距離核電廠越近,癌症風險越高?哈佛研究揭露居住核電廠附近的癌症風險

編按:哈佛大學陳曾熙公共衛生學院2025年12月18日在《環境健康》(Environmental Health)期刊發表了一篇論文,分析美國麻薩諸塞州2000年至2018年癌症發生率數據,發現該州約有20,600例癌症發生可歸因於居住在核電廠附近,且罹癌風險在距離核電廠約30公里以外急劇下降。

《美國麻薩諸塞州核電廠附近居民的癌症發生率(2000–2018)》(Residential proximity to nuclear power plants and cancer incidence in Massachusetts, USA (2000–2018))這篇研究,探討的是一個長期存在、近年來再度受到關注的公共衛生問題,也就是:居住在核電廠附近是否會增加罹患癌症的風險?

核能在美國電力生產中仍占有一定地位,根據2025年美國能源局資料,天然氣、煤炭與核電這三種可調度的電力來源,占總發電量約七成五,而太陽能與風力合計約占一成八。核電在總發電量中的比例約為一成八到兩成。

近年來,美國實際運轉中的核子反應爐數量雖然從1990年的112座降至2022年的93座,但美國政府的政策方向卻明顯轉向扶植核電。包括2022年的《通膨削減法案》,以及2025年的行政命令,都明確宣示要以國家政策推動核工業,目標是在2050年前,讓美國核電產能擴增至目前的四倍。

也正因為核電被視為未來能源政策的重要選項,這個問題變得格外關鍵。哈佛大學研究團隊(包括Yazan Alwadi, John S. Evans, Joel Schwartz, Carolina L. Zilli Vieira, David C. Christiani, Brent A. Coull & Petros Koutrakis等科學家)提出核電廠附近居民癌症發生率關聯性的疑問,原因在於當政府不分黨派都認定應扶植核電,科學界就必須回到最根本的疑問,也就是,住在核電廠附近,是否會讓民眾承擔更高的罹癌風險?

低劑量排放的長期隱憂:從環境曝露到發病率研究

核工業與政府長期以來都宣稱,核電廠在正常運作期間,只會向環境釋出極少量、且受到嚴格管制的放射性物質,由於排放量遠低於法定限值,因此可以視為安全無虞。然而,先前的公共衛生研究已經顯示,即使排放量極低,這些放射性物質仍可能進入水體、空氣、土壤與農作物,讓人群透過吸入、攝入或皮膚接觸而受到輻射曝露。

這種曝露狀態不僅存在於核電廠運轉期間,例如氚與惰性氣體的排放。氚是一種放射性氫,主要來自反應爐冷卻水中的硼吸收中子,以及鈾裂變過程,會以氚水或氣體的形式釋放到環境中。即使在核電廠停機之後,部分放射性物質仍可能持續存在,並透過空氣中的微粒與氣體傳播。這也是為什麼,公眾對於輻射曝露的擔憂始終沒有消失。

在本研究之前,研究團隊曾以全美各郡的資料,分析各郡到最近核電廠的距離,與癌症死亡率之間的關係。研究發現,距離核電廠越近,所有癌症的死亡率,以及肺癌、乳癌與大腸癌的死亡率,皆呈現正相關。不過,這些全國性研究使用的是各郡彙總資料,關注的是死亡率而非發病率,也因此可能低估了核電廠排放與癌症整體負擔之間的關聯。

《美國麻薩諸塞州核電廠附近居民的癌症發生率(2000–2018)》這項研究,正是為了補足這個缺口,進一步探討核電廠所釋出的放射性物質,與癌症發病率之間的關係。

跨州界的研究視野:納入 120 公里內七座核電廠影響

麻薩諸塞州人口密度高,且歷史上曾有兩座核電廠,一座是位於普利茅斯,於1972年至2019年期間運轉的朝聖者核電廠,另一座是位於羅威,於1961年至1991年的運轉洋基羅威核電廠。若僅納入州內電廠,將無法反映該州居民實際可能受到的核電影響,因此研究團隊將距離該州居民120公里內,所有曾運轉過的核電廠一併納入計算,使研究範圍涵蓋州內兩座與州外五座核電廠。

依此距離設定,影響麻薩諸塞州的核電廠共計七座,包括州內的朝聖者核電廠與揚基羅威核電廠,以及位於新罕布夏州的西布魯克核電廠、佛蒙特州的佛蒙特洋基核電廠、康乃狄克州的米爾斯通核電廠與康乃狄克洋基核電廠,還有紐約州的印第安角核電廠。研究團隊在模型中,對鄰近核電廠給予較高權重,並同時考量各核電廠隨時間逐步關閉的情況。

本研究使用麻薩諸塞州癌症登記處(the Massachusetts Cancer Registry)2000年至2018年的資料,這是美國歷史最悠久、也最完整的癌症病例登記系統之一,研究對象涵蓋這19年間,所有在該州確定新發生的癌症病例。

為了分析癌症發病率與居住地距離核電廠的關係,研究團隊進行了比以往更細緻的地理分析。他們為每一位患者,根據確診當時的居住地址進行地理編碼,並計算該地址到朝聖者核電廠與揚基羅威核電廠的直線距離。

圖說:顯示用於橫斷面模型的郵遞區號層級核電廠接近度。圖中展示的是研究期間各年度數值的平均值,以產生每個郵遞區號單一的長期接近度估計。圖中同時標示了位於麻薩諸塞州(Massachusetts)人口中心範圍內的七座核電廠位置:康乃狄克洋基(Connecticut Yankee)、米爾斯通(Millstone)、佛蒙特洋基(Vermont Yankee)、洋基羅威(Yankee Rowe)、西布魯克(Seabrook Station)、印第安角(Indian Point)以及朝聖者(Pilgrim)。

取自:Residential proximity to nuclear power plants and cancer incidence in Massachusetts, USA (2000–2018)一文。

精確計量的科學方法:多重距離區間與特定癌種追蹤

研究並未只採用簡單的「近」與「遠」區分,而是採用多重遞增距離,將距離劃分為多個區間,從0至5公里、5至10公里、10至15公里、15至20公里、20至30公里,並以超過30公里作為參考基準。研究團隊假設,距離越近,曝露權重越高,輻射影響會隨距離增加而逐漸衰減,就像人離火源越遠,感受到的熱度會逐步降低。

這種漸進分級的方式,有別於過去流行病學普查區域的劃分,常以郵遞區號做為區分的做法,漸進分級對於偵測潛在的劑量反應關係格外重要,因為居民的罹癌風險,很可能會隨著與核電廠距離的增加而逐步降低。

這項研究關注的罹癌風險,包括發病與死亡,特別聚焦於生物學證據顯示最可能與輻射曝露相關的17種主要癌症類型,例如白血病、甲狀腺癌與中樞神經系統腫瘤等。研究特別重視白血病,因為它對輻射極為敏感,尤其是兒童白血病,與骨髓高度相關,而骨髓對輻射暴露十分敏感,高劑量或長期中低劑量曝露都會顯著增加發病風險。研究也關注甲狀腺癌,因甲狀腺會濃縮放射性碘(I-131)。

研究團隊採用兩種分析方式。其一是逐年分析所有癌症,處理2000至2018年間各郵遞區號的年度癌症病例數,同時考量同一區域不同年度數據間的關聯,模型呈現癌症發生率隨鄰近核電廠程度變化的趨勢。其二是分析19年間各別癌症類型的總發病數,例如肺癌、乳癌與前列腺癌,並檢視鄰近核電廠程度與個別癌症發生率的關聯性。

排除干擾因子:嚴謹控制社會經濟與環境變項

為了確保結果準確,研究團隊納入多項共變項,控制可能混淆核電廠鄰近性與癌症發生率的因素,這些變項本身也可能影響癌症風險。共變項包括環境、社會與人口因素,例如吸菸、汽車與工廠排放的空氣污染、貧困程度、居民年齡層,以及醫療資源可及性。若未調整這些變因,研究團隊可能錯誤歸因居民罹癌為核電廠的影響。研究還特別考量細懸浮微粒(PM2.5)濃度,因其同樣會增加癌症風險,也納入居民與醫療機構距離,以反映早期診斷的可能性。

此外,研究還考慮經濟與社會因素,例如家庭收入中位數、貧困率、教育程度,以及郵遞區號的族群構成,因為這些因素可能影響生活方式、飲食習慣與篩檢行為。人口細節如人口密度、年齡結構與租屋比例,也被納入,以反映人口穩定性與流動性。氣候條件如平均氣溫與濕度也被考慮,因為它們可能影響污染擴散或居民健康。

研究發現:高齡族群罹癌風險隨距離顯著增加

研究使用迴歸分析將癌症病例數與基於距離的核電廠輻射曝露建立關聯,並調整其他影響因素。結果顯示,居住越接近核電廠,癌症風險越高,尤其在55歲及以上族群最為明顯。在距離核電廠約1英里(1.6公里)範圍內,高齡女性癌症發生率最高達2.5倍,高齡男性則約為1.6至2倍。與核電廠距離較遠者,風險逐步下降。

特定癌症類型的關聯性較強,包括肺癌、女性乳癌、前列腺癌、結直腸癌、甲狀腺癌、白血病、黑色素瘤與膀胱癌等。對55歲以下群體影響較小,55歲以上者明顯上升,可能與長期輻射曝露及癌症潛伏期較長有關。

研究顯示,受調查的19年間,麻薩諸塞州共觀察到約20,618例癌症病例,其中女性10,815例,男性9,803例,約占全州成人癌症總病例的3%至4%。整體趨勢顯示,居住距離核電廠越近,癌症風險越高;隨著距離增加,風險逐漸降低。這與其他污染物的影響不同,因為若受一般污染物影響,通常其擴散範圍較廣。

圖說:呈現核電廠接近度與四個年齡組別之總癌症發生率之間關聯的效果估計值及其 95% 信賴區間,並依性別分層分析。在女性族群中,隨著年齡增加,效果估計值呈現明顯的正向梯度變化,其中以 75 歲以上年齡組的關聯最為強烈。對於兩性而言,居住地接近核電廠與 55 歲以上個體的癌症發生率顯著升高具有顯著關聯。在男性族群中,最大效果出現在 55–64 歲年齡組。至於最年輕的年齡組(45–54 歲),無論男女,其估計值皆偏小,且未達統計顯著。

取自:Residential proximity to nuclear power plants and cancer incidence in Massachusetts, USA (2000–2018)一文。

結語:核能復興下的健康風險

作者指出,本研究仍有其限制。研究以距離作為曝露的替代指標,並未直接測量人體輻射對細胞染色體的影響。此外,麻薩諸塞州人口流動可能導致長期曝露資料不完整,部分罕見癌症可能出現偶然結果,研究未針對這類癌症進行特別調整。

這與綠色公民行動聯盟獲得作者授權翻譯並在日前發表〈三哩島:居民的親身實證〉,以及〈三哩島:一個未解的悖論〉兩篇文章的研究一致,兩篇文章的作者均清楚認知和指陳,當地受害民眾的身體淪為劑量計的情況。兩篇文章的作者或強調物理測量不必然等同生物學結果,或指出以物理測量有其侷限。

經深入分析,哈佛大學研究團隊科學家總結,麻薩諸塞州居民居住地鄰近核電廠與癌症風險升高相關,尤其明顯於年長群體,凸顯核能議題再度受到關注時,持續進行流行病學監測的重要性。研究估計,臨近核電廠可能增加數千例癌症病例,但這並非針對任何個體的確鑿證據,而是群體層級的模式分析。距離雖非完美曝露指標,且未直接測量人體輻射值或追蹤人口遷移,但調校充分,結果一致,模式具有說服力。

團隊指出,當核能擴張被視為「潔淨」能源時,忽視健康風險可能引發潛在危險,呼籲持續監測並建立更精確的曝露模型,例如實際輻射劑量,並建議能源規劃必須納入人口健康因素。這一結論與全球多項研究相符,例如歐洲及亞洲核電廠周邊風險較高,以及團隊先前在美國的研究結果。該研究小心求證,並提出警訊,核電雖具效益,但常規排放可能增加人口癌症發病率風險,該團隊的後續研究,值得台灣各界持續關注。

參考資料:

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