悉尼首份辐射地图公开：Glebe数值最高（图）

刚到悉尼不久，米兰出身的实验粒子物理学家Laura Manenti就敏锐地察觉到，她的新家辐射水平不低。

在入职悉尼大学前，Manenti 一直在阿布扎比（Abu Dhabi）工作。作为一名严谨的物理学家，她习惯随身携带便携式伽马射线探测器。

令她惊讶的是，新办公室里的探测器反应异常剧烈。

Manenti表示，在她的悉尼办公室里，探测器每秒约有10次计数，而此前在阿布扎比实验室通常仅为0.5次。这意味着悉尼的本底辐射水平远超她过去的认知。

Dr Laura Manenti利用土壤样本和伽马探测器，制作了首份悉尼潜在放射性地图。Sam Mooy

由于在悉尼找不到类似的本底辐射地图，Manenti决定亲自动手填补这一科研空白。历经数年努力，她主导制作了首份悉尼环境放射性地图。

该地图基于全市采集的伽马射线读数和土壤样本，旨在量化脚下岩石中放射性矿物所释放的能量。

地图数据显示，Glebe及其周边地区是本底辐射升高的相对“热点”区域。不过专家强调，即便是在读数最高的地区，辐射水平也完全处于安全范围之内。

这项首创性项目具有重要的现实意义。它不仅能帮助人们了解致癌放射性气体（如氡气）可能从地下渗出并积聚的位置，还能在未来核事故发生时，为测量环境污染提供关键的基准数据。

地下矿物与宇宙射线：悉尼辐射源自何处？

Manenti联手两名学生Tengiz Ibrayev和拥有地质学与物理学双学位的Matilda Lawton，共同开展了这项研究，其成果已发表在《环境放射性杂志》（Journal of Environmental Radioactivity）上。

为了降低建筑物等人造结构的干扰，该团队在悉尼中心区域选取了约100个地点进行伽马射线测量，且大多选在开阔的公园。同时，他们还挖掘了全市各地的土壤，检测样本中铀、钍和钾的含量。

Lawton解释称，这三种放射性核素是天然放射性的主要来源。这些元素早在45亿年前地球形成期间便被“封印”在岩石中，并随着漫长的衰变过程，以α射线、β射线和伽马射线的形式释放能量。

Manenti补充道，伽马辐射由于具有极强的穿透力，能与人体细胞的DNA发生相互作用，因此存在潜在的致癌风险。

此外，团队还必须考虑宇宙射线的影响。这些来自遥远超新星的银河辐射和太阳风带电粒子也会撞击地球。

为了精准量化这部分“天外来客”，团队采取了一个巧妙的方案：携带探测器乘坐悉尼港（Sydney Harbour）的轮渡。

在波光粼粼的开阔水面上，身处毫无察觉的通勤者和游客之间，科学家们测得了纯粹的宇宙辐射量。随后，他们从陆地总数据中减去这部分数值，从而分离出悉尼地表发出的真实放射水平。

城区辐射差异：格利布读数为何最高？

研究发现，悉尼放射性最高的“剂量率”出现在Glebe附近，而读数最低的区域则在Centennial Park周围。

Manenti指出，尽管研究显示部分地区的放射性比其他城市高出不少，但整体依然非常安全。她强调，辐射并不一定是坏事，它本身就是自然环境的一部分。

数据显示，悉尼各观测点的平均暴露量为0.24毫希沃特。这一数值与人体自身发出的辐射量大致相当——人体内的辐射主要来自钾元素，这种植物从土壤中吸收的矿物质通过食物链进入人体，是维持健康的必需元素。

研究小组认为，地下地质构造决定了98%的辐射来源。较古老的霍克斯伯里砂岩（Hawkesbury sandstone）和阿什菲尔德页岩（Ashfield shale）比建在较年轻沉积物上的区域放射性更强。

Lawton解释称，含有铀和钍的矿物极难被侵蚀，因此在砂岩和页岩中更为常见。此外，Glebe的高读数也可能与其较高的城市建筑密度或曾作为工业中心的历史有关。

澳洲辐射防护与核安全局（ARPANSA）估计，澳洲人每年平均暴露在约1.7毫希沃特的自然辐射中，相当于做了75次胸部X光检查。

该机构建模与应急准备主任Blake Orr表示，证据表明，只有当暴露量超过100毫希沃特时，健康风险才会增加。因此，悉尼目前的辐射水平比预警线低了约100倍。

防患于未然：首份辐射地图的实际应用价值

澳洲核科学技术组织（ANSTO）辐射专家Mitra Safavi-Naeini对这项研究给予了高度评价。

她认为，这类地图不应被视为各地区间的“风险排名”，因为所有差异均在正常本底范围内。

Dr Laura Manenti以及团队成员Matilda Lawton和Tengiz Ibrayev希望扩大他们的地图，并有兴趣接下来调查氡气。Sam Mooy

这些数据为悉尼设定了放射性的基准水平。在应对未来可能的核事故或污染溯源时，这套数据将变得至关重要。

Safavi-Naeini举例称，2023年科学家在西澳内陆追踪到一颗丢失的放射性胶囊，正是依靠技术手段将放射源与自然本底区分开来。“如果我们不知道‘正常’是什么样子，就永远无法发现异常。”

监测陆地辐射的另一大意义在于预防氡气。这种由天然衰变产生的放射性气体在吸入后可能致癌。

在美国，它是非吸烟者患肺癌的首要原因。例如在苏格兰的阿伯丁，由于基岩富含铀，当地居民常被提醒检查地下室的氡气浓度。

虽然ARPANSA的调查显示澳洲住宅的氡气水平普遍极低，但随着该机构计划在新州开展专项研究，Manenti绘制的详尽地图将提供极具价值的参考。

目前，Manenti团队正计划通过“公民科学”项目，将放射性采样范围扩大到悉尼大都会区乃至其他主要城市。