自然环境中存在的宇宙射线和天然放射性物质，称为放射性本底。研究天然本底辐射水平意义在于：其一，用天然本底辐射水平作基准，区别人工放射性污染，及时发现污染源并采取相应的保护措施；其二，对辐射防护标准的制定有较大的参考价值；其三，人类所接受的辐射剂量的80％来自天然本底照射．因此研究本底辐射与人体健康之间的关系有重要的意义。放射性污染物质来源于自然界和人为两个方面。

    1．天然放射性来源

    (1)宇宙辐射

    宇宙辐射由初级宇宙射线和次级宇宙射线组成。前者是指从外层空间射到地球大气的高能辐射，主要成分为质子(83％～89％)、α粒子(10％～15％)以及原子序Z≥3的轻核和高能电子(1％～2％)。初级宇宙射线进入大气层，并与空气中的原子核发生反应，产生介子(约70％)、核子和射线，构成次级宇宙辐射。

    宇宙射线的强度随距地面的高度增加而增加，在距海平面16～20 km附近达到极大值。宇宙放射性核素对人体产生较显著剂量的有¹⁴C、⁷Be、²²Na和³H。体内¹⁴C的平均浓度为227 Bq／kg。³H在体内的平均浓度与地表水的浓度相近(400 Bq／m³)。

    (2)天然系列放射性核素

    天然放射性系列主要是铀系(²³⁸U)、钍系(²³²Th)、锕系(²³⁵U)。岩石和土壤中主要含铀系和钍系天然放射核素及K、Rb等，其含量变动很大，主要取决于岩石层的性质及土壤的类型。一般火成岩含放射性量多于水成岩，且随岩石种类而异。例如花岗岩是放射性含量较高的一种。

    (3)自然界中单独存在的核素

    约有20多种，如⁴⁰K、⁸⁷Rb、¹⁴C、²⁰⁹Bi、³H等。这些核素的浓度依赖于岩石的构造类型，在砂岩和石灰岩地带的放射性核素远低于花岗岩地区。40K是对人体产生较大内照射剂量的天然放射性核素之一。

    (4)体内的放射性

    由于大气、土壤和水中都含有一定量的放射性核素，这些放射性核素可以通过呼吸、饮水和食物等途径不断地进入到人体内，并且分布在全身各个器官和组织，对人体产生内照射剂量。

    天然铀、钍及其子体是人体内照射剂量的重要来源。在肌肉中，天然铀、钍的平均浓度分别是0.19 μg／kg和O.9 μg／kg，在骨骼中分别为7 μg／kg和3.1 μg／kg。镭进入人体的主要途径是食入，混合食物中的²²⁶Ra的浓度约为每千克数十毫贝可，70％～90％的镭沉积在骨中，其余部分大体均匀分配在软组织中。氡及其短寿命子体对人体产生内照射剂量的主要途径是自然吸入，短寿命子体沉积在呼吸道内，由它发射的α粒子对气管和支气管上皮基底细胞产生很大的照射剂量。

    2．人为放射性核素

    人工放射性物质主要来源于核试验(⁹⁰Sr、¹⁸⁷Cs、¹³¹I、²³⁹Pu等)、核燃料加工、核电站运行、核潜艇、铀钍矿的开采、医学的放射性诊断治疗、工农业和科研部门使用放射性核素、磷酸盐岩生产化肥、特殊建筑材料的使用等。

    3．放射性污染的危害

    放射性核素可通过呼吸道吸入、消化道摄入、皮肤或黏膜侵入三种途径进入人体并在体内蓄积。天然辐射对人体的总剂量是外照射剂量与内照射剂量二者的总和。通常，每人每年从环境中受到的放射性辐射总剂量不超过2 mSv，其中，天然放射性本底辐射占50％以上，最主要的是氡及其短寿命子体。其余是人为放射性污染引起的辐射。

    放射性物质对人体的危害主要是辐射损伤，辐射引起的电子激发作用和电离作用使机体分子不稳定和破坏，导致蛋白质分子键断裂和畸变，破坏对人类新陈代谢有重要意义的酶。辐射不仅可以扰乱和破坏机体细胞组织的正常代谢活动，而且可以直接破坏细胞和组织的结构，对人体产生躯体损伤效应(如白血病、恶性肿瘤、生育力降低、寿命缩短等)和遗传损伤效应(如流产、遗传性死亡和先天畸形等)。