高自然辐射区市售食品的放射性特征分析及基于计算模拟与实验数据的癌症风险评估

本文结合蒙特卡洛模拟（MCNP 6.3）与高纯锗探测器（HPGe）实测数据，系统评估了巴西Po?os de Caldas地区食品中226Ra、228Ra、228Th和40K的活度浓度（AC），并计算其年有效剂量（Deff）与致癌风险（CR）。研究发现19种样品CR值超出USEPA限值，为高本底辐射区食品安全管控提供重要依据。

　　

^研究亮点

本研究通过实验测量与计算机模拟相结合的方式，对高自然辐射区域市售食品的放射性特征进行了创新性评估。采用Voxel Rex人体模型（ICRP 110）与MCNP 6.3算法实现了更真实的剂量模拟，为食品安全风险评估提供了新范式。

^研究区域

巴西米纳斯吉拉斯州的Po?os de Caldas市因其历史上长达13年的铀矿开采活动，被认定为高本底辐射区（HBRA）。该地区独特的地质特征导致土壤中天然放射性核素富集，为研究食品放射性迁移提供了理想场所。

^{结果与讨论}

研究人员将36种食品按动物肉类、谷物、豆类、蔬菜和其他食品分为5大类进行整合分析。结果显示胡萝卜、萝卜等根茎类蔬菜表现出较高的放射性核素富集倾向，其中⁴⁰K的活度浓度最高达791.76±43.14 Bq kg^?1。虽然所有样品的D_eff值均低于1 mSv year^?1的限值，但超过半数样品的致癌风险值达到需要关注的水平。

^结论

本研究证实高本底辐射区食品确实存在放射性核素富集现象，特别是⁴⁰K在根茎类蔬菜中含量显著。通过Bland-Altman验证表明计算机模拟与实验数据高度一致，为类似地区的食品安全监管提供了重要技术支撑和科学依据。