輻射防護科普講座

1、輻射防護科普知識講座,中國原子能科學研究院輻射安全部肖雪夫,1885年發(fā)現(xiàn)X射線——倫琴1886年首次發(fā)現(xiàn)(從瀝青中提煉)天然放射性鐳（Ra)——居里夫人 不久發(fā)現(xiàn)它能引起皮膚燒傷,使人和動物患眼病,毛發(fā) 脫落,白細胞減少等機體損傷,輻射防護標準的歷史發(fā)展,最早的防護標準——”紅斑劑量”?約600倫(琴) ?1925年首次提出”耐受劑量” ? ”紅斑劑量”的1/100, 約0.2倫/天 ?1934年國際X

2、射線與鐳防護委員會(ICRP的前身)、正式規(guī)定當量輻射的耐受劑量為0.2倫/天 ?1950年改用最大容許劑量, 劑量標準降到0.3倫/周， (約0.05倫/天) ?1956年,ICRP 1號出版物, 將0.3倫/周改為全身均勻照射的最大容許劑量為5雷姆/年, 并把關(guān)鍵器官分為四 類, 分別規(guī)定不同器官的最大容許劑量值, 沿用至今 ?1977?1979年, ICRP 26號出版物, 提出了一些新概 念, 但年劑量當量限值的數(shù)值未變,

3、 仍為50mSv/a , 即(5雷姆/年) ?1990年, ICRP 60號出版物, 又有了一些新的提法和概念, 全身職業(yè)照射的年限值降為20mSv/aD(Gy)= 8.73×10-3 X(R),1913年——國家級防護組織最早出現(xiàn)1928年——第二次國際放射學大會上決定成立國際放射防護委員會（當時名稱：“國際X射線和鐳防護委員會”）1950年——它進行了改組，并改名為目前名稱：國際放射防護委員會 ICRP （Inte

4、rnational Commission on Radiological Protection ）,輻射防護的量與單位,1 輻射防護的基本劑量學量吸收劑量(absorbed dose) D——單位質(zhì)量物質(zhì)內(nèi)吸收的能量, 單位: 焦耳每千克(J/Kg), 專用名稱戈瑞(Gy)； 舊名稱拉德(rad); 1 Gy = 100 rad (erg/g)按定義, D是表示一個點上的量, 但現(xiàn)在(ICRP 60號出版物)也

5、用來指某一組織或器官內(nèi)的平均劑量,輻射防護的量與單位,2 劑量當量與當量劑量HICRP 26號出版物定義了劑量當量(Dose equivealent): H=DQ, 其中D為吸收劑量, Q為輻射的品質(zhì)因素ICRP 60號出版物定義了當量劑量(equivealent Dose): HT=?WR?DT,R , 其中DT,R是按組織或器官T平均計算 的來自輻射R的吸收劑量, WR是輻射權(quán)重因子劑量當量與當量劑量的

6、單位均為: 焦耳每千克(J/Kg), 專用名稱西弗(西沃特, Sv), 劑量當量的舊名稱為雷姆 (rem), 1 Sv = 100 rem,輻射防護的量與單位,表1 輻射權(quán)重因子值WR與品質(zhì)因子有效值Q的近似值 種類和能量范圍 輻射權(quán)重因子 初級輻射種類 Q WR

7、 近似值 光子, 所有能量 1 X射線, ?射線和 1電子及介子,所有能量 1

8、 電子 中子, 能量?10keV 5 質(zhì)子和靜止質(zhì) 10keV?100 keV 10 量大于1個原子 10 ? 100keV?2 MeV 20

9、 質(zhì)量單位的單電 ? 2MeV?20MeV 10 荷粒子 ? 20MeV 5 質(zhì)子,能量? 2MeV 5 中子, ?粒子和多電荷 20?粒子,裂變碎片

10、,重核 20 粒子,,,,,,,,,,人類自古受照射,,空間輻射環(huán)境——宇宙射線,來源：地球磁場捕獲GCR, SPE分布：各向同性性質(zhì)：帶電粒子流能量：質(zhì)子：幾~幾百MeV 電子：0.04 ~ 7MeV,太陽11年活動周期?宇宙射線的劑量: 隨高度、緯度變化 玻璃維亞的巴拉斯城：3900m, 2.02mSv 我國的拉

11、薩市： 3600 m, 1.71mSv 海平面: 0 m, 0.27mSv 深圳市(北緯22.6?) : 28 nGy ? h-1 北京市(北緯40?) : 32 nGy ? h-1 同等高度上, 地磁兩極比赤道的劑量率大得多 ? 年有效劑量率典型值: 0.39 mSv,,陸地?輻射(外照射)： ?我國全國本底調(diào)查: (土壤中含量) ? 40k:

12、 580?200 Bq/kg ? ? 232Th系列: 49?28 Bq/kg ? 72nGy/h ? 238U系列: 40?34 Bq/kg ??美國的調(diào)查結(jié)果平均值與我國類似, 但釷和鉀略低一些, 平均劑量率: 55 nGy/h?劑量率: 室內(nèi)/室外 = 0.8 ? 2.0?全世界人口加權(quán)平均值: 0.46 mSv 陸地輻射(內(nèi)照射,氡除外):? 長壽命天然放射性核素的攝入: ? 40

13、k: 豐度 0.118; 比活度 55 Bq/kg 年有效劑量(成年) 0.165 mSv ? 232Th系列和238U系列: 年有效劑量 0.06 mSv ?照射量的變化與飲食結(jié)構(gòu)和習慣有關(guān),,(4) 陸地輻射(氡及其衰變產(chǎn)物的內(nèi)照射)? 氡是人體受天然照射最有意義的要素? 氡在天然放射性核素中的三個同位素: ? 錒系列(235U系) 的219Rn(錒射氣)

14、 ? 釷系列(232Th系) 的220Rn(釷射氣) ? 鈾系列(238U系) 的222Rn(氡射氣)? 222Rn是最有意義的同位素: T1/2 = 3.825天? 220Rn只有在232Th含量高的地區(qū)才重要: T1/2 = 55.6秒?室內(nèi)222Rn水平: 與房屋下土壤、建材、結(jié)構(gòu)、通風等因素有關(guān)? 220Rn與222Rn的產(chǎn)生: 取決228Ra與226Ra

15、 Ra 比活度: 花崗巖?沉積巖、變質(zhì)巖?玄武巖? 室內(nèi)222Rn水平: 我國 24Bq/m3 (Max: 378 Bq/m3) 美國 42Bq/m3 (Max: 1420Bq/m3) 世界平均 42Bq/m3產(chǎn)生的年平均有效劑量：1.2 mSv,,表1 天然電離輻射源所致成年人年平均有效劑量 照

16、 射 年有效劑量(mSv) 成 份 正常本底地區(qū) 劑量高值地區(qū) 宇宙射線 0.38 2.0 宇生放射性核素 0.

17、01 0.01 陸地輻射:外照射 0.46 4.3 陸地輻射:內(nèi)照射(氡除外) 0.23 0.6 陸地輻射: 氡及子體內(nèi)照射 吸入222Rn 1.2

18、 10 吸入220Rn 0.07 0.1 食入222Rn 0.005 0.1 合 計(舍入值) 2.4,,,,,,,,天然照射水平,宇宙線

19、~0.38 mSv/a土地~0.45 mSv/a水、食品、空氣 0.25 mSv/a乘飛機（倫敦—紐約）0.04mSv/次X光透射 0.2mSv/次磚房 0.5~1 mSv/a混凝土 0.7~1 mSv/a木房 0.3~0.5 mSv/a天然電離輻射源所致世界成年人年平均有效劑量 ：2.4 mSv/a,·防護三項原則,輻射實踐的正當性 輻射防護最優(yōu)化——在經(jīng)濟技術(shù)可

20、 能的情況下盡可能實際降低照射 個人劑量限值（最大不能超過的限值）,建議的劑量限值1,,對輻射盲目害怕和恐懼是無科學依據(jù)的 ? 任何麻痹大意，不重視安全防護的態(tài)度也是有害的正確的態(tài)度： 既不毫無理由的害怕 又不無法無規(guī),外照射內(nèi)照射,兩種照射:,,射線種類：α、β、n、γ、x α—— 4He β——高速運動的電子 n ——原子核基本粒子，不帶電γ、x——頻率極高的光子各種不同輻射按其對人體的危害作用大小排

21、序 外照射： n ? ?, x ? ? ? ? 內(nèi)照射: ?, p ? ?, ?, x相同劑量照射下，受照面積大?產(chǎn)生的效應(yīng)大,電離輻射生物效應(yīng)的分類 ?急性效應(yīng)按效應(yīng)的發(fā)生者：?軀體效應(yīng) ? ?晚期效

22、應(yīng) ?遺傳效應(yīng)按效應(yīng)的機理： ?隨機性效應(yīng) ?確定性效應(yīng)電離輻射?改變原子及分子?損傷細胞? ?充分修復(fù) ? 細胞存活 ? 正常繁殖 ?沒充分修復(fù) ? 阻止細胞存活或增值 ? 細胞死亡 ?錯誤修復(fù) ? 存活但改變了的細胞 ? 繁殖(克隆),確定性效應(yīng)(determinist

23、ic effect) 過去稱為非隨機性效應(yīng)(non-stochastic effect) 存在劑量閾值: 劑量?閾值, 觀測到的損害概率為零 劑量?閾值, 觀測到的損害概率為1 在閾值以上: 損害的嚴重程度隨劑量增加而增加隨機性效應(yīng)(stochastic effect)存活但改變的細胞?細胞克隆?潛伏期?可能惡變(癌) 引起癌的概率隨劑量的增加而增大可

24、能”線性無閾”, 但尚缺乏足夠的科學證據(jù)效應(yīng)的發(fā)生是隨機的, 癌的嚴重程度不受劑量影響損傷?遺傳基因細胞上?遺傳效應(yīng)(hereditary effect),表2 不同組織發(fā)生確定性效應(yīng)的閾值,器 官 劑量閾值 效應(yīng)后果 備 注 0.15Gy 暫時不育 單次短期測量 生 睪 0.4Gy/a 暫時不育

25、 長期照射 殖 丸 3.5 ? 6Gy 永久不育 急性照射 器 2Gy/a 永久不育 慢性照射 官 卵 2.5 ? 6Gy 永久不育 急性照射 巢 0.2Gy/a 永久不育 慢性照射 眼 2 ? 10Gy 眼晶體渾濁

26、 低電離密度急性照射 晶 1 ?2Gy 眼晶體渾濁 高電離密度急性照射 體 ?0.15Gy/a 眼晶體渾濁 長期慢性照射,,,,,,,,,續(xù)表2 不同組織發(fā)生確定性效應(yīng)的閾值,器 官 劑量閾值 效應(yīng)后果 備 注 全骨髓 0.5Gy 造血功能降低 急性照射

27、 0.2Gy/a 造血功能降低 慢性照射 全身 1 ?2Gy 50%成員死亡 無專門的醫(yī)學治療下 1 ?2Gy 紅斑、脫皮 受照后三周出現(xiàn) 皮膚 ?20Gy 濕脫皮 受照后一月出現(xiàn)水皰 5

28、0Gy 組織壞死 受照后三周出現(xiàn),,,,,,,,,,確定性效應(yīng)包括：白內(nèi)障、皮膚紅斑、皮膚燒傷、脫發(fā)、血相變化、暫時性或永久性不孕、腹瀉、CNS損失、死亡,15年沒有任何保護進行照射，病人胸部和臉部發(fā)展到嚴重放射性皮膚燒傷，左手失去3個指頭、右手1個指頭，手部劑量> 50 Gy.,受到輻射損傷的病例,,·外照射防護的三種方法,a)控制受照時間 b)增大與源的距離 c)利用屏蔽 X、γ射線

29、——高Z、高密度材料 ?射線的屏蔽較為簡單, 屏蔽厚度=?射線的最大射程 ?射線?韌致輻射?內(nèi)低外高(原子序數(shù))介質(zhì)雙重屏蔽 中子——含H材料(H2O、石蠟等),,工作人員輻射防護用品,,電離輻射標志,顏色警示識別,內(nèi)照射防護,體內(nèi)污染的途徑: 吸入、食入、皮膚滲入和傷口進入內(nèi)照射不同于外照射的顯著特點是：即使停止接觸放射性物質(zhì)后，已進入體內(nèi)的放射性核素仍將產(chǎn)生照射內(nèi)照射防護主要方面： ?防止放射性經(jīng)呼吸道進入體

30、內(nèi) ?防止放射性經(jīng)口進入體內(nèi),·內(nèi)照射防護的方法,防止放射性經(jīng)呼吸道進入體內(nèi)的基本措施： (1) 空氣凈化 ? 過濾, 除塵 (2) 稀釋 ? 換氣 (3) 密閉包容 ? 密閉容器, 手套箱, 熱室操作 (4) 個人防護 ? 防護口罩, 面具, 頭盔, 氣衣等防止放射性經(jīng)口進入體內(nèi)： (1)防止衣物和水源污染 (2)工作人員要防止被污染的手接觸食物而將放射性物質(zhì)轉(zhuǎn)移至

31、體內(nèi),(3)嚴格遵守有關(guān)安全操作規(guī)定工作服、工作鞋，口罩、手套，個人劑量監(jiān)測，高效過濾口罩、氣衣等嚴禁在放射性工作場所進食、飲水、吸煙、存放食物避免割傷皮膚，若受小傷——清洗、包扎，戴上乳膠手套后才能繼續(xù)工作(低放)，傷部較大或嚴重感冒，停止工作，嚴禁用有機溶劑(乙醚、甲苯、氯仿)洗手和涂抹皮膚，切忌有機溶劑洗滌污染傷口甲級、粉塵放射性場所工作后，洗手、淋浴、更衣、檢查 （衛(wèi)生通道）,各種可能事故下的應(yīng)急措施(1) 小量放射

32、性物質(zhì)潑灑或散落事故的處理措施: 如潑灑的是液態(tài), 先用吸水紙吸干 如潑灑的是粉末, 用潮濕脫脂棉、抹布等沾取 最后，用清潔吸水紙或脫脂棉沾取少量去污 劑，從清潔處向污染處擦 切忌：?來回亂擦 ?用水沖 ?潑灑粉末，切忌在處理時大流量抽

33、 風對流,(2) 大事故的處理措施: 通知同工作場所人員離開，防止事故擴大蔓延 報告防護負責人及單位領(lǐng)導(dǎo)，決定事故處理方 案 處理必須單位負責人領(lǐng)導(dǎo)，有經(jīng)驗的衛(wèi)生、防 護工作人員參加 防護監(jiān)測人員的工作：迅速確定污染源活度、范圍，劃定禁區(qū)根據(jù)輻射劑量大小，確定工作時間協(xié)助指導(dǎo)工作人員佩戴個人防護用具和個人劑量計記錄現(xiàn)場輻射強度及相關(guān)情況，重復(fù)測量，劑量估