辐射防护科普讲座

辐射防护科普知识讲座

中国原子能科学研究院辐射安全部肖雪夫1885年发现X射线——伦琴1886年首次发现(从沥青中提炼)天然放射性镭（Ra)——居里夫人

不久发现它能引起皮肤烧伤,使人和动物患眼病,毛发脱落,白细胞减少等机体损伤

辐射防护标准的历史发展

最早的防护标准——”红斑剂量”

约600伦(琴)

1925年首次提出”耐受剂量”

”红斑剂量”的1/100,约0.2伦/天

1934年国际X射线与镭防护委员会(ICRP的前身)、正式规定当量辐射的耐受剂量为0.2伦/天

1950年改用最大容许剂量,剂量标准降到0.3伦/周，(约0.05伦/天)

1956年,ICRP1号出版物,将0.3伦/周改为全身均匀照射的最大容许剂量为5雷姆/年,并把关键器官分为四类,分别规定不同器官的最大容许剂量值,沿用至今

1977

1979年,ICRP26号出版物,提出了一些新概念,但年剂量当量限值的数值未变,仍为50mSv/a,即(5雷姆/年)

1990年,ICRP60号出版物,又有了一些新的提法和概念,全身职业照射的年限值降为20mSv/aD(Gy)=8.73×10-3X(R)1913年——国家级防护组织最早出现1928年——第二次国际放射学大会上决定成立国际放射防护委员会（当时名称：“国际X射线和镭防护委员会”）1950年——它进行了改组，并改名为目前名称：国际放射防护委员会ICRP

（InternationalCommissiononRadiologicalProtection

）辐射防护的量与单位

1辐射防护的基本剂量学量吸收剂量(absorbeddose)D——单位质量物质内吸收的能量,单位:焦耳每千克(J/Kg),专用名称戈瑞(Gy)；旧名称拉德(rad);1Gy=100rad(erg/g)按定义,D是表示一个点上的量,但现在(ICRP60号出版物)也用来指某一组织或器官内的平均剂量辐射防护的量与单位2剂量当量与当量剂量HICRP26号出版物定义了剂量当量(Doseequivealent):

H=DQ,其中D为吸收剂量,Q为辐射的品质因素ICRP60号出版物定义了当量剂量(equivealentDose):

HT=

WR

DT,R,其中DT,R是按组织或器官T平均计算的来自辐射R的吸收剂量,WR是辐射权重因子剂量当量与当量剂量的单位均为:焦耳每千克(J/Kg),专用名称西弗(西沃特,Sv),剂量当量的旧名称为雷姆(rem),1Sv=100rem辐射防护的量与单位表1辐射权重因子值WR与品质因子有效值Q的近似值种类和能量范围辐射权重因子初级辐射种类Q

WR近似值

光子,所有能量1X射线,

射线和1电子及介子,所有能量1电子中子,能量

10keV5质子和静止质10keV

100keV10量大于1个原子10

100keV

2MeV20质量单位的单电

2MeV

20MeV10荷粒子

20MeV5质子,能量

2MeV5中子,

粒子和多电荷20

粒子,裂变碎片,重核20粒子人类自古受照射空间辐射环境——宇宙射线来源：地球磁场捕获GCR,SPE分布：各向同性性质：带电粒子流能量：质子：几~几百MeV电子：0.04~7MeV太阳11年活动周期

宇宙射线的剂量:随高度、纬度变化玻璃维亚的巴拉斯城：3900m,2.02mSv我国的拉萨市：3600m,1.71mSv海平面:0m,0.27mSv深圳市(北纬22.6

):28nGy

h-1北京市(北纬40

):32nGy

h-1同等高度上,地磁两极比赤道的剂量率大得多

年有效剂量率典型值:0.39

mSv陆地

辐射(外照射)：

我国全国本底调查:(土壤中含量)

40k:580

200Bq/kg

232Th系列:49

28Bq/kg

72nGy/h

238U系列:40

34Bq/kg

美国的调查结果平均值与我国类似,但钍和钾略低一些,平均剂量率:55nGy/h

剂量率:室内/室外=0.8

2.0

全世界人口加权平均值:0.46mSv

陆地辐射(内照射,氡除外):

长寿命天然放射性核素的摄入:

40k:丰度0.118;比活度55Bq/kg年有效剂量(成年)0.165mSv

232Th系列和238U系列:年有效剂量0.06mSv

照射量的变化与饮食结构和习惯有关

(4)陆地辐射(氡及其衰变产物的内照射)

氡是人体受天然照射最有意义的要素

氡在天然放射性核素中的三个同位素:

锕系列(235U系)的219Rn(锕射气)

钍系列(232Th系)的220Rn(钍射气)

铀系列(238U系)的222Rn(氡射气)

222Rn是最有意义的同位素:

T1/2=3.825天

220Rn只有在232Th含量高的地区才重要:T1/2=55.6秒

室内222Rn水平:与房屋下土壤、建材、结构、通风等因素有关

220Rn与222Rn的产生:取决228Ra与226RaRa比活度:花岗岩

沉积岩、变质岩

玄武岩

室内222Rn水平:我国24Bq/m3(Max:378Bq/m3)美国42Bq/m3(Max:1420Bq/m3)世界平均42Bq/m3产生的年平均有效剂量：1.2

mSv表1天然电离辐射源所致成年人年平均有效剂量

照射年有效剂量(mSv)成份正常本底地区剂量高值地区宇宙射线0.382.0宇生放射性核素0.010.01陆地辐射:外照射0.464.3陆地辐射:内照射(氡除外)0.230.6陆地辐射:氡及子体内照射吸入222Rn1.210吸入220Rn0.070.1食入222Rn0.0050.1合计(舍入值)2.4FILMHOLDERANDPOSITIONINGDEVICE天然照射水平宇宙线~0.38mSv/a土地~0.45mSv/a水、食品、空气0.25mSv/a乘飞机（伦敦—纽约）0.04mSv/次X光透射0.2mSv/次砖房0.5~1mSv/a混凝土0.7~1mSv/a木房0.3~0.5mSv/a天然电离辐射源所致世界成年人年平均有效剂量：2.4mSv/a·防护三项原则

辐射实践的正当性辐射防护最优化——在经济技术可能的情况下尽可能实际降低照射

个人剂量限值（最大不能超过的限值）建议的剂量限值1

剂量限值剂量限值应用职业公众有效剂量

20mSv·a-1

1mSv·a-1在规定的5年内平均年当量剂量眼晶体

150mSv

15mSv皮肤4

500mSv

50mSv手和足

500mSv对辐射盲目害怕和恐惧是无科学依据的

任何麻痹大意，不重视安全防护的态度也是有害的

正确的态度：

既不毫无理由的害怕

又不无法无规外照射内照射两种照射:射线种类：α、β、n、γ、x

α——4Heβ——高速运动的电子n——原子核基本粒子，不带电γ、x——频率极高的光子各种不同辐射按其对人体的危害作用大小排序外照射：n

,x

内照射:

,p

,

,x相同剂量照射下，受照面积大

产生的效应大电离辐射生物效应的分类

急性效应按效应的发生者：

躯体效应

晚期效应

遗传效应按效应的机理：

随机性效应

确定性效应电离辐射

改变原子及分子

损伤细胞

充分修复

细胞存活

正常繁殖

没充分修复

阻止细胞存活或增值

细胞死亡

错误修复

存活但改变了的细胞

繁殖(克隆)

确定性效应(deterministiceffect)过去称为非随机性效应(non-stochasticeffect)存在剂量阈值:剂量

阈值,观测到的损害概率为零剂量

阈值,观测到的损害概率为1在阈值以上:损害的严重程度随剂量增加而增加随机性效应(stochasticeffect)存活但改变的细胞

细胞克隆

潜伏期

可能恶变(癌)引起癌的概率随剂量的增加而增大可能”线性无阈”,但尚缺乏足够的科学证据效应的发生是随机的,癌的严重程度不受剂量影响损伤

遗传基因细胞上

遗传效应(hereditaryeffect)表2不同组织发生确定性效应的阈值器官剂量阈值效应后果备注

0.15Gy暂时不育单次短期测量生睾0.4Gy/a暂时不育长期照射殖丸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眼晶体浑浊低电离密度急性照射晶1

2Gy眼晶体浑浊高电离密度急性照射体

0.