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    行業動態

    輻射防護知識(核泄露防護)
    信息來源:輻射防護 發布日期:2012-9-10

    1.輻射的基本概念


    圖1 輻射對人體的照射途徑

    輻射是以波動形式或運動粒子形式向周圍介質傳播的能量,是一種能量傳播的方式。輻射分為非電離輻射和電離輻射兩大類。通常輻射防護上關心的對象就是電離輻射。電離輻射包括高能電磁輻射和粒子輻射,高能電磁輻射指X射線和γ射線產生的輻射;粒子輻射是指中子、α粒子、β粒子、質子、重離子等產生的輻射。電離輻射中質子、重離子為帶電粒子,X射線、γ射線和中子為非帶電粒子。

    對于來自體外的電離輻射即外照射,輻射防護主要關心穿透力強的γ射線、中子;對于來自體內的電離輻射即內照射,輻射防護主要關心射程較短的帶電粒子射線,例如氡-222產生的α粒子,碘-131產生的β粒子(能量大部分沉積在人體)。核電站發生事故時,泄漏的核輻射主要包括γ射線、中子、α粒子、β粒子等。

    表1 人類生活方式與輻射水平的關系

    類型

    劑量水平(mSv/a)

    看電視每天2小時

    <0.01

    夜光表

    0.02

    乘飛機2000km

    0.005

    家用天然氣(局部)

    0.060.09

    假牙(局部)

    0.001

    吸煙每天20支(釙彈

    0.51.0

    診斷X射線人均年有效劑量

    0.3

    CT人均單次年有效劑量

    8.6

    火力發電廠帶來的照射

    0.005

    核電站附近

    0.001-0.02

    核設施附近

    0.001-0.2


    2.輻射防護中使用的基本物理量

    人體受到電離輻射照射, 所受照射大小用劑量描述,根據射線種類和所需評價受照對象的不同詳細分為:

    吸收劑量

    吸收劑量是單位質量上因輻射照射所沉積的能量,單位為Gy。它是一個基本的物理學劑量量,是實際可測量的量。

    當量劑量

    由于不同質的輻射照射所產生的生物效能的差異,引入輻射權重因子,吸收劑量與對應輻射權重因子之積就是當量劑量,單位為Sv。

        

    表2 常見輻射的輻射權重因子

    輻射種類

    輻射權重因子

    X射線、γ射線、β粒子

    1

    α粒子、裂變碎片

    20

    中子 (<10keV)

    5

    中子 (10-100keV)

    10

    中子 (100keV-2MeV)

    20

     


    有效劑量

    為了建立輻射劑量與輻射危害之間的關系,除了考慮不同種類的輻射照射所產生的生物效應的差異外,對同一種輻射還需要考慮器官和組織對輻射照射的敏感性不同。為此,引入組織權重因子,用它和組織當量劑量加權求和來獲得人體所受的有效劑量,單位為Sv。

    表3 組織權重因子

    器官或組織

    組織權重因子

    器官或組織

    組織權重因子

    性腺

    0.08

    0.04

    骨髓

    0.12

    食道

    0.04

    結腸

    0.12

    甲狀腺

    0.04

    0.12

    皮膚

    0.01

    0.12

    骨表面

    0.01

    膀胱

    0.04

    0.01

    乳腺

    0.12

    其余組織

    0.12

     


    3.輻射防護相關法律法規

    根據《電離輻射防護與輻射源安全基本標準GB 18871-2002》,輻射防護劑量限值體系對職業照射和公眾照射有明確的劑量限值要求,詳細如下:

    對于職業照射:

    連續5年內的平均有效劑量為20mSv;

    連續5年中任何一個單一年份中的年有效劑量50mSv,但5年內有效劑量總合不超過100mSv;

    眼晶體的年當量劑量150mSv;

    四肢(手、足)或皮膚的年當量劑量500mSv。

    對于公眾照射:

    年有效劑量為1mSv;

    特殊情況下,連續5年的年平均有效劑量不超過1mSv,其中某一個單一年份中的年有效劑量可為5mSv;

    眼晶體的年當量劑量 15mSv;

    四肢(手、足)或皮膚的年當量劑量50mSv。

    4.輻射防護基本方法

    通過合理的輻射防護和必要的安全管理措施,可有效降低輻射所產生的危害。

    4.1外照射防護

    外照射是指來自體外的電離輻射對人體的照射,根據外照射的特點,盡量減少和避免輻射從外部對人體的照射,使人體所受照射不超過規定的劑量限值。外照射防護方法的要點如下:

    1) 縮短時間:減少接觸輻射源時間,因為人體所受輻射照射的累積劑量和照射時間成正比,時間越長,所受的劑量越多。

    2) 增大距離:增大人與輻射源之間的距離,因為人體所受輻射照射劑量和人與放射源之間距離的平方成反比,也就是說距離輻射源越遠越好。

    3) 設置屏蔽:在人體和輻射源之間設置屏蔽,當縮短時間和增大距離的措施的有效性和方便性受到限制時,設置合適的屏蔽體是有效的防護措施。對于γ射線屏蔽,通??刹捎迷有驍荡蟮奈镔|進行屏蔽,如鉛等;對于中子的屏蔽,一般使用含氫、硼材料進行慢化和吸收。

    4.2內照射防護

    核事故時釋放的放射性核素組分復雜,能通過吸入、食入、皮膚進入體內,對人類產生危害。當核電站產生核泄露時,包括裂變產物放射性碘-131在內的放射性核素可能對人類產生較大危害,這主要是由于碘具有濃集在人體甲狀腺的特性,放射性碘-131在甲狀腺濃集后發射的電子可能造成甲狀腺的嚴重損傷。

    針對此,內照射防護措施:

    1) 在即將處于放射性嚴重污染區域,在醫生的指導下服用穩定碘片(即碘-127,成分為碘化鉀或碘酸鉀):甲狀腺對碘的吸收是有飽和性的,用沒有放射性的碘-127飽和甲狀腺,以預防碘-131在甲狀腺的濃集。

    2) 采取室內隱蔽,關閉門窗、換氣扇、空調。防止室外污染物進入室內,不要使用室外的食物和水源。如需在室外活動,盡量采取全身防護,減少皮膚裸露面積,從室外回來,需要使用肥皂清洗全身。


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