使用加速器來了解環境及評估污染物

2022 年 9 月 5 日

Elettra-Sincrotrone Trieste in Italy. (Photo: Elettra-Sincrotrone Trieste)義大利里雅斯特(Trieste)電子同步加速器

重金屬與其它毒化學能污染空氣、水與土壤，其結果將傷害到動植物。為抵制這些元素，科學家首先需要較好地了解他們的行為。加速器藉由使用帶電粒子束去轟擊所選物質，來協助達成這個努力，以分析或改善它們的表面、組成、結構或其它性質。

“加速器基礎技術提供獨一的能力，並可對污染物在快速、非破壞性及成本效益下，提供有效且有洞察力的方法” ，IAEA的核子儀器物理學家Román Padilla說。”用來了解與改善環境的粒子加速器，可備有所有形狀與大小；特別是加速器基礎的離子束方法，能協助我們對取自土壤、沉積物、生物群、水或微小空氣粒子的特徵定性之。

通常大多數用來對取自監測環境樣品做定性的加速器，是電子加速器。

評估空氣與水污染對於表述全球健康是關鍵的。亞洲是全世界超過60%人口及擁有13個最大城市的地區。空氣與水污染於在陸地的廣大郊區上是高的；為協助專家對空氣樣品做定性，IAEA曾與15個亞洲國家合作，每週收集細小與粗空浮粒子樣品，而它將影響到超過1億2千萬人們的呼吸。2002與2017年之間，加速器基離子束技術不只揭露出在所收集樣品出現的許多元素，並有助於確認空氣污染的可能來源。

此外，電子束是與離子束不同的，它能被用在處理廢水或塑膠。例如，該技術較傳統的水處理技術如化學與生物處理，有明確的優點；因為有了電子束不再需要化學消毒劑來殺死微生物。在中國湖北省，有一特別的處理設施，利用電子束技術去消毒醫用廢水及分解抗生素。它具有每天處理3千萬公升工業廢水的能力，是世界上最大的照射基礎廢水處理設施，且是經IAEA技轉所興建的。該處理程序每年可節省45億升的淡水---這足夠讓10萬人解渴。

同時，同步輻射加速器是一種特別的環形加速器，也是用在環境研究並協助專家分析元素，繪製它們的分布圖及決定它們的化學屬性。藉由使用X射線作為探測器，這些複雜加速器能被部署於探礦與工業程序；而傳統方法則無法提供足夠的數據，來預測可能的被污染造成的環境結果、生物可利用性或風險。在探礦上，例如，同步輻射加速器協助預測如金屬或礦物的移動或溶解等未來的行為。

1. 環境樣品由想要的位置收集而來。樣品能來自空氣、水、沉積物或生物群。

2. 樣品被帶到分析的設施。

3. 使用粒子加速器，離子束導向該樣品。

4. 離子(氫、氦、碳)與樣品進行不同的作用後，如此作用下的產品被量測以發現出現在樣品中元素的濃度。

在超過7年期間，IAEA曾與義大利里雅斯特(Trieste)電子同步加速器(EST)，合作操作多用途後端站的X射線螢光(XRF)射束線，並發展出新的硬體設施與分析方法。透過這種合作，IAEA支持與推動為研究組人員執行同步加速器輻射基礎之研究與訓練活動；特別是針對於那些對於進入與使用同步加速器輻射設施經驗與資源有限的國家。這個實驗已對幾個國家的環境議題研究上有所助益；包括在匈牙利與約旦的細微氣霧大氣及室內粒子；在西班牙，針對蔬菜在開礦環境下生長的鉛空間分布；在義大利，有牡蠣與扇貝累積的鎘的分布與其化學狀態；在墨西哥，有為改良農耕土壤來自水處理廠污泥內的鎢；以及利用微程序以降低在義大利受礦產污染河流的污染物。

量身定製的方法是職業輻射防護最適化的關鍵

2022年9月13日

國際原子能總署公共訊息與傳播室

人們愈來愈意識到需要保護在工作過程中受到輻射曝露的人員。上週在日內瓦舉行第三屆職業輻射防護國際的會議上，專家們一致認為，隨著輻射和核能技術在各個領域使用持續的成長，工作方式必須針對更廣泛的作業需求作量身定製方法的調整。

該會議由IAEA與國際勞工組織合作籌備，由瑞士政府主辦，參加者包括來自105個國家約700名的輻射專家，以及來自管制單位、工作人員協會和雇主組織的代表等，針對從事包括操作或處理放射性物質作業的工作人員，討論並確認他們將面臨的挑戰與機會。

為期一週的會議中，與會者確認並討論了加強對廣泛場所工作人員保護的方法，例如工業、醫療、研究和教育設施、核電廠和核燃料循環設施，另外包括涉及曝露於天然放射性物質、氡氣和宇宙射線等之工作場所。

國際原子能總署總署長拉斐爾·馬里亞諾·格羅西在會議開幕式的視頻講話中強調:“超過2,400萬人指望我們”，他考量的是數百萬人在工作過程中曝露於天然和人造輻射源。他補充說：“隨著涉及天然放射性物質的工業過程……這會造成全球性的增加；隨著愈來愈多的國家轉向核能發電來因應氣候變遷和能源安全，以及世界各地愈來愈多的患者會使用挽救生命的放射性治療和核子醫學。”

該會議是有關職業輻射防護(ORP)的第三次會議，之前的兩次會議分別於2002年和2014年舉行。此次會議之與會者討論了自上次會議以來相關議題技術與管制的進步、挑戰和機會，全球工作人員的輻射防護現況以及未來的優先事項。

新出現的關鍵挑戰是新式輻射技術在醫療領域的應用、核反應器拆除與除役的新技術，以及新型核反應器設計時強調安全要素整合的步驟。

重點機會包括技術發展的潛力，以便更有效地監測、評估與執行對受到輻射曝露工作人員的保護；「機器學習」以及建立虛擬現實環境避免曝露於真實作業中的風險。

國際勞工組織企業部主任維克多·范武倫說：“新的挑戰需要新的解決方案，來保護工作人員免於受到輻射”，“這次會議是知識與經驗交流的絕佳機會，加強國家與各行各業與工作人員的輻射防護，並為進一步拓展奠定了實質的基礎。”

會議參與者確定了一些加強對保護工作人員的措施，包括對職業曝露工作人員進行ORP培訓，提高管理階層對安全文化的承諾，在工作人員中推廣安全文化，並持續交流運轉的相關經驗。

IAEA依據安全標準以提供各國有關指引與支援，在支持和促進全球職業輻射防護工作方面扮演著積極的角色。國際原子能總署透過制定這些標準與指引來促進職業輻射防護的最適化，以協助相關技術之應用。

會議期間，與會者還針對實施IAEA職業輻射防護標準的情況、標準的協調性與未來可能的修訂提供了意見回饋。國際原子能總署職業輻射防護組組長馬繼增說：“透過會議方式協助各國進一步實施充分的法律標準，以確保世界各地的輻射工作人員都得到對游離輻射充分的防護”。

更新 98 – 國際原子能總署總署長關於烏克蘭局勢的聲明

2022 年 9 月 5 日

烏克蘭通知國際原子能總署（IAEA），該國扎波羅核電廠（ZNPP）和附近火力發電廠之間的備用電力線今天已切斷以撲滅火災，但線路本身並沒有損壞。ZNPP繼續從其唯一運轉的反應器獲得安全所需的電力。

週五時，ZNPP與其最後一條仍在運轉的750 kV線路的連接中斷後，已使用330 kV備用線路從ZNPP向電網輸送電力。烏克蘭通知國際原子能總署，俟大火撲滅後，這條備用線路將重新連接。

ZNPP 共計有六座反應器，其中的一座仍繼續產生該電廠冷卻和其他核安全功能所需的電力。當330 kV線路再次接通時，反應器將連接至電網。

經過幾天的基本核能安全、保安和保防檢查工作，今天有四位IAEA 的專家依計劃離開了ZNPP。另外兩位專家將繼續留在該廠址，以確保原子能總署能觀察情況並提供獨立之評估。

這六位專家於9月1日抵達ZNPP，並由總署長拉斐爾·馬里亞諾·格羅西（Rafael Mariano Grossi）領導，該團隊跨越前線，在烏克蘭南部的核電廠建立原子能總署對ZNPP的支持與援助團（ISAMZ）。 ZNPP自3月初以來一直由俄羅斯軍隊控制，但仍由烏克蘭工作人員繼續運轉該電廠。

IAEA的現場專家正持續評估ZNPP的實體損壞，確定主要及備用核能安全與保安系統的功能，評估工作人員的工作條件與電廠當前的緊急應變能力，以及執行其他重要的檢查活動。過去幾天，保防視察人員也在現場展開了緊急保防檢查作業。

該電廠的烏克蘭工作人員今天告訴 IAEA 專家，他們計劃修復週五發生故障的750 kV線路，但應該需要幾天時間才能完成。

來自電網的安全廠外電源以及備用電源系統，對於確保核能安全至關重要。此一要求是總署長在烏俄衝突開始時指出七個不可或缺的核能安全與保安支柱之一。

在過去的一個月中，ZNPP 及其附近發生了多起砲擊事件，對該設施造成了損壞，並引發了人們對嚴重核事故風險可能危及人類健康和環境的廣泛關注。9月1日在ZNPP 的砲擊中損壞了一個裝有渦輪潤滑油的油箱，今天在該處又發生了砲擊事件。

格羅西總署長將於週二發布一份關於烏克蘭核能安全、保安與保防現況的報告，包括在ZNPP訪問的調查結果，並將在同一天稍晚時向聯合國安理會簡報對該核電廠訪查的結果。

塑膠污染：以輻射來回收保護環境

2022 年 8 月 8 日

從1950年開始，已有80億噸的塑膠被生產出來。大部分是沒有被回收，而被丟棄到海洋或沙灘(照片：IAEA M. Gaspar)。離最近的主要陸地有超過5,000公里的韓德生島(Henderson Island)，它也許是地球上最遠離的地方。然而，縱然它只是一個完全沒有人居住的，但這個南太平洋上的樂園島嶼，卻被超過40億噸塑膠物件與粒子所氾濫著。韓德生島周遭很小的海灘不但是難看的，而且海洋生物也因被噎到或受困而死。像這種塑膠碎片只是自1950年來生產的超過80億噸的命運巡迴範例之一。

IAEA與來自全世界的專家合作，以改變該種命運巡迴及保護塑膠污染造成的海洋生命與環境衝擊。作為工作夥伴，IAEA正研究與發展游離輻射技術，以便能夠承擔塑膠的再處理與再回收。這些技術涉及使用電子束加速器，以照射使用過後的塑膠，這可再回收它們及更容易將它們重組為其它產品。

照射物質已不再只是一項製造工具，而也是一再回收工具，故游離輻射技術可用來改變聚合物，是相關的塑膠廢棄物處理的過程。(Bin Jeremiah Barba菲律賓核子研究院科學研究專家)
該技術是有可為的，因為它並不完全是新的，且已有一長久及成功的過往。受照射的聚合物在周遭皆可被發現，從來自汽車輪胎的橡膠，到熱水管與食物包裝。”若我們能夠在工業應用上使用這技術，以獲得新特色的塑膠；則沒有可阻攔我們也使用照射去再形成與再構成塑膠，來改善它的再回收能力，以及減少塑膠處置的數量” ，IAEA放射性同位素產品及輻射技術科科長Celina Horak稱。

塑膠是由不同型式的聚合物所製成---聚合物是由稱為單體的重複組合原子的長鏈結或網結所製成的物質。聚合物照射後會對聚合物產生不同的效應，使它有利於塑膠的再回收、減量與再使用。

為了發展使用游離輻射在再回收聚合物廢棄物的新的協作研究計畫(coordinated research project)，IAEA正在這領域帶頭研究中；”照射物質已不再只是一項製造工具，而也是一再回收工具，故游離輻射技術可用來改變聚合物，是相關的塑膠廢棄物處理過程”Bin Jeremiah Barba稱，她是菲律賓核子研究院科學研究專家。她的研究所只是18個國家之一，正合作考慮輻射程序如交聯、鏈分裂、嫁接及其它表面改善過程，以便能幫助各國去發展更多的可負擔與可接近性的再回收方法。
交聯聚合物

交聯過程是使用電子束照射以在聚合物股間形成架橋；並藉由將聚合物股之間連結一起，該物質的性質被強化，而能產生較長的持久性、更具抵抗性及較佳品質的產品。這個通常的實踐如創造汽車輪胎，如它允許製造商減少橡膠使用的大小與厚度---降低原物料與產品價格，以及使得該產品更具可持久性。
劣化聚合物

照射幾乎是透過鏈分裂使用在相反的方式---該程序是將聚合物切斷或’劣化’。”這程序將使得物質更脆化及更易於被磨成較細的聚合物；例如，聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene)是一種化學塗層，通常被更以它的品牌鐵氟龍稱呼之，它被劣化後，接著可用在馬達潤滑油及墨水的填加物" Olgun Güven稱，他是Hacettepe大學的輻射聚合物專家，且在土耳其(Türkiye)居於領先位置。在協作研究計畫下，專家正考量如何使鏈分裂能被使用在化學再回收，它將產品打破變為它的基本化學形式，以生產為新的原物料或燃料，再回收的鏈分裂能大量地強化自單一使用聚合物新產品的生產。
嫁接聚合物

嫁接是在其他聚合物表面長出一修剪過的短聚合物鏈的程序，以改善它的性質。同一技術能被使用來組成聚合物，將典型地彼此不相容，以便於較容易重塑及再架構廢棄物。

這些技術只是少數幾種方法，IAEA開發使用游離輻射，以從塑膠再回收廢棄物。”這用在工業界的非凡工具，能被應用在回收及是一種可負擔性的及可接近性的解決方案，以減輕塑膠廢棄物傷害我們的環境” Horak說。她說持續中的協作研究計畫將改進及驗證塑膠再回收技術，並協助決定在各國使用的可行性。它將也發展轉變知識為一個計畫，並將它付之行動。

為改善全世界應用創新的輻射技術的能力，以藉由再回收它來減少塑膠廢棄物，IAEA在2021年，提出管控塑膠污染核子技術倡議(Nuclear Technology for Controlling Plastic Pollution, NUTEC Plastics)，該倡議是投入於協助各國使用不同核子技術，它可提供科學基礎證據去描繪與評估海洋微塑膠污染特徵；同時也展示了游離輻射在塑膠再回收的使用，以便將塑膠廢棄物轉換為可利用的資源。

NUTEC Plastics涉入協作研究計畫，可協助以提供精準科學數據去通告塑膠污染政策，強化追蹤塑膠的方法及改善再回收的可擴展性。IAEA在創新的技術合作計畫，提供了研究人員設備與訓練，以轉移知識及鞏固塑膠再回收計畫。另指引的發展亦可以協助各國建立設施，以使用核子技術去處理塑膠污染。

國際原子能總署認為阿拉伯聯合大公國強化了第一座核電廠的運轉安全，並鼓勵繼續改善 

2022年9月9日

國際原子能總署(IAEA)的一個專家小組表示，阿拉伯聯合大公國 (UAE)巴拉卡核電廠是阿拉伯地區的第一座核電廠。於五年前國際原子能總署的首次安全審查任務後，目前已全面解決了相關調查結果的建議，加強了運轉安全。為了確保未來仍能持續改進，該小組鼓勵巴拉卡核電廠繼續採行IAEA的核能安全審查服務。

運轉安全審查小組(OSART)今天結束了對巴拉卡核電廠為期五天的後續追蹤任務。該任務是應UAE政府的要求，進行的的重點是針對該電廠的 1 號機組，以評估在解決2017年國際原子能總署OSART 前次任務結果的進展，該任務是在電廠2020年啟動的三年前進行的。

OSART任務旨在依據IAEA的安全標準，以獨立評估核電廠安全績效、提出建議、並在適當情況下提出改進建議，來提高核電廠的運轉安全，而安全是核電廠試運轉與後續安全運轉期間的要素。

該電廠由UAE的核能公司(ENEC)所有，位於UAE阿布扎比酋長國的Al Dhafra地區，在阿布扎比市以西280公里。自2020年與2021年以來，兩座1,400 MW壓水式反應器已開始運轉。第三座機組將在未來幾個月內啟動，所有共計四台機組將於2025年全部上線。運轉者是ENEC和韓國電氣的合資企業Nawah Energy Company電力公司(KEPCO)，它也是Barakah電廠的主要承包商。

國際原子能總署核能安全處處長Anna Hajduk Bradford說：“國際原子能總署支援安全審查任務對我們的成員國至關重要，特別是那些正在開啟新核電計畫的成員國，從一開始就應採用國際原子能總署之安全標準為基礎建立高的標準”。“我們很高興看到經由使用OSART任務服務所得到的進步。我們鼓勵巴拉卡核電廠未來能持續充分利用國際原子能總署的審查服務和支援。”

這個五人小組由來自芬蘭、匈牙利和英國的三位專家以及兩名國際原子能總署的官員組成。
國際原子能總署核能安全與保安部高級安全官員兼任務組組長卡里·梅克萊(Kari Maekelae)說：“該電廠已完成修正措施，以解決2017 年任務的所有調查結果，我們很高興看到有顯著的改進”。“團隊鼓勵電廠繼續對目前正在興建中的4號機組採取相關的修正措施。”

該團隊觀察到2017年審查的所有結果都已解決，包括：
•電廠提高了現場管理計畫的有效性。
•電廠改善了其運轉經驗計畫。
•電廠建立了一個全面的事故管理計畫，並展示了移動式設備在模
擬嚴重事故條件下的能力。

ENEC常務董事兼執行長Mohamed Ibrahim Al Hammadi說：“很高興在Barakah接待國際原子能總署，這是我們對透明運作承諾的一部分，並符合所有國家法規和國際標準。我們在2017年徹底分析了 OSART任務的結果，並訂定了一項全面改善的行動計畫，以在2020 年開始運轉之前處理這些調查結果。我們很高興OSART小組已確定所有在2017年調查結果確定的問題，均已成功解決，將我們的運轉安全績效提升到一個新的水平，作為我們對持續改善核能安全承諾的一部分。我們將持續歡迎國際原子能總署代表團的訪查，它為巴拉卡提供了重要的國際專業知識與經驗。”

該小組向電廠管理階層提供了一份考察報告初稿，電廠將有機會對草案提供事實相關的意見。這些意見將由國際原子能總署再行審閱，並在三個月內提交正式報告給UAE政府。

背景說明:
可在IAEA網站上找到有關OSART任務的一般訊息，OSART任務旨在審查對運轉安全相關的重要計畫和措施。這並不是監管檢查，也不是設計審查或替代對電廠整體安全狀況的詳盡評估。

後續追蹤任務是OSART計畫的標準工作項目，通常在首次任務後兩年內進行。

國際原子能總署的安全標準提供了一個強有力的基本原則、要求與指導架構以確保安全。它們反映了國際共識，可供全世界參考作為保護人類與環境免受游離輻射傷害的影響。

更新 95 – 國際原子能總署總署長針對烏克蘭局勢的聲明

2022年8月26日

國際原子能總署總署長拉斐爾·馬里亞諾·格羅西（Rafael Mariano Grossi）指出，烏克蘭今天通知IAEA，該國的紮波羅核電廠（ZNPP）繼續獲得用於冷卻與其他安全功能的廠外電力，在電廠暫時失去與重要電力線連結的第二天，其中一座反應器機組已重新併聯至國家的電網。

烏克蘭表示，在兩次斷電和電廠兩座運行中的反應器與電網斷連後，ZNPP與其仍在運轉750千伏(kV)線路的連接已於昨天下午恢復，其中一座機組在今天重新併網。

格羅西總署長表示，他對恢復外部電力線表示歡迎。但他補充說，停電突顯了位於活躍衝突區中部大型核電廠潛在的脆弱性，以及儘快派遣國際原子能總署的專家團至6座核反應器設施的重要性，以幫助穩定那裡的核能安全和保安局勢。

總署長說：“我將繼續與各方進行積極與強化的磋商，希望幾天內能組織由國際原子能總署領導去訪問扎波羅核電廠。正如昨天外部電力線突然中斷所顯示的，確實很迫切需要國際原子能總署在該電廠的現場”。

烏克蘭告訴國際原子能總署，ZNPP現在已連接到構成國家電網一部分的750 kV電力線，也連接到附近的火力發電設施的330 kV線路，如果需要，該火力發電設施也可以提供廠外電力。

烏克蘭表示，在昨天的停電期間，緊急柴油發電機依電廠安全要求已啟動。但330 kV備用線路在此期間仍一直保持連接和運轉。ZNPP通常有4條外部750 kV電力線，但其中3條在早期衝突中已損壞了。

電力線主要用於通過電網從運行中的核電廠傳輸電力，以供應家庭、工廠和其他用途。核電廠運行期間須持續有外部提供的電力，以及在緊急情況或事故期間所需安全系統的供電系統。如果喪失外部電源，就像昨天 ZNPP 的情況一樣，則其安全系統必須配備有備用電源，以防止任何對公眾和環境造成具放射性影響的事故。備用電源可由緊急柴油發電機或附加之備用電源提供。

來自電網的安全廠外電源以及備用電源系統，對於確保核能安全至關重要。此要求是總署長在衝突開始時指出七個不可或缺的核能安全與保安支柱之一。

我們只有一個地球，核子科學在四個方面可幫助改善環境 

2022 年 6 月 5 日

今天(20220605)是世界環境日，在這個國際日呼籲要以聚集、轉變全球的規格，來慶祝、保護與恢復我們的星球。長久以來人類的活動已過度汲取與污染自然環境，所造成後果有：氣候變遷的無法控制、大量生物多樣性的喪失、新疾病的急迫與擴散。然而，補救所引發的破壞，並非沒有希望且仍有解方的，可讓我們的星球朝著復原的路徑前進---而有些解方是要依靠核子科學的。

這裡指出有四個方面，核子科學與技術可用來保護、保留與復原我們的環境，並扮演著重要的角色。

1. 緩解氣候變遷

Photo Credit: Korea Yonggwang NPP韓國韓光核電廠

氣候變遷是人類所面對最嚴厲的挑戰之一，且它被因燃燒石化燃料而來的碳排放推向更嚴重的程度。減少且最終結束這些排放，需要一個由政府、工業界與人民的共同努力，以降低我們對石化燃料的依賴，並轉變為採用包括再生能源與核能的低碳能源。

核能提供了約10%世界所需電力及超過1/4的低碳電力。核能電廠發電時幾乎沒有碳排放；所以，它可以做為轉換到低排放能源未來的重要角色。IAEA支持各國採行核能計畫，並已備有核能如何可對減碳和及時氣候行動做出貢獻的知識寶庫。最近，IAEA提出加速從核能產氫之研發倡議，以協助依賴化石燃料最多的部門如重工業與運輸，對於減碳做出挑戰。

2. 塑膠污染的回收

自1950年開始，已有超過80億噸的塑膠被生產出來；所以，塑膠污染已變為今日全球壓力最大的環境挑戰，在陸地與海洋，它讓動物與海鳥噎到並已開始進入食物鏈內了。而使用傳統方法，並無法有足夠的塑膠被回收或能被回收；所以，IAEA與幾個國家開展尋求利用輻射技術來解決這個問題。

去年(2021年)，IAEA提出管控塑膠污染核子技術--- NUTEC Plastics倡議(Nuclear Technology for Controlling Plastic Pollution–NUTEC Plastics)，是支持使用特別核子技術去精準地追蹤與量化微塑膠及相關環境中的相同污染物的移動與影響---並允許專家去決定海洋塑膠的狀態與趨勢、評估它們對海洋動物的影響，以及發展對決策告知的風險情節。

該倡議亦協助讓更多塑膠可被再回收。使用如交聯、鏈分裂、嫁接與其它表面改善的輻射程序，專家能協助讓以往的非可再回收塑膠轉變為可再回收的。檢查我們最新使用對照射的循環經濟照片短文，可更了解在菲律賓有關這個技術的使用狀況。

3. 監視環境污染

在現代世界的許多活動釋出至環境。在空氣、水或土壤中的污染物，變成為生物、地質與化學循環中的一部分。使用核子技術與工具，專家能研究這些過程，去處理污染物與受污染場址。

在空氣中，同位素與核子工具被用來監測通過大氣的重金屬、溫室氣體及放射性氣體與粒子之途徑。科學家能使用穩定同位素記錄與比對在空氣樣品中的溫室氣體，以追蹤它到它的源頭。

在陸地上，核子技術能精準地確認與量測污染物；使用這個技術，IAEA在環境保護倡議下，幫助各國執行監測、模擬與評估。這裡有一個範例說明IAEA訓練來自非洲的科學家，如何正確地收集與前處理環境樣品，以量測放射性活

度。

在海洋中，前沿的核子與同位素技術能正確地監測污染物，減低事件的衝擊及緩解在地人口的效應。在一月(2022年1月)時，祕魯經歷一次大量原油濺出事件，係因為來自遙遠東加發生地震所產生的海嘯所造成，IAEA派出發現事實專家任務團(fact-finding expert mission)，以支持該國去清除濺出物及監測它造成的效應。

4. 管理淡水資源

人類生命是依靠著水的可利用性才能維生。確信我們為飲用、工業用與農耕所汲取的水是可持續性的，能藉由量測在水中的同位素比例來達成---稱為是同位素水文學的科學領域。

在海洋中，尖端的核子與同位素技術能正確地監測污染物，減低事件的衝擊及緩解在地人口的效應。在一月(2022年1月)時，祕魯經歷一次大量原油濺出事件，係因為來自遙遠東加發生地震所產生的海嘯所造成，IAEA派出發現事實專家任務團(fact-finding expert mission)，以支持該國去清除濺出物及監測它造成的效應。

IAEA利用在淡水資源所有性質的評估，以及水管理與保護的核子與同位素技術之應用，透過它的同位素水文學實驗室來支持各國。例如，在辛巴威，IAEA協助專家使用同位素技術，去評估他們的地下水與河流系統間的交互作用，以便於能較好地管理他們的淡水資源，來克服污染並確保對人們的水能安全供應。在玻利維亞，核子技術被用來監視冰河後退及在溼地上它所造成的影響。

為發現其他核子技術在環境議題上的說明，請造訪我們的環境主題，以及藉由訂閱我們的網頁新聞信件與臉書、LinkedIn、推特(Twitter), Instagram帳戶，來保留在被通告中。

更新99 – 建立可持續性的放射性藥物以供非洲癌症照護使用

2022年9月8日

在印度尼西亞舉辦了由非洲專家參加關於放射性藥物使用的實務訓練。 （照片：印度尼西亞國家核能總署（BATAN））

癌症是全球死亡的主要原因之一，但它對低收入國家的打擊尤其嚴重。如果不使用含有放射性同位素的藥物，這些國家醫生對檢測和治療癌症的能力是會受到相當限制的。

這個問題在非洲尤為嚴重，為了解決這個問題，國際原子能總署正透過教育和培訓計畫，建立專業知識以幫助非洲國家，並發展當地自有的設施以生產放射性藥物，在許多情況下，這些放射性藥物的保質期(半化期)很短，因此需要在生產後迅速使用。

能在本地獨立生產放射性藥物，將減少非洲國家對進口藥品和專業知識的依賴，並有助於降低成本。訓練有素且合格的放射性藥劑師是此一策略的關鍵。

 國際原子能總署的放射性藥物科學家 Aruna Korde說：“如果沒有合格的放射性藥劑師，使用放射性藥物於癌症可持續性的治療幾乎是不可能的”。她一直與非洲的衛生和與教育當局合作，拓展在地放射性藥劑師的培訓。“各國都需要有本國的放射性藥劑師，儘快為其癌症患者的診斷做出貢獻，我們正在透過擴展不同語言放射性藥劑師的培訓，來協助實現此一目標”。

國際原子能總署透過技術合作計畫，正與摩洛哥政府合作，推出了法語放射性藥物碩士課程，以解決非洲缺乏合格放射性藥劑師的問題。 2021年，該計畫的第一批學生畢業，布基納法索、科特迪瓦、剛果民主共和國和毛里求斯，首次擁有了自己獲得認證的放射性藥劑師。與南非類似的合作使得來自埃塞俄比亞、肯尼亞、烏干達和桑比亞的放射性藥劑師完成了他們的碩士課程。此外，亦透過實習訓練課程在非洲持續培訓放射性藥劑師。

為了提高該地區對放射性藥物的知識，國際原子能總署正在幫助建立非洲放射性藥物協會，該協會將於 2022 年 2 月成立。該協會將建立一個放射性藥物專業人士的網站，以拓展合作並分享經驗。作為該倡議的一部分，國際原子能總署正在協助建立一個培訓放射性藥劑師的區域教育中心，並支援設施升級以加強放射性藥劑生產的自給自足。

擴大和升級放射性藥物設施:
Korde 解釋說，隨著放射性藥物領域的快速發展與更先進診斷技術（例如正子造影(PET)與放射治療）變得愈來愈普遍，新進入放射性藥物領域的國家也需要迅速趕上。

在國際原子能總署技術合作計畫的幫助下，並配合國際原子能總署協調的研究計畫，一些非洲國家正在努力擴大並升級其用於生產放射性藥物的設施。

在國際原子能總署的支持下，突尼斯已經能夠開始使用PET，而阿爾及利亞最近安裝並啟動了一台醫用迴旋加速器，該機器使該國能夠自行生產放射性藥物，並可針對多種癌症進行例行PET造影，例如淋巴瘤、肺癌與結腸癌等。這也使得能夠使用放射性同位素鎵-68進行標記，用於前列腺癌和神經內分泌腫瘤的診斷與分期判定。PET亦有助於引進對癌症有效與標靶方式之治療。

核子醫學與PET造影技術對於癌症管理至關重要，但在許多國家愈來愈昂貴且難以獲得。借助阿爾及利亞的新迴旋加速器設施，現在可以很方便生產大量的放射性藥物，每天能幫助更多患者的診斷與治療。

阿爾及利亞教學醫院Bab El Oued的核子醫學教授Salah Bouyoucef 說：“近年來，放射性藥物及其應用的開發與使用，能夠強化我們在檢測、評估與更好地治療癌症各方面的知識，這是我們以前無法做到的。”。

通過國際原子能總署的倡議，以前沒有能力生產和使用放射性藥物的非洲國家現在或很快就可以用得上了。例如伊索匹亞正在亞的斯亞貝巴的聖保羅醫院千禧醫學院，建造其第一台醫用迴旋加速器。

9月27日至28日，國際原子能總署第66屆年度大會期間，國際原子能總署“希望之光：全民癌症治療”科學論壇，將直播討論輻射技術（包括放射性藥物）的品質、安全性與可持續性。

科學：
放射性藥物如何發揮作用以對抗癌症
放射性藥物領域涉及用於診斷、治療和緩和治療等放射性藥物的製備和處理，並且愈來愈多用於癌症的管理。它可以篩檢腫瘤、選擇合適的療法以及監測與評估腫瘤的行為。放射性藥物是由負責確保產品品質與輻射安全的放射性藥劑師在醫院或工業放射性藥物單位生產的。

放射性藥物含有少量的放射性物質，稱為放射性同位素。使用之放射性同位素可以經由在研究反應器或粒子加速器（如迴旋加速器）內，對特定靶材之輻射照射來產生。一旦生產出來，放射性同位素就會根據生物學特性被標記到某些分子上，從而產生放射性藥物。

一旦進入患者體內，依放射性藥物不同的物理與生物學特性，會導致它們與不同的蛋白質或受體相互作用或結合。根據放射性藥物的生理過程和生物學特性，藥物傾向於濃集中在身體中特定的部位。使用特殊的相機，醫生能夠選擇特定類型的放射性藥物與腫瘤結合來精確地檢查癌細胞。如果放射性同位素發射微粒輻射，則放射性藥物也可應用於癌症之治療。

工業輻射照射創造更美好的世界

2022年8月25日

未來，傳統加馬輻射照射市場的主要成長可能是加速器。

— Paul Wynne，國際輻射照射協會主席

本週，國際原子能總署正在主辦第二屆國際輻射科學與技術研討會 (ICARST)，這是一次現場與網路合併的會議，探討輻射科學和技術應用的關鍵發展。

“輻射”這個名詞讓一些人感到恐懼，但100多年來，輻射在工業和食品安全中一直發揮著無形、有益且往往至關重要的效用。無論是應用於醫療器械消毒、新鮮農產品消毒以及強化工業聚合物等，輻射照射技術都是現代世界整體的一部分。為了深入了解工業輻射照射的重要性，並了解其技術發展現況，我們採訪了國際輻射照射協會(iia)主席兼總幹事Paul Wynne。iia是一個由來自世界各地的公司、研究機構、大學和政府機構組成的非營利組織，支持全球的輻射照射行業和科學界。

問：加速器相關的工業輻射照射在哪些領域影響最大，您認為這項技術的發展在哪些方向？

答：在工業規模上加速器已使用了約60年，以改善聚合物的性能。主要應用之一是處理電纜絕緣體以提高其耐高溫性，這有助於防火安全和設備之耐用性。還有許多其他應用是藉助由電子束引起的其他化學改變，例如製造用於地板的木塑複合材料以及製造汽車工業中使用的泡沫材料。其中許多應用程序是具專利而應用於製造現場者。採用高功率加速器擴大了可加工產品的範圍，使該技術能夠與放射性同位素鈷-60發出的加馬輻射相競爭。可以處理的產品範圍擴大，包括醫療器械和包裝的滅菌、藥物和化妝品成分以及食品的微生物控制。迄今為止，加馬輻射照射在這些應用中仍然占有主導地位。

問：是否可能由使用放射源輻射照射轉變為使用加速器的技術輻射照射？

答：這是有潛力的，主要涉及醫療器械的滅菌，而對醫療器械以及滅菌的需求正在迅速增加。輻射照射是全球接近一半需要滅菌設備的首選方法，其中加馬射線滅菌佔這些設備的80%以上。各種情況（其中一些可能是暫時的）最近阻止了鈷-60供應跟上需求增長的步伐。醫療設備製造商通常不會偏愛某一種方法，他們只是希望對產品進行適當的消毒。而鈷-60射源的加馬滅菌具有兩大優點：簡單性和可靠性。加速器也有優勢：只需要有電力即可運轉，並且可以暫停游離輻射的發射。市場的力量將決定哪些技術未來會成為主導，但目前它們都應保持可用，因為它們都是符合滅菌所需要的。需要注意的是，就治療能力而言，凡是能用電子加速器治療的病灶，都可以用加馬射線治療，但反之則不然。然而，一些加速器可以配備金屬靶，將電子束轉換成 X 射線，使其特性類似於加馬輻射。

問：工業上使用加速器的應用日益成長，尤其是在發展中國家。這些技術需要克服哪些挑戰才能變得更容易使用？

答：未來傳統加馬輻射照射市場的大部分增長很可能會流向加速器。加速器供應商的數量超過了鈷-60供應商的數量，但高能量高功率機器仍然僅限制在十幾台左右，而對於具有X射線能力的加速器來說，其數量則更少。X射線系統的發展雖仍有限，但正在迅速增長。

許多發展中國家尚未大量採用加速器。與加馬輻射照射器相比，其所需要的高投資、機器的複雜性以及無法確保獲得充足和穩定的電力供應是主要原因。人力資源、財務限制以及須符合的安全要求等，可能是比基礎設施和市場規模問題更容易克服的障礙。目前，使用加速器的技術似乎並不適合所有發展中國家。

問：iia與IAEA就不同的倡議展開合作，包括為年輕研究人員舉辦的國際會議與研討會等。這對強化加速器技術的使用有何益處？

答：iia協會的目標與IAEA的一些目標是一致的。iia在促進輻射技術的安全和有益使用方面是技術中立的。雖然IAEA的對應方是政府及其機構，但iia主要代表工業輻射照射市場。iia與IAEA展開愈來愈多的合作措施。

問：您最感興趣關於加速器工業輻射照射的發展是什麼？它會成為“遊戲規則改變者”嗎？

答：使用低能電子和低能X射線的在線輻射照射是一種非常有前途的新方法。基於使用小型加速器或燈型發射器，這項創新可以使許多行業的製造商能夠採用輻射照射。低能射線對材料的滲透限制了可能的應用，但發射器具有緊密袖珍的優點，可以整合於生產線上。最初的應用包括製藥行業在包裝前針對注射器進行滅菌，以及在牛奶或飲料的無菌包裝線上對材料進行高速滅菌。例如，一家瑞士公司開發了一種對食品成分進行除污的機器，其大小僅與一個大型櫃子差不多。此類系統還用於利用昆蟲絕育技術（國際原子能總署是其中的佼佼者）控制害蟲，並用於輻射生物學研究。需要更多的努力以擴展其潛在的應用領域，尤其是使用袖珍型低能 X 射線系統，但是毫無疑問的，這可能會改變遊戲規則。

國際原子能總署實驗室針對福島第一核電廠處理後的廢水進行分析
2022年9月16日
國際原子能總署公共信息和傳播室

國際原子能總署工作小組訪問了摩納哥國際原子能總署輻射測量的地下計測實驗室。建立地下設施可減少背景輻射的干擾，這使研究人員能夠在包括海水等環境樣品中檢測到非常低的放射性。

國際原子能總署正在對福島第一核電廠處理過廢水的排放進行獨立分析和數據確認，以驗證日本提供的數據。這些活動是原子能總署工作小組正在進行三項安全審查措施的一環，該工作小組由總署長拉斐爾·馬里亞諾·格羅西於2021年成立，由來自世界各地的11名國際專家以及國際原子能總署工作人員組成。另外兩項措施是公共安全與防護的技術評估以及管制措施與流程的審查，這兩項措施亦正在進行，並預計在2023年排放處理過廢水前完成一份綜合報告。

對處理過廢水的持續分析，旨在證實福島第一核電廠營運者東京電力公司 (TEPCO) 提供的放射學特性。東京電力公司負責確定經過處理去除水中62種放射性核種後的廢水，是否適合排放到周圍的海洋中。自2011年福島第一核電廠事故以來，用於冷卻熔化燃料與燃料碎片的廢水已在現場進行處理和貯存。即使在計劃於2023年開始排放處理過的廢水之後，國際原子能總署的確認工作仍會持續，這是格羅西先生承諾針對處理過廢水在排放之前、期間和排放之後繼續參與確認工作的一部分。

國際原子能總署主任兼工作小組主席古斯塔沃·卡魯索說:“透過這次的安全審查，國際原子能總署透過我們實驗室的強大能力來提昇透明度與國際社會的信心。”。

在國際原子能總署工作小組訪問塞伯斯多夫的陸地環境放射化學實驗室期間，一批處理過的廢水樣品從福島第一核電廠運抵。

國際原子能總署共計有四個實驗室，其中有三個是環境實驗室：包括維也納的同位素水文學實驗室；位於維也納以南35公里塞伯斯多夫的陸地環境放射化學實驗室；以及摩納哥的輻射量測實驗室。另一個實驗室是維也納的輻射安全技術服務實驗室。

工作小組於8月29日至9月2日在維也納開會，並前往塞伯斯多夫和摩納哥訪問了四個實驗室。他們討論了評估樣品中放射性核種含量的分析技術、工作時間表以及未來對其他樣品進行分析等事項。

國際原子能總署專家向工作小組介紹如何借助先進的儀器，以對每個水樣中 30 多種不同放射性同位素進行分析的準備工作。專家們解釋了每種放射性同位素量測與樣品製備方式的差異。實驗室合作開發並配合個別分析，確保對其他一些不常見放射性核種而具挑戰性的分析，也以可獲得最佳結果。卡魯索說：“國際原子能總署各實驗室正在共同努力，以確保全面的科學分析並確認東京電力公司的數據。我們將努力確保在2023年開始排放廢水之前，能將這些初步結果提供給國際社會。”。

工作小組還討論了確認東京電力與福島第一核電廠有關職業輻射防護能力的方法和準備工作。規劃的技術審查與評估，是基於第GSG-7 號通用安全指引中規定的職業曝露評估要求。

今年稍早些的時候，國際原子能總署促成了福島第一核電廠處理過廢水的兩次取樣活動，並提供國際原子能總署與第三方實驗室進行分析。計劃在未來幾個月和幾年內，由福島第一核電廠與周邊海洋環境進行更多的取樣活動。IAEA每年例行會對大約500個環境中放射性核種作實驗室的性能測試，作為評估參與測試實驗室品質和能力的科學基準。

關於福島第一核電廠廢水處理與IAEA安全審查:

2021年4月，日本公佈了關於處理貯存在福島第一核電廠處理後廢水的基本政策，需在獲得國內管制部門批准下，逐步將處理後的廢水排放到電廠周圍的海洋中。自2011年事故發生以來，現場積存的廢水透過稱為先進液體處理系統(ALPS)的過濾程序進行處理，利用一系列化學反應從廢水中去除62種放射性核種。但是ALPS無法從受污染的水中去除氚。日本當局請求國際原子能總署提供支援，包括監測和審查這些處理過廢水排放有關的計畫與措施，以確保能安全與透明的實施這些計畫與措施。總署長格羅西先生於2021年成立了特別工作小組，為日本和國際社會提供對現場排放措施客觀以及基於科學基礎的安全審查。此後，包括來自該地區在內超過25位以上的專家組成的小組，舉行了八次會議，並完成針對福島第一核電廠的五次實地考察。

今年稍早，國際原子能總署工作小組發布了第一份關於計劃排放廢水的安全報告，並於 6月發布了第二份關於管制作業的報告。第三份報告預計將於今年稍晚時發布，將全面說明國際原子能總署更廣泛的安全審查，並確認放射性相關的數據。

科學知識:什麼是氚？

氚是一種天然存在放射性形式的氫，是由宇宙射線與大氣中空氣分子碰撞而產生，在海水內所有的天然放射性核種中其放射性影響是最低的。氚也是核電廠運轉發電的一項副產品。

氚是氫的同位素，含有氚的水其化學特性幾乎與含有普通氫的水相同。要從水中去除氚在技術上是非常困難的。

氚的放射性半化期為12.32年。這意味著對於任何數量的氚，由於放射性衰變，在12.32年後只有一半會保留下來。氚水在人體中的生物半化期相對較短，僅為 7至14天。化學物質（例如藥物）在活生物體中的生物半化期是指該化學物質從體內消除一半所需的時間。