核或核辐射应急的干预原则与干预水平

核或核辐射应急的干预原则与干预水平 2006 3 21 0 0 大 中 小 我要纠错 发文单位发文单位 国防科工委 国家环保总局 卫生部 文文 号号 科工二司 2002 22 号 发布日期发布日期 2006 3 21 执行日期执行日期 2002 1 8 各有关部门 单位 为了加强和规范核应急管理工作 由国防科工委 国家环保总局和卫生部组织编制了核应急管理导则 核或核辐射应急的干预原则与干预水 平 现予印发 请遵照执行 国防科工委 国家环保总局 卫生部 二 二年一月八日 核或辐射应急的干预原则与干预水平核或辐射应急的干预原则与干预水平 1 前言 1 1 目的 本导则是根据国务院 核电厂核事故应急管理条例 规定的基本要求和国际上推荐的通用原则制定的 其目的在于为各地区 各单位核事故 应急计划的制定 核事故应急响应准备 辐射应急干预工作的实施提供指导 1 2 范围 本导则主要适用于陆基核动力厂 原则上也适用于其它核设施 本导则为保护公众成员所推荐的通用干预水平 是等效采用了目前国际上认同的一种通用值 它们代表了在一般情况下可以大体获得最大净 利益的水平值 没有考虑到特定的随厂址或随事故情况而变化的具体因素 它们是在放射防护的技术性基础上选定的 不包括社会政治方面的考 虑 因此这些通用水平只能用作导则 任何具体的进一步的优化过程可能建议采用稍为不同的值 1 3 结构 本导则由三部分构成 第一部分为基础知识和原则 它考虑了国际上 IAEA72 号安全丛书 在核事故或辐射应急事件中保护公众的干预水平的 确定原则 以及国内相关法规颁布后国内外在应急干预方面所获得的经验的基础上对以前相应法规所作的修改和补充 第二部分是对第一部分提 出的关于保护公众的导则的应用 包括了对通用干预水平的推荐 第三部分提供了关于对负责核或辐射应急的工作人员的照射进行控制的导则 特别是在事故发生后的初期执行紧急补救行动中的照射的控制 2 概述 2 1 核辐射照射可以分为两种情况 即辐射源处于受控情况下的照射和失去控制情况下的照射 极大多数情况属于第一种情况 这时辐射源 能为社会提供净的利益 这种情况定义为 实践 可以通过正常情况下剂量限制体系的应用使照射限制在可预见的正常水平之下 第二种情况是 极少数情况 事故使源失去控制就是这种情况 此时正常的剂量限制体系不再适用 通常的解决办法只有通过要求限制或调整人们的活动 或至 少对资源进行重新调配等方式的干预才能使照射降低 这种意在减少或避免因事故而失控的源所致的已存在的照射或照射可能性的情况定义为 干 预 3 应急计划和应急响应 3 1 在核事故或辐射应急情况下 用来保护广大公众或工作人员的措施的有效性取决于预先制定的应急计划的适用性 在应急计划中 应当 为采取各种具体的行动确定好一些准则 甚至在紧急响应以后 事先制定好较长期的行动准则 对于增强部分公众和工作人员对当局的能力和决 策完善性的信心也是非常有用的 这些干预准则主要是以辐射防护原则为基础制定的 3 2 出于辐射防护中关于照射可能具有确定性和随机性两种健康效应的考虑 已提出了保护公众成员健康的三条基本原则 这三条原则是 尽一切可能防止严重的确定性效应 行动是正当的 即行动的利益要大于其危害 是优化的 即它们应获得最大的净利益 3 3 相应于事故发生后的实际情况 以及出于对其它一些因素的考虑 适用于每种防护对策的优化干预水平可以取某一数值范围 但出于实 际上的考虑 采用国际上推荐的单一的 通常是优化的数值将几乎肯定代表了在可获得的有限时间内作出响应的最好水平 至少它们可以在事故 刚刚发生时 作为最初采取行动的判断依据 并在接下来的阶段内 随着实际数据的积累再为进一步的优化分析提供基础 3 4 导致放射性物质弥散到环境中的事故可以发生于核反应堆 核燃料循环设施 使用辐射源的设施或工号以及放射性物质的运输过程中 在这类事故情况下 保护公众的措施的有效实施在很大程度上取决于事先准备的充分性 包括对控制和限制事故后果的应急响应计划的准备 这 些后果在其性质和程度上都将随各种类型的事故而异 不太可能存在可作为应急响应计划基础的唯一的事故序列 虽然为核应用设施或运输活动 制定应急计划并不比为大型的集中控制的设施 例如核电厂 制定应急计划更容易些 但无论如何 前两种类型的应急计划也是不能忽视的 根 据不同的预期剂量水平和预计出现的照射途径 应该执行不同的防护措施来减少照射的危险 因此为计划之目的 对事故情景的考虑应包括有一 个宽的范围 从那些几乎不可能需要场外行动的情景或其场外后果预期是很小的情景 到具有显著的场外后果的情景 即使这些情景可能只有极 低的发生概率 这种计划的详细水平应该与事故出现的概率相一致 以避免资源的浪费 通常的程序是对靠近场址的 相应于较大发生概率的情 景制定更详细的响应计划 但如果有概率较小而规模较大的事故发生 那么也同时应具有把基本行动加以扩展的能力 3 5 应急计划应该为各种不同的防护行动规定干预水平 在规定这些水平时 应该详细考虑场址的特点和事故的具体条件 这样便可以减少 决策者由于无准备在时间仓促的压力下作出严重错误决策的可能性 不过 假若在行动阶段出现压倒一切的理由 需要采用不同于计划中规定的 行动方案时 可以由决策者作出相应的决策 3 6 放射性物质释放的量及其组成取决于设施的类型 事故的性质和严重程度 在制定应急计划时应考虑不同的源项 而每一类源项至少应 该通过以下几个方面加以确定 易于释放的不同放射性核素的量 释放核素的物理化学形态 释放开始以前可获得的时间 以及预计释放的持续 时间 对选择最有效和实际可行的预防措施来减少公众的潜在健康后果来讲 这两个时间因素是非常重要的 或许还是决定性的 3 7 释放前阶段的持续时间 即从可能具有场外后果的事故序列的被确认 到放射性物质释放进入大气之间的一段时间 显然是重要的 如 果这段时间很短 那么在释放开始以前只可能进行有限的场外行动 许多情况下 上述事故序列的被确认到开始释放之间会有一段时间 这段时 间可以从半小时左右到一天 或一天以上 在某些情况下 将事故发生后放射性释放的开始时间控制到某种程度是可能的 例如 如果外部包容 还没有失效 但必须开阀以释放压力 此外 必须认识到 在事故的初期阶段不可能对所释放的放射性核素的量作准确的测量 而应该在 例如 工厂条件 有关假定的失效条件的设计安全分析基础上作出预测 在稍晚一些的事故后阶段 对有关实际释放量的测量变得可行 就应该以测量 为基础对上述预测进行验证和修改 不过 应该认识到 任何释放量的固有不确定度以及失效序列的可能发展情况在防护措施的决策中都将是主 要的因素 3 8 释放阶段的持续时间对场外后果也有重要影响 而且可以持续几十分钟到几天 在该期间内 释放率可能出现无规律的和不可预料的峰 值 而且 在延长释放过程中 可能会出现气象条件 如风速或降水程度 的变化 所有这些因素都可能使弥散的放射性核素的浓度发生变化 例如 气象条件的变化很可能明显降低空气中的浓度 从而可能导致对早期阶段考虑不周的居民组产生影响 3 9 为了能够放宽最初施加的限制 或为了避免在较长期内的额外防护措施 可能要采取恢复措施 例如 事故后对土地和资产进行去污 目的在于减少污染水平 并由此降低再悬浮或不可接受的剂量率的可能性 这样 已撤离或避迁的人们就可以返回受影响的地区 为了避免不得 不在更大的区域上避迁人群 也可能必须进行恢复作业 必须进行去污的范围和程度部分地取决于最优化研究的结果 这种最优化 主要应该考 虑引入或继续某种限制对个人和对社会的干扰 由恢复措施所避免的辐射剂量 参加恢复活动的个人的附加照射剂量以及恢复措施的费用 3 10 随时间的推移 由于放射性衰变和自然过程 例如 冲刷 风化作用 放射性核素迁移到深部土壤层 一般情况下其照射和放射性水 平将会降低 在决定是否放宽最初在污染区域内引入防护措施所施加的限制时 应该确定根据放射防护要求在放宽限制以后所受到的剂量是否是 可以接受的 作出撤消对策的依据与当初引入对策的决策依据应当是基本相同的 4 干预的基本原则 4 1 干预情况 4 1 1 在正常的工厂运行条件下 核设施对当地居民产生的附加剂量被保持在可合理达到的尽量低水平 并保持在国际认同的剂量限值和国 家规定的约束值以下 典型情况下这种剂量约束值和用来控制排放的约束值是一致的 而比天然源辐射水平的局部地区性变化值要小 但这种剂 量限值或剂量约束值 仍应留有裕度 用于将来可能尚未预见到的源的照射 为了限制所释放的放射性物质量 和对当地公众成员产生的剂量 通过在核设施采用有效的控制技术来达到这样的低水平 这种控制对公众并无任何侵害 而仅对商业设计和设施运行有所影响 4 1 2 万一发生事故 释放到环境中的放射性物质的量不再受到控制 无论事故的发展趋势如何 公众中的个人剂量只能由干预 即通过强 制性防护措施来降低 但这常使人们感到不便 而且改变了他们的环境 这些措施可以包括隐蔽 撤离 服用稳定碘 禁用被污染的食物和水 调整工业和农业过程 去污措施 公众暂时避迁或永久性再定居等 这些防护措施并非没有自身的有害影响 某些措施对健康和安逸有着直接牵 连 它们都要限制人们的行动自由或选择 而且不得不将某些本可用于其它社会福利的资源转去支付防护费用 因此 在选择凡是一旦它们被超 过 就应当采取某种特定防护措施的水平时 需要根据采取措施所获得的利益 用所减少的辐射危险表示 与措施本身的危害之间进行权衡来作 出 4 1 3 最基本的一点是要避免用于正常运行的剂量限值和限制与适用于事故后的干预水平之间发生混淆 尽管它们都采用了类似的原则 正 当性和最优化 但却是用于不同的量 对于有计划释放的控制 源本身的利益要与源所产生的附加辐射照射相比较 在干预的情况下 由干预 所获得的利益是与它所减少的总辐射照射进行比较的 即作为防护行动的一种结果 可能是由事故产生的辐射照射的减少或者是天然辐射环境照 射的改变 由于这些原因 干预水平有着与用于正常操作的剂量限值和剂量限制完全不同的基础 其数值通常相差很大 如果其数值正巧相同 那也完全是一种巧合 4 2 用于事故发生后的防护行动选择的健康效应依据 4 2 1 事故释放的放射性物质可能出现在空气 水中或地面上 在本安全导则中推荐的防护措施宜视情况应用于不同的释放途径 涉及到向 大气大量释放的事故 最有可能要求作出采取紧急防护行动的决策 随着释放的放射性物质进入大气 人们可能由放射性烟云的直接辐射和通过 吸入烟云中的放射性微粒和气体而受到照射 物质随烟云弥散时 在干燥的条件下将会沉降到地表 或其它形式的降水所冲刷下来 随后 人们 通过吸入由地上再悬浮的微粒或食入被污染的食物和 或 水可能受到这些沉降物的直接照射 4 2 2 由辐射照射引起的健康效应有两大类 称作 确定性 效应和 随机性 效应 确定性效应的特点是在受照后很快出现 所受到的辐射剂 量越高 其严重程度越大 并且有一个有效的剂量阈值 低于该阈值 确定性效应不会发生 需要干预时 首先应该做出各种可能的努力来防止 任何人受到大于严重的确定性效应阈值的剂量 的确 由于预计所受剂量时必定会有不确定度存在 因而所有的剂量都应该保持在低于阈值的水 平 以保证不会有人遭受严重的确定性健康效应 4 2 3 随机性效应一般包括有范围宽广的癌症和遗传效应 这些效应要在初次受照之后许多年才可能发生 与确定性效应形成对照 随机性 效应假定不存在凡是低于它时就不会引起效应的剂量阈值 随机性效应不会发生于每一个受照者 但在受照者本人或其顺序几代子孙中发生这些 效应中的一种的概率将随所受剂量的增加而增加 因此从理论上来讲 即使剂量非常小 人们仍然会有一定机会 尽管机会非常之小 遭受这样 的效应 对于一个在其中的所有人都受到小辐射剂量的大群体 就能够统计地估计出可能发生附加的随机性效应的期望数 然而 由于与辐射无 关的其它原因也能引起类似的效应 因此不可能截然区分开蒙受该类效应者中间哪一个来自辐射照射的直接结果 4 2 4 在一次有放射性物质释入大气的事故发生后 通常的情况是 在总的居民剂量中 包括有少数人受到的高剂量和大多数人受到的非常 小剂量 通常的情况还可能是大多数癌症将预计出现在受到较小剂量的大群体中 而这种情况不可能从总体上用任何防护行动来完全加以防止 因此 干预所能得到的最好结果将是尽可能多地减少发生癌症的例数 这就意味着将把努力集中于受到较高剂量的那些个人 因为这样 任何防 护行动可以对最少数的人员发挥其最大的效能 4 2 5 伴随着任何一次事故 不管是否已经或并没有受到实际的辐照 都会有精神上的疲损和焦虑 这种情况归因于人们对健康危险的自我 感受 它部分取决于人们是否相信主管部门有能力和值得依赖 并且是否已经采取了迅速而有效的行动来控制辐射剂量 由于这些影响和实际所 受到的物理辐射剂量无关 因此制定本导则推荐的干预水平数值时并未考虑这些影响 不过 可以确信 有了参考最近的国际推荐而制定的清楚 和简单的干预水平值 就能在维护对决策部门的信任 进而帮助人们缓解精神苦恼和焦虑方面起到很好的效果 4 3 干预原则 4 3 1 公众成员 4 3 1 1 实施防护措施的决策不应该轻率地作出 因为所有这样的措施限制了人们行动或选择的自由 把费用强加给社会 并可能对某些人 引起直接损害和人员分离 构成本导则中关于干预建议基础的总原则是根据上面 4 2 1 4 2 5 段中关于防护行动的健康依据导出的 4 3 1 2 构成干预决策基础的三条基本原则如下 1 应尽所有可能的努力来防止严重的确定性健康效应 如果所有公众成员的剂量保持低于确定性效应的阈值 6 2 1 6 2 8 节和 7 1 1 7 1 3 节 以下 就可以防止严重的确定性效应 由于剂量 预测会有某种不确定度 因此防止这些效应的行动将在低于阈值以下采取 2 干预应是正当的 在此意义上说 引入防护措施应使所获得的利益大于其有害方面 当采取行动 有纯利益时 干预便是正当的 由于 对某些防护措施而言 干预的损失可能超过了避免照射所得到的利益 所以仔细考虑干预的利益和代价是重要的 3 应对引入干预和后来撤消干预所依据的水平进行最优化 以使防护措施产生最大的净利益 当某一防护措施的净利益可达到最大时 干 预便是最优化的 可以选择某种防护行动的干预水平 如果高于干预水平 通常采取行动 而低于干预水平 通常不采取行动 于是各防护行动 的干预水平值应该按能产生最大净利益的方法来选择 4 3 1 3 这里所概述的方法与这样一种观点是一致的 即作为干预的一般原则来讲 确定一个明确的个人危险度限值是不合适的 因为这样 一个限值 假若被机械搬用的话 则可能导致进行不正当的干预决策 4 3 2 工作人员 4 3 2 1 处于需要干预情况下的公众成员与工作人员之间的基本差别在于前者除非采取某些行动来防止 否则将受到照射 而后者则除非作 出决策而使他们受到源的照射 否则不会受到照射 事故的初始过程期间除外 在 4 3 1 2 段中所描述的应用于公众成员的基本原则不同于对 工作人员的基本原则 后者与实践的放射防护体系关系更密切 尤其在干预后期阶段 4 3 2 2 对于工作人员来说 应当实现正当性的是来自辐射源的照射 而应当实现最优化的则是对辐射源的防护 在某种意义上说他们涉及 的是一种预先有准备的受控的照射 因而应坚持遵守受照工作人员的剂量限值 除非有压倒一切的理由放弃 在照射是正当的范围内 有理由证 明 由受到高于明确制定的个人危险限值水平照射的个别工作人员所造成的危害的不公正分布是正当的 这种正当性最可能是出于需要在事故后 立即进行救生活动或是防止灾情的进一步发展 即使如此 还应按照 4 3 1 2 段中原则 1 的要求去做出各种努力 5 干预原则应用于公众成员 5 1 照射途径和防护措施 5 1 1 如果发生事故 就可能需要采取防护措施来控制公众成员的辐射照射 公众成员受到的照射可能是外照射或内照射 并可能来自各种 不同途径 图 1 外照射是由烟羽中的气载放射性核素 烟羽沉积到地面上的放射性核素 以及沉积在人们衣服和皮肤上的放射性核素产生的 内照射是随着吸入烟羽中的 或受污染地面再悬浮的放射性物质以及食入受污染的食物和水而产生的 人员可能受照途径的不同 将影响着主管 部门为防止或降低照射而应该作出的决策 在制定应急响应计划时 应该考虑到每种可能的途径 表 I 针对各种不同的照射途径可采取的防护措施 5 1 2 防护措施的有效性在很大程度上决定于所释放的放射性核素的种类和照射途径的性质 发生一次事故后对人群带来的危险可能来自直 接照射和 或 由无屏蔽源或受损源使放射性物质释入环境并在其中扩散所造成的污染 对于一个无屏蔽源或受损源来说 照射通常被限制在紧 靠着事故地点的局部地区 尽管如此 为了防止直接外照射或可能出现的皮肤和衣物污染 还是应该考虑为当地居民采取紧急防护措施 放射性 物质释放入大气是核燃料循环设施 包括反应堆 事故对环境更加可能的污染源 然而液态放射性物质释入地表水或地下水的可能性也不应被忽 视 5 1 3 可用来避免或限制辐射照射的防护措施与其相关的照射途径一道列于表 1 中 各种防护措施本身的危险 困难 破坏以及费用差异很 大 它们取决于包括场址位置和事故时的气象条件在内的许多因素 在这里只列举了以下几种主要的防护措施 隐蔽 服用稳定碘 撤离 避迁 和食物控制 5 1 4 隐蔽 服用稳定碘和撤离 加上对食物的初始预防性限制 如简单易行的一些措施 是事故早期采用的主要防护措施 为了保护公众 免受气载烟羽的吸入和直接照射 以及免受沉积于地面的放射性物质的照射 应该紧急地采取这些措施 避迁和去污是在较长的时期内 为保护 公众免受沉积放射性物质的外照射和防止吸入任何再悬浮的放射性微粒物质而采用的主要措施 在事故早期 当人们开始隐蔽或撤离过程中 如 有可能最好适当地使用简单的临时性呼吸道和个人防护措施 然而虽然这样一些措施大大地补充了事故后早期所采取的主要防护措施 但是为这 些措施再另外引入干预水平是不合适的 控制进出事故区域的通道一般作为完成一种主要防护措施决策的一部分而被引入 而不分开加以讨论 如果发生传播较广的污染 对食品消费和食品交易进行长期限制的问题是很复杂的 可以有各种不同的办法 详见第 8 章 5 1 5 隐蔽是为了使个人少吸入室外空气中的放射性物质 同时也是为了降低他们受到的来自气载放射性核素和短寿命表面沉积核素的直接 照射 隐蔽要求人们留在寓所内 或其它建筑物内 关闭门窗和任何通风系统 隐蔽还可以作为便于其它防护措施 例如撤离和服用稳定碘 的 执行而控制人群的一种办法 但是 人们可以合理期望隐蔽在室内的时间是有限的 一般不超过 12 天 在考虑将隐蔽作为一种防护行动时 应当 考虑到它避免辐射剂量的有效性 因为它的实际有效性是会有很大变化的 5 1 6 撤离在此处用来表示为了避免事故产生的短期照射而将人们从家园 工作地点或娱乐地点紧急撤离一个有限时间 如果其家园可以居 住 并且不需要进行延续的清污工作的话 那么在大多数情况下 人们将在随后的短时间内 典型地为几天 允许返回他们的家园 由于预期人 们是短期离开家园 因此通常只给他们提供诸如学校和其它公共建筑之类的临时的膳食居所 5 1 7 如果发生核事故 临时性避迁和 或 永久性再定居是可用来控制公众受照的两个更加极端的措施 临时性避迁是指人们从受事故影 响的地区有组织 慎重地迁移出去一段较长一些但还是有限的时间 典型为几个月 主要为防止沉积于地面的放射性物质和吸入任何再悬浮放 射性微粒物质所产生的照射 在此期间 人们一般还将居住在临时性的生活条件下 永久性再定居是指人们从事故影响地区慎重地彻底搬迁出来 并不计划再返回 永久性再定居 一般均需要建造远离污染区的新的居所和基础设施 5 1 8 临时性避迁不应与撤离相混淆 撤离是指为了防止或降低气载烟羽或沉积的放射性物质的照射 人们从某一地区紧急撤走 紧急撤离 后的膳食居所典型地应是所在的社区中心 假如临时性避迁是不值得的话 人们将在相对短的时间 典型地为几天 内返回到原来的地区 这样 临时性避迁可以作为撤离的一种延伸来执行 或者可以在事故后期阶段执行 在临时性避迁期间 应该考虑对土地和物品的去污 5 2 在干预的计划中事先制定好干预水平 5 2 1 在大多数情况下 事故的放射性影响来自于若干种不同途径照射的贡献 每种可能途径对总照射的贡献可能随时间 地点而变化 而 且可由一组人群到另一组人群变化 此外 一种防护措施可以同时影响着几种途径的照射 如果假定大多数情况下对公众成员的事故剂量只处在 随机性效应而非确定性效应范围内 再假若各种措施是独立的 那么就可将每一种防护措施分别考虑 然后 每种防护措施应根据 4 3 1 2 段中 叙述的原则分别进行正当性和最优化分析 并用独立于其它防护行动的分立的干预水平进行描述 该干预水平应该表示成某些合适的量 例如用 mSv 表示的可避免剂量 或用 Bq kg 表示的食物中的放射性浓度 如果超过该水平 实行适当的防护行动 如果没有超过 通常不采取行动 5 2 2 在事故的管理中 应该分两个截然不同的阶段来考虑防护措施的最优化问题 事故前的计划和准备阶段 应以一般事故情景的计算 包括源项 环境条件 防护措施的典型效能值 为基础对各种防护措施的一般性优化进行研究 并对每种防护措施和所选择的每种情况 导出 一个优化的通用干预水平 该干预水平就是事故发生后立即和短时间采取行动的第一判据 实际事故开始的某个时间以后 有关事故性质 可能 后果和发展趋势这样一些具体资料将预期可以获得 这种情况下 应该以实际数据和防护措施的实际效果为基础进行更精确 更具体的最优化分 析 这应当可得到每种防护措施特定的一个干预水平 用作事故中期和长期的行动依据 但是 在许多情况下 最优化将受社会政治因素的限制 和支配 它们使得除非有压倒一切的理由 否则要采用不同于通用干预水平的其它水平是很困难的 5 2 3 在第 4 章中陈述的构成干预决策基础的基本原则意味着引入某一特定防护措施的水平 是可以根据主导情况的不同而变化的 因此 在制定实际的干预计划时 应保持灵活性 但无论如何 要求有灵活性这一要求 不应作为反对事先建立干预水平的借口 认为可以到时再进行 优化 这种到时再优化的方法不是建设性的 因为在事故中会遇到其它可能的压力 因此 对不同的防护措施事先计划制定出干预水平是有着 重要作用的 当然 这种为保证在事故中及时有效地引入防护措施的计划的重要性也不能被夸大 5 3 影响干预水平选择的因素 5 3 1 将这些原则用于应急计划 要事先考虑到由于干预所可获得的利益 也要考虑到由它所产生的广泛意义上的害处 有多种不同的决策 分析用的 决策辅助 技术 其主要目的是识别影响决策的各种因素 如果合理和可能的话 对这些因素定量化 并在它们之间进行系统权衡 以 便向决策者和公众公开决策的过程 然而最终决策还要考虑其它因素 例如对政治 法律甚至文化因素的考虑 5 3 2 上面 4 3 1 2 节所表达的三条原则基本上已得到了国际上的广泛认可 然而 出于确定净利益的目的 在关于对影响到采取防护行动 的决策的每个因素如何进行精确权重问题上不可能达成一致 在任何情况下某些因素的重要性会随场址和事故的性质而变化 因而难以一般化 主导的因素是那些与辐射防护原则 心理学以及政治有关的因素 本导则推荐的通用干预水平 只是以辐射防护原则为基础 它们慎重地排除了 对心理和政治因素的考虑 5 3 3 防护行动的一个重要目的就是尽可能合理和有效地减少可能诱发癌症的人数 主管部门至少应该投入与为了避免其它原因引起的癌症 更一般地讲 是与为了避免其它严重疾病和早期死亡 一样多的精力和资源来避免辐射诱发的癌症 如果已经制定了干预水平来实现这一点 就可以看到 选择较低的水平将意味着分配给辐射防护的精力和资源比分配给其它健康保护方法的要多 而制定较高的水平就意味着将较少的精 力和资源分配给辐射防护 5 3 4 在已经采取了防护措施以后所剩余的个人随机性效应危险 常常是国家主管部门主要关心的事 的确 在为健康保护分配资源时 通 常用于保护处在高危险的个人所花费的资源要比保护处在低危险的个人的要多 对个人危险的考虑可以和干预水平的制定工作直接结合起来 换 句话说 为了把这些效应的危险保持在这些水平以下 主管部门可以决定为将要承担干预任务 假若是正当的话 的人员的个人危险水平采用明 确的目标值 为干预制定这样的个人危险水平目标值所采用的基础与为正常运行推导剂量限值所用的基础是不相同的 5 3 5 对于任何防护行动 都会伴有直接来自防护行动自身的有害效应的可能性 尽管在许多情况下这种有害效应是小的 例如 服用稳定 碘具有与服碘有关的负作用的可能性 在选择干预水平时 由防护行动所避免的辐射照射对健康的危险 应该超过由防护行动自身所带来的健康 危险 5 3 6 主管部门可以将所需的资源和努力投入于健康保护 但是许多防护行动附加地要求对个人的行动自由设置限制 并且直接损害到人们 的生活 在选择通用干预水平时 应当注意不要推荐这样一些行动 它们在破坏和限制人们自由的不利方面超过了避免剂量所带来的利益 5 3 7 大多数干预对于正常的社会和经济生活也是有不利作用的 生活条件的改变可以引起焦虑不安 这可能对健康和正常生活都是有害的 然而 假若不采取防护措施也可以引起焦虑 这种焦虑常常会由于缺乏客观信息而加重 这些效应是非放射性的 不易定量的 且会随情况的不 同而显著变化 而且在任何情况下都会对干预水平的选择产生负面影响 这些考虑都会使得干预决策复杂化 而且还会使这种决策除了辐射防护 专家以外 还要涉及到其他人员 5 4 与干预水平比较用的剂量对于典型的放射性物质向大气的事故释放而言 人群受到吸入烟羽中放射性物质的内照射 以及烟羽外照剂量 率在开始时是会相当高的 但在烟羽漂过之后 剂量率将大大下降 在该阶段 照射将来自沉积物的外照射和吸入再悬浮物质 或由于食物污染 而引起的内照射 因此使得剂量率典型地在开始时下降很快 而后来只决定于放射衰变和其它环境过程 其下降要慢得多 图 2 说明了剂量率随 时间的一般演变情况 与干预水平比较的剂量 主要有预期剂量和可避免剂量 5 4 1 由于确定性效应与随机性效应的特性不同 需要采用两种类型的剂量来讨论对防护行动的要求 表示确定性效应危险的相关量是预期 剂量 即在事故开始以后到某一时刻这一时段中经过所有途径所受到的总剂量 它一般是限于在生物学上有重要性的某个时间段 Td 内所受到的剂 量 见图 2 为了反映特定组织中效应的大小 需要确定在某个因组织而异的时间段内 该组织所受到的预期剂量 表示确定性效应危险的合适 剂量单位是戈瑞 Gy 5 4 2 为了表述一种防护行动在降低随机性效应危险方面的净利益 其相应的量是在防护行动持续时间 t 内所能避免的剂量 图 3 用图形说 明了这种可避免剂量的概念 假定某种防护行动在某一特定的时间被采取 随之人员受到的剂量率就会大大降低 但在时间段 t 以后 撤消了防 护措施 剂量率又会上升 由措施所避免的剂量 等于没有采取措施时在时间段 T 内所受的剂量率的积分减去如果采取措施后所受到的剂量率的 积分 在判断是否需采取行动时 通常只考虑那些可能来自受到防护措施影响的途径的可避免剂量 干预不会减少已经受到的剂量 因此 在采 用以可避免剂量来表示的干预水平时 把在可以采取措施之前就已经受到的剂量包括在内是不适合的 由于这里所考虑的防护行动 通常涉及到 有效 剂量概念所适用的剂量水平 因此可避免剂量的干预水平采用希 沃特 Sv 为单位来表示 5 4 3 在绝大多数情况下 4 3 1 2 段中的第二和第三干预原则与随机性效应的关系紧密 而且比第一原则限制更严 因此干预水平用可避免 剂量来表示更正确 但无论如何 第一原则对优化过程提供了限制 这样对预期剂量提供了附加条件 在许多实际情况下 防护行动在降低剂量 方面是非常有效的 此时可避免剂量在数值上将等于来自相同途径和相同时间段内的全部预期剂量 但情况并非总是如此 5 4 4 虽然在经过适当审定之后认为某一特定时间内的可避免剂量是判断是否需要采取某种防护行动时可以采用的最贴切的量 但这并不排 除使用其它的量 诸如年剂量 某一固定时间段内的平均年剂量 或污染水平等量 如果审慎使用的话 都可以作为可避免剂量的合适的代用量 应该注意到事故后某一时间段 Td 内的任何可避免剂量始终必定小于或等于该时段内的预期剂量 确实 人们可以把 对策的效能 的概念定义为 可避免剂量与相应的预期剂量之比 因为对策的效能和所考虑的防护行动有关 它将和以下的某些或全部因素有关 释放特征 报警的充分性 事故发生在一天内的什么时间 和一年内什么季节 气象条件 由建筑物提供的屏蔽 受影响的人群大小以及其它因素 因此 考虑了这些因素之后根据可避免剂量导出的量经 常是因国家 厂址和事故而不同的 无论如何可以认为可避免剂量用于表示通用干预水平是最合适的量 但在考虑严重的确定性健康效应的危险 时 应当使用诸如在某一生物学上有重要意义的时间内的截头预期剂量是合适的 例如二天红骨髓剂量 诚然 这些量在这里已被用来表示预 期剂量的上界值 5 4 5 这里推荐的通用干预水平值 总的来看不会导致任何可察觉到的癌症发生率增加的情况 然而 由于发生任何延误或无效地采取防护 行动的情况 以致于受到比干预水平高得多的照射 那么某一部门就会因为可能使癌症发生率有可察觉增加这件事有关而受到牵连 它将由于疏 忽职守或不称职而对此事负有责任 在这些情况下 过去受到的剂量可能将被完全包括在为长期干预水平所作的决策过程中 但无论如何 这一 点应作为社会政治因素而得到承认 国家主管部门要明确地将它考虑到决策过程中去 但本导则审慎地排除了对这些因素的考虑 过去受到的剂量可以影响到社会方面的感受 因而通过对社会因素的考虑可以影响到决策 此外 过去的剂量在决定需要长期医疗看护 以 及由事故引起的监督的方面也是有关系的 这种监督的一个目的在于甄别可能由辐射所产生的疾病 5 5 制定干预水平中的一些实际问题 5 5 1 由于确定性健康效应与随机性健康效应的性质各不相同 有必要考虑到标准可能应用的任何人群组 由于阈的存在 低于阈值的剂量 不会有确定性效应发生 所以人群的平均剂量并不是可能发生确定性效应的有意义的预测因子 对最大受照个人或辐射敏感人群应该采用预期剂 量而不是平均剂量 由于在任何剂量估算时都具有不确定性 因此 应该在比这些水平稍低一些的剂量水平下采取行动 以确保无人会遭发生严 重的确定性效应 5 5 2 正常情况下 防护行动主要由降低人群中的随机性效应的可能发生率的需要来决定 由于随机性效应是无阈的 对打算采取防护行动 的群体的可避免剂量能最好代表远后效应的平均可避免危险 因此 为了与干预水平进行比较 对剂量或其它代用量的估计应尽可能地符合实际 剂量估计中 极端的假定或不真实的特性都将与用于制定干预水平的最优化情况是不一致的 5 5 3 可以抽象地认为防护措施是在任何特定的时间内实施于区域 Y 内 图 4 在理论上讲 当忽略任何实际考虑时 该区域 Y 与特定行动 的干预水平的选择有关 在区域 Y 内 防护行动所避免的本来会容易受到的剂量所带来的利益将超过防护行动所产生的附加损失 在标有 y 的恰 好边界线以内的区域内 对人采取行动所获得的利益刚好超过其损失 然而 在其边界外的区域 n 内 避免本该受到的剂量所带来的好处正好被 将防护措施扩大实施到该居民组所带来的附加不良后果所超过 再往边界外 即 N 区域 采取措施的缺点比避免本该受到的剂量所获得的利益要 大得多 在确定采取或是不采取行动的边界时 有待考虑的居民组将是在区域 n 中 该居民组将包括有不同生活习性的个人 而通用干预水平可 以用该群体的平均可避免剂量来最精确地表示 与干预水平作比较的剂量也必须用相同的方法来估计 在确定实际要执行防护行动的区域的过程 中 应考虑到自然地理边界以及其它像将防护行动是用于整个扇形区还是某个村落这样一类实际关心的问题 不过 这并不会损害到要求把注意 力放在以区域边缘上人群的平均可避免剂量作为决策基础的原则 5 5 4 由于采用保守方法估计剂量会在较低剂量上采取行动 因此常常被辩护为是有利的 这对受到影响的那些人最有利 然而这种观点忽 略了防护措施本身的不良后果 这种后果有时可能是相当大的 尤其在长期防护措施情况下 对生活习惯采用平均值通常将会是合理的 因为在 极端的和平均的习惯之间的差异不会导致重大的危险水平的变化 5 6 制定通用干预水平所采用的方法 5 6 1 如果有可能做得更精确的话 那么应当采用十分严格的方法来选取通用干预水平 这就要求对各种分立的厂址和设施 以及对描述放 射性释放性质和释放量的事故情景全谱 以及对可能的气象和其它局部条件进行优化分析 有可能的话 可采用某些多属性分析技术 这些计算 将得到一组可能的干预水平 从中可以选出一个对该组具有代表性的数值 5 6 2 这一过程必然不可能把未知决策者和相关的国家主管部门的意愿 以及他们在作决策过程中对各种因素重要程度的态度包括进去 其 中的某些因素是相当难于定量的 此外 要从外部推敲来弄清楚处在这些计算得到的通用干预水平背后的依据是不容易的 甚至连决策者自己也 将发现要使这样一些水平和采用这些水平所达到的防护水平相适应是很困难的 再者 假若他们想要考虑采用不同的水平 那么 应当尽量避免 把某些因素考虑两次 即导出通用于预水平时考虑一次 然后由决策者本人另外又考虑了一次 5 6 3 本导则等效推荐了 IAEA 最新推荐的关于紧急的和较长期的防护措施通用干预水平 见第 6 章 第 7 章 所采用的方法仅以辐射防护 原则为基础 以下面的假定为前提 主管部门至少动用在避免类似大小和性质的其它健康危险方面所动用的同样多的精力和资源来避免辐射诱发的健康效应 考虑到了来自行动自身的普通健康危险 考虑到了防护行动对人员产生的损坏作用 有意识地排除了社会 政治 心理甚至文化特征这样一些其它因素 应该清楚地认识到 在制定这些值时 是有意识地将政治和社会因素 例如引起社会混乱 人们焦虑以及心理影响 排斥在考虑之外 这 对决策者评价和解释而言 前提相对简单些 可以认为 这种方法代表了在选择通用干预水平所可以得到的最好的技术论据 5 6 4 现已充分认识到 有可能存在重要的和压倒一切的理由 例如 实际困难或特定的厂址和 或 事故情况 采用不同于此处所给定的 水平 但无论如何 对可选择的水平是有限制的 即只要有可能 预期剂量就应保持在低于严重确定性效应的阈值以下 5 6 5 社会政治因素和心理因素可能对某些决策起着重要的甚至是主导作用 这里给出的通用干预水平意在形成防护措施决策的通用基线 这些干预水平的修改要被明确地看成是国家政策因环境或厂址这样一些特定因素而定的事情 不管怎么说 对放射性事故采用通用的国际响应的 做法的优点是重要的 任何修改的理由应该阐述清楚 6 紧急防护措施 6 1 引言 6 1 1 在事故过程中 放射性物质释放到环境中的持续时间可短至不到一小时 也可长达数天甚至数星期 紧急干预 这一术语用来描述这 样一些行动或防护措施 其效能会由于延误而明显降低 为了保持有效就必须立即采取的那些行动和措施 不值得的延误将导致人群受到本该可 以避免的照射 最坏的情况下 甚至会导致严重的确定性健康效应 因此 紧急防护行动的主要特征 是可以用来作出行动决策的时间短促 没 有时间引入冗长的评价程序来优化防护措施 并且会伴随有这样一种情况 即当需要进行决策时 有关事故大小和性质的资料通常是非常有限的 而且这些资料的不确定度往往也是大的 可用于决定是否需要执行防护行动 以及将防护行动扩大到什么样的规模的时间短促 这就构成了只要 有可能就应该制定详细的应急计划的基本理由 6 1 2 公众成员可以在事故的早期阶段受到来自各种途径的外照射或内照射 外照射主要来自气载的或沉积于地面的发射 射线的放射性核 素的照射 但也可能包括沉积于皮肤或衣物上的发射 射线的放射性核素对皮肤的照射 短期内的内照射占支配地位的是吸入气载放射性物质 这些核素中 短寿命放射性碘同位素对于核电站事故特别重要 食入途径必须加以考虑 因为污染了的当地生产或消费的食物可能对照射产生显 著贡献 见第 8 章 有几种农业方面的对策 如果事故后立即执行的话 对于防止食物污染是有效的 6 2 防止确定性健康效应 6 2 1 除非会使事情变得更糟 否则 当可能发生严重确定性健康效应的个人剂量水平被 或可能被 超过时 总是应采取干预措施的 通 常 特定器官中的确定性效应 只有在某个在生物学上有意义的特定时间段内该器官所受到的总剂量超过阈值时才能被观察到 此外 剂量超过 阈值越高 确定性效应就越严重 6 2 2 出于计划目的和决策需要 其主要目标是识别下列因素 1 受到危险的器官和组织 2 只要预计的个人剂量水平低于该水平 那么受照个人几乎不可能发生确定性效应的剂量水平 在评价事故产生的预计个人剂量时 对评价的不确定度和所考虑居民中的剂量分布给予适当的考虑是重要的 6 2 3 受影响的居民组应该防止的严重确定性健康效应中最重要的是早期死亡 例如 几星期内死亡 还应该考虑非致死性但仍然是严重 的辐射照射的确定性健康效应 在大多数情况下 这些效应是暂时的 能治疗的和可治愈的 由于红骨髓障碍 早期死亡可能发生于 急性照射 全身剂量大于 1Gy 的某些放射性敏感的个人 由于高剂量照射的结果 严重的确定性效应也可能发生于单个器官 大多数单个器官效应的阈值都 高于红骨髓障碍的阈值 一般只要全身红骨髓剂量低于阈值就不必再考虑全身急性照射后可能出现单个器官的效应 不过 某些器官 如甲状腺 和肺 由于大量吸入或食入放射性核素后的特殊新陈代谢作用 可能优先受到照射 表 II 给出了为防止确定性健康效应而建议采取紧急防护措施 决策的剂量水平 也称为在任何情况下始终应进行干预的剂量水平 由于剂量估计和事故发展的不确定度常常很大 决策者打算评价和考虑的 关键因素是公众成员的预计剂量超过表 中的值的概率 应急计划应该涉及这种概率的评价并且将它与可观察到的工厂条件联系起来 不过 这 并不排除要求对防护行动进行最优化 6 2 4 表 II 中给定的值 代表在短期时间内所受的预期剂量 一般说来 受到同样剂量的时间越短 也即剂量率越高 效应就越严重 由于 这种时间依赖性随器官而不同 因此不可能对仍然可产生相同效应的最长的剂量接受时间给定某一特定的数值 不过 对表 II 中给出的所有情况 要发生所描述的效应 剂量必须在小于两天之内接受 6 2 5 这些剂量水平可应用于由典型的年龄和性别分布所描述的群体 而且它们代表了只要低于它们 通常就不会发生确定性效应的剂量 对于某些特殊情况 例如 生病情况 该值可能低一些 因此它们可能不适合于特殊的辐射敏感组 6 2 6 决策时应该意识到 在确定性效应阈值附近的剂量 其随机性效应危险也是相当大的 这些危险列于表 中的最后一列 代表着受到 第一列给出的阈剂量但未呈现出确定性效应的个人的随机性效应的平均危险 表中给出的值只对应于所考虑的两天照射产生的危险 这段时间以 后再受照射通常会有附加的危险 这些量值由 ICRP 的推荐值导出 由于剂量是在短时间内产生的 吸收剂量大于 0 2Gy 或剂量率大于 0 1Gy h 1 因此这些导出值不考虑由剂量一剂量率效率因子 DDREF 造成的降低 采用 DDREF 将低估在全身 红骨髓 皮肤和甲状腺受到急性照射之 后的随机性效应危险 不过对于肺 已用到了 DDREF 因子 因为任何对肺的独立剂量将归因于吸入造成的 而且剂量通常是在较长期时间内接受 的 表 发生确定性效应的阈值和由急性照射引起的相应的随机性效应的危险度 6 2 7 尽管眼晶体和性腺实际上常常不需要单独考虑 因为只导致眼睛晶体或性腺受照的事故是非常少的 但为了完整 仍然列在表中 因 此 这些器官通常由于象红骨髓 全身受照 这样一些其它器官具有较低的阈值而自动防止确定性效应的发生 这也意味着如果将 lGy 全身剂量 作为限制标准的话 则表 II 中给出的遗传效应危险是高估了三倍 6 2 8 对胎儿 尤其是对早期胎儿 剂量大于 0 1Gy 左右 2 天内授予的剂量 造成怪胎效应的概率应该在制定应急计划中加以考虑 例如 对怀孕期妇女可以制定专门的防护行动 应急响应的确切特征将决定于当地的条件 6 3 对紧急防护措施的讨论 6 3 1 经验表明 在核事故或辐射应急情况下 在可选用的所有防护措施中 需要最有效地立即采用的措施有 撤离 隐蔽 服用稳定碘 6 3 2 可以即刻采用的附加防护措施可能包括 进出通道控制 临时准备的呼吸道防护用品 淋浴或洗澡 以及更换衣服 使用某些简易的个人防护衣具 虽然上述防护措施可以增加防护 但一般不需要为它们推荐任何专用的干预水平 因为它们不会被独立采用 但却可对主要防护措施提供补 充 6 3 3 隐蔽 在一次伴随有较短持续时间的混合放射性核素释放进入大气的事故早期阶段 当烟羽通过时 吸入剂量往往比外照射剂量大得多 大多数建 筑物可使吸入剂量显著降低 不过 吸入剂量的降低典型地在几小时后迅速减少 对持久释放而言 隐蔽就不那么有效了 砖墙建筑或大型商业 构筑物 可以将外照射剂量降低一个数量级或更多 可是 许多开放型或轻型建筑提供的防护 其效果欠佳 临时的呼吸道防护也可以将吸入微 尘减少很多倍 不过 这一措施不能舒适地维持长时间 通常是在当必需进行一次户外短途旅程时所采纳的一项措施 隐蔽作为防护措施 其相 对功能强烈地依赖于 相对于事故阶段而言 开始执行的时刻 释放的放射性核素的量和组成 任何情况下 在隐蔽一段时间以及烟羽过后 隐 蔽构筑物内空气中的放射性核素浓度将会上升 这时进行通风是必要的 以便将放射性核素的空气浓度降低到当时室外相对洁净的空气水平 6 3 4 撤离 6 3 4 1 撤离可以在事故发展的不同阶段采用 如果能在较大的放射性物质释放以前就作为一种预防性措施采取 那么它从避免辐射照射来 看是最有效的 制定计划时 应该对释放的可能发展趋势作出考虑和评估 尤其在事故早期阶段 这对于是否以及如何实现预防性撤离的决策具 有重大意义 6 3 4 2 在某些情况下 可能不会有足够时间通知来实施预防性撤离 对于固定设施的释放 在释放期间撤离 可能导致一些人因穿过气载 烟羽而受到比他们隐蔽更高的剂量 这种撤离是应当避免的 一旦已开始释放 撤离和隐蔽的相对优点将主要取决于隐蔽的效能和对事故的预报 尤其取决于气象的影响 这些因素很可能随事故的地点和事故特性有很大变化 由于应急行动只能根据对有关的具体情况而定 包括象对可获得 的应急计划的资源类型和性质的实际考虑而定 因而不可能在对行动的优化过程中得出一般化结论 6 3 4 3 为了避免在短期内 例如几天内 受到沉降物的照射 外照射 也有再悬浮物引起的内照射 的可能性 向具备有最低限度膳食和 居住条件的地方的撤离 可以在释放物质的弥散已终止以后开始或继续进行 6 3 5 服用稳定碘 6 3 5 1 服用稳定碘是减少甲状腺对吸入和食入的放射性碘吸收的一种措施 为了使甲状腺