻射累積量也超過了國家標準。

        7、歐美三年前淘汰是咋回事?

        媒體的說法是成都機場的這類安檢儀,歐美早在三年前就淘汰了,憑什么讓國人繼續使用別人淘汰的儀器?人家現在使用的太赫茲人體檢驗儀就沒有電離輻射,為什么我們不用?

        首先,歐美并沒有全面淘汰啊,美國白宮、哥倫比亞國防部、倫敦希斯羅機場、卡薩布蘭卡機場、俄羅斯多莫杰多沃機場、韓國仁川機場、圭亞那車迪賈根國際機場等很多場所仍在使用。

        其次,歐美淘汰的機型與成都機場安檢儀并不是一回事,成都機場安檢儀是穿透式的,射線從身體的一側穿透,儀器從另一側接收并成像,跟醫學X光檢查的原理一樣,只是功率低得多而已。

        歐美當年使用的是“背散射”式安檢儀,從一側發出射線后,還在這側接收,因此需要旅客轉身,以便檢驗另一側。這種背散射方式對人體輪廓捕獲得非常清晰,例如女性乳房的三維立體形狀。這種安檢儀因隱私問題而被廣泛詬病,最終被淘汰,但跟所謂的輻射危害沒有關系。

        這點要贊賞下美國人,他們就沒有中國式的群體性輻射恐慌,孕婦也從來不穿什么防輻射服。成都機場的人體安檢儀不會捕獲人體輪廓,想想你做胸片時看不出乳房的大小吧,所以沒有泄露隱私的問題。

        美國現在使用的太赫茲人體檢測儀的確沒有電離輻射,而只有電磁輻射,但它的成像效果并不好,它只對金屬敏感,對炸藥和毒品沒反應,對打火機陶瓷刀具等基本沒有效果。最關鍵的是,它只能看到模糊的體表,不能進行體內檢測,直腸藏物是看不見的。

        而且,太赫茲人體檢測儀對濕潤物品的穿透能力非常差,只要把危險品用濕布包裹起來,就可以很容易逃脫安檢的檢查。還有一個不足就是檢測時間長,需要固定站姿,而成都機場的安檢儀可以通過式檢測,兩種時間相差五倍。

        8、“弱光子”是咋回事?

        據我調查,安徽啟路達公司生產為其研發的神槍人體安檢檢測儀申請了很多技術專利,也通過了不少安全認證,在專利證書和認證資質中使用了兩個定語“弱X射線”或“微劑量X射線”,這是正規專業的叫法。

        但是,在交付給用戶的產品名稱上,卻使用了“弱光子”這個有點不倫不類的定語。如果細究起來,相對于伽馬射線這種高強度光子流,把微劑量X射線叫做弱光子也說得過去,還真不能算錯。

        為什么不大大方方地叫X射線,而煞費心思地起了個“弱光子”這個名稱?想必是廠家擔心公眾對X射線的非理性恐懼,起了一個公眾摸不清底細的新名字,從而消弱公眾的抵觸心理。

        正確的做法就是公開坦誠地說這就是“弱(微劑量)X射線人體安檢儀”,公眾有抵觸就加大科普力度。但說到加大科普,這只是一句政治正確的廢話,我心里非??喑?,前兩天我持續發微博科普安檢儀知識,遭受了多少不解和謾罵?我在現實生活中是受人尊敬的大學教師,只因熱衷科普,傳播了一些靠譜知識,就被網民罵得像個龜孫似的,誰愿意科普?誰又敢科普?

        總之,廠家起的“弱光子”這個新名稱是弄巧成拙了,本想消減公眾的抵觸心理,結果卻走向了反面,這個教訓非常深刻。

        還有一個問題,那就是電離輻射標志問題,按照法規應放置在明顯處,機場安檢儀的標示卻在背面不起眼的地方,令人覺得這就是在故意隱藏。

        這的確是個錯誤,但責任在機場方面,不應由廠家背鍋。道理很簡單,廠家把設備賣給了機場,但擺放在哪里?哪個方向算是明顯處?廠家就說了不算了。應該由機場在明顯處擺放電離輻射警示標志。而且在停機后還應該摘下來,不通電的設備就是個死物,如果還掛著警示標志那就是欺騙公眾。

        在這件風波中,廠家和機場各犯了一個錯誤,其實本意都一樣。都是認定這個儀器確實是安全的,但又害怕公眾的非理性抵觸心理,想著遮遮掩掩地滑過去,結果卻栽了跟頭。

        現在已經做了改進,機場方面在設備明顯處設置了警示牌,而且開通了兩條自愿選擇的通道。有網友問我,如果你懷孕的兒媳婦要安檢,你會讓她走哪邊?我尊重她的自主選擇權,當公公的不能指手畫腳,但如果她問我,我當然建議她走“自動快速安檢通道”。所謂的輻射不過是多吃兩根香蕉,幾秒鐘就通過了,省得在人工檢查那里脫衣服捏來捏去地耽擱時間。

        道理講到這個份上,還是有人不信,有網友向我嗆火,說你怎么不親自去測試下?我本人管理著上千萬的實驗室,有各種測試設備,曾拿著便攜式場強儀在高鐵上測過輻射。但我的測試結果也不能作為依據,因為我沒有資質。

        更可笑的是,很多人不了解射頻測試是個極其專業的行當,總以為外人拿塊儀表就能測了,其它他們連最基本的指標單位都不知道,好比是外行抄起手術刀就敢給病人開膛,你咋不上天呢?

        然后又有人質疑了,那廠家說0.2μSv你就相信了?我當然不相信廠家,但相信下面的證書。

        這是公安部與國家疾病控制中心出具的權威檢測報告,ISO14001環境體系認證,ISO28001健康體系認證,歐盟CE認證。

        簡單介紹一下,ISO是國際標準化組織,總部設于瑞士日內瓦,包括162個會員國,這是全球最重要的國際組織之一。歐盟CE認證并不是產品質量合格認證,而是產品不危及人類、動物和貨物安全的認證,它是進入歐盟市場的安全門檻。

        中國公安部和國家疾病控制中心都為0.2μSv背書了,國際標準化組織和歐盟也都背書了,我信的是這個。這些是地球上最有公信力的認證了吧,如果連這些都不信,那真的就只能上天了。

        其實我了解那些質疑者,他們以為0.2μSv的數據是廠家編出來的,給機場領導塞點錢就蒙混過關了,這是對相關法律法規的無知。公眾電離輻射檢查是個非常大的事,沒有公安部和國家疾病控制中心的獨立檢驗認證是根本不可能設置的。退一步講,如果國家層面把控不嚴,聯合國相關機構都會介入。

        作為一名沉浸專業20多年的科技人士,我很理解公眾的非理性恐慌,歸根結底是對射頻專業知識及法律法規的無知。聞道有先后,術業有專攻,不知道甚至有誤解都是很正常的,但總得要能聽進去真話吧?我在微博講授的科學事實與一些人的誤解偏見相悖,從而遭受了他們非理性的攻擊和謾罵,這令我非常遺憾。


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