人类可通过食品摄入放射性核素，放射性核素在体内滞留，按衰变规律不断释放射线，形成持续性照射源，照射源在体内长时间持续作用，新旧反应或损伤与修复同时并存，造成靶器官损伤明显，如骨髓、网状内皮系统、肝、肾、甲状腺等。因此，食品的放射性水平一直是食品安全的重要衡量指标之一，根据UNSCEAR的报告^[1]，从饮用水和食品消费的辐射暴露贡献了大约8%人类的全天然辐射照射。国家对食品放射性安全一直很重视，七、八十年代，卫生部组织相关单位先后开展了沿海海产食品和陆产食品的放射性调查^[2-3]，近几年有关机构开展了核电站周围^[4-7]和放射性伴生矿周围食品的放射性监测，为食品安全风险评估提供了科学依据。本研究对广西食品中¹³⁷Cs的放射性水平进行了调查与分析，估算了不同人群由膳食摄入所致年待积有效剂量，并进行了健康风险评估。

1 材料与方法 1.1 仪器设备

美国ORTEC公司的GEM50P4型HP-Ge γ谱仪测量系统(配DSPEC-jr型数字化谱仪)，相对于3"×3"NaI(Tl)晶体的探测效率为52%，能量响应范围40 keV~10 MeV，峰康比≥66:1，对⁶⁰Co 1 332.5 keV能量分辨力为1.86 keV；探测器位于壁厚11.5 cm、内腔Φ27 cm×42 cm的复合屏蔽铅室内，铅室本底2 cps，(50~2 000 keV)积分本底为96 cpm。

1.2 标准物质 能量刻度源

含有核素¹³³Ba、¹³⁷Cs、¹⁵²Eu的混合标准点源(证书编号：DYhd2012-0983，标准源编号：1074#)；效率刻度源：含有²⁴¹Am、¹⁰⁹Cd、⁵⁷Co、¹³⁹Ce、¹¹³Sn、¹³⁷Cs、⁸⁸Y、⁶⁰Co的效率标准源(证书编号: 9MLY23)和含有²⁴¹Am、¹⁰⁹Cd、⁵⁷Co、¹³⁹Ce、¹¹³Sn、¹³⁷Cs、⁸⁸Y、⁶⁰Co的蔬菜灰效率标准源(证书编号: 9MLS13)，所用标准物质均可溯源到国家法定计量部门。

1.3 样品处理与测量

采用国家标准^[8-9]方法进行测量。取可食部分，先用净水洗净后晾干，称鲜重，然后将样品放于鼓风干燥箱在120℃下烘干，待样品比较干时再在105℃~110℃下烘干，炭化，待无烟后移置瓷蒸发皿，再放入马弗炉，保持在360℃~400℃灰化成疏松的灰白色灰为止。将样品灰放在干燥器内冷却至室温后称总灰重，算出灰化率，再将样品灰装入Φ75 mm×H70 mm的样品盒中，手工压样成形，称净重，折算成鲜重，密封样品3~4周后，置于γ能谱仪的探测器上测量。

1.4 比活度计算

计算公式：$C = \frac{N}{{\varepsilon PWT{e^{ - \lambda t}}}}$，式中：C-样品中¹³⁷Cs的比活度，Bq/kg；N-样品中¹³⁷Cs γ射线能量的净计数；ε-样品中¹³⁷Cs的探测效率；P-γ射线的发射几率；W-样品重量，kg；T-测量时间；λ-核素的衰变常数，s^-1；t-从采样至测量时刻的时间间隔，s；

1.5 年待积有效剂量估算

按照文献^[10]提供的方法估算，公式为：C_D=D_F×∑(C_i×I_Ri)，式中：-年待积有效剂量，Sv/a；C_i-i类食品中Cs浓度，单位为Bq /kg；I_Ri-居民i类食品每年的摄入量，kg/a，具体摄入量参考国家标准^[11]，D_F-是¹³⁷Cs剂量转换系数，Sv/Bq，对于儿童D_F=1.0×10^-8，4~6岁学龄婴儿=9.6×10^-9，其它人群=1.3×10^-8。

1.6 摄入放射性核素一生癌症风险

根据相关文献^[12-13]，计算公式为：∑R_k=f₁×D_L×R_C×∑(C_i×I_Ri)，式中：R_K-是人体一生癌症风险，无量纲；C_i-i食品中¹³⁷Cs浓度，单位为Bq /kg；I_Ri-居民i类食品每年的摄入量，kg/a；f₁-是放射性核素¹³⁷Cs的肠道吸收系数，无量纲，f₁=1；D_L-人一生暴露时间，设定成人为50年，青少年为60年，儿童、学龄婴儿为70年；R_C-癌症风险系数，R_C=1.01×10^-9，Bq^-1。

2 结果 2.1 各类食品中¹³⁷Cs放射性水平

¹³⁷Cs的检出率为91.6 %(185/202)，仪器的探测下限为0.003 Bq/kg，检出的比活度范围为(0.011~0.931)Bq/kg(鲜重)。各类食品中¹³⁷Cs放射性水平见表 1。粮食中以花生¹³⁷Cs比活度最高, 均值为(0.134±0.005)Bq/kg，大米中¹³⁷Cs比活度最低，其均值为(0.026±0.013)Bq/kg，¹³⁷Cs比活度高低次序为花生>豆类>玉米>大米>薯类；蔬菜中叶菜和瓜类¹³⁷Cs比活度均值接近，为(0.024~0.026)Bq/kg；海产品中¹³⁷Cs含量以贝类最高、海鱼次之，比活度均值分别达(0.035±0.021)、(0.031±0.016)Bq/kg；样品中以茶叶中¹³⁷Cs含量最高，其均值为(0.263±0.067)Bq/kg，禽畜肉类次之，其均值为(0.204±0.064)Bq/kg。

2.2 不同人群摄入¹³⁷Cs所致年待积有效剂量及癌症风险

不同人群从食品中摄入¹³⁷Cs所致年待积有效剂量及患癌风险计算结果见表 2，所研究人群¹³⁷Cs的总辐射剂量在0.141~0.251 μSv/a之间，人群摄入¹³⁷Cs一生癌症风险范围为(0.74~1.33)×10^-6，其中成年女性的一生癌症风险最小，其风险为0.74×10^-6，儿童的风险最大，为1.33×10^-6，这说明每类别人群每一百万人中仅有(0.74~1.3)人有患癌风险。

3 讨论

本文分析了广西食品中¹³⁷Cs的放射性水平，估算了不同人群摄入¹³⁷Cs所致的年待积有效剂量，并评估了由此带来的一生癌症风险。

广西土壤中¹³⁷Cs放射性水平比文献报道的全国平均水平略低^[14]，应属于未受放射性污染的正常本底地区。本文食品监测中发现少量人工放射性核素¹³⁷Cs，样品来源有核电区域、对照区域、放射性伴生矿区域及外地(奶粉产地)，可以推断不是该地区核设施运行对环境造成的污染，分析原因可能是¹³⁷Cs半衰期(T_1/2=30.167 a)较长，既往全球大气核试验及核事故的落下灰并沉降于地表所致。

我国国家标准^[15]食品中¹³⁷Cs限制浓度为90~800 Bq/kg，本文监测的样品中¹³⁷Cs最高浓度为0.931 Bq/kg，远低于国家标准限制值，各类食品中¹³⁷Cs比活度均值结果与文献^{[4-7, 16-19]}基本一致。本文食品中¹³⁷Cs的放射性水平在各类食品中均不同，即使在同一物种中也会有正常波动, 主要是由于放射性核素¹³⁷Cs进入食物受多方面因素的影响，其中包括放射性核素的物理化学形式，地质水文与气象条件，生物体内的代谢情况等，当然，海产鱼、虾、蟹、贝中¹³⁷Cs放射性水平还会与广西沿海海域海洋生物中¹³⁷Cs的放射性水平、¹³⁷Cs的迁移与富集规律相关。

在剂量估算时采用的膳食摄入量参考了国家标准^[11]，但广西居民有独自的饮食习惯，不同地区饮食习惯差异很大(比如沿海居民饮食海鲜较多，其它地区饮食白米与禽肉较多)，而且调查的样品只是人群膳食种类的一部分，公众内照射剂量估算的准确性与客观性尚需进行当地的膳食调查。

不同人群受到的内照射剂量大小顺序为：男青年/男成年>女青年/女成年>儿童>学龄婴儿，内照射剂量跟摄入食品的消费量成正相关，消费越多，体内所积累的¹³⁷Cs量就越大，造成的内照射剂量也就越大；癌症风险大小顺序：儿童>学龄婴儿>男青年>女青年>男成人>女成人，很明显，癌症风险主要跟暴露时间与食品消费量乘积成正相关，暴露时间越长，消费量越大，风险也相应增大。

¹³⁷Cs是具有β和γ两种射线的辐射源，主要通过饮食摄入，可经消化道、呼吸道进入体内，还可经皮肤粘膜与伤口吸收。¹³⁷Cs大量或多次小量进入体内，会造成内照射，可引起急/慢性损伤。本次调查结果表明，2012-2017年广西食品中¹³⁷Cs的放射性水平均在正常范围内，由¹³⁷Cs摄入所致人群的平均年待积有效剂量为(0.141~0.251)μSv/a，这一结果要与文献^[17-19]报道食品中¹³⁷Cs所致成人人均年待积有效剂量基本接近(其值分别为0.16、0.18、0.18 μSv/a)，对居民造成的剂量负担较小，远低于我国食品所致内剂量水平^[3](0.24 mSv/ a)，人群摄入¹³⁷Cs一生致癌风险范围为(0.74~1.33)×10^-6，与其它文献^[20]研究结果也是基本一致的，明显低于国际上的平均癌症风险值^[21](5.3×10^-3)，基本可忽略不计，对人体的健康不会造成影响。