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1、浅谈辐射防护 李传琛上海市辐射环境监督站2011 3 21 辐射是一种长久以来就存在于自然界的物理现象 按其与物质的作用方式 辐射分为两类 1 电离辐射 通过初级和次级过程引起物质电离 如 粒子 粒子 质子 中子 X射线和 射线等 在辐射防护领域中 指能在生物物质中产生离子对的辐射 2 非电离辐射 与物质作用不产生电离的辐射 如微波 无线电波 红外线等 辐射的分类 辐射的来源 天然辐射源宇宙辐射和宇生辐射 来自宇宙空间的高能粒子能穿过地球大气到达人的生存环境的辐射和宇宙辐射与大气相互作用产生的辐射 C 14等 陆生辐射 存在于陆地土壤 岩石 水等物质中的天然放射性核素发生的辐射 主要是铀 镭
2、钍 钾等 人体内的天然放射性核素 主要是K 40 对人的照射氡 含Rn 220 及其子体对人的照射 本属于陆生辐射 由于其对剂量贡献的重要性 在国民剂量统计时常单列 人工辐射源由于人类活动增加的辐射源 造成对人的照射和对环境的影响 医疗照射是人工辐射中对人的照射剂量贡献最大的一项 此外 还有工业 核电和核试验等 从辐射防护角度看 天然辐射源 除人类活动增高了的天然辐射外 一般是不可控的或很难控制的 其中氡及其子体是个例外 人类接受的辐射剂量 人类接受的宇宙射线照射 功能信息获取功能物质改性和材料加工功能能量释放功能 辐射的用途 应用领域 医疗领域 X线透视 摄影 CT扫描 X刀 伽码刀 医用加
3、速器 PET 核医学与介入放射学诊治等工业 核电站 核供热堆 核反应堆 辐照加工 辐射灭菌 无损探伤 厚度计 液面计 水分计 同位素示踪等农业 辐照育种科研 元素分析 新药研制 示踪生活 烟雾报警器考古 年代测定 一些常见放射源或活动所造成的辐射剂量 小剂量外照射事故受照人员的早期临床表现与受照剂量的关系 辐射防护的主要目的是在保证不对有益的辐射实践造成过度限制的情况下 为人类提供合适的保护 具体来讲 就是要防止有害的确定性效应 并限制随机性效应的发生率 使之达到被认为可以接受的水平 辐射防护的目的 辐射防护三原则 1 辐射实践的正当性对于一项实践 只有在考虑了社会 经济和其他有关因素之后 其
4、对受照个人或社会所带来的利益足以弥补其可能引起的辐射危害时 该项实践才是正当的 辐射防护三原则 2 剂量限制和潜在照射危险限制应对个人受到的正常照射加以限制 以保证由来自各项获准实践的综合照射所致的个人总有效剂量和有关器官或组织的总当量剂量不超过标准中规定的相应剂量限值 应对个人所受到的潜在照射危险加以限制 使来自各项获准实践的所有潜在照射所致的个人危险与正常照射剂量限值所相应的健康危险处于同一数量级水平 对于一项实践中的任一特定的源 其剂量约束和潜在照射危险约束应不大于审管部门对这类源规定或认可的值 并不大可能导致超过剂量限值和潜在照射危险限值的值 对任何可能向环境释放放射性物质的源 剂量约
5、束还应确保对该源历年释放的累积效应加以限制 使得在考虑了所有其他有关实践和源可能造成的释放累积和照射之后 任何公众成员 包括其后代 在任何一年里所受到的有效剂量均不超过相应的剂量限值 辐射防护三原则 3 防护与安全的最优化 ALARA原则 对于来自一项实践中的任一特定源的照射 应使防护与安全最优化 使得在考虑了经济和社会因素之后 个人受照剂量的大小 受照射的人数以及受照射的可能性均保持在可合理达到的尽量低的水平 多方案比较 这种最优化应以该源所致个人剂量和潜在照射危险分别低于剂量约束和潜在照射危险约束为前提条件 辐射防护体系是辐射防护工作的基本原则 也是基本要求 它是一个完整的体系 需要全面贯
6、彻执行 决不能片面强调其中一个方面 因为 这个体系是综合考虑了社会 经济和其它有关因素 经过充分论证 权衡利弊 由于利益和代价在群体中的分布往往不相一致 付出代价的一方并不一定就是直接获得利益的一方 所以 必须综合考虑各方付出的代价与得到的利益 外照射防护 时间距离屏蔽对 射线屏蔽可选用低原子序数的材料 铝 有机玻璃或塑料等 对X 射线屏蔽可采用高原子序数的材料 铅 铁或混凝土等 对中子则可采用含氢原子量较高的材料 如水 石腊或含硼材料等 内照射防护 放射性核素可以经由吸入 食入 皮肤或伤口进入人体 其危害与摄入放射性核素的途径 种类 理化形态 摄入量以及该种元素在体内的代谢规律等因素有关 要
7、特别注意防护那些半衰期长 排出体外的速率慢和毒性大的核素 重在防护 防护服 减少停留时间 快速离开 面具 洗消 阻吸收 碘化钾 131I 加速排出 褐藻酸钠 锶 普鲁士兰 铯 促排灵 铀 钚 核电的发展趋势 核电是目前最新型 最干净 且单位成本较低的一种电力资源 稳定性高 寿期长 低污染 在解决资源紧缺 改善环境质量方面具有明显优势 是实现可持续发展的重要能源 目前 全世界核电总装机容量为3 7亿千瓦左右 年发电量约占总发电量的17 而我国目前的装机容量是880万千瓦 年发电量占总发电容量的2 预计到2020年将增加至3600万千瓦 运行 在建 北京 Shanghai 秦山 大亚湾 田湾 中国
8、核电厂现状 筹建 阳江 三门 核电站应急计划区 烟羽应急计划区国标GB T17680 1999 核电厂应急计划与准备准则 中 推荐我国压水堆核电厂烟羽应急计划区范围如下 内区 3 5km 撤离时 不分方位 外区 7 10km 撤离时 按风向扇形撤离 食入应急计划区一般为10 80km 应急对策 1 1 隐蔽人员隐蔽于室内 可使来自放射性烟云的外照射剂量减少到1 2 1 10 关闭门窗和通风系统就可减少因吸入放射性核素污染所致的剂量 隐蔽也可降低由沉降地面时放射性核素所致的外照射剂量 一般预计可降低到1 5 1 10 2 个人防护方法空气中有放射性核素污染的情况下 可用简易法进行呼吸道防护 例如
9、用手帕 毛巾 纸等捂住口鼻 可使吸入的放射性核素所致剂量减小到1 10 3 服用稳定碘碘化钾或碘酸钾可以减少放射性碘同位素进入甲状腺 一次服用100mg碘 相当于130mgKI或170mgKIO3 一般在5min 30min内就可阻止甲状腺对放射性碘的吸收 大约一周后对碘的吸收恢复正常 应急对策 2 4 撤离撤离是最有效的防护对策 可使人们避免或减少来自各种途径的照射 但它也是各种对策中难度最大的一种 特别是在事故早期 如果进行不当 可能付出较大的代价 所以对此应采取周密的计划 5 避迁与撤离的区别主要是采取行动的时间长短不同 如果照射量率没有高到需及时撤离 但长时间照射的累积剂量又较大 此时
10、就可能需要有控制地将人群从受污染地区避迁 这种对策可避免人们遭受已沉降地放射性核素地持续照射 应急对策 3 6 控制食物和水 使用贮存的粮食和饲料放射性核素释放到环境时 就会直接或间接地转移到食物和水中 牛奶中的131I峰值一般在一次孤立的放射性核素释放后48h出现 因此对牛奶的控制较其他食物尤为重要 7 控制出入采取此对策可减少放射性核素由污染区向外扩散 并避免进入污染区而受照射 8 人员除污染应对已受到或可能受到污染的人员除污染 其方法简单 但不要因为人员除污染而延误撤离或避迁 应急对策 4 9 地区除污染即对受放射性物质污染的地区消除污染 道路和建筑物表面可用水冲或真空抽吸法 设备可用水和适当的清洗剂清洗 耕地的农田和牧场可去掉表层土移往贮存点埋藏 也可深耕而使受污染的表层移向深层 10 医学处理只有在发生严重事故 早期对策无效而对工作人员和公众造成危害时 才需进行医学处理 谢谢
