WORLD HEALTH ORGANIZATION ORGANISATION MONDIALE DE LA SANTÉ 19 S. Î 年 3 月 日 世 界 卫 生 組 织 第三十六届世界卫生大会 临 时 议 程 项 目 Í 核 战 争 对 健 康 及 卫 生 工 作 的 效 应 执行WHA34.

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1 WORLD HEALTH ORGANIZATION A36/1 ORGANISATION MONDIALE DE LA SANTÉ J 年5 月 J 4 日 Corr.i 世界卫生组织 笫三十六届世界卫生大会 议 程 顼 目 3 J 核战争对健康和卫生工作的效应 执行WHA34 38号决议的国际医学科学及公共卫生专家委员会的报蚩 勘 误 表 第8页 第段 第一行应为 一枚热核炸弹所具有的爆炸力 能百万倍于最大的 第 J页 表J 题目应为 核武器库 如小园圈 半径i.4毫米 代荥第二次世界大战期间'更用的全部爆炸物 则大园 圏 半径J 0 0 毫 米 代 表 现 时 核 武 器 库 规 模 第 8页 选用书目 第一个题目应为 "Adams, R. & Cullan, Scientists, S., ed. The f i n a l e p i d e m i c. Chicago, Bulletin of the Atomic 1981." 第5 9页 第 4段 第三及第四行应为 似介于3至3.5 GY骨髓剂量之间 因此 按4.5 GY表面剂量的Ы)50计 因接触辐 射致伤亡数的估计可能太低 第 8 0页 书刊目录 第二十三项应为 "Rotblat, J. Nuclear radiation in warfare. London, Taylor & F r a n c i s, 1981 (SIPRI).

2 WORLD HEALTH ORGANIZATION ORGANISATION MONDIALE DE LA SANTÉ 19 S. Î 年 3 月 日 世 界 卫 生 組 织 第三十六届世界卫生大会 临 时 议 程 项 目 Í 核 战 争 对 健 康 及 卫 生 工 作 的 效 应 执行WHA34..W号决议的国际医学科学及公共卫生专家 委员会的报告 С WHA34.ÎS号决议要求总干事成立一个国际医学科学及公共 卫生专家委员会 研究在推动实施联合国就加强和平 对话 裁军及 防止热核冲突方面 世界卫生组织能够起到 同时也是应该起到的作 用 本报告即委员会根据上述报告所编撰 委员会成立了若千工作小 组 各小组均被委以搜集 审议 汇总原子武器对健康及卫生工作效 应的最近情报 工作小组的报告及引用文献 作为娈员会报告的依据 工作小组报告作为本文附件1 9 本报告阐述的是国际委员会的观点 学术性细节 见附件 委员会认为本报告决非详尽 委员会无意于详细论述如何减轻核 事故或战争的灾难性效应 由于这主题的性质 同时也幸运的由于原子武器对健康效应的经 历不多 因而多数的结论只是根据现有情况的分析 及原子战争后可 能出现情况的设想 委员会认为 这些结论有广为散播的价值 以便 引 起 政 治 家 公 众 及 医 务 界重视原子冲突对世界人民健康福利的灾难 性后果 委员会建议本组织与联合国各机构协作 继续搜集 分析 出版 有关这方面的学术进展 鼓励对这方面问题的研究 评价以及一旦出 现热核事故或战争时 卫生防护措施的可行性及有效性 委员会还建议世界卫生大会应定期得知这方面所取得的进展

3 A36/l Page 目 录 国际委员会的成员 M $ 工. 序 言 п.核爆的物理特点及其效应 核武器爆炸时的现象 炸弹大小及爆炸高度的效应 电磁脉冲 核爆对人体的效应 冲击波 热 波 原初辐射 局部放射性落下灰 全球放射性落下灰 辐射对人体的效应 核战争的情景 情景í:百万吨级炸弹 情景:局部使用原子武器 情 景 全 面 核 战 争 皿.伤亡的处理 问题的幅度 伤员的治疗 汉.原子战争的近期效应 V.原子战争的远期效应 可.结束语

4 Page 3 页 次 Щ 汇 5 选用书目 8 附件热核武器的物理效应 J.罗特伯里特 9 附件:战争中使用核武器的短期效应 1.伊里安 J 罗特伯里特 55 附件热核武器及战争对人体及卫生工作的近期及中期卫生效应 (M. F 里却特 67 附 件 4 г广岛和长崎核爆炸对人及卫生服务的影响 T.Ohkita) 附件5:广岛 长崎原子弹辐射的后效应 H.Kato, I. Shigematsu 93 ) Ill 附件6 核战争影响健康的问题环境效能 A.里弗 139 附件7:核战争后果之一的癌症 Г.Е.兰德 P 奥弗塔德 附件S 核 战 争 带 来 的 遗 传 危 害 帕 奥 弗 塔 德 163 附件9 :核战争后引起的畸形效应 帕.奥弗塔德

5 A36/1 Page 4 执行WHA34 38号决议的国际医学科学及公共卫生专家委员会 成 员 名 单 ⑴ 1. 成 员 S.布格史通教授 主席 瑞 典 斯德哥尔摩 卡洛琳斯卡研究所 生物化学研究室 道格拉斯 布来克爵士* 联合王国 伦敦WMI 4LW 摄政王公园 安 德 鲁 普 来 斯 íí 号 皇家内科学院院长 一 九 八 三 年 四 月 一 日 起 地 址 为 联 合 王 国 白 克 夏 尔 恥 8 7EN Nr. Reeding Whitechurch-on-Thames, Dntchess C l o s e The O l d Forqe Ж-Р - 布 什 河 夫 院 士 苏 联 莫斯科 Л 喀谢斯柯耶.索舍 6 А 医学遗传学院院长 ⑴委员会于一九八二年四月十四至十六日 一九八二年十一月二至四日 一九八三年二月十 至十一日召集会议 道格拉斯 布来克爵士及杜比亚那教授 成员 伊里安院士 顾问 及波斯维克博士未出席一九八二年四月十四至十六日的会议 兰德博士 顾问 出席了一 九八二年十一月二至四日的会议 4

6 Page 5 S.厄克隆博士 维也纳 M.杜比亚那教授 法国维尔优弗.塞德克斯94805 к О 0 邮政信箱 О 0号 卡 玛 耶 德 斯 摩 棱 斯 大 街 国际原子能机构 古斯塔夫一罗西研究院 名誉秘书长 G.威登布雷博士 R J H.克鲁辛格博士 m m. 荷 兰 诲牙 5 О О 邮政信箱 10k 委内瑞拉科学研究院 EP 0 6 О 1号. 顾 问 斯塔豪德斯普兰索恩 i-a 伊里安院士 A.里弗内科教授 苏 雷利.瓦特预防医学教授 联 G S P 莫斯科 0 í i 4,波斯顿 麻省总医院 K-51 Per 3 拉曼诺夫斯基 美 国 麻省 10 加拉加斯 苏联卫生部 国家放射防护委员会主席 哈佛医学院 H-P 亚美特博士 0.欧巴桑荷阁下 付主席 法 国 尼日利亚 上塞纳 阿贝奥库塔 枫泰尼 欧 罗斯 邮政信箱 Ï Ъ ЬЩ 9 邮政信箱第6号 «原子防护研究中心主任 1.西格马诸it士 音译 日本广岛 希几亚玛公园 H.卡托博士 (音译 音译 日本广岛 米那米病房(音译) 希几亚玛公园 放射效应研究基金会主席 未那米病房 音译 5 _ 放射效应研究基金会 流行病学及统计学科 (音译

7 A36/l Page 6 G H. 兰 德 博 士 3.观察员 美 国 005,贝塞达 马里兰州 兰 都.i C 1 «J A 小波斯维克博士 美 国 6 国立痛症中心/BUG 丹 佛 放射研究室 信箱 с一.i OS号 Í 0 0 区 笫 P 号 大 街 M- F-里都特教授 国际烧伤学会主席 比利时 布鲁塞尔 S 0 6 科洛控多 克 罗 斯. 夏 普 尔. 欧 香 柏 J0号 奥地利 卢弗安大学 维也纳 公共卫生学校 流行病学系 H.道博士 EPID/.Î0J4 J 4 邮政信箱 号 国际原子能研究机构 P.奥弗德尔教授 维也纳国际中心 挪 威 奥斯陆3 布来德安 奥斯陆大学 遗传学院 G.多哥教授 意大利 帕多瓦 帕多瓦大学 矫形外科研究所 T.奥基塔教授 音译 日本广岛 主任 G.西里尼教授 Kasumi Cho 奥地利 广岛大学 核医学及生物学研究所 维也纳 晔政信箱 5 û Û号 联合国原子辐射效应学术委员会秘书 J.罗特布来博教授 报告员 联合王国 伦 數 ÍJWZ 3 S T 阿斯米拉大街8号 物理学名誉教授

8 世界卫生组秘书处 H»马勒博士 总干事.T A.兰波博士 付总千事 陆如山博士 助理总干事 JL- A 卡 帕 里 欧 博 士 欧 洲 区 主 任 柯恩博士 世界卫生组织规划发展主任 1 -s-格拉苏诺夫博士 非传染病处长 J 基尔哥博士 协调处长 S-W.A 库恩 紧急援助规划 G.S.姆吐里先博士 与其他组织协调 ÏÎ-达克维斯特先生 与其他组织协调 E.库马洛夫博士 环境公害及食物保护 S С 摩尔斯博士 顾问 比萨博士 心血管病科长 秘书

9 Page 8 概 1.. 述 常规 战争越来越具破坏性 但使用核子武器 却给战争带来了崭新的局面 一枚热核炸弹所具的爆炸力 百万倍于最大的常规炸弹 而现代核武器贮存量 数千倍于二次 大战期间爆炸力的总和 除了冲击波及热效应外 核爆炸的核落下灰的辐射 有着近期和远期毁灭 性的效应 3.委员会考虑了三种可能的情景 (1) 一 枚 百 万 吨 级 的 炸 弹 在 一 个 大 城 市 上 空 爆 炸 将 使 Í 5 0 万 人 身 亡 同 样 数 目 的 人 致 伤 ⑵"有限 核战争 使用小型战术核武器s总吨位为两千万吨 轰击军事目标及人口相对稠 密地区 将使9 0 0万人致死或重伤 其中S 0 0万为平民 ( 3 ) 全 面 核 战 争 至 少 使 用 目 前 I 存 的 半 数 核 武 器 估 计 为 ÍО 0 亿 吨 将 使 Í 0 亿 人 身 死 Í 0亿人伤残 4.既便是一枚百万吨级的炸弹的冲击波 热波及辐射 也将使千百万人严重受伤: 而世间尚无一 处具有恰当处理这些伤员的卫生机构 甚至是无数贮存的炸弹中只有一枚意外爆炸造成的伤亡 也 将使耗尽全国医疗资源 5.在第二及第三情景中核爆效应带给人类的痛苦 尚难以估计其灾难性后果 世间幸存的医疗设 施也难以减轻这场灾难 6.近期灾难还包括对环境的远期效应 饥谨 疾病蔓延 世界各地社会经济也将完全崩潢 7.因而 解决核爆效应的唯一途径首要的是避免这种核爆 也就是说 避免原子战争 8 9.委员会不拟叙述如何消除威胁的步骤 实施预防措施的政治步骤.但世界卫生组织对这进程能以作出贡献的是 系统地宣传原子战争卫生效应的情报 并在卫生 领域内继续并扩大合作

10 Page 9 í. 序 言 i.原子武器的使用 给战争带来了崭新的局面 在数量方面说来 爆炸威力较之常规武器大为增 加 在广岛和长崎使用的原子弹 使数以吨计的TUT增长千倍 十年后出现的氢弹 又增至百万 吨 近 二 十 年 来 的 核 武 器 其 爆 炸 力 总 合 为, ООО亿吨 图Í ) 一 颗 热 核 炸 弹 的 核 爆 力 甚 至大于自火药发明以来历次战争中所应用的爆炸力总和 这显示了破坏潜力的增长 世界核武器库 所具核爆力 是二次大战期间应用爆炸力的五千倍.生产一枚两千万吨级炸弹所需的核原料 其重量小于Í 0吨 而当今的技术 可使核弹发射至 地球的每一角落 而用火药生产具同等爆破力的炸弹所需的原料 其重量将超过埃及大金字塔 3.核武器与常规武器在质量方面的差别 则远远超过数量上的差别 常规武器中两个最主要的杀 伤因素是爆破及热波 使用核武器时 上述两者均能杀伤 但其杀伤辖度数千倍于常规武器 然而 核武器的箱射 是另一杀伤因素 此外 放射落下灰在远离爆破地点还能影响人体 放射尘埃的辐 射期限 给抢救伤亡 对伤者给予有效的医疗带来困难< 而其有害因素在冲突中止长达几代人之后 仍然存在 4.核武器在数量方面还将影响气候的变化 从而有害于全球各地的农业及经济 此外 由于人类 尚未经历过全球核战争 因而尚不能排除某些预料不到的直接间接的影哬 对热核战争效应的任何 估计 都应视为是未定的推测 然而 根据广岛及长崎核爆 核武器试验 权据核物理及核生物学 研究 地震及其他自然灾害所得情报 至少在一定程度上甩可能预测对全人类及环境的效应 П.核爆的物理特点及其效应 附件Í及 ) 核武器爆炸时的现象 5.核武器爆炸时将引起 一 冲 击 波 一 热 波 一原初辐射 中子及伽马射线 一 局部放射性落下灰 一全球放射性落下灰 一 电磁脉冲

11 Page 10 大气紊乱 6.某些现象 仅仅是使用或试验所得结果 且尚未为人全郁知晓 它所产生的物理的 生物学的 影响 或两者兼而有之的影响 几乎都直接有害于人体健康 有的看釆还Ж环境有害 炸弹大小及爆炸高度的效应 7.核弹的破坏辐度 显而易见的是 不仅取决于炸弹的类型及大小 也取决于核爆炸高度 时间 及气候条件 等等 因为 一枚一定大小的炸弹 核爆需有一定的高度 在这高度上爆炸 其冲击 波为最大量值 所致杀伤力较之其他高度均大 8.核爆炸高度 是引起局郁放射落下灰与否的决定因素 炸弹爆炸当量 决定火球的大小 火球 能及地面 吮引大量尘土瓦砾以及炸弹释出放射物 随着蘑菇云而由风吹走 火球冷却后 放射线 凝集于被捲扬起的物质上 重者先坠落 这种附着有放射线的物质 形成局部落下灰 如核爆高度 使火球未能及地面 则不致賓局部落下灰 但若蘑菇云遇有雨云时3则某些放射物随着雨滴而坠落 枚百万吨级的炸弹所需最大核爆高度 将产生S 6 0 m的局部落下灰 而最大冲击波则可达Л00П1 因而 冲击波及落下灰所致最大伤亡的条件是迥然有异的 落下灰的实际辐度 取决于当地的气侯 条件 风力 等 9.就有关爆炸的破坏量以及可能伤亡数说来 核武器一以其核爆力下限计一 二次大战中使用常 规 武 器 的 巨 型 炸 弹 有 类 似 之 处 即 相 当 于 Í 0吨ТБТ 核爆是没有上限的 然而 由几枚炸弹造成 的破坏较之同等重量的一枚炸弹更为巨大 因而 五枚百万吨级的炸弹较之一枚千万吨级的炸弹说 来 有着更大的冲击波 热波及原初辐射效应 1 0.而另一面 局部落下灰与所爆炸的炸弹当量成正比 即 一枚千万吨级炸弹在一定地区内形 成的落下灰 在间一情况下 十倍于一枚百万吨级的炸弹 全球性落下灰 情况要复杂得多 重榜 炸弹在同温层释出放射物 较之轻型炸弹在对流层释出放射物 坠落时间要长 电磁脉冲 1 1.电磁脉冲是一股作用于短时间的极其强劲的电波 它产生一股电路 强劲到足以烧毁或破坏 导体及积成线路 而这是现代收音机及电视接收器的主要部位 I.电磁脉冲效应 同样取决于核爆高度 在低空时 其作用范围不过是数十公里 而高空时则 可达数千公里 数百里高空一次热核核爆 基本上可破坏整个北美洲或欧洲的无线电及电话通讯

12 Page 11 3.电磁脉冲离对人体无直接效应 但却中阻通讯 从而给抢救工作带来极大困难 I 核爆对人体的效应 冲击波 1 4.核爆释出的能量中 将近一半是形成冲击波 这是一股高压气流 以超声波的速度扫过太空 随着冲击波的扩散 逐渐减弱 最终消失 如核弹为百万吨级 则将在数十里 甚至在更远处消失 一枚百万吨级核弹对房屋毁损典型情况如下 妆百万吨级核弹在 4 0 0米高空核爆时冲击波对建筑物的毁损 ш I 顶峰超气压 Д 典型冲击效应 (公里 大气 公里/小时 钢筋混凝土建筑物被夷平 多数工厂及贸易大楼倒塌 房屋成瓦烁堆 轻型建筑物倒塌 加固建筑物毁损 钢架建筑物围墙吹倒 房屋毁损 风力足 1 使户外人类死亡 建筑物遭破坏 坂璃瓦砾扬起 5.人体在冲击波超气压为Í大气压时 即全部压力大于大气压一倍时 便将被撞粉碎 若人体 在爆炸近处 并在掩体内免遭热冲击波及原初离子辐射 则将主要死于冲击波 特别是肺部遭破坏 在远处一即气压超过0 Í大气压一 也将因间接效应而致死或致伤 如被倒塌建筑物伏埋 被冲 击波撞击至围墙或坚硬固体上 或遭断瓦颓垣 窗户玻璃击中 1 6.冲击波另一间接后果为火灾 冲击波能破坏高炉 供热炉 贮油躍及贮油车 火灾将不可避 免 人们是而被焚身亡 冲击波还可断裂水坝 拦洪闸 从而引起水灾 它还会破坏原子能设施 (1)按蒲福风级计 每小时超过Í 0公里即为飓风 9

13 1 Page 9J A3G 引起长时间的辐射 化学厂或购存车间被毁 从而向太空释出有毒化合物 热 波 1 7.热流 占核爆释放出总能量的三分之一 /这是核爆的一瞬间产生的高温所致 延续时间较短 轻型炸弹为时一秒 百万吨级的为时十秒左右 热冲击波几乎是瞬间发生 远在冲击波之前而以先 速掠过 这种高温的效应在一定距离内能使一切气化 一在广岛 有的人体已不复留存 只在石橙 上尚有人形一 在稍远一些则使较软材料擦化 更远一些则着火 1 8. 种灾难性的后果是引起象二次大战空中核爆夷平广岛 毁灾德累斯顿及东京的那种大火 火灾现场温度可达到既便是在严密掩体内的人也遭火化 或死于缺氧 对现代化城市一旦遭核弹引 起火灾的后果 目前还难以预测 1 9.热波的光度 视气侯条件 甚至可在远距离上造成眼损伤 爆炸近处 视网膜烧损 既便是 远 达 5 0公里之处 眼也将一度失明 0.被焚致死的多数是直接遭热波的人群 其严重程度视距热源距离远近及遭冲击时间长短 其 结果可能是浅表 二度 或深度烧伤 甚至达局郁或全部碳化 原初辐射 1.多数核武器在核爆时释放出的能量的一小部分 约为5% 是在第一分钟内释放出来的中子 及伽马射线 通常称之为中子弹的一种加强了的核弹头 中子释放出的能量中 在理论上说来 释 放出来的原初辖射可达S.原初辐射对大于Í 0% 0万吨级核弹核爆不是全部死亡的主要原因 这是由于冲击波及热冲击波 杀伤面积大于辐射杀伤面积 轻型核弹 特别是中子弹 则中子及咖马射线的杀伤面积则将达超过 冲击波及热冲击波的杀伤面积 见图 ) 局部放射落下灰 3.在局部放射落下灰发生时 即 当火球能及地面 视核弹的大小而在下风处出现大面积内使 接触人群致死的放射物 例如 一枚百万吨级的核弹在地面核爆 在方园近 000平方公里内合 有使人群致死的放射剂量 在Í0 00砰方公里内能使人群伤残 4.由于落下灰放射性自然消失迅速 因而关鍵是最初的数周内

14 Page 13 5.居于室内 特别是属于特别设计的掩体内 将在很大限度内减少接触放射线的量 一个设计 良好的掩体 将使接触放射线的量减弱千倍 甚至千倍以上 一般房屋防护 则需要房屋结构及其 他特点而定 由于多数国家没有掩体规划 同时由于人们不可能永远居于掩体内 因而 可以假设 城市居民平均最小防护常数为5 即 人体接触放射平均剂量小于居于户外人群5倍 对农村居民 则可假设为3 全球放射落下灰 6.更多的人群接触的是全球放射落下灰 这指的是放射质子喷射至太空上层 其后数周 数目 内在全球范围内逐渐下降 这时 只有活动性较长的同位素 特别是锶0及铯一Í 3 7有效应 全球放射落下物的剂量远较局部者小 不致产生急性效应 但其远期效应 有时延伸至核爆后数年 将引起癌症及遗传缺损 辐射时人体的效应 7.人体接触原初辐射或放下落下灰 或因人体全郁 或部分接触 或通过收入 摄入体内 8.全身遭辐射效应为急性辐射症状 通常称之为放射病 其严重程度视接触放射物的量而定 在杀伤剂量辐度内 可分三等 ⑴中枢神经系统症状 砉现为或昏迷不醒 或极度兴奋状态 于数 日内死亡 这是使用中子弹的目的所在 ⑵胃肠道症状 表现为恶心 呕吐 便血 _两周后 死亡 ⑶造血症状 表现为恶心 呕吐 血球减少 贫血 以及免疫中阻 当全身短期接触少预于 6 0 0累德时 可按骨髓吸收剂量得出后 若在较长时期内得到同样剂量时 则存活的可能性增 大 如部份骨髓 即使是少到十分之一的骨髓未遭辐射 则死亡的危险大大降低 如全身接触放射 在 拉得之间 则存活与否在很大限度上取决于治疗措施 9.接触放射低于致命的剂量时 则也会引起初期症状 如恶心 呕吐 腹泻 疲乏 数日后消 失不再复发 患者存活 3 0.细胞代谢迅速的组织对放射最为敏感 如骨髓 胃肠道 及生殖器管 生殖器管遭辐射感染 将引起短期 或永远丧失生殖力 孕期八至十五周间遭辐射感染的胎儿 将会引起严重智力迟純 这种效应 由于没有耐受量极限 因而既使在低剂量的情况下也会发生 眼部感染会引起白内障 X时线脱发 特别是在头顶部 将作为放射灼伤的一个特症而出现 在日本是接触Í 一 4 周 后 出 现 3 1.皮肤对辐射的最初反应是出现红斑 在剂量大时 出现有急性渗出性放射皮炎 发展至溃疡 坏死 萎缩 乙种放射质子使皮肤灼伤 其特症为红斑 水肿 水疱 溃疡 创伤为局部性 为期

15 Page 14 不长 但坏疽感染将使治疗时间延长 核爆放射物将随污染空气吸入 或随污染食品及水而服用 例如 局部落下灰中便舍有碟一 1,便可由甲状腺摄入 而锶一s 0为骨摄入 两者均有损健康 3.如伤者还有其他创伤 烧伤或感染 则辐射所致不利效应还会加剧 核战争的情景 л 4.迄今曾对之使用过核武器的仅是一九四五年对广岛及长崎两地 这首次使用的 原始"核武 器 今天看来 不过是战术武器 与现有炸弹相较 则属微型炸弹 但这已能提供某些核战争后果 的情景 但是 除因现代爆炸力更大的炸弹外 还有" 系列原因 致使广岛及长崎所得经验 尚不 足以提供从量的角度预测核战争后果的依据 3 5.因而 尽管多年来的调查 迄今尚没有这两个城市伤亡的确切数字 据信 广岛约三分之一 的人口死亡 四分之一的人口受伤 计算放射剂量的依据遭到非议 因而又进行了修改 两枚炸弹 爆破高度未引起局部落下灰 一定数量的放射物随雨滴降下 两个城市被毁灭 医疗及其他服 务来自邻近城镇 在一场核战争中 将使用若千炸弹 致使大面积内医疗设施被毁 因而不可能有 有效的援助 加之 如在地面 或邻近地面处爆炸 局部落下灰中的高度放射性将使爆破后关键时 刻内的抢救工作成为不可能 3 6.对于核战争死亡数字的详细预测 不可能要求准确 死亡人数 取决于使用炸弹的类型及数 目 爆破高度 时间 气候条件 以及一系列其他的变数 如遭攻击的人口密度 反应 民防措施 等等 然而 曾根据假想的情况进行所涉及多种可能性的估测 附件 ) 即 对某一城市使用一 枚热核炸弹 局郁使用核武器 全面核战争 然而 委员会认为 一旦在冲突中使用核武器 则极 有可能迅速升级成为全面的战争 而使用世间武器库中的绝大郁分武器 情 景 1 :百万吨级炸弹 3 7.这情景以伦敦为模拟对象 这是由于考虑到核爆力由1 500喊级增至百万吨级时 则伦敦 的人口相应于广岛的人口 选择了两个核爆高度 第一个与广岛相同 5, 8 0米 第二个高度为 500米 这是由于使用的炸弹与模拟者在核爆力的差别而选择的相应高度 其他条件 经设想 为同于广岛 计算结果为

16 A36/l Page 15 在伦敦上空一枚百万吨级炸弹核爆伤亡数 1 Ж ± 伤 受 空 й Е t 受 伤 冲击波 热冲击波 辐 射 合 空 3 计 8.这些计算 只是这种特定模拟情况下的考虑 对其他城市也可进行相似的计算但结果会因 城市大小 人口密度 其他特点及所设前提而有异 表4 ) 3 9.计算表明 两种核爆高度带来的伤亡总数大体类似 人口的 5%死亡 同样比较的人口受 伤 但伤亡原因却有很大差别 高空核爆死伤原因几乎全部系冲击波及热冲击波所致 而低空核爆 则半数系因接触辐射所致 表3 ) 在后一种情况下 多数不是当时死亡 而延迟至数周后 情景局部使用核武器 4 0.这情景是以联合国及AMBI0两者取其中值为模拟对象 假想为以战术核武器攻击中欧的军 事目标 同时伴以多枚í 0 0万吨级重型核弹 计算表明 如使用炸弹总吨级达千万 则将 有9百万死亡或重伤 同样数目的轻伤 平民伤亡与军事人员伤亡的比foi6 1 情景J :全面核战争 4 1.这情景是假想为十亿吨级的核弹在全球各地核爆 3 在欧洲 亚洲及北美 Í 0%在非 洲 拉丁美洲及大洋洲 半数假想为地面核爆 半数为空中核爆 后者复罩城市人口大于六万 计 算 表 明 死 亡 数 约 为 , 000, 000 伤者达Í 100, 000, 000 即世界人口约半数将立即 成为战争牺牲者 Ж.伤亡的处理 附件3及5 ) 问题的辐度 4.不论是哪一种情景 核战争的伤亡人数都是巨大的 在一定的核爆半径内 将不可能有幸存 15

17 A36/l Page 16 者 半径以外地区的伤亡人数 将取决于上述有关炸弹的诸因素及其效应 也取决于在遭轰炸时人 们的表现 所在地点 能有什么样的掩体 等等 大量的人将身受几种创伤 存活的可能也相应减 少 4 3.面临的需求 远远超过当前所拥有的资源 在这情况下 医疗保健的目的便在于为最大限度 的拯教生命而尽可能多地调动资源 尽可能有效地进行处理 不论是自然灾害 或是人为的战祸 救 灾的基本原则是 ⑴伤员拣别分类 (撒离 ⑶相应的紧急护理 表.Î 4 ) 4.拣别伤员 可分为三类 难于存活者 经治疗有可能存活者 不经治疗 或推迟治疗也能存 活者 要求的是迅速拣别 稍有延缓便将使更多的 有可能存活"组下降至 不可能存活"组 4 5.对冲击波伤员的拣别 主要是拣出间接遭冲击波致伤人员 因直接遭冲击波伤员中大郁已死 亡 而其他也将因热冲击波或焚烧而致死 拣别烧伤 要求有专业评价 在最佳情况下 体鄉 以下三度烧伤可望存活 但在核战争情况下 存活临界线降至 特别是当烧伤伴随以冲击波 或辐射致伤 或两者兼而有之 拣别辐射致伤人员 因接触致命或不致命剂量早期症状相似而变得 复杂化 4 6.在一场大灾难中拣别伤员的困难性 在广岛及长崎的遭遇中得到充分体现 在广岛 核爆震 源方园一公里以内中的S 被毁 人员的S 或死或伤 长崎的大学附属医院 拥有该市7 5%的病床及医疗设施 0% 或死或伤 4 7.这方面困难也由美国控制武装及裁军机构一九七九年以波斯顿, SS4 ООО人口 为_ 对象进行的研究而得到证实 一枚百万吨级的核弹在波斯Щ 空核爆 将使 人口立即死 亡 相同数目的人受伤 即.5 0%或死或伤 如果该市5 000名医师的半数幸免并治疗 名伤员 那么 将出现这样一种不可思议的现象 即 以每名医师每天工作Í 员 以 Í 5分钟计算 也需整整4天时间 波斯顿有医院病床约Î.Î, 区 而4 6小时 治疗每名伤 000张 但位于市内击炸目标地 S所急救医院中的8所将受毁或重创 从而只剩下 000张伤员病床 处理伤员所需的 全套建制 手术室 护士 血液 抗生素 药品 供水 供电 电话 供熱 交通运输 片混 乱 幸存的卫生工作者也难以通过充满辖射危险 又为焚烧 瓦砾所堵塞的道路 急救人员到达现 场运送伤员也会遇到类似困难 控制武装及裁军机构估计 如两枚百万吨级的核弹核爆 则大约有 1, 000, 人 立 即 死 亡 7 0 0, 人 受 伤 即 波 斯 顿 人 口 的 6 0%以上 既便是美国其他地 方的医疗力量完整无缺 也难以处理因冲击波 热波及辐射致伤的伤员 4 8.常规战争及非军事性灾害中沿用的粗略估计法 看来也难于应用在死伤数目上百万的情况

18 A36/l Page 17 而医院及其他治疗机构被夷平 焚毁 存活者或是张惶失措 或如广岛一般出现痴呆昏迷 既便有 援助 则也因有福射而难以到达所需的人群近处 4 9.总之 拣别伤员工作 充其量不过是最起码的 而核战争下的救亡工作 不过是仓忙上阵 杂乱无章 伤员既便能予治疗 但看来势将是谁来谁看 这意味着 最需治疗者却不能前来求治 伤员中的多数 往往得不到任何照顾 伤员的治疗 5 0.必需及时而妥善的治疗伤员 妥善治疗的前提是有效的运输工作将伤员撤离至人员 设备 供应充足的医院或治疗中心 5 1.根据以上所述条件 设施供应锐减 那么 幸存的医务人员给予适当的护理 既便是急救能 免于一死 其能力也是微乎其微的 此外 进入落下灰的地区要担相当风险 需对急救队监测 必 要时还需消毒 人员则需轮换以便不致于过长时间的暴露可辐射之中 由于届时 組织已瘫痪 看 来不可能采取这种措施 此外 由于卫生人员暴露于辐射 疾病及其他公害中 看来死亡的比例较 之一般群众还大 5.这些假想为辖射病患者 将占落下灰地区中病人的多数 通常情况下 这要求有高度精密的 设施 四名暴露于高剂量放射线的病人在法国治疗时 每人均给予 次输换血细胞 及 大剂量的抗菌素 抗霉素 如无这种治疗 他们仍难免于一死 5 3.在核战争时 面临成千上万的伤员 既便能有这种治疗 但也只能对绝无仅有的几个人进行 在大面积遭轰炸 或轮番轰炸的情况下 医院或治疗中心将不足以容纳能以及时送往前来的伤员使 之免于一死 或给予有效的治疗 纵使fe院仅遭部分毁损 旦有医务人员幸存而血液资料俱在的情 况下 也不可能隔离患者给予需若干次输血及大量抗菌素的治疗 而若医院全遭毁损 则治疗只可 能是对症疗法 若有抗菌素时 则只能芫全依赖抗菌素 5 4.情况将与严重烧伤的伤员相差不大 目丽 西欧只有Í 5 0 0张严重烧伤病人病床 其他地 方情况也不过如此 不可能设想核战争势将带来大量人群烧伤得到他们所需的专科治疗 5 5.既便是在平时或最佳状态下 现有的卫生资源 也将不足以应付这样大规模的伤员 核战争的近期效应 5 6.核袭击后的数天 数周内 将出现大量的保健方面问题 不仅是对伤者 既便是对未受伤人

19 Page 18 员也是同样 当今社会的解体 势将导致粮食不足 卫生服务中断 环境遭破坏 行政机构瘫痪 能源断绝 通讯切断 以及可能发生的社会骚扰 由于供水系统将被破坏 因而水将成为关鍵性问 题 降雨将使落下灰集中于少数地区 使这些地区放射性污染程度加剧 水污染程度降到安全水平 线下 新鲜食品势将遭到污染 只有罐头食品及储藏食品幸免 收入或摄入 或两者兼而有之的内 部辐射将会加剧外部辐射的危害 5 7.处于贫困或极其拥挤条件下的居民一如难民一的基本卫生条件 目前已很难实现 而居住在 简易棚户或其他掩体内的受核战争之苦的人们 在放射性落下灰衰变之前 在这方面的困难要大大 加倍 居住在棚户掩体内 相互隔绝达数周 数月 将会遇到一系列问题 如拥挤 疾病 护理重 病人及运送尸体 5 8.可能出现一个大问题是传染 这是烧伤病人及辐射病人的主要死因 辐射对人体免疫机构的 影响 管养不良 卫生^#不良 因辖射引起胃肠道病灶 Ifflt对烧伤及创伤的感染 虫媒孳生 流衧病监测及疾病防治机构的瘫痪 都将使传染的流行病学规律大为改观 在幸存人群中 腹泻及 呼吸道疾病的蔓延 看来是不可避免的 5 9.核战争对幸存者心理上的效应是难以估计的 单纯从广岛和长崎的经历引出什么结论将是有 害的 因为 那么不过是一枚 微型 炸弹 加之两地居民对核武器及其效应一无所知 然而 现 今对辐射效应的了解 势将影响幸存人群的行为 既便是这样 广岛及长崎幸存者的反应 对预测 这情景还能提供某些线索 在一次自然灾害后 首先出现的是目瞪口呆 继而 就是强烈要求采取 行动 强烈地要求和群众团聚 广岛和长崎 幸存者们经历了一种为现实所遗弃的感觉 一种与死 神为伍的感觉 这将带来巨大的心理压力 担心会得癌症以及会生出先天缺损婴儿 他们的钍会生 活 难予调节 特别是有关婚姻问题 妇女尤然 以及就业冋题 V.核战争的远期效应 附件5, 6 7, S 及 S ) 6 0.核战争的长期效应 极难预测 但看来 将与短期效应一样对人体有害 附件7 ) 这些 效应中还包括对社会及经济结构的影响 工农业涤荡无存 人群无家可归 社会动荡 再次作战准 备 供水 卫生及公共卫生 癌症及遗传效应 气候及环境 等等 6 1.卫生及公共卫生设施被毁 这将使疾病蔓延瑕可乘之机 水源不仅为辐射污染 同时还遛细 菌病毒污染 垃圾及污水处理已不复存在 冷藏系统遭破坏 食物变质 从掩体出来的幸孖者 发 现外界条件和掩体内一样 人畜尸骨遍地 废物垃圾成山 形成其他此类的孳生地 而其他虫类较 之人类对辐射更具拍族 性 昆虫无止境的繁殖 添加疾病病跺 在全球范围内将会流行沙门氏菌病

20 Page 19 老贺氏菌病 传染性肝炎 阿米巴痢疾 疟疾 斑疹伤寒 链球菌及葡萄球菌感染 呼吸道感染及 结核 此外 幸存者还遭非致命剂量福射的影响 这将在不同程度上作用于人体免疫力 这将使他 们易遭内源性病源体感染s特别是通常出现于肠道的内源性萨源体 此外 还使他们易患以上所列 各种疾病 事实上 易遭各种病源体的感染 经冲击波致伤及烧伤病人 在这情况下极易再次感染 使创伤面难以于合 一次全面的核战争后 公共卫生系统也难以恢复 因这系统的恢复 有赖于稳 定的社会结构及复杂的生产销售系统 6.全面的核战争 将严重影响所有国家的社会经济结构 工业区 原材料供应区 熟练工人是 直接受害者之_ 当今世界经济将蜕化为原始经济 幸存者不过是勉强生存而已 工业及民用能源 将完全 或部分丧失 现代交通运输手段或完全被毁 或软弱无力 缺乏中央政府机构 导致社会 及政治紊乱 为仅存的食物及其他生活资料的生存竞争 使个人 家庭 群众间相互敌视 金融系 统瘫痪 贸易不过是以货易货 教育机构被毁 熟练工人丧失 技术经济复苏延缓 6 3.全面核战争将使气候紊乱 紊乱程度 是不可以数量计的 地面核爆及城市 森林 油田 气田 油罐 气罐被焚产生浓烟 使数以百万吨计的微粒物质喷入太空 形成足以蔽日的密云 致 使气温下降 植物光合作用迟缓 北半球平均气温下降Í度 甚至度 将足以影响作物生长 核 爆产生的化合物也将影响气候 氮的氧化物喷入对流层 这将加剧游离原子团及臭氧在对流层的光 化作用 如果因重型热核炸弹爆炸而使氧化物射入向温层 则将在太空上层耗尽臭氧 致以事态向 什么方向发展 尚难预测 但看来将同样有害 臭氧的减少 将使紫外线更多的触及地表 而这势 将产生更多的日灼伤 眼盲 皮肤癌及黑素瘤 6 4.食物是幸存者的一个尖锐问题 良田将因大火及残留辐射物而荒宪 风及气候的腐蚀作用 将使可耕地不应于种植和畜牧 地表温度下降 对流层高浓度臭氧的毒性效应 紫外线辐射的加强 或减弱 都将使作物成长进一步受影响 缺乏种籽 肥料 杀虫剂 燃料及农械 也将影响粮食生 产 6 5.粮食供应另一严重局限是交通运输手段被毁 目前的粮食供应即已不稳定 还将因冲击波 大火 辐射污染 因无法冷藏而发霉变质 致便进一步削减 当今世上粮食供应仰占运输 一九八 一年欧洲Si家逬口粮食Í 万 吨 相 当 于 其 本 身 总 产 量 的 S % 非 溯.. 亚 洲 不 包 括 中 国 及 拉 丁 美 洲 共 6. Í 0 0 万 吨 分 别 占 各 自 产 粮 总 数 的 1%, 1 及í Í % 粮食进口 使许多发 展中国家大部分人民维持起码的営养水平及免遭饥僅 而粮食供应中断 则后果将是灾难性的 多 数粮食由美国及加拿大进口 而核战争将使这些国家的农业生产能力严重遭破坏 粮食生产及运输 手段遭破坏 将会形成严重的营养问题 遭核爆袭击者当时得以幸存 但其后数年内也难免死于饥 饿及营养不良

21 Page 委员会相信 尽管全面热核战争的远期效应目前还难以数量计 但总的说来将有害人体 6 7.广岛及长崎的幸存者之间 突出的特点是担心癌症及遗传缺损 附件7及S ) 就附件7 所描述的既定情景中 在直接接触核爆及局郁落下灰辐射人群中 癌症发病率上升约五分之一 遭 袭击以外的其他地区 数字还要小 且多属接触落下灰一类 遗传缺损 则在遭袭击地区发病数字 是目前的一倍 即 6 0%的新生儿或迟或早会受到影响 8.增长率看来虽小 但因涉及人群基数大 因而绝对数字也大 因此 这种效应也是不容忽视 的 对恐癌 恐先天缺损带来的心理影响 根深蒂固 难以去除 6 9.含有凄怆的讽刺意味的事实在于警诫时间 核战争行动及反应时间 不过是数小时 或数分 钟 然而 对健康的危害 却长达几年 几十年 几代人 见.结束语 7 0.委员会成员认为 作为医生及科学家 他们有权利 也有义务以最强烈的语气提醒注意核武 器的任何运用所将带来的灾难性后果 人类 兽类在当时及嗣后的伤亡是巨大的 此外 s 也将视灾 难的大小 结成人类文明的种种纽带 或难以复苏 或根本不可能复苏 幸存在生理和心理上的灾 难是深重的 卫生设施或全部 或郁分被毁 也将使幸存者难以得到有效的帮助 7 1.委员会认为核武器对人类健康福利已形成近期最严重的威胁这一论断 是有其学术上的依据 的 委员会无意于列举消除这种威胁的政治步骤 但只有这些威胁被消除后 人类安全才得以保障

22 agi 二全圏所\ 表 的 园 库\ 库 代 用 大 器 器 圏 使 则 武 武园间 核.如战炸现模 核 小 期 物 时 1 大爆表规 表 次郁代具 〇

23 Page 表. 炸弹效应的比较 В А 左中右椭 Tsr(b)(c)(d) 侧 小点 园 圈 侧园圈 园 二次大战时使用的巨型炸弹冲击波杀伤区域规模 广岛核弹冲击波杀伤区域规模 枚百万吨级核弹冲击波杀伤区域规模 枚百万吨级核弹落下灰杀伤区域规模

24 A36/l Page 3 scoz 8OXM Ш军Я-1Д-М举被一奶殲萆酰靼顏苷^ 曲彰丨-г来 3

25 核武器及战争 核武器及战争 投掷于广岛的核弹在纽约上空爆炸 如上图所示 放十五枚 百万吨级核弹空中核爆 震 中图一 园圏A及В分别表 示建筑物严重损毁及中度损 毁 热能烧伤极限已超越本 \1ПП 示意图 方框已在前此图例, 1 I Rockefeller Center\ 1 mj l _ ШчШ^ * I ' I _ * I Hi J ЩI Д 1 门 П I Grand Central 中说明 East 核武器及战争 十五枚百万吨级核弹在纽约上空核爆 < 在纽约泰晤士广场上空 Connecticut 核爆的一万五千吨级的核弹 ( White Plains 看这范围为建筑物严重损毁 Scarsdale New Rochelle. / c,yonkers IS Mount / / Vernon 地区 对摩天大楼能以承受 多大超压力 尚不明 外圏 表示三度皮肤烧伤极限区 ( G Z = 震 中 胸 : Newark Hoboke j ^ i Jersey City Kennedy "Airport Elizabeth ^ B a y o n n e Staten Island Brooklyn

26 A36/l Page 5 词 放 射 性 汇 放射强度的测定的尺度 相当于一秒钟内裂变核的数目 (强度 原子弹一种原子武器 其核爆量单纯由核裂变释出 粒子 或 多数放射性核数同时释出的迅速运动的电子 射线 连锁反应一种促使重复发生的反应 在裂变连锁反应中 核经释出的中子而裂变 裂变释出中 子引起进一步裂变 间接效应 使用武器时对财产 对人体无意的毁损 聚合剂量 人群接触辐射总负荷量 它等于所产生的剂量及接触者数 临界团块 裂变物质的最小团块 在特定条件下形成链式反应 核爆时 需有大于临界的团块 剂 量 电磁谱 人体摄取电离辐射量的通称 电磁福射 以波长增加序列为 伽马射线 或X光 紫外线 可见光 红h线 电 达无线电波 电 子 带 负 荷 的 基 本 粒 子 块 较 原 子 小 О 0 0倍 是所有原子的组成部分 震 中 见 地面零点 相当百万 吨级 i 依所产生的机械效应对核武器爆炸力的测定 它相等于 百万吨级 实际产生爆炸力 的三分之二 火 球 空中核爆后立即形成的热气体光化状态 裂 变 一粒重核子分裂成基本相同的两部分 同时释出能量及数种中子 裂 变 弹 见原子弹 聚变一聚一种分三阶段释出能量的核武器 ⑴裂变一引爆 ⑵聚变一第一阶段产生高温情况下 变一裂变 m F 出现 ⑶在铀反射器中聚变释出中子引起裂变 ) -5'

27 A36/l Page 6 裂变产物 核辐射能衰变产生核素及裂变带放射性碎片 流 强度辐射 颗粒 能量 落于一定面积的平面上 量 重复效应 第二枚核弹 在第一枚核武器效应地区 X光热或冲击波 核爆 聚 由于核素形成重核素 同时释出能量 通常称指氢核素形成氦的相互作用 变 聚 变 弹 由聚变释出能量引起爆炸的核武器 不同于裂变引爆 伽马射线 高能电磁箱射 并伴以若干核反应 如裂变 放射衰变 遗传效应 因电离辖射引起通常是有害的变异 格 剂量单位 每公斤组织引Í焦耳能量 雷 地面中心点与核武器核爆垂直的地面点 半生命期一定放射物裂变中形成半数核素的时间 氢 弹 电离辐射 离 子 视聚变弹 颗粒光束 如中子 3射线 或电磁波 如X射线 伽马射线 通过物质时产生的 离子 丧失或获得电子时原子所需电负荷 同 位素 原子量相同的核素 LB-50 茌一定人口数中 在一定时间内杀死5 人口所需的放射剂量 蘑 菇 核武器核爆时捲带上升成云状的热气 灰尘及其他微粒 中 子 较质子稍大的不带电荷的基本粒子块 中子是任何较氢原子重的所有原子的组成部分 核 辐射 具一定数量原子及中子的一种原子 核素通常决定元素特性 决定其原子量 及核块 数目 如 3 5 и或铀 3 5 ) 超 因爆炸引起冲击波造成超外界压的短暂压力 压

28 光 子 电磁辐射的能量量子 与波长成反比例 前驱性症状遭辐射后的早期急性效应 有时称为辐射病 原 子 舍一单位正电负荷的基本粒子 与氢原子同 是所有原子的组成核素 拉 德 前用剂量单位 等于百分之一格雷 效 射 性 核的同时裂变 同时释出电离辖射 反 应 堆 控制裂变连锁反应的系统 用来发电 产生钚 或供研究用 伦 琴 射影辐射单位 X光或伽马射线 其伦琴近似累德 剪 差 不同高度的风力差异 倾 距 地表一定地点与爆炸点的距离 驱体细胞 除细菌细胞外的所有驱体细胞 同 温 层 在对流层上的太空层 同温层中 温度不因高度而变化 反 射 器 在炸弹组装中反射中子用 同时提供巨大惯性的材料 热核弹 由聚变反应引起部分爆炸能量的武器 热核反应 引起高温的聚变过程 ТБТ 三硝基甲苯的化学爆炸 用以测定核武器核爆释出能量 超 重 氢 氢团块.i放射性同位素 对 流 层 接近地表的大气层 高度上升温度下降 X 射 线 与伽马射线相同的电磁辐射 但在原子核之外产业

29 选用书目 Adam, R. & C u l l a n, Scientists, S., ed. The f i n a l B r i t i s h Medical A s s o c i a t i o n. Chivan, E., I l y i n, Press, 198. Chivan, E. Francisco, L.A. epidemic. Chicago, B u l l e t i n of the Atomic The medical e f f e c t s of nuclear w a r. & Gushkova, et. a l., e d. Last a i d Freeman, : А.К. London, The danger of nuclear war Moscow, the medical dimensions of nuclear war. Novosti San Committee for the Compilation of M a t e r i a l s on Damage caused by the Atomic Bombs i n Hiroshima and N a g a s a k i. Hiroshima and Nagasaki : the p h y s i c a l, medical and social e f f e c t s of the atomic bombings. London, Hutchinson, G l a s s t o n e, S. & Dolan, P. J. Government P r i n t i n g O f f i c e, The e f f e c t s of nuclear weapons, Goodwin, the f a c t s on our s u r v i v a l, Greene, P. 0. Nuclear war : et. al. London a f t e r the bomb. London, 3rd e d. London, Washington, Ash & Grant, Oxford U n i v e r s i t y P r e s s, 198. N a t i o n a l Academy of S c i e n c e s. Long-term worldwide e f f e c t s of multiple weapon d e t o n a t i o n s. Washington, national Academy P r e s s, P u b l i c i e t y Committee. Roger, P. e t. Rotblat, J. London, As lambs to the s l a u g h t e r. Nuclear r a d i a t i o n i n w a r f a r e. 一 (SIPRI). Royal al. C h i l d r e n of Hiroshima. Swedish Academy of S c i e n c e s. nuclear Taylor & F r a n c i s, London, Arrow P r e s s, Eondon, US Taylor & F r a n c i s, Nuclear War : the aftermath Ambio, 11 : No.-3, (198). Schell,J. Tucker, The fate of the e a r t h. A. & G l e i s n e r, Menard P r e s s, J. Uni ted N a t i o n s. Comprehensive 198. of d e s p a i r the e f f e c t s of nuclear war. London, study on nuclear weapons. New York, 1980 (document ~ United States Arms Control and Disarmament Agency. The e f f e c t s of nuclear war United States O f f i c e Croome Helm, Pan Books, 198. A/35/39). Washington, Crucible London, of Technology Assessment. The e f f e c t s of nuclear war. London, Westing, A. H. Warfare i n a f r a g i l e world: London, Taylor к F r a n c i s, ( S I P R I ). M i l i t a r y impact on the human environment

30 Page 9 ANNEX 1 附件í 热核武器的物理效应⑴ ⑴ T. Rotblat教授编写 伦敦大学 9

31 Page 30 Annex 1 热 核 武 器 的 物 理 效 应 1.科学技术的发展大大改变了以基于化学炸药的常规武器的能量和破坏力 核武器的出现为战争 开创了一个全新的规模 在数量上 这意味着武器爆炸力的极大增加 核武器发展可分为两个阶段 每个阶段的特点是爆炸力以三个数量概数增长 爆炸力以т»т当量表示 在广岛和长崎使用的原 子弹代表了从数吨级向千吨级的跳跃 0年后发展的氢弹是从千吨级向百万吨级的跳跃 一颗热 核弹的爆炸力能够大于从发明火药以来战争中使用的全部炸药 此外 在发展氢弹之后 0 年 里 核武器在武器库的积累已达到近 0 0亿吨 这意味着爆炸力以千倍系数的又一增加.核武器每单位重量破坏力比常规武器大几百万倍 因此有可能用导弹将巨大爆炸力发射到很远 的地方去 如Í0 000公里.甚至更远之处 例如制造千万吨爆炸力实际所需物质重量大约为Í0 吨⑴ 如果用甘油炸药来制造同样的爆炸力 其重量可能大于任何人造建筑物 如Chepos的金字塔 Я,更具有意义的是核爆炸和常规爆炸之间的差别 在过去战争中造成死亡的两个重要因素是冲击 波和热波 当使用核武器时 其致死致伤的程度要以数量概数增加 除此之外 核武器还产生新的 致死因素 电离辐射 其主要特点是活动性在空间和时间上的扩大 它可以造成参战国家以及非参 战&家平民的死亡和疾病 放射性物质的长期存在妨碍了救护行动和对受伤者的有效医疗 此外 辐射的有害作用 将持续到战后几代 4.核武器其他难以用数量测定的效应包括对农业周样也对人类健康有害的全球大气改变 由于人 类从未经历过全球核战争 因而不能排除其他无法预计的直接或间接效应 5.本报告将讨论已知的物理现象 这些现象和随之而来的物理和生物效应列在表i 粗略地说 我们对于这些效应数量方面的知识从名单的顶部向低部递减 6.即使只韦一个武器爆炸 由于表Í中所列各种效应之间相互作用的影响 很可能造成更大伤亡 例如 一个人受到正常情况下能够治疗好的烧伤 如果其免疫力受到致命辖射剂量的消弱 他就很 难治好 同样 机制损伤破坏了皮肤和软组织 在福射消耗了白血球和血小板的情况下 可能造成 致命惑染 7.根据这些条件 将对列在表:Г的效应进行个别讨论 但是应该记住 由于与爆炸模式有关的一 些参数不同 效应范围可能有很大变化 «主 要 参 数 是 以T N T 当 量 千 吨 = 吨 Т В Т 百 万 吨 = í 百 万 吨 Т Ж Т ) 爆 炸 力 所 表 示 的 武 器 的大小 核武器的爆炸力范围很大 一方面 所谓的小型核弹和常规武器没有差别 大约Í о吨

32 Page 31 Annex 1 TÏTT) 另一方面 我们看到千百万吨的爆炸当量 单就战略武器而言 所用弹头的爆炸当量从 4 万吨至千万吨级 差距幅度为5 0 0倍 随着多弹头分导重返大气层运载工具的出现有缩小每个 弹头爆炸力的趋势 但是目前出现了相反的倾向 如现提出的MX导弹将有5 0万吨的爆炸力 水 报告将讨论三种当量的热核武器效应 即Í 0 万 吨 Í 0 0万吨和Í ООО万吨级 中等当量炸弹 的效应可以用插值法推算 但是下面对低当量武器的中子弹做特别说明 9.热核武器分两步释放能量 裂变和聚变 根据核弹的设计不同 每一过程对总爆炸当量的能量 释放 可能有很大不同 因此造成的整个危害程度也就有很大不同 Í 0万吨当量以 上的武器 常 常是裂变一聚变一裂变型核弹 裂变和聚变对总能量释放起的作用一样大 ífl.另一重要参数是爆炸的高度 这对能否产生局部放射性落下灰有极大差别 见下文 为使各种 当量的核弹产生理想的放射性落下灰 所须最大高度列在图Í中( ) 核弹低于最大高度爆炸 称之 为地面爆炸 而高于最大高度爆炸称之为高空爆炸 采用地面爆炸的理由是没有必要制造局郁放射 性落下灰 而更主要的是利用爆炸效果制造最大的超压力 íi影响一既定爆炸造成的破坏的其他参数是 地面的性质 目标的特点 大气状况 能见度 风 速和风向 雨 彗 在一年 一天中的时间 警报程度等 这些参数将在可能的情况下在每个具 体效应题下讨论 冲击波效应 1.在所有效应中 这是知道的最多的一种效应 它和普通高效炸药造成的破坏类型相同 但是范 И很大 枚核弹在Í5 000米高度爆炸 其释放的总能量的大约一半是冲击波 如果核弹在人 口中心上空爆炸 冲击波能造成大规模的即刻伤亡 以及大多数建筑的破坏.大冲击波源是核弹爆炸瞬间 在核弹气化物质中聚集的巨大压力 气体的扩散引起压力波以超声 :谀速向各方向冲击 其力量随冲击波扩大而减弱 直到很远距离才消矢,4.茌离爆炸点一定距离上 超压力量 超过大气压部分 取决于核弹的当量 爆炸的高度及地面 丨生质 例如 在平坦地面上 冲击波向各方向同等地扩大 而在山地 等高线就要弯曲 15.对于一个既定当量说来 爆炸高度是破坏程度的重要因素 随着高度增加 在一定距离上获得 Й超压力值先遽增 继而减少 图说明的是 按爆炸高度函数 一枚百万吨级核弹产生一定超压 力值的距离⑶ 对四个中的每一个超压力值都有一个最佳高度 在此高度上超压力可以从地面震中 点 爆炸下面平面上的点 扩展到最远处 例如 为制造一个3 ~ * ÍOOf帕鮮 接近于一个大气压 5 千帕斯卡*的超压力所涉及的最

33 Page 3 Annex 1 大地区 核弹必须在.? 00 米高空爆炸 相应的距离是7 ООО米 16.高度的选择取决于轰炸的目标 如果目的是造成一个城市的巨大伤亡 核弹应在最佳高度爆炸 便波及最大可能的地区 但是 如果目的是在地面制造最大超压力 例如为了摧毁加固的 抗爆炸) 灿下仓库中的导弹 可能要实行地面 或近地面的爆炸 17表 描述了几种超压值的爆炸及随冲击波而来的风力所造成的破坏类型⑷ 人体可以经受相当 高的超压力 大约 0 0千帕斯卡 个大气压 但是大多数冲击波伤亡是由于建筑倒将 固体 撞伤或溅落碎片的间接效应所致 例如 一个3 5千帕斯卡超压力不会摧毁一个人 但是随之而来 的 每 小 时 6 0公里的风会使人体和附近物造成致命的桠撞 1 这些Р接效应的结果取决于许多因素 如人们居住地区的建筑物类型等 因此不可能准确地计 算出一个既定的爆炸的杀伤人数 对冲击波所致伤亡的估算有相当大的差异 最好的估算可能是技 术评价办筝处⑷根据假设的某超压力值所及的区域中被杀伤人员的比例做的那些估算 这些比例 按图使用的超压力区域而列于表.Î 一种比较简单的方法是使用 致命区域"的概念 这是划定为一个园形的区域 在此区域中幸 存者的数目等于区域外被杀人员的数目 假设该区域中的每一个人都被杀死 而区域外未死一人 以这种方法便叙得了死亡总数 从砉3 人们可以推算出 致命区域 相当于大约4 0千帕斯卡的 超压力 但是5千帕斯卡的超压力值常常可以达到此目的(5) 表4为本报告讨论的三种当量列出 了J 5千帕斯卡超压力的有关统计资料 前两行列出爆炸最佳高度及相应的最大距离 第三杆是地 面爆炸的距离 在战争中 武器可能在不同高度爆炸 因此最后一行例出了为笫二 笫三行ÍÍ的平 均数而计算的致命区域 0.爆炸效应破坏的地区按爆炸当量的+乘方变化 这就导致了对一个百万吨级核弹以 百万吨当 言 ⑵彔示的核弹特性 就冲击波效应而言 一个Í Û 万 吨 的 核 弹 大 约 有 万 吨 的 百 万 吨 当 量 ^为0. =0 同样一枚Í千万吨级的核弹有4.6百万吨的百万吨当量 因而 几个小 型核弹产生的煃炸效应比总当量相同的一个核弹大 例如 5枚 0万吨的核弹 其致命S域是一 枚百万味级核弹的两倍.致命区域概念导致了计算当时死亡总数的简单方法 即 致命区域乘人口密度 例如 一个城 帀人口密度为 /平方公里 一故百万吨级的核弹爆炸效应造成的死亡数 可能超过Í百万 受伤人数可能大于死亡人数 在使用多枚核弹的核战争中 大面积放射性落下灰将使救护活动受阻 许多伤者也将死亡.在一个人口密集的城市里 伤亡数量取决于投弹时间 如果是在工作日的白天投弹 当时许多

34 Page 33 Annex 1 郊区居民到城里工作 这时造成的伤亡可能大大超过在夜晚或周末 3.在某些情况下 冲击波的间接效应可能造成更大的灾难 例如 处在用大坝保护下的低洼国家 冲击波摧毁大项 将会造成大片地区的水灾 热辐射 <核弹爆炸瞬间温度可达到摄氏几百万度 在此高温下的物体发射出电磁辐射 在可见区域W 郁分电磁辐射升华成发光的气团 火球 对火球形成的机制分析说明热辐射分两个脉冲发射 第一 脉冲是短脉冲 持续几亳秒 第二脉冲持续时间较长 是秒的概数 核弹的爆炸当量越高 第二脉 冲的时间越长 一枚Í о万吨级的核弹第二脉冲大约在秒以上 而一枚千万吨级的核弹 第二脉 冲持续时间在Í0秒以上 5.第一脉冲主要是紫外线辐射而且只是辐射总能量的一小部分 但若正视爆炸时 眼郁将毁损 热能为核爆炸释放总能量的大约三分之二 随第二脉冲扩散 6.热闪可见部分将使桠巧凝视爆炸方向的人们暂时失明 天气晴朗时 这种闪光致盲的距离可达 5 0公里 在晴朗夜晚 距离大得多 可延长到目光穹极处 一枚在Í 5公里高空爆炸的Í千万吨 级核弹 可茌 0 0公里的距离上造成闪光致盲 7.但是 热闪引起的最大伤亡来自其他两个原因 对直接暴露在福射下的人类和动物将致死或严 重烧伤 以及热闪造成的大火 夂这些可能发生的效应的范围 主要取决于核弹的爆炸当量 但也取决于大气状况和爆炸高度 在地面爆炸中 一部分能量将被近地面的土层和Z或水蒸气吸收 在能见度相当好的情况下 热闪 造成伤亡的距离要比冲击波及原初核辐射造成的伤亡大的多 义热脉冲的物理测量方法是辐射流量 即 降落到单位地面的能量 焦耳/平方米或卡/平方分 5 米 * 表 第一行列出了造成三度烧伤 5 或然率的流量 接触一定数量热能所造成的损伤取 杖于热脉冲的持续时间 时间越长 造成一定烧伤度所需的热能也就越多 正如前此所述 脉冲的 长度随爆炸当量增加而增加 因此当核弹的当量增加时 進成三度烧伤所需的辐射流量也就越大 第二 三 四行举出了造成一度 二度 三度烧伤的5 能见度为 Û公里时 呈现中等程度皮肤色素沉着 对于黑色皮肤 造成同等损伤所需辐射流量较 少 * 或然率的距离⑶ 一次空中爆炸 Í 卡 / 平 方 分 米 = 4»í s x í í H 焦 耳 Z 米 一

35 Page 34 Annex 1 Л三度烧伤在战争条件下可能是致命的 表5第五行举出造成三度烧伤的近í 0 或然率的距 勒⑶ 以此可用来计算致命区域 将第六行和表4最后一行相比较便可看出 热效应致命区比冲击 波效应致命区大的多 但是在这种情况下 不能用人口密度来计算死亡数 因为这取决于恰巧在户 外 或者在进入窗户的热波线上的人数 在一个夏天的周末 可能有 5吻的人口暴露在热闪之下 R在冬天的夜晚只可能有Í % ⑷ 但是 来自热效应的伤亡是由热闪燃起的大火造成的 在造成严重烧伤的同样距离上 可以点 Í:易燃物质 包括建筑物内住户的家俱和纺织品 户外的干草和树叶 大火也可由冲击波的间接效 应引起 损坏的高炉及平炉 翻倒的散热器 破裂的煤气管道 汽车燃料或加油站 所有这些都能 é丨起大火 可能或烧伤不能躲避的人 在某些情况下 火可能是更加危险的部分 一次大型爆炸中将涉及到大片地区 这种情况可以 分为两种类型 风暴性大火和大火 风暴性大火是许多小火汇合成一个从外围向内吹的单一对流柱 可 以 产 生 Ь 000 ^以上的温度 在风暴性大火区域内 人们即使在足够抵档冲击波效应的掩体内 也将死于缺乏氧气的窒息或被高温焚化 据称 这种风暴性大火不致于在现代化城市的建筑物发生 但也有不同意见 没有直接的经验供引用 3 4.在大火中 只要有物质供燃烧 火就向前移动和扩大 这种大火造成损失的范围和程度 可能 延远超过热闪直接造成损失的范围和程度 烤子核辐射 3 5.引起核弹爆炸的核反应产生各种核粒子和辐射线 与魁炸冋时发射的最重要粒子和射线是中子 Ь伽马射线 爆炸之后 伽马射线及其他辐射线还继续发射 但是 按常规 爆炸之后一分钟之内 放射的所有辐射线属于原初辐射线范围 是释放的总能量的左右.Í6.中子 约与氢原子量相同的基本粒子 在裂变和聚变过程中放射出来 其总数与核弹的当量成 正比 即使在炸弹材料敬裂之前 中子就在经历核的相互作用中减低其能量和数目 但是 中子的 最终释出量 仍在数量上数倍于用任何方法产生它们所得的量 中子经释出 即大面积扩散 而流量下降 中子数量下降的主要原因是它们通过大气时的幂性 吸收 中子在正常密度的空气中每穿过6 0 0米 这种吸收就以Í 0的倍数减少其数量⑵ 这种幂 fe吸收的结果是 一定的中子流量所到达的距离与武器爆炸当量相差无几.i 8.当中子碰到一活体组织时 某些中子就被吸收 这样就向人体放出了一个电离辐射剂量 剂量 按每单位面积所吸收的能量测定 剂量单位是格雷 КМ) 相当于每千克组织吸收一焦耳 但是

36 Page 35 Annex 1 较老的单位拉德 等于百分之一格雷 仍被广泛使用 3 9.当在一成年人人体表面测得的全身伽马射线是4 个剂量能使5 5 0拉德 且接受时间较短 一天之内 这 的受照人群在几星期内死亡 婴儿死亡需要的剂量较少 中子比 马射线具有更 大生物效应 但在急性效应方面 它们可能有同等的生物作用 40表6第一行 列举了紧接爆炸之后 人体在开阔地受到4 5 0拉德中子剂量的距离 这些是从 f 炸 点 而 不 是 从 地 面 震 中 1 # 的 斜 向 距 离 应 该 注 意 到 以 Í 0 0 为 倍 数 增 加 的 当 量 只 增 加 5 0% 的距离 4 1.受剧烈辖射后的死亡或然率随剂量的增加而迅速增加 在大约6 0 0拉德的剂量上 死亡或然 率接近Í 0 0 % 受 到 这 个 剂 量 的 距 离 只 稍 小 于 表 6 列 出 的 值 考 虑 易 变 性 可 以 用 这 些 值 确 定 致 命 区域 4.中子还能够产生延迟效应 即在土壤中和建筑物墙壁内的放射性感应 4 -i伽马射线(和x射线一样 但发生于核子 也是在爆炸瞬间放射的 但大多数是从随后的间接 反应释出 即 中子与空气的相互作用 以 变物衰退释出 与中子情况一样 伽马射线大范围 的能量放射 同样也按幂性被吸收 但是比中子稍少 然而 用萚当量核弹和在长距离上 就会发 生使伽马辐射线强度达到远较其他情况下更强的程度 和中子一样 瞬间和接近瞬间和伽马射线在 冲击波之前释出且在正常密度的大气中 在冲击波之前掠过 当前一个大气密度较低时期 裂变产 物的咖马射线在冲击波过后释出 穿越这种稀薄空气的伽马射线 也因此而很少减弱 表6第二衧列出了伽马射线4 5 0拉德剂量的斜向距离 按当量的距离变化 伽马射线比 V子大 这种较大变化清楚地揭示了刚刚叙述的 流体动力增加" 45.表6最后一行列出了中子和伽马射线综合效应的致命区域 根据本文叙述的条件 总剂量几乎 完全来自伽马射线 46.在表7中 列出了不同当量核弹的冲击波 热和原初辐射产生的致命区域 它表明对于Í万吨 以上的核弹 其原初辐射在一个已为冲击波和热波破坏的区域中致伤 在这区域 原初辐射仍将增 加死亡人数 一层薄而不透明的物质 可以保护人不受热闪损害 但减弱辖射剂量则需较大的厚度 个躲过热波也没有受冲击波致命损伤的人 如受到亚致命剂量的辐射线照射 仍有可能死亡 较低当量的武器 其原初辐射的致命区域 大于冲击波和热波的致命区域 对中子弹尤为如此 48.加强辐射核弹头 通常称之为中子弹 特别设计来用福射杀伤 而冲击波和热波造成的"附属 破坏较少

37 Page 36 Annex 加强辐射核弹头是一种热核武器 它的裂变释放的能量少 而只小量中子丧失 目的是作为一 种战场武器 向坦克兵放射致命剂量 释放的能量相对较少 大约1千吨 大部分能量由中子释出 图列出了按两故核弹 都是Í千万吨当量 爆炸距离函数计算的中子剂量⑵ 曲线A是裂变核弹 曲线В是中子弹 图表说明 在短距离内 中子弹释放的剂量Í 0倍于裂变弹 随着距离增加 差 异就更大 达到Í 0 0的系数 尽管有人认为 中子弹不致破坏财产外 也不致伤害平民 但是 如果大量使用中子弹一在实 际军事扞动中肯定是要这样的一许多平民伤亡将随之而来 如果便用若干枚中子弹 即使其间隔距 孫有 Л 00米则笼罩整个地区的辐射水平将是足使所有户外人员致死的中子放射剂鲁) 落下灰 5 1裂变是热核武器两个主要核变过程之一 它将铀或钚核子分裂成Й个碎片 分裂的发生可能有 许多方法 但是在多数方法中 两个碎片都具放射性 随后又衰变成其他放射性物质 因此爆炸的 结果可以制造大量的 大约0 0种 不同的放射性物质 每一种以其自已特有的半排出时衰变 这些半排出期的衰变由几分之一秒到千百万年 伴随放射性物质衰变的是/射线 快速电子 和伽 马射线的释出 5 -产生的放射性总量是巨大的 百万吨级核弹爆炸力的一半是裂变舉出 爆炸一小时后 其产生 的伽马射线的活动性 相当于大约.?00 000吨镭 5 3.除裂变碎片外 存在着其他放射性物质 在核弹外壳由铀产生的钚 聚变过程中产生的氚 中 子和放射线穿过的各种物质 在多数情况下 这些物质对辐射破坏作用较小 54.造成人和动物受到辐射的放射线在地面的沉积称之为落下灰 所有空中爆炸的核武器都产生放 射性落下灰 但是在什么地方 什么时间发生-以及由此产生的危害大小-主要取决于爆炸的高度.5 5.当在火球达不到地面的高空爆炸时 最初是气态的裂变物随火球升到对流层和同温层的高度 当量越穴 升的高度越高 当火球温度降到足够低时 放射性物质通过冷却和凝结形成粒子 这些 粒子很小 因此降落很慢 可能要用数月时间才能到达地面 这时 它们被同温层的风吹着围绕地 球转 在此情况下 爆炸附近没有或者很少放射性落下灰 这种放射性落下灰称为 全球的 或" 延迟"的放射性落下灰 6 6当地面爆炸 或者在低得足以使火球达到地面的空间爆炸时 大量泥土和碎石随裂变物被火球 吸起 当火球变凉之后 放射性物质冷却茌地面物质的颗粒上 许多颗粒是大颗粒 由于其重量重 在一天之内下降到地面 或降到离爆点不远的地方 几百公里 这是 局部的 或 早期 組放

38 Page 37 Annex 1 射性落下灰 大约包含全郁放射性物质的6 0% 早期放射性落下灰的范围和分布首先取决于气象 条件 主要是风速和风向 5 7.火球的大小 使火球能够达到地面的最大高度取决于武器的爆炸当量 如图Í所示 本文所讨 论的三种当量 能发生预计的局部落下灰的最大爆炸高度分别为hO S 5 及 ÍSO米 汄局郁放射性落下灰 在放射性落下灰中 人类遭受放射性物质有几种途径和时间顺序 表S列 出了几种接触途径 对局部放射性落下灰来说s途径C 即伽马射线通过沉积在地面上的物体的外 各放射 是最严重的危害 如果包合一百万吨级核弹放射性落下灰 5 0%来自裂变 全部放射物 质平均地沉积在一个一平方公里的地区 地面上一米的剂量率 在爆炸一小时后 大约是每小时 1, 500, ООО拉德 对其他当量的武器 剂量率和当量成正比例 结合考虑了核弹裂变物 人们遭辐照的实际剂量率用两个因素姨弱 放射性物因时间而衰变 以及放射性落下灰散布的 L - à' J1'尚 裂变物的衰变和蜕变及其他放射性物使不同时间的剂量率极其复杂多变 假设每小时剂量率 ( : 考 剂 量 率 为 Í 0 0拉德/小时 表s列举了不同时间里直到0 ООО小时 大约一年 的剂 率 6 Í. 定时间内辐照总剂量可由剂量率对相应时间的积分来计算 若每小时的剂量率是Í 0 0控德 /小时 图4表示了从爆炸后一分钟开始到一定时间的积分结来 对于其他原初剂量率 图4的 纵坐标必须乘以每小时实际剂量率 图4还丐以计算出某人在爆炸及一定时间里进入放射性落下 Л地区并停留一定时间内的辐照总剂量 这样在与进出时间相应的纵坐标上的差异可得出剂量 А.茌离fe炸的一定距离上 实际接受的剂量取决于放射性落下灰的空间分布 对于一定核弹 放 性落下灰粒子穿越距离 时间及其沉积地点 主要取决于风速和风方 风把粒子送的越远 其散 祁区域也就越大 释出辐射剂量率随距离而迅速下降 此外 还因放射性落下灰粒子到达地面前一 段时间里的放射性衰变而进一步下降 在无风无强力压的条件下 放射物在爆炸后任何既定时间内 的扩散 连结间剂量率的连线呈Ш形 图5列出 a)当风速每小时为 后 有5 4公里时 爆炸í S小时 0%裂变物质的百万吨級铋泮产生的放射性落下灰不间剂量率等值线 Ъ)受这些剂量率 辐照产生的总剂量等值线⑶ 应该注意到 这些等值线代表了空间和时间上的短暂状态 在任何既 定地点 当更多放射性落下灰到达地点并沉积时活动性首先隨时间而增加 其后随自然衰变而减弱 6.i.图5只是想以十分简单的方法说明情况 实际情况更复杀 因为许多因素可能影响放射性尘埃 的形态 风速和风方可能变化 这将影响等值线的形状 如空中粒子垭到水蒸气凝结成雨的地区 雨或雪可能清除放射性落下灰 这些情况可能造成 热点 即在小面积内集中了大量放射物 继

39 Page 38 Annex 1 放射性落下灰后降雨 可能冲走一些放射性 64.尽管如此 模拟的情况对粗略估算早期放射性落下灰可能造成的放射性危害仍是有用的 表10 列举了一枚一百万吨级的核爆炸后 在下风的各距离上 放射性尘埃到达的预测时间 参考剂量率 以及总聚集剂量⑵ 如表所示 即使在S 0 0公里的距离上 一个户外的人从这种核弹吸收到的剂 量是Í 6 5 0拉德 为了提供一个标准 应该提到自然剂量大约是每年0.Í拉德 表 íí 列 举 了 受 一 定 剂 量 范 围 的 区 域 如 表 所 示 区 域 大 付 体 上 和 当 量 в 比 表 还 表 明 一 枚 1千万吨级核弹的爆炸 对于每个欧洲国家地面产生至少Í 0拉德剂量 6 众应注意到 所有这些计算代表了一4全部时间在户外的人所可能吸收的最大伽马射线的剂量 实际上 人们(但不是大多数动物)可能呆在室内 某些人甚至部分时间呆在掩体里 67.建筑物类型 其墙壁和屋顶厚度 多层建筑中的地面水平 和其他建筑物相接等等这些因素将 减弱剂量 65.这种屏障提供的防护以防护系数表示 代表着户外人员与同一地区在建筑或掩体内人员吸收的 剂量之间的比率 一个好的掩体有Í 000以上的防护系数 按平均数 城市人口以5为值 乡村 地区以3为值是比较合理的 6 兒还注意到 表Í 0 和 表 J Í中的剂量只是伽马射线的剂量 没有考虑产射线的效应 射线几 乎全是由裂变物释出 产射线能够作为外部和內部放射物起作用 内部放射是在人吸入了含有放射 性粒子的空气或食用这种粒子污染的食物和饮料时发生的 7 0.还件在使放射性落下灰情况更加严重的因素 在核战争中 发电站可能是攻击的主要目标 假 如一个核电站被核弹击中 反应堆的放射物将被火球吸收 被风带走 和核弹裂变物一起作为放射 性落下灰散布 但是反应堆放射物的衰变比核弹放射物的衰变悛 见图6 ) 因此污染一定区域需 要更长时间 7又全球放射性落下灰 没有沉积为局部放射性落下灰的裂变物以及空中爆炸中的所有放射物被火 球推向高空并稳定在对流层和同温层 最终将作为延迟的或全球的放射性落下灰而下降 7.这种放射性落下灰下降速度和地理分布受到几个因素的影响 即 在同温层的运动 从同温层 向对流层过渡 在甚对流层的运动 以及最后在地面沉积 从一个分离空间转向另一分离空间过渡 的速度 看来按幂性规律 人们可说 半居留 时间 即一半放射性原子从一个分隔空间移出的时 间 7.义在上同温层 两个半球之间有一个相当快的运转 因此最初喷射到上同温层的放射性物质 将

40 Page 39 Annex 1 在南半球和北半球平分 最后降落到全球 但在热带地区浓度较低 74.在下同温层 两个半球之间的运转非常慢 半居留时间大约五年 因而几乎所有分布在同温层 的放射性物质将停留在爆炸所发生的半球 从对流层向地面移动是快的 半居留时间大约是一个 月⑴ 75.全球放射性落下灰下降长期推迟的结果是 所有生存期短的物质衰变 放射性物质降到地面时 已经变得如此弱 以至伽马射线造成的外郁危害再不能超过广射线造成的内部危害 主要的内部危 害是因吸入放射性物质引起的 这些放射性物质沉积在土壤上并进入了食物 7 6.在短期内 明显的危害是碘Í 星期 碘Í 3 3 Í引起的 其爭排出期为八天 这种活动性下降十倍需要四个 Í进入人体的主要通道是通过在污染土地上生长的牛的牛奶 从核弹到大气 到草 牛 牛奶 人的过程很快 在离爆炸试验几千公里以外的地方 曾检出合放射性块浓度相当高的牛 奶 7 7.在长期延迟的放射性落下灰中 最担心的放射性物质是锶9 0 和 铯 í J 长 大 约 9年和.Î 7 它们的半排出期很 0年 沉积的推迟并未减弱其活动性 之所以担心这些原素 是因为它们可 以进入人身的各个器營 锶积聚在骨头和牙中 铯可以被软组织吸收 它们放射的产射线和伽马射 线能够放出相当大的内部彻量 这些物质和人体的结合遵循一个从土壤到植物 到动物 到人的一 个复杂的生物链 锶9 0主要通过牛奶和肉到达Л体 而铯Í 3 7是通过鱼 蔬菜和其他植物 电磁脉中 78.在高空;fe炸中 核弹产生的伽马射线引起与其碰撞的大气原子发射电子 这些电子被迫进入地 球磁场环行轨道 这个行动又产生了电磁波 结果产生电磁福射的短脉冲 性质和无线电波相似 但包含了一持续的波长射频频谱并有比普通无线电广播强几百万倍的振幅 这个脉冲可在地面造成 约50 米的电场 由于其极短的产生时间 毫微米的概数 电磁脉冲能够在电路中产生足 以烧毁和破坏其部件 并使设备报废的电涌 7 9,低空;fe炸也能产生电磁脉冲 但机制有些不同 活动范围限制在 û Û公里 在高空爆炸 脉冲活动范围大幅度增加 在几千公里以上 如 在内布拉斯加 美国 的一次爆炸 高度为350 公里 所产生的电磁脉冲 实际上可以复盖整个美国大陆 以及it拿大和墨西哥fe 部分 图7表 明 如 果 1 核 弹 在 莫 斯 科 上 空 1 0 0公里处爆炸 电磁脉冲效应可以从科拉半岛 苏联 达到黑 海⑶ 8 0.电磁脉冲对人没有直接的危害 但是电涌可以对没有防护的电气和电子设备造成长期破坏 这

41 Page 40 Annex 样就中断了电的供应及电话和无线电的联络 现代的固体设备 如晶体管 集成电路已取代了收音 机和电视中使用的热离子管 它们对电磁脉冲敏感性比热离子管高许多倍 这样就可能出故障 大气效应 s Í.只要有一故核弹爆炸 电磁脉冲就可以造成严重干扰 而大气效应和电磁脉冲不一样 只有在 大量武器爆炸时才变得明显 大气干扰的两个最主要可能来源是(a)氧化氮 及(b)粒子物质进入大气 核爆炸的高温有利于氮的氧化物形成 如果发生在同温层 氮的氧化物可以作为催化剂使臭氧 变为普通氧 高当量武器产生的蘑菇云升入同温层 人们认为 几千个百万吨级核弹 以消耗同温 层臭氧层的5 0吻(Ш 结果将造成紫外线辐射量的增加三倍 或三倍以上达到地面 其后果是使皮 肤癌和黑瘤发病率增加 还可能有某些气候变化 但其性质和范围难以预测 «.如果核弹物质进入对流层正如低当量核弹爆炸那样 可能发生相反的反应 臭氧的浓度增加 之所以如此 是因为氧化氮的催化作用是作用于对流层中的一氧化碳和甲烷的氧化 许多核弹在低 空爆炸的主要效应是向大气中射入大量的颗粒物质 «人这样喷射原因有二 一是火球形成火山口 扬起大量的地面物质 部分物质抛入大气形成灰尘 并 可 能 长 时 间 停 留 在 空 中 一 枚 百 万 吨 级 的 核 弹 可 将 大 约 5 0, Û Où吨的物质喷射入大气 大约0 00 个此种爆炸 可以射出象一八八三年Karatoa火山爆发喷射的一样多的物质似 第二个颗粒物质来源是爆炸在工业区 城市 森林以及油气田引起的大火 这些地方在核战争 中可能是目标 放出的各种碳氢化合物和其他气体也同样产生臭氧和造成广大地区上空的严重烟雾 状态 天空将是黄色的 兰色光线的减少将有碍植物的光合作用 悬浮在空中的小颗粒造成的光线 散射和吸收可能成倍地减弱阳光的强度ai) 关于这些效应还知道的不多 但它们对农业可能产生灾 难性的后果 可能象核战争的其他效应那样造成极大破坏 61

42 表Í 现 核武器爆炸的效应 物 理 效 应 生 物 效 应 机械(冲击波 建筑物破坏 造成活体死亡和损伤 热 热和光 物质的燃烧 大规模火灾 严重的及致命的烧伤 眼睛损伤 原初辐射 中子和伽马射线 导致放射性物质 全身严重电离辐射幅照 残留辐射 (a)局部放射性落下灰 放射性在地面沉积 放射性进入大气 (b)全球放射性落下灰 外郁和内部次致命和致命辐照 电气和电子线路中的电涌 电磁脉冲 臭氧浓度改变 大气千扰 阳光减弱 农业减产 饥荒 生态失去平衡

43 Page 4 Annex 表 冲 击 波 对 建 筑 的 破 坏 最高风速 公里/时 最高超压力 千帕斯卡 典型爆炸效应 钢筋水泥建筑被毁 大多数工厂和商业建筑倒塌 木质结构及砖结构住宅被毁为 瓦砾一片 轻型商业建筑和典型住宅被毁, 重型建筑被严重破坏 15 典型钢筋结构建筑的墙壁被吹 走 住宅严重破坏 风力可以 杀死在户外人等 6 0 建筑物遭破坏 扬起坂璃和碎 片伤人 表3 最高超压力 千帕斯卡 8 3 冲击波造成的伤亡 (百分比 死 伤 未 伤 9 8 4以上

44 A36/l Page 43 Annex 1 表 4 冲 击 波 效 应 (超压力3 5千帕斯卡 爆炸当量 百万吨级 0.1 i 10_ 最佳爆炸高度 公里 在最佳高度爆炸的距离 地面爆炸的距离 公里 致命区域 平方公里 表5 热 效 爆炸当量 百万吨 0.1 造成或然率为5 0%的三度烧伤的能量慰应 35x10 或然率为 5 0场的一度烧伤的距离 公里 或然率为 5 或然率为 xl04 46x10' 吻的二度烧伤的距离 公里 的三度烧伤的距离 公里 致命距离(公里) 致命区域 平方公里

45 Page 44 Annex 1 表6 原 初 辐 射 的 效 应 ( 全 身 拉德剂量的斜向距离 爆炸当量 百万吨级 中子(公里) 伽马射线 公里 致命区域 平方公里 11 表 7 54 各 种 效 应 的 致 命 破 坏 区 域 (平方公里 爆 (破坏类型 1 kt 10 kt 炸 当 量 10 Mt 100 kt Mt 冲击波 1.5 热 波 原初辐射.9 5/ 11 54

46 Page 4 5 Annex 轰8 接触落下灰的方式 A. 外部 穿过的放射云 B. 内郁 吸入空气中的放射性物质 C. 外部 地面沉积的放射性物质 D. 内部 食用污染食物 E. 内部 吸入悬浮的放射性物质 表S 核爆后 放射性落下灰中伽马射线在不同时间里的剂量率 时 间 相对剂量率 (小时 (拉德/时

47 Page 46 Annex 1 表Í O放射性落下灰理想的剂量率和积累量 (一百万吨级核弹 ( 风 速 4公 下风距离 公里 到达时间 小时 参考剂量率 拉德/时 积累剂量 拉德 表í Í 积累剂量上限 拉德 放射性落下灰一定积累量的复盖区域 平方公里 爆炸当量 百万吨

48 Page 47 Annex 图Z. 产生预期早期放射性落下灰的爆炸最大高度 000 爆 炸 高 度 ( 米 ) оо оо 1 о о 8 5 о ббгзо/у/и 4 爆炸当量 千吨 61

49 Page 48 Annex 图. 百万吨级爆炸对地面产生的最高超压力 爆 炸 高 度 ( 公 里 ) 8S 0 61

50 Page 4 9 Annex 图.î. _千吨级武器产生的中子剂量 A 裂 变 核 弹 В 中子弹 1 iocs OHM о 斜向距离 公里 61

51 A36/1 Page 50 Annex 1 图 4.爆炸后按时间函数计算的局郁放射性落下灰产生的积累剂量 时间 小时 г 钋O Ï I' Í 丨 呢 Í 积 累 剂 量 ( 拉 德 ) 00 丨 时间 小时 5 О 100

52 二百万吨级核弹爆炸í S小时后 产生的放射性落下灰等值线: (a)剂量率和в总剂量 拉德 450 г 距地面零点的距离(公里) 到 达 时 间 ( 小 时 左\_<< <N _ С Л L :m a 公里 0 cm b 4 0

53 Page 5 Annex 图6. 衰变活动 ⑷热核弹 в)十亿瓦反应堆 一百万吨级热核武器 A 1 1 о8 Ъ в 1 о 总 放 射 性 强 度 ( 居 里 ) \十亿瓦核反应堆 о 5 о 4 oi 61 ios 喫 К z н<

54 Page 55 Annex 1 图 7.高空爆炸产生的电磁脉冲 WHO 83304

55 Page 54 Annex 参考文献 标有*者系本文主要参考资料 1. R.E.Lapp, "Kill. J.Rotblat, S.Glasstone *4. Office and P. J. D o l a n, " *9. " T h e Prompt and Delayed E f f e c t s of Nuclear War" and K. T s i p i s, "Catastrophic American, April, P.W.Krey, and В. K r a j e w s k i, "Nuclear Pulse", "Comprehensive 1 0. National Washington, Scientific Releases of R a d i o a c t i v i t y " American, Scientific "Comparison of Atmosphric Transport Model Scuence, Journal United N a t i o n s, Academy of S c i e n c e s, Calculations of Geophysics Research, Vol.75, 1009, 1116 and ), UN Report А ) 3 б / 3 9, New York, Report of the of Multiple Nuclear " T h e Atmosphere a f t e r a Nuclear W a r ", Ambic, vol.xi, p.114. A.H.Westing, "Environmental vol.?, 1981, No.4, (p. "Long-term Worldwide E f f e c t Washington, P. J. C r u t z e n and J. W. B i r k s, 198, vol 1 Study on Nuclear Weapons", Weapons D e t o n a t i o n s ", p.901. W.J.Broad, & 3, Washington, Secretary-General, The E f f e c t s of Nuclear W a r ", and Observations of Radioactive D e b r i s ", 8. SIPRI, London, S.A.Fetter 1970, and N i c h o l s o n, " T h e E f f e c t s of Neuclear Weapons", of Technology Assessment, K.N.Lewis, July, Weidenfeld "Nuclear Radiation in Warfare", *3. 5. and O v e r k i l l,,, p. Impact of Nuclear W a r f a r e ", Environmental Conservation,

56 战争中使用核武器的短期效应⑴ 苏联卫生部生物物理研究所L.A.伊里因院士和伦敦大学J.罗特伯菜特教授撰写

57 Page 56 Annex 1 工. 序 言 1.强调核武器效应与核战争影响之间的区别是重要的 核战争是一场使用核武器的战争 但对核 武器效应的讨论大不同于对核战争影响的讨论 这不单纯是数量的区别 即在一场核战争中会使用 成百 成千甚至成万种核武器 它还有着质量上的区别 对一场核战争尽管会有多方面的设想 但 其结果取决于复杂的相互影响的因素 其许多方面是未知的 不可预测 且控制不了的 为此 对 一场核战争效应的任何估计 必将带有高度预测性.在战争中曾使用过核武器的事例只有广岛和长崎 它们常常被援引以说明营救工作的有效性 以及许多生命得以莸救 提出这种看法的人通常忽视了两个重要方面 第一是援助几乎全部来自外 地 来自未受核武器影响的邻城 受袭击城市本身已处于瘫痪状态 例如广岛 伤亡医务人员达 9 以上 ⑴ 在一场大规模核战争中 整个国家的医疗设施必将直接受到影响 则不存有上述 外来援助 其次是所述核爆是在曰本城市高空 因而未发生有局部落下灰的辐射危害阻碍营救工作 的进行 在一场全面性核战争中 似乎也不会是这样 无法确切估计伤亡 3.缺乏事实数据 对伤亡数的估计只能建基于推测和理论性推断 因此 对一场核战争后果的结 论将有很大差别 甚至在模拟规模的方案中 所得伤亡数相因某些不能控制的参数值而差别很大 4.普遍认为 全面性核战争将是所能设想到的人类自行带来的最大灾难 但对于幸存者的数量和 命运却有意见分歧 一种意见是 有完全组织好的民防措施 则目标城内的绝大部分居民 几乎是 全部居民将能幸存 而且远期恶果较小 另一种异意则是 远期影响和近期影响同样具灾难性 这 是不可以数量计的 由于对某些影响的完全不可预测 因而 人类是否能存活 尚属未定 更不必 说人类文明能否存活了 5.同时 对于医疗和辅助卫生人员的作用及其提供有效救护的能力 将有许多不同意见 一方面 建议 如远在核战争爆发前 医务界得到适当组织且制订出明确计划 则绝大部分卫生工作者得以 幸存 并能对战后近期危难提供有效的服务 另一方面认为 即使有最好的组织工作亦不可能解决 问题 医治若许数目的伤员 医疗计划仅是一纸空文 6.普遍的看法是所有拥有核武器的国家中 尚没有一个已开展了一项能保护其大部分居民的大规 模民防规划 除极高的费用外 令人质疑的是 即使有了一项综合性民防政策能否大量减少伤亡人 数 拥有庞大的核武器库 民防措施所能提供的保护将为扩大进攻规模所抵销 此外 一国开展大 规模民防措施这一事实有可能被另一方视为是准备核战争 在政治形势紧张的气氛中 这有可能加

58 Page 57 Annex 1 速爆发一场孤注一掷的战争 7.我们设想的战争情景不包括极端看法 虽然变化幅度极大 但我们在设想一场核争端对人民生 命和健康的恶果时 已致力于采用一种现实的观点 8.在估测任何战争情景的伤亡人数时 设想各种易变情况是有益的 (a)进攻一方控制的参数包括所用核武器的数量和种类 并考虑对方备战程度 目标 爆炸 高度及时间 应牢记战争决不会按计划发展 且由于人失败 失误或技术偏差是不可避免 的 (b)遭进攻一方控制的参数军事防卫 即反弹道导弹 具有一顼可实施的民防计划 即群众 掩体 疏散计划及医务救护行动组织工作 有辐射检查器 除突然袭击外 本项还包括对 居民报警的程度 ⑷可定量效应根据常规武器经验或理论知识就能推测这些效应 然后将其转化为上述(a)和 (b)内一套参数的数量 这一项内包括冲击波效应 初源辐射效应 全球性落下灰及一定程 度的热效应 ㈣可定量但不可预测的效应主要指局部落下灰 它在很大程度上取决于环境条件 即风速 和风向 气温及天气 热冲击波也受环境条件的影响 (e)可预测但不可定量的效应这一项包括 农业产量下降 经济萧条 恶性社会变化以及政 府管理工作的崩溃 必定会出现这些效应 但尚未有足够知识有把握的提出用数量来表示 这些效应 流行病的爆发也属于这一项 还有电磁波脉冲 但对其未有足够经验 ⑷不可预测且不可定量的效应火灾及大火的爆发 可能的气候突变程度和时间 此外 还 会同时发生一系列单独事件所增强的恶果 此外 还有一些目前尚未发现的各种现象 9.如产生任何不可预测的效应 它似乎不可能减少伤亡数 因此 忽略这些效应 对伤亡数的估 测必然是不足的 10.显然 对某一战争情景的死亡数以及创伤数目及类型的估测 仅是在所述条件和所作设想情 况下发生 因而未提出可信极限或易变数值范围 因为 这可能会给任何推测的精确性造成假象 ÏÏ.战争情景 1 1.虽然对使用任何核武器所造成伤亡数作出的估计是极其易变的 但对所设想的具体情况作出 某种估计 还是有参考意义的 一些现代战略是以下述先决条件为基础的 一场核战争将局限于一 定幅度及二定领域 战争结束后一方可宣称它已取胜但遭受一定程度的损失 大多数分析家不同意有

59 Page 58 Annex 1 限性核战争这一概念 他们认为 一旦战争中使用了核武器 就完全有可能迅速升级导致一场全面 性战争 使用武器库中的大部分核武器 而且不可能有战胜者 因而文明本身将遭毁灭 尽管如此 隨着核武器在许多国家间的可能扩散 人们有必要考虑一下一枚核弹在人口密集处爆炸的可能性 1.本文讨论了三种战争情景 可认为它巳包括了一些主要的可能性 1 3.在第一情景 对使用一枚百万吨级的炸弹与一九四五年投在广岛的一枚在人类伤亡方面进行 效应对比 本情景的目的是要阐明武器方面的技术发展可使毁灭力剧增 1 4. 第 二 情 景 是 在 一 定 区 域 内 使 用 0 0枚百万吨级的炸弹 我们尚未很详细地研究一场有限核 战争的后果 部分原因是联合国的报告及Axnbi 报告 ( 7 ) ⑶已作了这方面的研究 但主要原因是我 们不相信有可能是一场有限核战争 因为在战争中首先使用核武器必将遭受到大规模的报复 由此 导致一场全球性灾难 本情景的唯一理由是要说明即使是一场限制性核战争 平民伤亡数必将大大 超过军事人员伤亡数 Í 1 6倍 5.第三情景描述一旦使用核武器有可能发生的情况 即一场全面性全球核战争 方案一 一枚一百万吨炸弹与投在广岛上的炸弹在效应方面的比较 模拟的一百万吨爆炸的参数: 0万吨裂变 5 爆炸量 一 百 万 吨 5 目 标 伦敦 议会大厦 高 度 选用二种 a) 5S0米 13) 时 间 八月份某曰 9时Í 能见度 好 佳于 0 公 里 风 南 每 小 时 4公里 不间断 警 报 无 突然袭击 0万吨聚变.5公里 5分 7.选用的上述参数尽可能近似于在广岛上的参数 但已考虑了这枚核弹的爆炸力较大 百万吨: 1. 5 千 吨 18.选伦敦为目标的原因是考虑了将爆炸增加S 0倍时 其人口规模可与广岛的人口规模相应 受危人数与遭损地区基本成比例 但后者需按爆炸量的三分之二次方改变 倍数约为0(80/3) 鉴于广岛的人口约为 ,这样 便需一个有7百万人口的城市 伦敦恰好符合这一条件 (6.7百万居民及0.3百万的每日流动人员

60 Page 59 Annex 1 9.选用两种高度是强调局部落下灰对造成伤亡数的区别 米高度与在广岛高度相同 这 是一枚百万吨级核弹能形成落下灰的高度范围.5公里高高度是一枚百万吨级核弹的高度 与广 岛上. 5 千 吨 核 弹 所 用 的 5 S 0米相应的高度 根据核算定律 高度与爆炸量的立方根成比例: 80 V 3 X 0.58 =.5) 正如广岛情况一样 核爆炸高度不会形成局部落下灰 0.选用的时间与在广岛所用的时间相同 但考虑了在伦敦的上班时间比在曰本要迟一小时 1.所设想的是突然袭击 与广岛同 伤亡数的估算.冲击波效应采用了技术评定局的伤亡数估测法⑵ 假设城区人口密度为每一千平方公里 8,7 00A,四郊为 人次⑶ 除定居人口外 每曰由城外来伦敦上班者 入 设想 其中半数处于冲击波杀伤范围内 3. 热 效 应 设 想 杀 伤 区 内 人 口 的 0 %人口因热光焚烧致死 诚然其中绝大部分死于冲击波 属一度和二度烧伤地区 则假定为í o%m 4. m原初辐射可忽略不计 因为它发生在冲击波杀伤区内 按最近估测;4) 辐射落下灰中 LD50 (从各方辐照躯体 似乎处于3与3. 5 G y 之 间 e 因 此 按 4. S G y 的 L D 5 0 计 因 接 触 辐 射 致 伤亡数的估测可能太低 5.假定对落下灰的平均防御系数为5 对7天内室内最低累积量为6 G y (相当于室外30 G y ) 的地区 就可考虑会发生死亡 在室内接受 _ 6 Gy内剂量的人 就可被计为是受辐射致伤 有些发 生在人口平均密度为每平方公里为S о о人次的大伧敎外 6.表一列载一种伤亡数计算法的结果 它表明在伦敦采用两种爆炸高度 其伤亡总数几乎相同 但死因及时间极其不同 这就给医疗救护工作带来截然不同的问题 7.我们中一人单独采用了另一种计算法 伊里安 5 ) 所得伤亡总数相同 但因伤致亡的比数 鬲于第一种计算法 可见 如在不同的时间计算死亡数 就会出现上述差异 8.虽然不同死伤原因对伤亡分类计数在极大程度上是武断的 因为许多人的死因不是单一的 但显然 如是高空核爆 大多数将立即 或短期内死亡 约有半数伤员 可能因得不到救护而死亡 9.如是低空核爆 半数以上伤亡因辐射所致 接触致命剂量者在几周内将死亡 接触次致死剂 量者 多数是幼儿和老人 他们在过了较长一段时间后 也可能死亡 3 0.可以注意到烧伤伤亡百分数大大低于广岛数字 原因是假设在伦敦不会发生大火 而这是广

61 Page 60 Annex 1 岛多数人的死因 即使这样 烧伤数超过一个国家甚至是和平时期的医疗力量 3 i.最后 向广岛投核弹这一实例具体说明了各种估计数的不稳定性 尽管作了广泛调研⑴ 各 4 种调査所测死亡数的幅度在6 000与190 0之间 按一系列的研究 这一范围所含倍数近似 于 3 3.最近出版的伦敦轰炸情景⑹是以北大西洋公约组织的一次代号为"方腿行动 的军事演习为 基础的 演习中伦敦有五个目标被击中 落下灰死亡比例 近似S 0%),远远高于表Í所列 原 因是模拟情景的五枚核弹命中伦敦外围 因此 市区死亡主要是落下灰所致 情景二 在一定区域内 3 0枚百万吨核战争的效应 3.如上所述 一场有限性核战争不过是纯理论上的概念 这概念意指战争局限于某一地理区域 内 只使用战术 或战区核武器 3 4.最近 一文献描述了一场有限核战争的两项情景 一项刊于联合国的报告内⑴ 另一项则刊 于АшМо⑶特刊内 在两顼背景RJ 德意志联邦共和国和德意志民主共和国是战区 虽然今后其他 地区会把本区作为可能的战区 但在目前这两地看来是可能的情所 ㈤联合国情景 3 5.本情景设想的是各种核武器相互攻击 一些是Í和5千吨级的小型战术性武器 一些为Í00 枚千吨级的大型武器 双方各使用Í00种 社区中的大部因这种武器所致 本情景所用武器 的总量是 3.5百万吨 均为裂变性核弹 半数Í 3 6. 假 设 Í 0 千吨的核弹在地面爆炸 产生局部落下灰 0千吨核弹的目标均是军事性的 即空军基地 指挥和通讯中心 但尽管居民基本 处于掩体內 但大多数平居伤亡系由间接效应所致 假定人口密度为每平方公里 居 民 伤 亡 总 数 死 亡 与 重 伤 达 6 7 百 万 5 6 百 万 伤 亡 于 直 接 效 应 7 早期落下灰 4 о 0人 0万伤亡由于 0万则伤亡于晚期辐射效应 未按冲击波 热或原初期辐射归类 重伤者基本将死 亡 指出如一些导弹偏离未击中预定目标而命中市区 则每次这类事故偏离致死伤人数是 3 8.军事人员伤亡总数估计为4 5万 0万 因此 虽然居民伤亡仅由间接效应所造成 但其数量超过 军事人员伤亡 比率为Í 该报告的结论是本情景 附有死亡总数 是为核战争可能效应作了极为保守的描述"

62 Page 61 Annex (13) Ambio情景⑻ 40.本情景描述的是北大西洋公约组织和华沙条约国军事力量为了针对对方的核武器及运载工具 而对德意志联邦共和国及德意志民主共和国相互发起袭击 在所列的Í 115个可能目标中 只选 用了Í 7 Í个 联邦共和国S 6个 民主共和国S 5个 即 核导弹基地 核和非核空军基地以 及核贮藏基地 4 1.使用了各种重量的武器 但在计算伤亡时 本情景设想每个目标均遭 0万吨弹头击中 因 此 总量为3 40万吨 这只为准备在欧洲使用的一小部分 4.伤亡数的计算是以德意志联邦共和国开展的一项早期研究⑼为基础的 对 0万吨级核弹在 人口稠密地区及稀少地区致死的常数 是以地面和空中爆炸来计算的 这种计算 用于本情景所设 想的Í 7 Í种武器 在人口稠密地区 死亡总数为 空中爆炸死亡千万 地面爆炸死亡4千万 人口密度低的地区内 相应数字分别是1百万和4百万 如假设在人口密度高低地区的发生空中地 面混合爆炸 可能的平均死亡数是1千万 约等同于重伤人数 ( c ) 梗 概 4 3.如Ambi 情景内的死亡和重伤总数按比率降至联合国报告所用的百万吨级 则其伤亡总数将 是联合国报舌Fi这一数字的两倍 这一差异是符合两情景所设想的情况的 联合国报告 本身承 认 低估了损失 而Ambio文章则夸大了受冲击波毁坏的地区 因此 两情景的平均数看来是合 理的 这得出使用 0枚百万吨级核弹的死伤总数平均是9百万 其中半数因重伤致死 但他们仍 需得到医疗照顾 此外 约有等量非重伤人员也需获得治疗 * 情景三 全面核战争 4 4.关于全面性核战争的结果 最近从不同角度 各有其特定目的进行了研究 (a)美国国家科学院üq) 4 5.研究Í0 枚百万吨级核武器爆炸的全球影响 研究了对人及环境的长期后果 研究原意 不在于近期效应 (b)技术评定局⑵ 4 6.这项研究涉及到美苏间核武器互相攻击 情景之一已接近于全面性核战争的规模 因为它包 括了 7 S 00枚百万吨级核武器的互相攻击 其目标是军事 经济设施以及人口中心 估计有 6 1

63 Page 6 Annex 4 的人口遭杀害 此外 近期效应致使大量人受伤 参战国及其他国内有因远期效应而死伤 这研究 的结论是 对地球生态系的破坏 其效应是无法估算的 其程度可能与近期效应相同 但无法计算 及估计其近似值 (c) Ambio 4 du 7.本研究使用情景系选来研究全球核战争对环境的影响 由Í4 747枚弹头所负5 74枚百 万吨级核弹袭击军事 经济设施以及人口中心 世界城市人口约6 0%立即死亡 并有 5%受伤 此外 预计有成千上万的人死于急性和远期辐射效应 有关在经济和生态方面的影响结论见下文 W在防止核战争中国际间医师的作用 4 8. 一九八二年四月在剑桥 英国 召开的第二届会议涉及到核战争在医学方面的影响 会议特 别提及欧洲 两篇论文⑽ йэ分析了一场全球核战争在物理 生态和医学方面的影响 因为这场战 争对欧洲人口的影响 Í 0个工作组讨论了上述战争的其他方面 Ж. 一 场 全 面 性 核 战 争 的 短 期 后 果 4 9.本文提出的情景与上述若干项研究中的规模基本相同 它包括总量为Í0 嫩百万吨级的 核武器在全世界爆炸 这数量就达到全球每一居民点有Л吨的强烈爆炸 5 0.全球战争这一术语是按其原义得出的 它是指核武器拥有国及非拥有国均遭受核爆炸 1.按世界人口分布比例来分配Í0 000枚百万吨级核弹 一半裂变 一半聚变 欧洲 亚洲 5 和 北 美 为 9 0 %' 非洲 南美和大洋洲为Í 0 % 5.假设半数核弹在地面爆炸 另半数在半高空爆炸 地面爆炸平均分布在指定地区內 空中爆 炸则发生在人口超过60 000的城市上空 5 3.按情景Í的原则计算市区死伤数 对防护落下灰平均系数城市为5 农村为Í.5 高空风速 设想为每小时5 0公里 5 4.计算结果尾数与5 0 0万取齐 它虽给人以极其可怕的印象 但反映了估计数的不稳定性 计算表明 在全球各地将有í Í.5亿死亡 Í 0.9 5亿受伤 那世界人口过半数者将受战争直接危 害 5 5.我们中一人 罗特倍来特 采用略不同于上述设想而作出计算 主要区别是 假设在该国农 村的目标 军事 工业和经济设施 未均衡分布而集中在人口密度高于平均数的某地区 假设在发

64 Page 63 Annex 4 达国家农村对落下灰的防御系数为3 在不发达国家为 计算的结果是伤亡总数略高 5 亿对.45亿 考虑到所作的不同设想 这种一致是值得注意的 死亡与受伤比率方面的差异要大一 些 Í. 6 而 不 是 1. Í ) 5 6.第二种计算表明 农村与城市在死伤原因方面的差异极大 城市中约有S 波造成 而在农村中约S F %的伤亡由冲击 0%的伤亡则是由辐射造成的 一场全面核战争的远期后果 7.这包括接触辐射所致的潜在影响及因环境和经济破坏所引起的第二期伤亡 8.采用目前接受的由辐射致癌死亡危险因素的标准a4) 计算的结果是幸存人口中致命性癌症患 者达5千万 有严重遗传缺陷的达千万 这些估计数是指外部接受伽马射线的剂量 此外 还有 摄入器官内射线辐射 甲状腺剂量最大 超过了外部伽马射线的剂量 引起甲状腺瘤和非致命性 癌⑸ 其数量将近是致命性癌症总数的两倍 5 9.第二期影响是无法以处量计的 这是由于发达国家内工农业生产停顿 国际贸易网解体 以 及 Í 枚 百 万 吨 级 爆 炸 对 环 境 的 影 响 所 造 成 ㈣ 6 0.下述者引自Ambi 情景⑽的结论 它最好地概述了这些影响 "巨量光吸收和光反射微粒碎片就象一块黑面纱笼照大气层 在数周 甚至数月内阻挡着阳光 在北半球 大火几乎将毫无疑问地席卷广阔森林地带及农田 火与无数核爆炸点燃的油 气田内的 火夹带着焦油 烟灰和粉末降落低空大气层 火熄灭 微粒必然降落地面 这时大气层化学变化剧 烈 光化学烟雾笼照大部分北半球 烟雾 各类供应品的缺乏以及骚乱状态势必使农业遭受特大灾 难 同温层中臭氧可能大大降低 这将持续若干年并导致地面对阳光紫外线辐射的吸收不断加剧 给人 植物和动物带来严重后果 农业和自然生态系受辐射而减弱 而其他环境应力将易受虫害 蟑螂和鼠 食腐肉的鸟以及腐 朽有机体将不断增加 体小 繁殖快并常与人类竞争的害虫 比较能抵抗辐射 在灾后将大量繁衍 "北半球的经济将解体 而恢复以物易物的方式 现视为当然的商品和服务将不再存在 以各 种经济规模 专业化和国际交换为基础的现代经济体制似乎不可能经战争而幸存 几十年 甚至若 干世纪过后 方有可能使社会和经济复苏 人口众多而粮食生产不足的工业次发达国 即使不直接参加 将受到饥饿 疾病和社会 骚动的冲击 肥料 燃料 农业机械和技术以及经费方面的国际贸易体制彻底瓦解 也必将使许多 第三世界国家丧失其百前生存所需的资源 由此在人口与用以供养他们的资源间造成致命性差距

65 A36/l Page 64 Annex 他们 幸存者 必须置身于其间的人类和社会环境的变化 将远远超越我们的想象 除战时 破坏和毒害外 自然环境长期遭害 这将形成幸存者为复苏而战斗的严重威胁 6 1.肯定能恢复吗 这是 s c h e l l й! Э 在对一场全球性核战争的后果作戏剧性描绘时提出 的问题 肯定人类要毁灭的说法 毫无疑问是错误的 就象肯定能排除毁灭一样是一种错误的 提法 在努力描述一场核大破坏的各种可能后果时 我曾提到它对人类社会和生物域的影响的 极端复杂性 有时似乎和生命本身同样复杂 但如果这些影响必将致使人类毁灭 那么一切复杂 性就变得极其简单了 无所有的简单 我们 人类 将不复存在 6 4

66 Page 65 Annex 参考文献 1. Committee f o r t h e C o m p i l a t i o n of M a t e r i a l s o n D a m a g e c a u s e d b y t h e A t o m i c B o m b s Hiroshima and Nagasaki : Hiroshima and N a g a s a k i : the p h y s i c a l, m e d i c a l and e f f e c t s of the a t o m i c b o m b i n g s. L o n d o n, H u t c h i n s o n,. United States O f f i c e of T e c h n o l o g y A s s e s s m e n t. Washington, social The e f f e c t s of n u c l e a r War The Municipal Year Book. London, 4. B o n d, V. In T h e c o n t r o l of e x p o s u r e o f t h e p u b l i c t o i o n i z i n g r a d i a t i o n i n event of a c c i d e n t or a t t a c k Bethesda, NCRP, the 198. C h a z o v, E., I l y i n, L. A., & G u s h k o v a, A. K. The d a n g e r of n u c l e a r w a r. M o s c o w, Press, in Novosti G r e e n e, 0., e t. a l. L o n d o n a f t e r the b o m b, O x f o r d, United Nations. Comprehensive study on n u c l e a r w e a p o n s. N e w Y o r k, A r k i n, W., v o n H i p p e l, F., & L e v i, В.G. T h e c o n s e q u e n c e s o f a " l i m i t e d n u c l e a r war in East and West G e r m a n y. A m b i o, 11(-3): ( ). 9. S o n n t a g, P. In: v o n W e i z s a c k e r, C. F., e d. K r i e g s f o l g e n u n d K r i e g s v e r h u t u n g. Munich, N a t i o n a l A c a d e m y of S c i e n c e s. L o n g - t e r m w o r l d w i d e e f f e c t s o f m u l t i p l e weapon detonations, Washington, A m b i o. N u c l e a r war the a f t e r m a t h, P e r g a m o n P r e s s, R o t b l a t, J. " T h e p h y s i c a l and b i o l o g i c a l e f f e c t s of a n u c l e a r w a r in Second C o n g r e s s of International Cambridge, April nuclear- Europe". P h y s i c i a n s f o r t h e P r e v e n t i o n of N u c l e a r War, I l y i n, L. A. " T h e m e d i c a l c o n s e q u e n c e s o f n u c l e a r war 1, I b i d 1 4. R e c o m m e n d a t i o n s of the I n t e r n a t i o n a l Publication No. 6, Oxford, 15. Schell, J. T h e Commission on Radiological f a t e of t h e e a r t h, P a n B o o k s, Protection. ICRP

67 Page 66 Annex 表í. 一枚百万吨级核弹及长崎核弹造成伤亡的比数 (以千计 伦敦 百万吨级 低 死 亡 空 高 受 伤 广岛 1.5万味级) 空 死 亡 受 伤 死 亡 â 受 伤 冲击波 (35%) (40%) 熱 (50%) (35%) 辖 射 (15%) (5%) 合 计 à 最 近 研 究 表 明 有 9 0, Í 0, ООО死亡

68 Page 67 ANNEX 3 附件з 热核武器及战争对人体及卫生工作的近期 及中期卫生效应⑴ ⑴ 米 契 尔 里 都 特 布 鲁 塞 尔 - 卢 恩 撰 写 由 S. W G.uAn n. Ishimaru (广岛 H. (广岛 M.F. Lechat (布鲁塞尔 M. Jaijunet (丰梯那-奥-罗斯 H. (卢维恩-布鲁塞尔 T. Tubiana Ohkita (世界卫生组织 T. Kato (广岛 M. (广岛 E. ( 维 勒 热 夫 S. Watanabe(广岛 M. 供资料 Yuzaki Kurihara A. Sand (广岛 提

69 Page 68 Annex 4 工. 序 言 1.本文中 近期系指热核攻击后的一个阶段 其中包括核爆 局部落下灰 社会骚乱等直接效应 为期可定为 4个月.对热核战争对健康的近期效应的描述 将不可免的具很大臆断性 这是庆幸地由于这方面实际 经历极少 除广岛 长崎及某些事故所得资料外 还有一些模拟的模式 供分析离子辐射对人体的 影响 对此极端条件下人类的行为表现 在一定程度上由战争及灾难中可见一斑 Л.对人体健康的影响 伤 残 3.对人体的直接效应可分为近期效应 由冲击波 热波 原初辐射 及早期放射落下灰所致 及局部及全球落下灰远期效应 本文只叙述直接效应 (a)冲击波 4.如人们能幸免于原初辐射及热波 则冲击波是主要死因 在广岛及长崎的震中地区冲击波压力 估计每平方米各为 及 吨 较远地区冲击波能使胸部 腹部受伤 并有骨折 但曰本的经历说明 冲击波造成骨折病例不多 这可能由于骨折伤者已无法动弹而终遭火焚身亡 5.间接冲击波损伤系在核爆远处房屋瓦砾砸伤或人体碎伤 这情况相类似于常规战争及地震龙構 风等自然灾害 0 3 ) 热 波 6.火球所致第一效应 既便是在极远处但面对核爆方向时 也将使眼部受伤 暂时失明或视网膜 灼伤 7.热波将使人体立即碳化 或烧伤 亦称白热灼伤 其程度视核爆力 距震中远近 及掩体情 况而定 原子核爆原发性烧伤有其特点 根据其强度 热波将引起表皮红斑 浅表部分烧伤 结 痂坏死 炭化 内脏蒸发 直至完全消失 广岛石碑上留下人身线条便说明这一点 纵不致立即 身死 则身体接触辐射部位也因辐射而形成线条不明的灼伤 热辐射白热灼伤发生于核爆后0.Í 0.秒 逐渐达高峰 延续数秒之久 广岛及长崎震中地区温度高达摄氏 度 1, 100-1, 8 600米外 温度仍在摄氏570度以上.间接烧伤 或火焰烧伤 将在远离核爆地点处因大火而引起 火焰烧伤同其他烧伤 涉及部

70 Page 69 Annex 4 分躯干 9.两种烧伤治疗程序同 (с)原初辐射 1 0.直接离子辐射 中子及如马射线 视其总剂量及辐射程度或立即因休克致死 或数曰后身 亡 或导致放射病 数曰 数周后身死 或仅只引起短时淋巴细胞减少 ⑷局部放射落下灰 1 1.早期局部放射落下灰将导致人体躯干全部遭辐射 部分遭辐射 表皮辐射 或吸入或摄入放 射核素 ⑴躯干整体辐照 Í.其严重程度及症状视接触总剂量及程度而定 可分三级 短期内接触剂量超过 0格雷 将破 坏中枢神经系统 伴有共剂失调 痉挛及昏迷 视剂量大小 或几分钟 或几天后死亡 在6-0 格雷之间者 主要表现为胃肠道症状 错心 呕吐 腹泻 脱水 一二周内死亡 较低剂量者 即 于至6格雷之间 出现有造血症状 先出现有非特异性锶心 呕吐 一般性不适 与较高剂量者 基本相同 但发作时间 方式及延续时间有异 在这期间 数小时内淋巴细胞减少 数日内血小板 及粒细胞凋少 其后 则出现长达数周的恢复期 由于血细胞形成受抑 因而将出现感染 贫血等 症状 根据所接触剂量及骨髓破坏程度 或复原 或因失血 感染及免疫紊乱而死亡 1 3.剂量小于Í.5格雷 只有轻度症状 或无症状 恢复期一般较短 1 4.在幸存者中 脱发 特别是顶部脱发 是辐射致伤的特症 在日本则一般在Í 3 第 周时出现高峰 这与接触剂量大约成正比 三天后通常出现紫斑 3 一4周后出现 4周时出现高峰 咽耳溃疡常见 1 5.当全身短期辐照量少于6格雷时 则癒后直接与骨髓吸收剂量有关 相同剂量但辐照时间较 长 则存活机遇增加 当骨髓吸收全身剂量为 格雷时 三十天内 LD 5 0% 但这未经证实 有的专家认为体表的LD50应为4. 50 )的死亡率为 5格雷 但由于落下灰向人体四面辐照 因而 骨髓吸收剂量与体表差别不致很大 但若骨髓既便是有一小段未受损 即躯干细胞未降至危 险点以下时 死亡的危险便可大大下降 1 6.在治疗方面说来 造血型症状是极其重要的 若突遭辐照低于6格雷 或个别情况下低于S 格雷 则经适当治疗 存活机遇可大为增加

71 Page 70 Annex 4 ㈤躯干部分辐照 1 7.躯干部分辐照时 有的器官对辐射极其敏感 生殖器官 因失去卵子及精虫致将使一度 或 永远丧失生育力 胃肠道 骨 尤其是成长骨骼 肺 眼 格雷的低剂量便将形成白内障 m皮表辐照 皮肤最易遭辐照而损伤 短期单一剂量为 -S格雷时 第一期反应为红斑 剂量为Í-0 格雷时 出现有急性渗出性放射皮肤病 一般易变为慢性 发展为溃疡 坏死 萎缩 1 9. Z射线释出放射性落下灰 皮肤接触后 即引起通常称之为的烧伤 其特点为 皮肤红斑 及水胖 起痕 溃疡 创伤局部 短暂 但将导致感染 坏疽 疗程延长 ( i v ) 吸 入 0.吸入落下灰中放射性尘埃 将引起内部放射污染 ( V ) 食 入 1.落下灰多种放射核素中 碘Í31因食入后易为甲状腺吸收而最具危险性 这将导致尤进而发 展成癌 治 疗 (a)冲击波.在正常情况下 冲击波直接致伤的休克病人需有较长时间的临床 实验室及X光检查 外伤 明显病人 若不经仔细检查 则其内伤易被忽视 冲击波致使肺部受伤病人 需绝对卧床 对多数 腹伤病人 则需剖腹或腹外科手术 (b)热辐射 3.若精心治疗 烧伤病人存活机遇将增加 烧伤病人治疗要求有维持机能 控制休克 减痛 防止感染 以及植皮等专门治疗 它要求有专门技术 无菌操作 要求有大量的医疗供应 在第一 个二十四小时内至少需备有Í 1, 0公升皮下输液 4.治疗的费用 反映了这方面的难度 在通常情况下 严重烧伤病人每曰治疗监护费用估计为 400美元 为期数曰至数周 康复期 每曰500-美元 为期达数月之久

72 Page 71 Annex 4 ( С ) 辐 射 5.对放射病 无特殊疗法 基本原理是设法使病人存活五扃 直至骨髓开始恢复 需采取措施 以防止因感染及出血而死亡 在通常情况下 需在无菌环境下绝对卧床 内源性感染的诊断及治疗 输 血 每 名 病 人 约 需 Í 00次 潜伏期由健康人体的骨髓移植 大量使用抗菌素 6.治疗效果需要建立在准确计算的资料 全身平均剂量和各器官剂量分布)和建全的生物检查 (循环血细胞的不同类型和染色体畸变的监测 基础上 很明显 进行这样巨大的治疗 需要完善 的设备 资源 包括输血和移植捐献者)和技术 Ж.紧急情况下和灾难中的救护工作 7.紧急情况下和灾难中的医护涉及到大量人员而不是个别人 面对需要大量资源 目的是尽可 能挽救更多的生命 医疗需要以最大效率动员资源和实行技术措施 8.灾难救护工作 无论是自然灾害 人为灾害或战争 其基本原则是(1)伤员检别分类 ⑵撤离 ⑶适宜治疗 伤员检别分类 9.只有在莸得治疗支援设备时 检别才是恰当的 检别的主要目的是在现有能力范围内最大限 度地挽救生命 最基本的是根据治疗手段的有效性确定目标组和根据事先确定的标准将人们检别分 类 3 0.军事医疗机构已经制订了检别原则 为了简化 考虑分三个组 当然它们是统一体 1)生 存可能性小的人 ⑵得到治疗有相当生存可能性的人 ⑶没有治疗也有很大生存可能性的人或者说 可以推迟治疗的人 这些类别的分配视现有医疗数量而不同 3 1.检别分别应在受灾现场 或附近收容地点进行 这需快速判断 丧失时间就意味着 可生存" 的人数减少 而 不可能生存 的人数增多 因此要求以简单程度确定受伤的严重程度和生存的可 能性 为了在进行适当治疗前保持生命机能 检别的同时要进行急救 3.检别分类需要使用救护队 这就是说 要动员足够数量的有经验的救护队立即出发 收容伤 员地点 应建在适当的地方 也就是说 没有进一步危害时 在受灾地区内或边缘上 且可由伤 员自己或被运输工具送到这些地方 为有效使用救护队以及准备撤离和动员医院 应该确定受伤者 的大概数目 所处地点 以及伤的种类

73 A36/l Page 7 Annex 3 撤 离 3 3.在现场进行紧急维持生命措施后 应将需要进一步急教的病人送到近傍可予以治疗的中心 撤离需要向受伤者提供充足的运输工具 并能自由进入医疗中心 即使有足够车辆 道路未被破坏 也要当心被进出受害地区的人群所阻塞 必须采取特别措施保持进入医院的通道 看护候诊病人 和随时注意医院床位容量 治 疗 3 4.在大规模灾难的情况下 也要对受伤者采用所规定的同样诊断 检别分类 规划 必要时 不必做到最理想的标准 目的同样是挽救尽可能多的生命和最有效地使用现有资源 F.核战争中的救护工作 3 5.核战争和常规战争之间有数量上和质量上的不同 热核弹的摧毁能力若干倍于常规炸弹 爆 炸之后的大量幸存者将受到辐射线的影响 对此 知识有限 也没有特效治疗 因此救护工作面临 着特殊的问题 诸如 大量的受伤者 检别分类和治疗的困难 以及没有足够的资源 问题范围 3 6.核攻击造成的伤亡大小 取决于许多因素 视弹头类型 投弹方式 弹头数量以及目标特点 如人口分布及密度 这些因素将明显地产生巨大变化 离震中近 没有人能够生存 离震中远 则 死伤率将受到攻击时人们的动作 居住类型以及所有掩体数量的影响. 3 7.评价热核冲击波短期效应的流行病学指标是 死亡数目和比例 伤亡比例及不同受伤类型的 比例 ld50中值 致命剂量 概念反映了剂量与死亡之间的关系 它相应于某个剂量 辐射剂量 超压力 热 在此剂量上 幸存者数目和死亡者数目相等 另一概念是规定为一园形的致命区域 概念 在此区域内的幸存者数目和区域外的死亡数目相等 3 8.另一种测量效应的办法 是根据距离测定伤亡比例 表Í列举了在广岛和长崎收集的数字 虽在数值上存在差异 最新统计资料表明 爆炸后 之间 即人口的 % (约人口的三分之一) 爆炸时 震中5 亡 到一九四五年十一月底 亡率是5 0 9 S.4 4个月内 广岛死亡人数在90, 米方园内 9 0 %人口死 %人口死亡 在日本两城市 距离震中Í. 公里以外的人口的死 % 3 9. 计 算 了 Í 00 ООО吨核弹的冲击波把人体拋到硬地面上造成的受伤概率 表 致伤可能发生在较远的地方 预计 i ) 玻璃碎片 吨核弹可使Í.公里距离上的钢筋水泥建筑倒塌 7 -