2.1　引言

放射性物质广泛存在于环境中，除了地球形成初期生成的且仍然存在于地球上的长寿命放射性核素（原生放射性核素，如40K），自然界还存在有大量天然放射性核素，主要来源于宇宙射线及与大气层和地球表面物质通过核反应生成的各种放射性核素（宇生放射性核素），以及三个主要原生放射性核素232Th、235U 和238U 的放射性衰变子体核素（铀、钍衰变系放射性核素）。

自20世纪40年代人类进行核活动以来，通过核反应生成了大量人工放射性核素，这些放射性核素主要在核反应堆运行和核武器试验中生成，小部分通过加速器和反应堆生成，主要用于核医学诊断和治疗、科学研究、工业应用等。核反应堆中生成的放射性物质主要为铀和钚的裂变产物、铀与中子反应生成的一系列超铀核素，以及燃料元件和反应堆内材料中各种元素的中子活化反应产物。反应堆中生成的这些放射性物质主要存在于从反应堆卸出的乏燃料元件中，而这些元件除小部分进行了后处理外，大部分作为整体乏燃料组件储存，等待最终处置。乏燃料后处理将乏燃料元件中剩余的大部分铀和通过核反应生成的钚与其他放射性物质分离，并重新制成核燃料元件。1945—1980年进行的大气核试验产生的放射性物质基本全部释放到环境中，并通过大气扩散进入大气、海洋、陆地等整个地球表层环境中，而地下核武器试验释放的放射性核素基本全部封存在地下核试验点的地下环境中，只有极少量进入大气并在地表环境中扩散。

目前环境中除个别高污染区域，如核武器试验场和核事故点及其周围外，环境中的放射性主要来源依然为天然放射性。人类工业活动，如采矿、冶炼、燃煤等导致天然放射性物质在某些环境区域显著升高，在局部环境中产生较高的环境辐射。本章将主要介绍环境放射性的来源、水平、分布以及放射性核素的一些环境示踪应用。