中国辐射卫生  2009, Vol. 18 Issue (3): 295-298  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2009.03.015

引用本文 

刘长安, 周舜元. 核或放射紧急情况污染后进入国际贸易的食品中放射性核素的指导水平[J]. 中国辐射卫生, 2009, 18(3): 295-298. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2009.03.015.

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收稿日期:2009-06-03
核或放射紧急情况污染后进入国际贸易的食品中放射性核素的指导水平
刘长安 , 周舜元     
中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所, 北京 100088
摘要目的 讨论核或放射紧急情况污染后进入国际贸易的食品中放射性核素的指导水平。方法 对CAC/GL5-2006与CAC/GL5-1989的技术内容进行比较。结果 CAC/GL5-2006包括了更多放射性核素的同时, 适用范围已经扩大, 是在恰当的辐射防护水准与未受事故影响国家限制进口任何污染产品的意愿之间作出妥协、折中的产物, 确立的指导水平可作为核或放射紧急情况下的食品通用行动水平。结论 建议在制定已立项的国家标准《食品和饮用水中放射性核素通用行动水平》时, 以及在未来修订GB 18871-2002时, 应慎重研判采用CAC/GL5-2006作为我国食品通用行动水平的必要性和可行性。
关键词核或放射紧急情况    食品    放射性核素    指导水平    国际贸易    

国际食品法典委员会(Codex Alimentarius Commission, 简称CAC)是联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)于1962年共同创建的、以协调各成员国食品法规和技术标准为宗旨的唯一政府间国际机构。CAC制定的标准致力于保护各国消费者的健康安全, 维护国际间公平的食品贸易, 为各国食品标准的制订提供重要的科学参考依据。

切尔诺贝利事故发生后, 为了防止在国际贸易中不必要的干扰, CAC组织制订并于1989年批准了《核事故污染后进入国际贸易的食品中放射性核素的指导水平》(CAC/GL5- 1989)[1]。CAC于2003年启动修订程序, 修订工作组由欧盟和国际原子能机构(IAEA)主导, 并得到比利时、芬兰、法国、德国、瑞士、英国和美国等国家的协助。2006年7月, CAC第二十九届会议审议通过了修正案, 将其更名为《核或放射紧急情况污染后进入国际贸易的食品中放射性核素的指导水平》 (CAC/GL5-2006), 并收入正式的法典标准(CODEXSTAN 193-1995)[2]的最近一次修订版中。

1 CAC/GL5-2006与CAC/GL5-1989主要技术内容比较 1.1 适用范围

CAC/GL5-1989(以下简称原导则)规定的指导水平(GLs)指定用于核事故后国际贸易中转手的受放射性核素污染的食品, 采用待积有效剂量当量5 mSv作为参考剂量水平(reference level of dose, RLD), 仅适用于核事故后一年期间; 所谓"事故"是指未能控制住放射性核素向环境的释放, 进而可能造成食品的放射性污染。

CAC/GL5-2006(以下简称现导则)将适用范围扩展为受核或放射紧急情况(nuclear or radiological emergency)污染后用于人类消费和国际贸易的食品, 基于一年内1 mSv的干预豁免水平(intervention exemption level), 用于核或放射的紧急情况后一年或多年期间; 所谓"紧急情况"(emergency)不再限于核事故, 也包括放射事故和恶意行为。

1.2 适用食品及其分类

考虑到婴儿对许多放射性核素的敏感性较高, 两份导则都将"婴儿食品"区分了出来, 相对于"一般消费用食品"或"除婴儿食品外的其他食品", 分别为两类食品规定了各自的GLs。

原导则将牛奶和婴儿食品归为一类, 而新导则没有提及牛奶。在我国国家标准GB18871-2002[3]及其等效采用的IAEA等国际机构联合发布的国际基本安全标准[4]中, 依据原导则给出的"食品通用行动水平", 还将饮用水归入"牛奶和婴儿食品"类。

应该注意, 两个导则确定的GLs都适用于可直接食用的食品和业经稀释或恢复水分后再食用的干燥的或浓缩的食品, 不适用于未经稀释或恢复水分的干燥或浓缩食品。对于消费数量很少(如少于每人每年10kg)的食品, 如香料, 由于它们在人们的全部膳食中所占的份额很小, 使个人照射的增加也很小, 因此, 可以采用比主要食品高10倍的GLs。

1.3 适用核素及其分组

天然来源的放射性核素无处不在, 不同程度地存在于所有食物中。膳食中天然放射性核素所产生的年剂量数十至数百微希沃特不等, 是难以控制的。由于与紧急情况无关, 两个导则均未考虑天然放射性核素。

原导则只对少数几种放射性核素提供了用于食品的GLs。核素是根据核燃料循环设施中的可能来源, 以及卫星中使用的核动力和热源的释放特性来选定的, 且仅对那些在食物中可能造成严重污染问题的核素作了评价。为了简化和实用, 按这些核素的辐射危害的数量级差异将它们分成三组, 见表 1。在上文提到的"食品通用行动水平"[3, 4]中, 还增加了238Pu、103Ru和106Ru、90Sr等核素。

表 1 CAC/GL5-1989规定的食品中放射性核素指导水平[1]

现导则在原有基础上增加了放射性核素种类。它们通常是核设施中包含的和用于辐射源的、其量足以对食品中放射性水平产生显著的潜在贡献的、对吸收进入食物链具有重要意义的放射性核素, 既包括可能由典型设施事故性环境释放的核素, 也考虑了可能用于犯罪或恐怖行为的核素。为了简化和实用, 按这些核素的辐射危害的数量级差异将它们分成四组, 见表 2

表 2 CAC/GL5 -2006规定的食品中放射性核素指导水平[2]
1.4 指导水平

两个导则阐述的原则相同。就食品消费者一般的辐射防护而言, 如食品中放射性核素的活度浓度低于相应GLs, 则这些食品应视为安全的和可接受的, 毋需对国际贸易加以限制。当超过相应GLs时, 各国政府应该决定这些食品是否还在其领域或辖区内分配或流通, 以及在什么情况下可以食用或允许进入市场。但是, 两个导则用来推导指导水平的公式有差异。

原导则用于推导指导水平的公式为:

(1)

式中, GLj-基于待积有效剂量当量5mSv (E)为核素j推导出的指导水平(Bq/kg); M-年龄别的年食品消费量(kg), 婴儿1岁内食物和奶的消费量为275kg, 成人年食品总消费量为550kg; eing, j-核素j的年龄别食入剂量系数(mSv/Bq)。表 1中给出的GL是核素j的GLj的分组归类结果。

现导则用于推导指导水平的公式为:

(2)

式中, GLj-基于待积有效剂量当量1mSv (E)为核素j推导出的指导水平(Bq/kg); M-年龄别的年食品消费量(kg), 婴儿1岁内食物和奶的消费量为200 kg (基于当前的人类行为评价资料[5]), 成人年食品总消费量为550 kg; eing, j-核素j的年龄别食入剂量系数(mSv/Bq), 取自文献[4], 选择最易由胃肠道吸收和在体内组织滞留的相关化学形态的放射性核素, 是最为保守的数值; IPF-进口/生产因子(无量纲), 即每年由放射性核素污染地区进口食品量与所关注地区或国家生产和进口食品总量的比值, 假设为0.1。表 2中给出的GL是核素j的GLj的分组归类结果。

此外, 尽管推导指导水平时所用的剂量要求即健康保护水平不同, 但由于引入了IPF, 再加上所用食入剂量系数的可能差异, 两导则对于相同核素给出的指导水平分组基本相同。存在差异的是非婴儿食品中的131 I、可能还有前述"食品通用行动水平"中增加的106 Ru等个别核素, 相差一个量级。

1.5 食品中多种放射性核素的考虑

对此问题, 两份导则有着同样的考虑。由于导则所建议的GLs均采用了相当保守的假设, 因此不必对不同组之间的贡献相加, 每一组均应单独处理。实际应用时, 应将为不同核素组分别给出的GLs值单独应用于相应核素组中各种核素的活度的总和。例如, 动力堆事故后134Cs和137Cs可能污染食物, 1 000 Bq/kg的指导水平是指这两个核素的总放射性活度。

2 CAC/GL5-2006的安全性评估 2.1 概述

现导则以当前辐射防护、食品中放射性核素控制方面的国际标准和各国的国家标准及其应用经验为基础, 充分考虑了近年来辐射剂量评估方法取得的显著进展。将食品中的放射性核素导致个人年剂量1mSv作为通用干预豁免水平, 国际放射防护委员会(ICRP)[6]认为这一水平对公众成员是安全的。

2.2 核或放射紧急情况发生后最初一年期间照射的评估

根据FAO的统计数据, 全世界所有国家进口食品占食品消费总量的平均份额约为0.1。在核或放射紧急情况引起的重大环境放射性污染后最初一年, 现导则采用最保守的方法, 假设所有进口食品受到放射性污染, 其活度浓度达到现导则给出的指导水平, 将公式(2)改写成公式(3)并用GL代替GLj, 估算一年内食入进口食品中的核素j所导致公众受到的平均有效剂量Ej (mSv):

(3)

式中, GL-核素j的指导水平GLj (Bq/kg), 其分组归类数值见表 2

表 2所列全部20种核素计算结果(见表 3)表明, 采用现导则给出的指导水平可以确保, 在重大放射性污染后一年期间, 如果一个国家继续由受放射性污染地区进口主要食品, 居民(包括婴儿和成年人)由于消费进口食品所受到的人均内照射年剂量将不超过1mSv。但是, 如果IPF高于0.1(尤其是婴儿膳食主要基于奶类, 很少有变动, 与成人不同, 很难用其他种类食品替代), 这一结论可能不适用于某些放射性核素。因此, CAC第二十九届会议审议现导则草案时, 一些国家代表团对其不足以保护消费者健康表示关注, 指出应当考虑到放射性核素对人类健康的长期不利影响; 埃及、马来西亚、新加坡和苏丹代表团对会议通过现导则的决定持保留立场。

表 3 婴儿和成年人由于消费进口的污染食品所受到的有效剂量估算结果[2]

应当指出, 现导则对239Pu和其他一些核素的剂量估算偏保守, ICRP[7]估计婴儿0~6个月龄时胃肠道吸收因子很高, 6~ 12个月龄则相当低, 但是现导则将抬高的胃肠道吸收因子及与其相关的食入剂量系数用于婴儿整个一岁期间。但是, 对于3H、14C、35S、碘和铯的同位素, 情况并非如此[2]

2.3 长期照射的评估

核或放射紧急情况发生一年之后, 由于国家采取的限制措施(从市场上撤回受污染食品)、改用其他替代食品、农业防护对策和放射性核素的衰变, 投入市场的污染食品的份额通常会减少。经验表明长期的进口污染食品所占份额将远低于上述IPF的取值0.1, 现导则起草工作组估计, 长期全球范围内IPF平均值在0.0001~0.001之间, 根据现导则用具体核素的GLj值估算公众消费进口的污染食品所受到的有效剂量则在0.00001~0.01mSv范围[8]。一些特定种类的食品, 例如林产品, 污染水平可能会持续甚至增高。其他种类的食品可能会逐渐解除控制。然而, 应当预计到, 可能需要经过多年, 污染食品导致的个人受照水平方可减少到可以忽略不计的量。

3 讨论 3.1 指导水平的可行性

对于食品中放射性核素指导水平的选择, 应满足下列原则。首先, 这种水平应既可提供足够的安全性空间, 又在应用时使国际贸易不必要的中断尽可能减少, 也有助于保护受影响的农牧渔业和其他利益相关方的利益。其次, 导出的指导水平应尽可能简单, 易为所有食品和卫生主管当局所理解。第三, 必须适当考虑保护消费者利益的国家食品与公众卫生法和其他有关的一贯性要求, 以及建立和维护公众信任的要求。

原导则[1]相继被IAEA等国际组织[4, 9]和我国有关法规标准[3, 10, 11,]广泛采纳, 作为核或放射紧急情况下食品通用行动水平。新导则[2]在包括了更多放射性核素的同时, 适用范围已经扩大。应当承认, 新导则是在恰当的辐射防护水准(可能推导出较高的GLs值)与未受事故影响国家限制进口任何污染产品(即使相当于天然本底水平)的意愿之间作出妥协、折中的产物。因此, FAO和IAEA[12]2007年认为新导则GLs值作为食品干预水平(interventionlevels)的一般基础是恰当的。

需要强调的是, 新导则引入的IPF及其取值, 和年龄别的年食品消费量M的取值, 都是依据总体平均而言的考虑, 一般情况下是合理可行的。但是, 对于一些特殊情况, 比如特定地区进口的单一食品受污染且其消费比例较高时, 尤其是对并非进口的当地污染食品, IPF因子的是否引入及其取值, 应依照对实际情况进行的具体评估而定。因此, 当指导水平应用于并非国际贸易的食品污染时, 应该更为慎重和灵活。此外, 新导则的GLs值仅仅适用于核或放射紧急情况, 不适用于在国家一级为筛查而进行的例行监测[8]

基于上述介绍和讨论, 建议在制定已立项的国家标准《食品和饮用水中放射性核素通用行动水平》时, 以及在未来修订GB 18871-2002[3]时, 应研判采用CAC/GL5-2006作为我国食品通用行动水平的必要性和可行性。

3.2 指导水平的属性

尽管新导则将指导水平视为食品的一种干预水平, 但是在我国国家标准GB18871-2002[3]及其等效采用的IAEA等国际机构联合发布的国际基本安全标准[4]中, 为"干预水平"与"行动水平(action levels)"给出了不同的定义, 前者用因具体的防护行动而导致的可防止的剂量(avertable dose)来表示; 而后者用剂量率水平或活度浓度水平来表示, 凡是高于它们时就应采取某种行动。根据这样的定义, GLs应视为行动水平而非干预水平[10]

至于新导则使用的"干预豁免水平", 最先由ICRP[6]在1999年提出, 但此后ICRP在其后续出版物中未再使用这一术语。其原因是, 它带有低于此水平就无需采取任何行动("不行动水平")的强烈暗示, 也不符合ICRP2007年建议书[13]引入的参考水平(reference levels)概念以及低于参考水平仍需要最优化行动的理念。

3.3 关于行动水平

释放的各种放射性同位素的比例、气象条件和季节、不同食品核素的转移率等可能对经食物链导致公众剂量发生影响的因素的差异, 决定了没有两起事故是完全相同的。理论上讲, 对于不同核素和不同食品制订的行动水平, 取决于特定事故和占优势的条件, 甚至针对可能采取的不同行动可以有不同的行动水平。但是, 应急管理部门应在异常事件发生之前规定通用的行动水平并与现行食品安全法规协调一致, 以避免发生食品管制机构之间的混乱。采用国际公认的行动水平数值, 有助于维护政府的公信力和避免不必要的国际食品贸易争端。理论上更具体的行动水平与简单的通用行动水平之间差异微乎其微, 更为复杂繁琐的行动水平方案不适用于基于简单易行原则的应急响应计划[12]。对于更具体的行动水平的计算方法可参见文献[14]。

(朱昌寿研究员对本文提出重要修改意见, 特此致谢。)

参考文献
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