《核工业辐射防护知识培训教材 第二章 辐射对人体健康的影响》由会员分享，可在线阅读，更多相关《核工业辐射防护知识培训教材 第二章 辐射对人体健康的影响（47页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章 辐射对人体健康的影响,1 概述,1.1 辐射进入人体的途径： 放射性物质进入人体主要通过下列途径 循环系统 呼吸系统 消化系统,循环系统,呼吸系统,人通过呼吸系统吸入氧气，排出二氧化碳 吸进大量的外界物质，有的是气体，有的是微粒（即气载粉尘）。 气体自由地进入肺，而后又进入血液，进入血液的量在某种程度上取决于溶解度。 被吸入的微粒物质只有一小部分沉积在肺里，其余部分被呼出或沉积在上呼吸道被咽下。 呼吸系统为放射性物质进入人体提供了一条途径。,消化系统,咽下可溶的放射性污染物时，可通过消化道然后被血液吸收，血液又将它们带到身体的各个部位。不溶性放射污染物通过消化道然后从粪便中排泄出去。当
2、这些放射性物质通过人体时将使消化道和大肠受到照射。,1.2 几种电离辐射的相对危害性,射线的穿透力,核辐射的穿透能力,核辐射的穿透能力,核辐射的特性,1.2.1 粒子的相对危害性,粒子外照射： 质量大，电荷多，在物质中的射程很短。能量最大的粒子在空气中的射程只有几厘米，难以穿透人体皮肤外表的角质层。角质层是一层无生命组织，粒子几乎不存在外照射危害的问题。,1.2.1 粒子的相对危害性,粒子内照射： 一旦进入人体，其射程短，辐射源被人体活组织所包围，损伤几乎都集中在粒子源点的附近。若粒子沉积在人体内的某个器官，粒子的能量就会被该器官全部吸收。该器官就会受到严重的损害。 因此，粒子的内照射危害是很
3、值得重视的。,1.2.2 粒子的相对危害性,粒子在空气中的射程比粒子远。能量较高的粒子才能穿透人体皮肤进入浅表组织几毫米。因此，粒子具有外照射的危害。不过，它只能造成人体皮肤和浅表组织的受照，是一个轻微的外照射源。 粒子同样也有内照射的危害，但其危害性要比粒子小些。因为粒子在组织中射程较远，在组织的某个小体积内放出的能量较粒子小，因此，这个小体积内组织的损伤也较小。,1.2.3 射线（包括射线）的相对危害性,射线和射线在空气和其它物质中射程很远，穿透力强，即使离辐射源很远，也可能对人体造成外照射的危害。当人体处于射线或射线辐射场中时，可能会使所有的器官和组织均受到照射。因此，就外照射而言，、射
4、线与、粒子相比具有更大的危害性。 由于、射线在人体组织中的射程很远，甚至贯穿人体，因而交给组织中某一小体积内的能量较少，损伤也较小。就内照射而言，、射线对人体的危害要比、粒子小得多。,1.2.4 中子的相对危害性,中子不带电，无论在空气中还是在其它物质中，它均有很远的射程。因此，与射线和射线一样，中子对人体的影响主要是外照射的危害。由于中子的品质因子是射线和射线的20倍，因此，同样的吸收剂量，中子对人体的相对危害性要比射线和射线大得多。 中子几乎不存在内照射的问题，因为中子源进入人体的机会是极为罕有的。 停堆后不存在中子辐射。,综上所述，核电站常见的几种辐射，就其相对危害性而言，辐射和辐射的潜
5、在危害主要在内照射，而辐射(包括射线)和中子辐射的潜在危害主要在外照射，这些相对不同的危害性也是辐射防护关注的重点。,2 辐射的生物效应,人体由于辐射而致的效应主要有两种分类方法： 躯体效应和遗传效应 确定性效应和随机性效应,2.1.1 躯体效应 指出现在受照者本身的效应。 是人体普通细胞受到损伤引起的，并且只影响受照人本身。 根据其显现时间可分为早期效应和晚期效应。,2.1 躯体效应和遗传效应,躯体的早期效应 躯体的早期效应是指受照之后几个小时到几周内就会出现的那种效应，包括造血组织、消化系统及中枢神经系统等的效应。,一般只有在急性大量照射后，才有可能出现。 如急剧地受照1 Gy以上，可能在
6、几小时之后出现恶心和呕吐，还可能引起白血球、血小板减少等； 如一次受照5 Gy以上，皮肤会出现线斑和脱毛； 只有在受照数十Gy以上才会引起中枢神经的损伤。 一般情况下，全身受照0.51Gy照射时，通常反应较少，个别人有恶心，呕吐反应。 正常人群受到小剂量的射线照射后，主要出现以植物神经系统功能紊乱为主的早期临床症状，在受照后12天内可自行消失。,150GBq 192Ir放在衬衣口袋里90分钟 皮肤30 Gy 全身2-5 Gy,1.37 TBq 192Ir 二天后大腿上的水泡,放射源安全防护不当，受照6小时。1cm深处，皮肤剂量约10000Gy。,辐照装置事故,+20d,+39d,工业探伤事故,
7、关于近期效应,日本核临界事故（99.09.30）,事故发生时的位置图,S氏（10Gy） 20分钟后感觉麻木、呕吐、腹泻,O氏（17Gy）： 意识丧失、呕吐、 腹泻、淋巴细胞数,核能工业引起的工作人员和公众的照射水平远远低于产生早期效应的水平，只有在发生几率极小的重大核事故中才有可能急剧地受到大剂量的照射。 辐射防护关注的重点是长期小剂量照射的累加可能对人体产生的有害效应。,躯体的远期效应 把经历潜伏期较长的躯体效应称为晚期效应，主要指受照6个月以后出现的机体变化。 晚期效应的表现主要有各种癌症、白内障、不育症、寿命缩短等。 由于晚期效应的潜伏期较长，很容易同其它的因素，如工业污染、化学药物或长
8、期不良的生活习惯所引起的效应相混，故不能确切地判明引起效应的原因。,同时由于核工业只有几十年的历史，尚未积累许多可靠的资料和足够的实验数据，特别是在较小剂量和剂量率条件下，更缺乏令人信服的资料。 因此不可能给出有关晚期效应与剂量当量的严格的对应关系。在这样的情况下，不要一提到癌症、白内障和不育症等就认为是电离辐射引起的，其实，通过对现有资料的分析研究，电离辐射只是增加了某些晚期效应的发生几率。,接受长期小剂量照时，人体主要器官组织可能引起的辐照损伤： 性腺 红骨髓（0.5Sv) 骨 肺 甲状腺 乳腺 其他组织（胃、直肠、肝）,关于远期效应的潜伏期,日本原爆受害者肿瘤发生率随时间的变化,0,10
9、年,20年,30年,40年,白血病,白血病之外的肿瘤,2年,2.1.2 遗传效应 指出现在受照者后代的效应，生殖细胞受到损伤引起的，将影响受照者的子孙后代，主要是指畸形、低智、白痴等。 遗传基因的变化或突变既可由电离辐射诱发，也可由非电离辐射因素诱发，电离辐射也只是增加了遗传效应的发生几率。,2.2.1 确定性效应 通常情况下存在剂量阈值的一种辐射效应，超过阈值时，剂量愈高则效应的严重程度愈大。不仅其严重程度，其发生频率也随剂量而变化。 是大量细胞杀伤的综合效果确定的。 辐射造成的眼晶体混浊、放射性白内障、皮肤放射损伤、造血功能障碍、生育能力减退和免疫功能下降等都属于确定性效应。,2.2 确定
10、性效应和随机性效应,2.2.2 随机性效应 发生几率与剂量成正比，而严重程度与剂量无关的辐射效应。 在辐射防护感兴趣的低剂量范围内，可以假定随机性效应的发生几率与受照剂量之间存在着线性无阈的关系。依据这个假定，就可把一个器官或组织若干次受照剂量简单地相加，用以评价该器官或组织受到的总的辐射影响。 随机性效应包括躯体晚期效应中的各种癌症和遗传效应,2.2确定性效应和随机性效应,确定性效应与随机性效应,剂量,剂量,几率,严重程度,阈值,随机性效应,确定性效应,？,确定性效应,随机性效应,有剂量阈值,无剂量阈值,效应的严重程度 与剂量成正比,发生几率与剂量 成正比,严重程度与剂量无关,2.3 核动力
11、工业辐照原因致癌的几率很小,1) 美国分析数据表明，核工业辐照致癌与全部致癌原因相比较，所占比例还不到十万分之一,2.3 核动力工业辐照原因致癌的几率很小,2）苏联分析数据表明，火电站附近居民的致癌率比核电站附近居民的致癌率高30倍。 3）受照0.01mSv剂量的致癌几率为千万分之一点五，吸一支烟的致癌几率为千万分之八。因此，吸一支烟的致癌几率大约相当受照0.05mSv的剂量。,3.1 受照剂量及分次照射 总的规律是剂量愈大，效应愈显著，不完全是呈直线关系。同时，要引起急性放射损伤必须要有一定的剂量阈值。 由于机体有代偿修复的能力，当机体受到同一剂量的照射时，在分次给予的情况下，其生物效应低于
12、一次给予的效应。,3 影响电离辐射生物学效应的因素,3.2 照射的部位和面积 当其他照射条件相同时，受照面积越大，效应越显著。 当照射剂量和剂量率相同时，各部位的敏感顺序大致为：腹部 盆腔 头部 胸部及四肢。,3 影响电离辐射生物学效应的因素,3.3 不同生物种系 总的趋势是种系演化越高，机体组织结构越复杂，其放射敏感性越高。单细胞生物 多细胞生物 鱼类 、两栖类及爬行类、鸟类 哺乳类。即使高等哺乳类动物中，其放射敏感性也并不完全一致。,3 影响电离辐射生物学效应的因素,3.3 不同的生物个体 同一种系中的不同个体其放射敏感性不同。总的规律是：胚胎期 胎儿期 幼儿期 青少年期 成人期 老年期。由于老年各种功能的衰退，机体代偿、修复能力以及耐受能力的下降，其敏感性较健康成人高。,3 影响电离辐射生物学效应的因素,3.4 不同器官组织和细胞 同一个体的不同组织和细胞其放射敏感性有很大差异。 一般认为淋巴组织（脾、淋巴结、胸腺和扁桃体等）、骨髓、胃肠上皮（尤其小肠隐窝上皮细胞）、性腺和胚胎组织为高度敏感的组织；肌肉、软骨、骨组织、结缔组织和脂肪对射线耐受性较高，其他组织介于中度或轻度敏感之间。,影响电离辐射生物学效应的因素,
