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核和辐射突发事件应急处置版权说明:

本课件所列图片均引自已经公开出版的教材、期刊、专著及各类教学网站,版权为原出版单位所有。本课件仅以教学为目的做了相关引用,不涉及商业利益。公共卫生应急学主要内容核技术的广泛应用核反应堆简介世界核突发事件纵览核突发事件的类别与分期核突发事件的健康危害与基本处理原则核突发事件的医学应急救治案例分析三里岛核事故切尔诺贝利核事故福岛核核泄漏事故第一节核能的崛起核能的崛起30年代发展加速器,1942年建成了第一个反应堆,1945年在美国洛斯阿拉莫斯国家实验室制成功原子弹,开始了利用核能的一页;风能、太阳能、地热能等新能源在短期内难以实现规模化工业生产和应用。世界能源理事会指出:核动力是唯一不释放温室气体的能源,而且核能的经济性好。事实上,一旦气候变化的威胁成为现实,核电是现有能够替代煤电的唯一发电技术。目前世界上已有30多个国家或地区建有核电站。根据国际原子能机构(IAEA)统计,截至2013年12月,共有436台核电机组在运行,总装机容量约3.7亿千瓦,满足了全世界发电量的16%,且成本都低于煤电,是1999年度全球消费量增长最快的能源。核电站主要分布在北美的美国、加拿大;欧洲的法国、英国、俄罗斯、德国和东亚的日本、韩国等一些工业化国家。3.4Kg235U核燃料80,000m3天然气9,600tn煤每天消耗量燃料类型100万千瓦电站燃料用量辐照保鲜-抑制发芽辐照育种昆虫辐射不育辐照消毒核医学诊断与放射治疗行李检测设备集装箱检测系统农业医疗安全工业同位素检测核电站核反应堆密封源(γ辐照装置、γ探伤机、核仪表、近距离治疗、γ远距离治疗等)射线装置(医用诊疗X射线机、工业探伤X射线机、X射线行李货包检查系统等)加速器(医用加速器、集装箱检查系统加速器、ICT)非密封放射性物质(核医学、非医用)常见应用6放射源γ远距离放疗-钴-60治疗机7γ远距离放疗-立体定向γ刀装置中的多个高活度的60Co源,使其射线聚焦于某一治疗部位,用于治疗头部、体部肿瘤近距离放疗1、后装治疗机Ir-1922、I-125粒子源植入治疗3、表面敷贴器β源医用回旋加速器工业回旋加速器核电站核电站是利用核反应堆中原子核裂变反应释放出的能量来发电的。核能发电具有经济、清洁和安全等优越性,在国民经济建设中的应用日益广泛,在世界上已经成为一种成熟的能源。核电站正常运行不会给人民生活与工业生产带来有害影响。秦山核电站三期世界核电的发展历程

1957年,世界第一座商用核电站——美国希平港(Shippinport)核电站并网发电,人类进入了和平利用核能的时代。从世界核电发展历程来看,大致可分为四个阶段:实验示范阶段(1954-1965年):共有38个机组投入运行,属于早期原型反应堆,即“第一代”核电站。期间,1954年前苏联建成世界上第一座核电站—5MW实验性石墨沸水堆;1956年英国建成45MW原型天然铀石墨气冷堆核电站;1957年美国建成60MW原型压水堆核电站;1962年法国建成60MW天然铀石墨气冷堆;1962年加拿大建成25MW天然铀重水堆核电站高速发展阶段(1966-1980年):1966-1980年间世界共有242个机组投入运行,属于“第二代”核电站。由于石油危机的影响以及被看好的核电经济性,核电得以高速发展。期间,美国成批建造了500-1100MW的压水堆、沸水堆,并出口其他国家;前苏联建造了1000MW石墨堆和440MW、1000MWVVER型压水堆;日本、法国引进、消化了美国的压水堆、沸水堆技术;法国核电发电量增加了20.4倍,比例从3.7%增加到40%以上;日本核电发电量增加了21.8倍,比例从1.3%增加到20%。世界核电的发展历程减缓发展阶段(1981-2000年):由于1979年美国三里岛以及1986年前苏联切尔诺贝利核事故的发生,直接导致了世界核电的停滞,人们开始重新评估核电的安全性和经济性,为保证核电厂的安全,世界各国采取了增加更多安全设施、更严格审批制度等措施,以确保核电站的安全可靠。复苏阶段(21世纪以来):随着世界经济的复苏,以及越来越严重的能源、环境危机,促使核电作为清洁能源的优势又重新显现,同时经过多年的技术发展,核电的安全可靠性进一步提高,世界核电的发展开始进入复苏期,世界各国都制定了积极的核电发展规划。美国、欧洲、日本开发的先进轻水堆核电站,即“第三代”核电站取得重大进展,有的已投入商运或即将立项美国三里岛核电站前苏联切尔诺贝利核电站核反应堆的原理又称原子反应堆或反应堆,是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置,在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程当铀235的原子核受到外来中子轰击时,一个原子核会吸收一个中子分裂成两个质量较小的原子核,同时放出2—3个中子。这裂变产生的中子又去轰击另外的铀235原子核,引起新的裂变链式反应产生大量热能如何发电?用循环水(或其他物质)带走热量才能避免反应堆因过热烧毁。导出的热量可以使水变成水蒸气,推动气轮机发电核反应堆最基本的组成是裂变原子核+热载体核反应堆的完整结构:核燃料+慢化剂+热载体+控制设施+防护装置高速中子会大量飞散,需要使中子减速增加与原子核碰撞的机会;核反应堆要依人的意愿决定工作状态,这就要有控制设施;铀及裂变产物都有强放射性,会对人造成伤害,因此必须有可靠的防护措施还需要说明的是,铀矿石不能直接做核燃料。铀矿石要经过精选、碾碎、酸浸、浓缩等程序,制成有一定铀含量、一定几何形状的铀棒才能参与反应堆工作核反应堆的分类按用途研究堆生产堆:生产239钚发电堆推进堆慢化剂(减速剂)石墨堆重水堆压水堆沸水堆中国核电站发展历程首次制定核电发展政策:80年代初,中国决定发展压水堆核电厂,采用“以我为主,中外合作”的方针,先引进外国先进技术,再逐步实现设计自主化和设备国产化,中国的核电产业开始起步实验性核电站:1991年秦山30万千瓦压水堆核电站投用,这是中国大陆自行设计、建造和运营管理的第一座压水堆核电站,结束了中国大陆无核电的历史,使中国成为继美国、英国、法国、前苏联、加拿大、瑞典之后世界上第7个能够自行设计、建造核电站的国家商用核电站:1994年大亚湾100万千瓦压水堆核电站投用,大亚湾核电站引进了法国的核岛技术装备和英国的常规岛技术装备进行建造和管理,并由一家美国公司提供质量保证,作为改革开放以后中外合作的典范工程,成功实现了中国大陆大型商用核电站的起步暂停与重启:2011年日本福岛核泄漏事故发生后,中国暂停了所有核电项目审批并对现有设备进行综合安全检查,但在2012年5月31日,国务院常务会议审议通过《核安全检查报告》和《核安全规划》,指出中国民用核设施安全和质量是有保障的,核电也正式重启中国核电发电量、核电装机容量及核电机组数量统计2016年,我国核电发电量为2132亿千瓦时,同比增长24.39%,占全国发电总量的4.0%。截至2016年12月末,我国投入运行(以并网发电为标志点)核电机组30台、装机容量3364万千瓦1992-2015年中国核电发电量及增速2015年主要核电国家核能发电比例中国核电发展预期中国工程院院士杜祥琬在《中国能源中长期发展战略》中指出,2020年我国核电可望达到建成5800万千瓦,使核能和可再生能源的总和占到总能源的15%以上。2030年核电将达到2亿千瓦,2050年达到4亿千瓦以上2015年,在建(以FCD为标志点)核电机组24台、装机容量2,654.9万千瓦,在建规模世界第一,占全球在建核电机组装机容量的37.77%。1998-2015年中国在建核电机组数量及增速中国未来核电装机量规划中国将成为世界最大核电国

——装机量暴增两倍!来自BMIResearch的研究报告显示,中国在今后10年内将大力发展核电,核电机组装机容量预计会增长近两倍至近1亿千瓦。到2026年,有望成为最大的核电国家业内人士认为,降低煤炭发电,以及推广更为清洁的发电来源的强烈意愿是核电发展的推动力。中国2016年核电机组装机容量为3400万千瓦。政府计划到2020-2021年核电运行装机容量达到5800万千瓦,到2030年达到1.5亿千瓦到2026年,煤电在电力中的占比将逐步从当前的70%降至略低于54%核电装机容量累计退役与新增差额(吉瓦)世界和我国当前核电机组数量比较中国核电站分布图核电站用核反应堆分代第一代(GEN-I)核电站是早期的原型堆电站,即1950年至1960年前期开发的轻水堆(lightwaterreactors,LWR)核电站,如美国的希平港(ShippingPort)压水堆(pressurized-waterreactor,PWR)、德累斯顿(Dresden)沸水堆(boilingwaterreactor,BWR)以及英国的镁诺克斯(Magnox)石墨气冷堆等。第二代(GEN-Ⅱ)核电站是1960年后期到1990年前期在第一代核电站基础上开发建设的大型商用核电站,如LWR(PWR,BWR)、加拿大坎度堆(CANDU)、苏联的压水堆VVER/RBMK等。目前世界上的大多数核电站都属于第二代核电站。第三代(GEN-Ⅲ)是指先进的轻水堆核电站,即1990年后期到2010年开始运行的核电站。第三代核电站采用标准化、最佳化设计和安全性更高的非能动安全系统(非能动余热排出系统、喷淋系统),如先进的沸水堆(advancedboilingwaterreactors,ABWR)、系统80+、AP1000、欧洲压水堆(Europeanpressurizedreactor,EPR)等。第四代(GEN-Ⅳ)是待开发的核电站,代表性堆型为高温气冷堆,其目标是到2030年达到实用化的程度,主要特征是经济性高(与天燃气火力发电站相当)、固有安全性好、废物产生量小,并能防止核扩散。中国核反应堆现状与未来中国已建和在建的核电机组主要采用的堆型为压水堆,机型包括CP系列、AES-91、M310、CPR1000、AP1000、EPR等技术;采用其他堆型的技术包括Candu6重水堆、高温气冷堆等CPR1000是中国在建机组采用最多的技术,该机型基于M310技术,被称作“改进型中国压水堆”,其主要设备已国产化完毕,国内公司已能制造核岛和常规岛的大部分设备。AP1000、EPR是中国目前在建核电站采用的两种三代核电技术,符合URD和EUR的要求和条件AP1000是美国西屋电气公司开发的第三代技术,采用模块化设计和建造技术,并采用了非能动的安全系统,提高了核电站运营的安全性,浙江三门核电站1、2号机组以及山东海阳核电站1、2号机组均采用AP1000技术EPR是法国阿海珐公司开发的第三代技术,单台机组发电功率可达175万千瓦,广东台山核电站1、2号机组采用EPR技术,是中国目前功率最大的机组中国核电站堆型分布图压水反应堆压水反应堆(PressurizedWaterReactor,缩写为PWR)是美国贝蒂斯原子能实验室开发成功的一种轻水核反应堆全世界核电站、核潜艇和核动力航空母舰等使用的反应堆中均以压水堆为主利用轻水(普通水H2O)作为冷却剂和中子慢化剂压水反应堆内炉压水反应堆原理示意图中国对第四代核反应堆技术的探索中国实验快堆(ChinaExperimentalFastReactor,CEFR)位于中国原子能科学研究院,属于第四代钠冷快中子反应堆(SFR),设计热功率65兆瓦,电功率20兆瓦,具有30年的设计寿命,目标燃耗为100兆瓦/公斤。该项目为“863”计划的一个重大项目,总投资24.97亿元2010年7月第一次实现核临界;2011年7月21日实现40%功率并网发电中国高温气冷堆:位于山东省荣成市石岛湾,设计功率20万千万,总投资40亿元,2017年完成;江西瑞金60万千瓦高温堆,2017年开工,计划2021年并网发电,有望成为世界首座商用第四代核电站10兆瓦高温气冷实验堆:于2000年12月建成并实现核临界,2003年1月实现满功率并网发电山东荣成华能石岛湾核电站中核集团(清华大学)

10兆瓦高温气冷实验堆北京中国实验快堆高温气冷堆的经济性与安全性参照“第四代先进核能系统”的要求,高温气冷堆是一种安全性、经济性好的先进反应堆,它采用全陶瓷燃料元件,氦气作冷却剂,石墨作慢化剂和结构材料。发电效率高达40%至47%,产生950摄氏度高温高温堆的固有安全性得益于极耐高温的燃料元件设计、耐高温全陶瓷堆芯设计、非能动安全系统设计、简化的系统设计和较低的功率密度。高温气冷堆采用优异的包覆颗粒燃料是获得其良好安全性的基础。铀燃料被分成为许多小的燃料颗粒,每个颗粒外包覆了一层低密度热介碳,两层高密度热介碳和一层碳化硅。包覆颗粒直径小于1mm,包覆颗粒燃料均匀弥散在石墨慢化材料的基体中,制造成直径为6cm的球形燃料元件。包覆层将包覆颗粒中产生的裂变产物充分地阻留在包覆颗粒内,实验表明,在1600℃的高温下加热几百小时,包覆颗粒燃料仍保持其完整性,裂变气体的释放率仍低于10-4/堆·年2004年,由国际原子能机构主持,清华大学核研院就在10兆瓦高温堆实验堆上进行了固有安全验证实验。实验结果显示,在严重事故下,包括丧失所有冷却能力的情况下,不采取任何人为和机器的干预,反应堆能保持安全状态,并将剩余热量排出第二节核辐射事故概述一、定义核事故(nuclearaccident):由于链式反应失控,引起放射性物质外逸所造成的突发性事故核电站、核武器、核潜艇、核动力卫星辐射事故(radiationaccident):放射性核素在医疗、科研和工农业生产使用中所发生的意外事故核或放射恐怖袭击事件(nuclearorradiationterroristevents)核事故特点事故突发性和迅速性

早期:释放0.5h到1天,持续0.5h到1-几天中期:释放几小时至1-几天,持续0.5h到1-几天8km处需0.5-2h16km处需1-4h晚期:即恢复期,事故后几周、几年,甚至更长照射来源和照射途径多

放射性烟羽;直接作用、生物链事故早期:惰性气体和碘(稳定性KI);事故晚期:长寿命的核裂变产物,如90Sr,140Ba影响范围广、作用时间长

甚至可以导致全球受照可造成较大的社会、心理和生理学影响源于人们对射线的恐惧心理需较大的救援力量,需军民警结合,共同救援也需要国家、社会和家庭在救援上都付出了巨大的代价。尤其是在辐射源丢失事故当中,往往需要花费卫生部、公安部的大量的人力、物力二、核辐射事故的分类按事故性质分:指核设施(如核电站、各种反应堆、核燃料加工处理厂和研究制造设施、核燃料后处理厂以及放射性废物管理设施等)发生的意外事故,造成放射性物质外泄,导致工作人员、公众受到规定限值或以上的照射临界事故(nuclearcriticalityaccident)反应堆事故(reactoraccident)空间核事故(spacenuclearaccident)按污染方式分:外照射事故(externalexposureaccidentorexternalirradiationaccident)

内照射事故(internalexposureaccidentorinternalirradiationaccident)

核临界事故(nuclearcriticalityaccident)指易裂变物质意外发生的自持或发散中子链式反应所造成的能量和放射性物质释放事件,可造成瞬发放射线、工作场所的污染和裂变产物向环境的释放临界质量:引起核裂变链式反应所需的核装料的最小质量,与之相对应的核装料的体积称为临界体积铀的安全质量是2.6公斤1946年5月美国LosAlamos一个试验装置在组装铍反射层时,不慎将铍块落入装置内,使系统达到临界状态,8人受到事故照射,其中1人致死分级:7级1999年9月30日上午10时35分左右,位于日本茨城县那珂郡东海村的JCO铀燃料转化工厂(JCOCo.,Ltd.)发生铀燃料临界(Criticality)之核子事故。三名工人正在进行铀的一个纯化步骤,在制造硝酸铀酰过程中,为了缩短工作时间,一名工人把一个不锈钢桶中富含U-235(铀富集率为18.8%)的硝酸盐溶液通过一个漏斗倾入到沉淀槽中(这本身违反了原应将U3O8的粉末先投入至溶解塔中,且溶解于硝酸中,再用泵将该物料送入贮存塔中制成最终产品硝酸铀酰的常规操作规程),另一名工人手扶漏斗站在沉淀槽旁,第三名工作人员在距沉淀槽约几米的办公桌旁工作。根据推算,铀的临界量为2.4㎏,而这名工人却将16㎏的铀硝酸盐溶液一下都倾入沉淀槽中,于是即引发了链式核裂变反应,在瞬间3名工作人员都看见了“兰色的闪光”,γ辐射监测报警器立即鸣响,临界事故已发生。由于3名工作人员的位置与辐射源的距离分别是65㎝、1m与2.6m,故他们均受到了因核裂变产生的大剂量中子和γ射线的严重照射。事故发生后,厂周围环境中的辐射剂量水平已上升到平常数值的7~10倍。据统计在这次事故中,受到不同程度照射的人员约有213人,其中2人受照剂量分别为16-23Gy与6-10Gy,1人为2Gy,2人为10mSv,其余208人分别约为0-5mSv。3名事故当事人虽经医学应急抢救,但其中1人在事故后第82天死亡,1人在事故后第210天死亡,另1人因自身恢复较好,在事故后第3个月后出院。茨城县政府并宣布厂区半径10公里内约31万民众在室内掩蔽,时间长达18个小时日本东海村核临界事故日本东海村核事故

——事故临界概况染色体碎裂辐射后8天与26天的皮肤反应堆事故(reactoraccident)由于核电站或反应堆设备故障,或人为失误造成放射性物质外漏引发的事故链式反应失控或放射性物质外泄失控造成或可能造成环境不良后果的突发意外或系列事故,可造成周围环境大面积的放射性沾染(α、β、γ射线)、人员伤亡和巨大的经济损失世界核突发事件纵览5级三里岛核泄漏事故,通常简称“三里岛事件”,是1979年3月28日发生在美国宾夕法尼亚州萨斯奎哈纳河三里岛(Three-MilesIsland)核电站的一次严重放射性物质泄漏事故。在此之前,人类普遍认为,都是对核技术的完全控制是可以实现,美国政府更是宣布核技术是一本万利绝对安全的买卖。但是三里岛事件这次人类核能利用历史上的转折点,成为了核技术危险性的第一课。仅2号堆损失10亿美元。更重要的是,民众对核电的信心丧失,此后美国再也没有兴建过一座新的核电站。核专家出身的总统卡特亲临现场。7级切尔诺贝利核事故(或简称“切尔诺贝利事件”),是1986年4月26日苏联乌克兰普里皮亚季市切尔诺贝利核电站发生的核子反应炉破裂事故。该事故被认为是历史上最严重的核电事故,也是首例被国际核事件分级表评为第七级事件的特大事故。主因为反应炉设计缺陷与操作人员的训练不足,功率的剧增导致反应炉被破坏,并使大量的放射性物质被释放到环境中。最初发生的蒸气爆炸导致两人死亡,接踵而至的绝大部分受害者的病因及死因都归咎于事故中释放的高能放射线,然而辐射尘少量放射导致的影响依旧争论不休。世界核突发事件纵览0级:没有人受伤,没有放射性泄漏,设备的损坏程度相对较轻日本为了实现核燃料的自给自足,一直发展快中子增殖技术。位于福井县敦贺市的“文殊”快中子增殖堆(实验堆)于1994年4月实现首次临界,1995年8月首次并网发电,但在1995年12月该堆二次传热系统发生的冷却材料液态钠泄漏并导致火灾事故。2010年发生反应堆内装置坠落事故文殊堆实际上从2013年5月开始就被勒令禁止运转,累计实际运转时间只有250天。“文殊”反应堆建成至今前后花费超过1万亿日元(约合665亿人民币)——“税金黑洞”计划报废:因为文殊堆是使用钠作为冷却剂的特殊反应堆,报废费用要比常规商用核电站高。反应堆解体等工作将长达30年,“文殊”的乏燃料棒将于2022年前取出,2047年将结束解体工作,期间需要3750亿日元(约合人民币220亿元)7级福岛核泄露事故,2011年3月11日14时46分,日本发生了9.0级大地震,震源深度约25公里(15英里),震中位于仙台以东130公里(81英里)的海域,在东京东南约372公里。这次地震造成东北海岸四个核电厂的共11个反应堆自动停堆(女川核电厂1、2、3号机组;福岛第一核电厂1、2、3号机组:福岛第二核电厂l、2、3、4号机组和东海核电厂2号机组)。地震引发了海啸,海啸浪高超过福岛第一核电厂的厂址标高14米(45英尺)。此次地震和海啸对整个日本东北部造成了重创,约20000人死亡或失踪。核反应堆事故事故地点和时间对环境的影响人员伤害情况温茨凯尔(英国)1957.10.10向环境释放的放射性核素为:740TBq的

131I、1.2PBq的133Xe、12TBq的106Ru和44TBq的137Cs。气载放射性物质的扩散影响到欧洲大陆。反应堆周围10~50km范围短时间γ辐射水平达50μGy·h-1,部分地区牧草受污染。现场居民最大剂量10mGy,伦敦儿童甲状腺剂量0.8mGy。当地居民甲状腺集体剂量当量负担约为1.8×104人·Sv。26年后,当局认为可能有约260人因核事故诱发甲状腺癌,有33人可能死于与事故有关的癌症或引起先天遗传性疾病或导致子女死亡。三里岛(美国)1979.3.28向环境释放的放射性核素为:2257TBq的88Kr、307000TBq的133Xe、500TBq的135Xe、1TBq的131I、90Sr和137Cs极小。152个空气样品中,8个样品有微量放射性碘。牛奶样品中的131I最高浓度为0.6~1.5Bq·L-1。土壤样品与河水样品未测出放射性碘。核电站周围80km范围内居民集体剂量负担约为16~35人·Sv。个人平均剂量约15μGy,外照射个人最大剂量约0.85mGy。事故过程中,261名电站职工受到大于1mSv的全身照射,最高受照剂量38mSv;255名外来支援者中23人受照剂量大于1mSv,其中最高者为10mSv。切尔诺贝利(前苏联)1986.4.26热气团将堆芯中的大量放射性物质抛向1200m空中,然后水平传输。事故释放出的放射性物质总量约12×1018Bq,放射性核素成分复杂,主要是碘和铯。事故释放量的地区分配比例大致为:事故现场12%,20km范围内51%,20km以外37%。在欧洲造成复杂的烟羽弥散径迹,放射性物质沉降在前苏联西部广大地区和欧洲国家,并有全球性沉降。在白俄罗斯16500km2、乌克兰4600km2和俄罗斯8100km2的土地上,137Cs的污染水平超过185kBq/m2。在前苏联因核事故撤离的人员中,受照剂量超过50mSv的约10%,超过100mSv的约5%。生活在污染区的公众其总的待积剂量(1986-2056年)估算值为80~160mSv。除前苏联外的北半球国家,事故后第一年的最高平均剂量为0.8mSv。参加应急处理的人员平均受照剂量约100mSv,最高达500mSv。事故中被认为患急性放射病而送入医院的共237人,确诊为不同程度急性放射病者134人,有28人死于急性放射病。事故远期辐射效应表现为甲状腺癌增加,在儿童中尤为明显。临界事故和反应堆污染环境事故在我国至今没有发生,但外照射事故和内照射事故时有发生。2011年福岛核电站事故后第5天,中国暂停审批核电项目,并在全国开展核电领域安全系统检查,在9个多月的时间里,对全国41台运行、在建核电机组,3台待建核电机组,以及所有民用研究堆和核燃料循环设施等,进行了综合安全检查,同时对在运核电机组进行了技术安全改进。反应之灵敏、重视之程度、启动速度之快,全球少有。预防类似福岛核事故,已经有短期、中期、长期计划和相应对策我国的情况核武器或空间核事故

(Nuclearweaponorspacenuclearaccident)核武器或核装备天空运行、运输等过程中发生丢失、报废或泄漏,或来自各种携带核装置的卫星的陨落而引发核或放射突发事件。1961年,驻英美军一架带有核弹头的F-100战机在启动时引擎起火,原子弹被烧变形,未爆炸1977年一架携带核武器的美国CH-47直升机在德国某基地起飞时,引擎着火坠毁,但核武器没有严重损坏2008年美国一枚间谍卫星失控后将落入某国,后来被美国导弹击落,未造成地球污染核武器事故

名称地点和时间后果

核武器试验事故美国比基尼岛,1954.3.11500万t氢弹试验,爆炸高度偏低及风向预报失误,使核武器在距珊瑚礁表面7m处爆炸,造成爆区和下风向严重放射性污染。爆后96h内,能使人受到1Gy以上剂量照射的污染区长470km,宽100km,总面积达37000km2。海域内4个岛上的239名居民和28名美军受到0.14~1.75Gy的全身外照射,体内放射性核素污染量达28~110MBq。在比基尼岛东侧一艘日本渔船上的23名渔民受到持续5h的早期落下灰的污染,全身外照射剂量为2.7~4.4Gy,体内放射性核素污染量约56~463MBq,引起了中度和重度放射病。核武器运输事故西班牙上空1966.1.172架携带核武器的飞机与加油机相撞,核弹坠落未发生核爆炸。1号核弹轻度受损,无放射性物质泄漏,2号核弹烈性炸药爆炸,武器部件分散在6m深的弹坑内,地面有α放射性污染,3号核弹烈性炸药爆炸,核弹碎片散落在457m范围内,有明显的放射性钚污染,4号核弹事故后在地中海找到,无损坏。两枚化爆的核武器形成的放射性污染总面积为263hm2,有22300m2的土壤需刮除表层土壤,由西班牙运出的受放射性污染的土壤和蔬菜共1147m3。(2)放射突发事件(radiationevents)

超剂量照射事故

放射性污染事故

放射源丢失事故外照射事故常由于工作中的失误、机械失灵、放射源的丢失等造成的射线从体外照射对生物体产生超剂量照射而引起的事故近年此类事故有上升趋势内照射事故由于操作、维修设备时工作不慎或环境沾染浓度太高,造成超允许剂量的放射性核素进人体内引起损伤从而引起的事故。部分属于医疗事故其遗传效应和远期效应是严重的

放射性废物贮存事故事件发生地和时间事件原因对环境的影响对公众的影响乌拉尔南部克什特姆镇,1957.8.29废物储存罐冷却系统失灵,液体废物干化,失控的物理化学反应引发严重爆炸事故,1m厚的混凝土废物罐顶盖被炸飞。大量放射性物质外流,严重污染了环境,释放的放射性物质约54PBq,主要成分90Sr、137Cs、106Ru、144Ce,还有Pu和氚。放射性微尘污染面积达23000km2。事故发生后20天,居民区已收割的粮食、牧草及饮用水中放射性物质污染水平为:谷物29.6kBq/kg~4.44MBq/kg,青草59.2~740kBq/kg,牛奶0.37~96.2kBq/kg,水3.7~533.3kBq/kg。受影响人口达27万(90Sr污染水平3.7GBq/km2)。事故最初8个月内每天随口粮摄入体内的放射性裂变产物总量为:成年人74kBq~2.3MBq,7岁以下儿童(含幼儿)2.2kBq~1.1MBq。在污染区内未撤离的居民,在事故后12a内,其胃肠道累积受照剂量约0.021~21Gy,已撤离的居民,事故后30a的平均有效剂量为:胃肠道7~1500mSv,红骨髓5~38mSv,肺1~27mSv。指恐怖分子为达到其政治、经济、宗教或民族等目的而通过威慑、恐吓、使用核武器爆炸或“脏弹”释放放射性物质,或袭击核设施造成人群的心理、社会影响或一定数量人员的伤亡,从而破坏国家公务、民众生活、社会安定与经济发展等的恐怖事件。(3)核与放射恐怖袭击事件(nuclearorradiationterroristevents)简易核装置或“脏弹”释放放射源或放射性物质袭击核电站或其他核设施

国际原子能机构认为可从以下几个方面防控核事故:有核国家对所有可能的对核设施和核材料的威胁进行全面的评价。为核设施、核材料及放射性物质的安全建立国际标准,并在世界范围内实施在所有有核国家建立有效的实物保护系统改进核电厂的抵御极端恐怖袭击的能力。建立有效的国家核保障体系。所有成员国对辐射源进行有效的管理和控制。对过境的放射性物质及核材料进行监测。建立有效的国际应急响应系统,以应对恶意袭击事件的发生。

“我不想危言耸听,但形势确实很危险。现在越来越多的国家已经具备制造核武器的能力,技术已经走出了试验室,在社会上普及起来,所以紧紧控制核技术本身是无法阻止核武器的扩散的,并且特别强调要预防核武器流入国际恐怖分子手中。”

巴拉迪提出设想,构建国际核安全机制国际原子能机构总干事巴拉迪构建国际核安全机制1、防止放射性物质外泄的四道屏障:

1)第一道屏障:燃料芯块;核裂变产生的放射性物质98%以上滞留在二氧化铀陶瓷芯块中,不会释放出来。

2)第二道屏障:燃料元件包壳管;燃料芯块密封在锆合金包壳内,防止放射性物质进入一回路水中。

3)第三道屏障:压力容器和一回路压力边界;由核燃料构成的堆芯封闭在壁厚20厘米的高强度合金钢压力容器内,压力容器和整个一回路都是耐高压的,放射性物质不会漏到反应堆厂房中。

4)第四道屏障:安全壳。反应堆厂房是一个高大的预应力钢筋混凝土构筑物,壁厚近1米,内表面加有6毫米厚的钢衬,防止放射性进入环境.核电安全的保障2、可靠的冷却系统

该系统可保证反应堆在正常工作状态或发生事故时将燃料发生的热量带走,避免燃料元件烧毁切尔诺贝利核电站示意图大功率压力管式石墨沸水反应堆

压水式反应堆压水反应堆核电站与切尔诺贝利核电站比较压水堆核电站切尔诺贝利核电站在世界核电站中有一半以上使用,反应堆性能好,堆内无易燃物质。在低功率下性能不稳定,堆内有大量的石墨,高温时易燃。采用压力容器结构,焊接和密封接头较少。采用压力管结构,堆内有1663根压力管,接头多。如一回路发生破裂,实现堆芯紧急冷却较简便。如一回路发生破裂,较难实现堆芯紧急冷却。保护反应系统快保护反应系统慢有防止放射性物质外泄的坚固安全壳,它能承受设计事故硬压力。只有部分一回路设备放在混凝土屏蔽层后,反应堆厂房不能承受内压,不能防止放射物质外泄。第三节核与辐射事故的危害自然界天然存在的辐射491mSV人们生活在大自然,每时每刻都在接触放射性,这就是天然本底辐照。例如秦山地区的天然本底辐照为2.4亳希/年。秦山核电站带来的辐射剂量小于10微希沃特/年,是秦山地区天然本底(2.4毫希沃特/年)的0.5%。一座百万级核电厂周围居民接受的辐照只有0.048毫希/年,与每天抽1/5支香烟的辐照量相当。100mSV500mSV1000mSV2000mSV4000mSV我国各省天然辐射本底50100mSV1mSV500mSV1000mSV2000mSV4000mSV核反应堆内的放射性物质在核泄漏中,有四种放射性同位素是对人体比较有危险的:C-14、Kr-85、Rn-222 经呼吸道进入人体 K-40、Sr-90、I-131

经消化系统进入体内 放射性H、Na、K 在体内均匀分布

Zn 积聚在前列腺 Co 积聚在肝脏 Cs

积聚在肌肉 Ca、Sr、Rn、Pu

积聚在骨骼 碘-131铯-137钚-239锶-90核反应堆释放的放射性物质52在最短的时间内让人体细胞癌化,尤其是针对甲状腺细胞,甲状腺吸收后造成损伤。半衰期8.3天碘-131最危险铯会造成肝癌和肾癌等潜入身体内部,可以隐藏在人们骨头中很多年。半衰期30年铯-137次危险已发现核反应堆内的潜在危险放射性物质是燃料棒主要的构成物质,毒性十分的强烈,它能通过呼吸传播,因而会引发肺癌。半衰期24,100年危险大量摄入锶-90可能会导致骨髓抑制、骨癌或白血病。半衰期29.1年核电站事故一般不会释放特别大量的锶-90钚-239锶-90未发现短期内接受辐射量的影响100mSV1mSV100mSv以下基本对人的正常生活没有任何影响。500mSV100mSv-500mSv,轻微影响,白细胞会减少,没有更多的表现。1000mSV1000mSv-2000mSv,轻微的射线疾病,疲劳,呕吐,食欲减退,暂时性脱发,红细胞减少。2000mSV2000mSv-4000mSv,产生几种射线疾病,骨髓和骨密度遭到破坏。红细胞和白细胞密度急剧减少,有内出血呕吐,腹泻等症状。4000mSV大于4000mSv死亡癌症引发率:每1000个毫西弗一小时的辐射量会使人的癌症发病率增加5.7%。没有数据能可靠地估计受到少量核辐射及每小时所受辐射量低于100,000微希的人发生癌症的机率会有多高1mSv为人每年正常吸收值。

1、核事故对人员的不良后果①造成放射性物质的释放,使得污染区人员受到较高剂量的照射,产生辐射急性效应。

如果一个人急剧接受1Gy以上的吸收剂量,由于肠内膜细胞受损伤,可能在几小时后就出现恶心和呕吐,也可能引起白血球减少,血小板下降、肾功能下降、尿中氨基酸增多或严重时尿血,这就是中等程度的放射病。如果一次接受2.5Gy剂量,皮肤会出现红斑和脱毛,有时造成死亡;5Gy的剂量造成死亡的概率大约50%;8Gy以上的剂量几乎肯定造成死亡。

②放射性物质在环境中的长期滞留,对公众造成持续性照射,产生远期效应。类别躯体效应遗传效应随机性效应必然性效应癌、白血病白内障、皮肤良性损伤、骨髓中血细胞减少、生育力减退、血管或结缔组织的损伤等各种遗传疾患辐射生理效应③使公众产生核恐惧心理,造成严重的心理效应,导致社会不稳定。(2)对环境的影响空间核爆炸及核电站反应堆出现事故时放射性物质多呈气态核烟雾释放到环境中,形成羽状烟云,受地面风影响向下风向漂移并因重力作用而逐渐沉降到地面。形成放射性沾染区,使沾染区的空气、地面、建筑物、地表水、农作物、牲畜等受到放射性污染。时间可持续几天、几个月、甚至几年。第四节核与辐射事故的应急任何人类实践活动都存在着发生事故的可能性,必然存在相应的事故应急问题国际核与辐射事件分级国际核事件分级表由国际原子能机构(IAEA)及经济合作及发展组织(NEA/OECD)於1990年制定,以确立国际认可的标准以汇报核事件或意外,协助公众了解核事件的性质及严重性核电站内发生的事件一旦列入为国际核事件分级事故,都被视为核电站运行事件。核电站运行事件必须经过核实丶汇报丶分析及修订,目的是防止同类事件发生。国际原子能机构强烈建议各国在24小时内向国际社会通报国际核事件分级表内2级或以上事故,并尽量及时采取任何必要及适切的行动国际核事故等级体系(INES)事件

(Incidents)事故

(Accidents)依据场外影响、场内影响和纵深防御降级等三项准则,将核事故分为0至7级。场外影响准则则适用于造成放射性核素向场外环境释放的事件,其涉及的最高级(7级)相当于造成广泛的公众健康与环境影响的特大事故;最低级(3级)意味着极少最放射性核素释放的事件。场内影响准则涉及的最高级(5级)意味着反应堆芯严重损坏;最低级(3级)意味着场内存在严重污染,工作人员受到过量照射。国际核事故等级体系(INES)1016Bq的131I1015-1016Bq的131I受照剂量1014-1015Bq的131I1Sv中国政府核能管理部门架构辐射事故的定性定级和处理分工卫生行政主管部门负责放射性同位素与射线装置的辐射事故的医疗应急;参与放射性同位素与射线装置的辐射事故应急工作(参照一般核事故的处理原则)。环保部门负责放射性同位素的生产、进出口、销售、使用、运输、贮存和废弃处置安全与射线装置生产、销售、使用安全的统一监管;审批放射性同位素与射线装置辐射工作安全许可证(简称许可证);负责辐射事故的应急、调查处理和定性定级工作;协助公安部门监控追缴丢失、被盗的放射性同位素。省级环境保护行政主管部门负责辐射事故的应急、调查处理和定性定级工作。公安部门负责丢失和被盗放射性同位素的立案、侦查和追缴;参与放射性同位素与射线装置的辐射事故应急工作对于跨区域的污染事故或重大事故和特大事故,国务院环境保护行政主管部门和公安部门根据具体情况给予支持。中国对放射事故的分类与分级按其性质分为:责任事故、技术事故、其它事故按类别分为三类:人员受超剂量照射事故放射性物质污染事故丢失放射性物质事故按其后果严重程度每类辐射事故分为四级:即:放射事件(又称零级事故)一级事故二级事故三级事故一类人员受超剂量照射事故ST>2.0ST>0.5ST>0.1集体HT>1.0HT>0.05HT>0.01HT>年限值其它单个器官或组织HT>0.1HT>0.05HT>0.01HT>年限值全身或局部公众HT>6.0HT>0.8HT>0.5HT>1/2年限值其它单个器官或组织HT>3.0HT>0.75HT>0.15HT>1/2年限值眼晶体HT>1.0HT>0.25HT>0.05HT>1/2年限值全身或局部放射工作人员三级事故二级事故一级事故放射事件当量剂量(Sv)受照部位受照人员二类放射性物质污染事故表中F为以最高污染点为中心的1m2面积上的平均表面污染比活度与控制值

>10000三级事故>300二级事故>10一级事故>1放射事故F污染级别三类丢失放射性物质事故表中值应乘以毒性组别修正因子:对极毒组、高毒组f=1,中毒组、低毒组f=10。>4x109>4x107>4x105>豁免水平非密闭型>4x1010>4x108>4x106>豁免水平密闭型三级事故二级事故一级事故放射事件放射性活度(Bq)物质类别核与辐射事故

应急组织、计划和准备我国核事故应急的方针:常备不懈,积极兼容,统一指挥,大力协同,保护公众,保护环境。政策:我国已批准的《及早通报核事故公约》、《核事故或辐射紧急提助公约》。同时积极采取有关国际组织提出的关于核事故应急的标准、导则和建议。核应急管理的方针和政策核突发事件应急处理一般原则1.控制或消除事故源,防止事故蔓延根据事故发生的原因和类别,迅速而果断地采取有效措施,控制事故的发生源。超剂量照射事故应迅速切断事故源;丢失放射源设法尽快找回,总之把损失降低到最小最低。2.及时处理

一旦发生事故,事故单位应立即按法定程序报告有关监督部门。在监督部门的指导下,迅速采取措施,及时组织人力、物力和制定合理的处理方案。在处理措施制定之前,应利用现有的条件迅速及时地采取一些必要的处理方法,减少和控制事故危害,切不可贻误有效处理时机。当同时危及人员性命和贵重财产时,应首先抢救受照人员。核突发事件应急处理一般原则3.控制社会影响放射事件无论其大少,损失如何,都会给工作人员及其附近居民和社会造成身体和心理影响。在处理放射事故的过程中,应本着实事求是的科学态度,恰如其分运用宣传工具开展舆论宣传,切不可为了某一目的,采取不慎重的行动,夸大其害,扩大展盖面,造成不良社会影响4.受照剂量的控制参加事故处理的每个成员,均应做到合理达到的范围内尽量减少照射,应做好处理事故中的剂量监测工作,在万不得已的情况下才允许接受应急照射,但不得接受超应急照射限值的事故照编制依据:《中华人民共和国突发事件应对法》、《中华人民共和国放射性污染防治法》、《核电厂核事故应急管理条例》、《放射性物品运输安全管理条例》、《国家突发公共事件总体应急预案》和相关国际公约等管理方针:“常备不懈,积极兼容,统一指挥,大力协同,保护公众,保护环境”核事故应急组织体系与指挥我国对核事故应急实行中央、地方政府和核设施营运单位三级管理体系:国家级国家核应急协调委负责组织协调全国核事故应急准备和应急处置工作必要时,成立国家核事故应急指挥部国家核应急协调委设立专家委员会,由核工程与核技术、核安全、辐射监测、辐射防护、环境保护、交通运输、医学、气象学、海洋学、应急管理、公共宣传等方面专家组成,为国家核应急工作重大决策和重要规划以及核事故应对工作提供咨询和建议省级省(自治区、直辖市)核应急委员会(省核应急委)核设施营运单位核设施营运单位核应急指挥部负责组织场内核应急准备与应急处置工作,统一指挥本单位的核应急响应行动,配合和协助做好场外核应急准备与响应工作,及时提出进入场外应急状态和采取场外应急防护措施的建应急计划又称应急响应计划。其规定了核设施营运单位和地方向国家和公众承担的应急准备和响应任务,确定起动应急的基础,提出应急执行程序的目标和为此而建立的管理组织及其职责1、应急计划的内容和执行程序营运单位和地方政府的应急计划应包括的内容有:

对计划中有关术语的说明;制订计划的目的、适用范围和负责单位;核设施的建设、运行和发展、隶属关系、地理位置等。应急计划

执行程序:应急计划中应包括具体的实施细则。其使应急组织和人员在应急中便于操作并协调一致,也可作为应急培训的操作规程。核电厂营运单位应急计划执行的程序清单(IAEA)应急准备在着手处理事故之前,应制定出具体处理方案和步骤,同时要注意随着处理过程中实际情况的变化而改进处理方案,并做好充分准备。应急准备包括:①组织准备即建立和维护各级核应急响应中心;②通讯保障;③建立和保持必要的核应急技术支持体系;④应急支援力量与物资器材准备;⑤制订应急预案;⑥应急培训、演习与公众宣传教育等。核事故应急响应响应行动事故缓解和控制辐射监测和后果评价人员放射性照射防护去污洗消和医疗救治出入通道和口岸控制市场监管和调控维护社会治安信息报告和发布国际通报和援助:《及早通报核事故公约》的要求核事故应急状态IV级响应(应急待命)当出现可能危及核设施安全运行的工况或事件,核设施进入应急待命状态III级响应(厂房应急)当核设施出现或可能出现放射性物质释放,事故后果影响范围仅限于核设施场区局部区域,核设施进入厂房应急状态II级响应(场区应急)当核设施出现或可能出现放射性物质释放,事故后果影响扩大到整个场址区域(场内),但尚未对场址区域外公众和环境造成严重影响,核设施进入场区应急状态I级响应(场外应急,总体应急)当核设施出现或可能出现向环境释放大量放射性物质,事故后果超越场区边界,可能严重危及公众健康和环境安全,进入场外应急状态干预和干预原则干预:是指在发生核事故情况下,为了限制公众成员的受照剂量,以及尽量减少不可避免的后果而采取的措施或行动,为采取这些措施或行动所规定的照射剂量称为干预剂量核事故对公众造成的照射是一种具有发生概率但又不一定会发生的潜在照射,潜在照射发生前,应按实践的防护体系预防和缓解其危害干预遵循的原则:即辐射防护的三项基本原则,即正当化原则,最优化原则、个人剂量限制和危险度限制三项原则,套用到辐射的干预上也就是:干预正当化,对公众防护最优化和限制人员受照射剂量为基本原则。干预原则和防护措施为确定应急防护措施和干预水平,可将事故过程分为三个阶段。事故初期:从出现明显的放射性核素释放的先兆到释放开始后的最初步几个小时。事故中期:从开始释放放射性物质后的最初几小时起,直至事故发生后几天至几星期。事故后期:从事故释放开始后几天至几星期起直至正常生活条件的恢复。事故分期和照射途径

对核设施事故可能具有危害的一些放射性核素核电厂乏燃料后处理设施Kr-85Ru-106Xe-133Ce-144Sr-89Cs-137Cm-244Krm-85Tc-132Xe-135Np-239Sr-90Ce-144Kr-87I-131Cs-134Pu-239I-131Pu-238Kr-89I-132Cs-137Ru-103Pu-239Sr-89I-133Ba-140Ru-106Am-241Sr-90I-135La-140Cs-134Cm-242Kr氪Sr锶Ru钌包括早期的隐蔽、撤离、服用稳定性碘;核事故应急医学处理药箱促进造血:“500”注射液、“523”片、“408”片占位性竞争:碘化钾片。稳定性碘100mg:救援人员,应在进入核事故区前24h内服用,或者在出污染区后4h内服用,对于核事故现场的人员,应在救出后4h内服促排(消化道、泌尿道):裂叶马尾藻褐藻酸钠、普鲁士蓝、促排灵、双氢克尿塞对症:安定、消呕宁、复方丹参片中期的对水源、食物等的污染监测;晚期的长期辐射流行病学调查、医学观察等应急防护措施

2、外照射的防护方法(ALARA原则)

①增大与辐射源间的距离对于核辐射“点”源,辐射强度与距离的平方成反比,这就是所谓的平方反比定律。若人体离辐射源的距离增加1倍,则受照剂量减小到原来值的1/4。因此,增大人体与辐射源间的距离是降低人体受照射剂量简单有效途径。这一原理在实际中得到广泛的应用。例如在处置遗失的辐射源时要用长柄工具、机械手遥控装置,核辐射设施应尽量远离人群等等。

2、外照射的防护方法(ALARA原则)

②缩短辐射照射的时间,缩短工作周期人体受到的剂量等于剂量率与时间的乘积,因此,在相同的核辐射场中,人体受照时间越长,接受的剂量也越大。对于辐射防护来说,在一切接触到核辐射的环境中,都应以尽量缩短受照时间为原则。应十分注意尽量减少在核辐射场中不必要的停留时间。对消防人员在辐射区灭火和救援要迅速准确完成任务。

2、外照射的防护方法

③屏蔽核辐射通过物质层时由于电离碰撞或其他作用过程而被吸收,射线强度被减弱,根据辐射源的性质在其周围加上一层合适的和足够厚的屏蔽材料,在辐射源和工作人员之间设置屏蔽层,“阻挡”或“减弱”核辐射粒子对人体的照射。④减少放射源强度及其数量,从整体上减少剂量率。

3、内照射的防护方法

(1)放射性物质进入体内的途径直接吸入气载污染物;通过口腔咽下;通过皮肤或伤口进入。

3、内照射的防护方法(2)内照射的防护方法①减少放射源数量,包括大气、人体或物体表面的辐射量。②穿戴防护衣,防止皮肤直接接触辐射源。③戴正压呼吸面具或气衣,防止吸入放射性微尘。④禁止在控制区吃、喝、吸烟,限制食入放射性物质的途径。⑤避免带裸外伤进入控制区。隐蔽尽快进入室内;选择最好的隐蔽地点(密闭性比较好的房屋,如有地下室,到地下室去更好。进入室内首先要关闭门窗,且不要停留在门窗附近);用湿口罩、毛巾、衣服等掩住口鼻;打开有线广播、收音机、电视机(本地台),尽早了解事故情况和当地政府的指示,并要严格按照政府的指示行事。隐蔽是一种简单有效的防护措施,可明显降低全身及皮肤外照射剂量。各类建筑物的平均屏蔽因子建筑物屏蔽因子烟羽外照射地面沉积物外照射木房木房地下室砖房砖房地下室高大办公楼高大办公楼地下室0.90.40.60.050.60.20.40.050.20.02-0.01隐蔽不同事故阶段的防护措施防护措施事故阶段早期中期后期隐蔽高优先使用低优先使用不或有限使用服用碘片高优先使用高优先使用不或有限使用撤离高优先使用低优先使用不或有限使用避迁不或有限使用高优先使用低优先使用进出通道控制高优先使用高优先使用低优先使用呼吸道和体表防护低优先使用低优先使用不或有限使用人员去污低优先使用低优先使用低优先使用区域去污不或有限使用低优先使用高优先使用食物和饮水控制低优先使用高优先使用高优先使用使用贮存的动物饲料低优先使用高优先使用高优先使用医学处理低优先使用低优先使用不或有限使用撤离、搬迁并控制通路目的:是尽量减少人员在沾染严重区域停留过久而受过量照射。这类措施均具有一定的风险,付出代价都比较大,此时就应权衡利弊,把损失降到最低限度。加强个人防护和除沾染简易或制式防护器材;注意个人卫生;对进出沾染区的人员进行辐射监测,并及时除沾染;对地面、进出沾染区的汽车、飞机除沾染。应急防护服RSTDemron核辐射防护服美国辐射屏蔽技术研究开发的一种改性聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)钽在物质衰减系数、对抗γ、X线和β放射物都与铅相当钽服装的重量仅是传统的铅服装的五分之一对从低到中等能量的γ辐射、X线、高和低能β粒子和α粒提供屏蔽适用于紧急状态下做出应急反应,例如交通意外涉及放射性材料的事件,涉及放射性散布装置(脏弹),或核武器的恐怖事件中子射线防护服材料基材+合成树脂无纺布中子吸收剂-三氧化二硼防护能力:NSB-10型:50%中子射线被屏蔽(距中子JCO事故点80m距离)NSB-20型:80%热中子被屏蔽核辐射防护服对X、γ、β、α粒子提供屏蔽,是一种改性聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)的新技术,衬层采用屏蔽材料使用钽材料制成,钽在物质衰减系数、对抗γ、X线和β放射物都与铅相当,具有抗核辐射能力,重量仅是传统的铅服装的五分之一。1、干预水平的建立

确定一个适当的剂量水平,当预期个人剂量达到或超过这一水平时,就应当进行干预,这一剂量水平为干预水平。

ICRP在推荐干预水平剂量范围时,提出了三项基本原则:

1)以对公众成员的年有效剂量限值作为干预水平剂量的下界值,当预期剂量低于此下界值时,可认为干预是不正当、不必要的;

2)以发生确定性效应的剂量阈值为干预水平剂量的上界值,当预期剂量达到或超过此上界时,干预是必要的;

3)考虑各种防护措施的代价与风险大小,代价和风险的撤离的干预水平明显高于代价和风险小的隐蔽的干预水平。我国采用放宽后的公众年有效剂量限值为5mSv为低风险防护措施的下界剂量,以发生确定性效应的阈值500mGy为高风险防护措施的上界剂量。干预水平和导出干预水平早期防护措施的干预水平中期防护措施的干预水平干预水平是以剂量表示的,而导出干预水平则以环境物质中核素的活度水平或环境辐射水平的监测结果或预估值表示,它是干预水平的实际表达。

如以IL代表干预水平(单位为剂量),以DIL为代表导出干预水平(单位为环境物质中核素活度水平或环境辐射水平),有:

DIL=IL/DF

式中DF为广义的剂量转换因子。

导出干预水平的建立及应用相应于各种照射途径及防护措施的导出干预水平相应于隐蔽和撤离的导出干预水平,

来自烟羽的皮肤外照射国家核安全局和国家环境保局联合发布的安全法规《核事故辐射应急时对公众防护的导出干预水平》详细介绍了单个核素、单一途径导出干预水平的计算方法和相应的DIL值,利用其给出的公式,代入反映场址局部地区环境条件和受照个人生活习性的具体参数,可由预先确定的剂量干预水平估算出反映场址特征的导出干预水平。导出干预水平的应用含义:是指在发生事故的情况下,为了应急行动,在十分必需而又无其它技术措施可供选择的条件下,经事先计划、由有关部门批准,少数健康合格的工作人员所接受的超过某一剂量限值的照射。这种照射应是自愿的,受照者对受照的原因和可能引起的危害是了解的。实际参与应急响应行动的应急工作人员有营运单位的职业性放射工作人员,也有地方应急组织的非职业照射工作人员,这些人员一旦参与应急响应行动,受到的照射均按应急照射加以控制。应急人员在照射和抢救过程中接受的应急剂量按职业照射的剂量限值加以控制,对于需要立即为控制事故和紧急抢救的应急行动,可暂时放宽,除抢救生命必需之处,应急照射的有效剂量不得超过0.5Sv(皮肤不超过5Sv),紧急状态一过,即应按正常情况下职业照射限值控制。应急照射的控制应急监测的目的:尽可能及时、详细地提供有关事故对环境和公众可能带来的辐射影响的测量数据,为剂量评价及防护行动决策提供核技术依据。事故早期:很难进行充分可靠的场外监测,防护行动决策的主要依据是营行单位提供的释放源项和气象数据,采用扩散、沉积及剂量计算模式估算公众的预期照射剂量。中后期:通过对整个受事故影响的区域内的环境辐射监测,了解烟羽及沉积所至的剂量场及地面污染水平、核素成分及随距离的变化。应急环境辐射监测事故早期场外应急监测的主要任务:

尽可能多地获取有关烟羽特性,地面辐射水平,来自烟羽及地面沉积的β-γ和γ外照射剂量率,空气中放射性气体、易挥发污染物和微尘浓度及其核素成分等方面的数据。中后期应急监测事故中期的场外监测应从地域范围及详细程度两方面扩展早期已经开展的地面和水体污染监测,并测定食用牛奶、水和食物的污染水平。后期则作必要的补充测量,为恢复行动的决策和对潜在长期照射的预测提供依据。中期重点监测的核素是放射性碘和锶,后期还应包括钚等超铀元素。早期应急监测对环境进行辐射监测尽快进行:污染范围、污染严重程度、气象情况、水源、土壤等的污染情况、标记通道等。监测,不仅要考虑辐射照射的危害及各种措施的代价、风险和利益,还需考虑社会、经济和技术等因素,进行综合评价。应急计划区:指为保证事故发生后能迅速采取有效行动保护公众,在核设施周围需要实施应急计划的区域确定计划区范围大小的原则:对应急计划所应考虑的事故进行分析,估计场外的预期剂量,并与干预水平相比较,使应急计划区的预期剂量不超过相应的干预水平。应急计划区对公众及应急工作人员应进行必要的个人外照射剂量监测,对应急人员应配备个人剂量计,对公众一般依据环境剂量率测定值及其在各处的停留时间估算外照射剂量。反应堆事故情况下,所监测的核素有134Cs、137Cs、90Sr和239Pu等核素,测定尿中总α及总β活度。个人应急监测预测评价的目的和要求目的:在于了解已发生的事故的类别和规模,计算、预测或估算其后果,为应急响应决策提价依据。评价中首先应考虑事故的规模、释放时间及持续时间,事故的规模主要取决于核素的释放量。影响事故后果的基本因素事故释放源项是影响后果最重要的因素,其主要参数是核素释放总量、各类核素的相对比例、气体、挥发性核素等。此外还有事故发生的季节、时间、大气条件等也是事故后果的影响因素。事故后果的预测评价和干预决策实际发生事故时剂量预测的重点:对大气释放途径所致剂量的实时预测。基本步骤:在对释放源项的预测和获取实时气象参数的基础上,先采用有关的输运、弥散模式等推测污染程度。根据推测的污染程度来做出干预决策。事故剂量预测和干预决策应急状态的终止

当确认反应堆和其它有关设施已处于稳定状态,放射性核素释放已停止或已处于排放限值范围内,场区辐射水平已不再升高或已开始下降,不存危及核设施和场内人员安全的大火或其它可能导致应急的条件,运行单位应急指挥即可决定并宣布终止场内应急状态,并向上级主管部门、国家核安全部门和地方应急组织报告。事故后期的环境恢复事故后期产生辐射的核素有134Cs、137Cs、90Sr、239Pu等长寿命核素,环境恢复活动主要涉及以下内容:继续进行不间断的环境监测;对污染区进行通道的管制;食物和水源的控制,受污染的食物和水作适当处理后方可食用,或从别处调运未受污染的食物和水供应公众;区域环境去污事故后期的环境恢复第五节核辐射事故的

医学应急第一临床部造血干细胞移植组放射损伤救治组病人剂量估算组救治药箱配备组外沾染处理组第二临床部造血干细胞移植组放射损伤综合治疗组监测评价部信息通讯组辐射防护组食品与水监测组外剂量检测评价组内污染检测评价组技术后援部造血干细胞移植组放射损伤救治组救治药箱配备组辐射防护组剂量检测评价组国家核事故应急协调委员会国家核事故医学应急领导小组核事故医学应急和放射疾病专家咨询组地方核事故医学应急组织卫生部核事故医学应急中心国家核事故医学应急组织体系(一)核事故医学应急的概念、工作内容

1、

核事故医学应急的概念

核设施发生事故或事件,使核设施场内、外的某些区域内处于紧急状态,要求立即采取医学行动,最大限度地减轻核事故造成的损失和不良后果,避免和减少对人员造成的各种伤害,保障人员的健康和安全;对已受伤的人员,要积极进行救治,尽力减少伤亡。2、核事故时医学应急工作内容:对公众和应急救援人员进行防护;现场筛分,伤员后送对伤员进行放射损伤和放射复合伤的救治;非放损伤治疗;心理治疗。做好卫生防病工作;加强公众的健康咨询和宣传工作;长期医学观察和超剂量照射人员的随访;食品和饮用水的检测卫生学评价(近期和长期);

国际救援。3、核事故医学应急的组织管理我国的核应急管理体系:1987年中国加入国际《核事故或辐射紧急情况援助公约》、《及早通报核事故公约》,成为国际核应急管理网络的第一批成员;1993年,国务院发布《核电厂核事故应急管理条例》;《条例》确定了我国核应急管理工作的24字方针:常备不懈,积极兼容,统一指挥,大力协同,保护公众,保护环境。3、核事故医学应急的组织管理

(一)分级管理体制

针对核动力厂及其他核设施有发生核事故的可能性,国家、地方政府的有关机构和核设施建立相应的核事故应急管理组织,各级医学应急管理组织需要明确各自的主要任务。3、核事故医学应急的组织管理

(二)建立事故报告登记制度,主要内容包括:核设施职工医院负责上报和登记过量照射人员的损伤情况。内容包括:受照人姓名、性别、受照地点、时间、事故类型、等级、受照经过、受照剂量、受照部位、损伤程度及医学处理情况等。建立核辐射事故登记处。医学处理的资料按规定全部归档。

世界各核工业国家均建立了辐射事故医疗救护分级管理体系。由于各国情况不同,其医疗救护组织分别为二、三、四级管理体系。IAEA47安全丛书推荐四级体系,ICRP第28号出版物推荐三级:现场急救、“就地”医疗和专门医院处理,也有国家执行二级管理体系。我国实行三级救治医疗体制,机构间要职责明确、相互衔接、通力协作。

4、核事故医学应急的分级医疗救治和处理原则4、核事故医学应急的分级医疗救治和处理原则(一)一级医疗救治(现场急救)由核设施的医疗卫生机构组织医务人员和安防人员来实施。主要是发现和救出伤员,对伤员进行一级分类诊断,

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