放射卫生基础知识.doc

放射卫生基础知识自古以来，人类就受到环境中电离辐射不同程度的影响，宇宙射线和各种天然放射性核素的天然辐射源的照射，人均年当量剂量约为 2.4mSv随着核能开发，核反应堆、核电站的兴建，以及放射性核素和各种射线装置等人工辐射 源在各个领域日益广泛的应用，人类得益，但也可能受到直接或潜在的辐射危害，如医疗照射、事故照射和环境污染等因此，在发展和应用核能、放射性核素和各种射线装置为人类造福的同时，应研究如何免受或少受电离辐射的危 害，保障放射工作人员、公众及其后代的健康和安全，制定有效的防护措施，切实做好放射卫生防护工作 一、放射防护的任务放射防护的任务是：既要积极进行有益于人类的伴有电离辐射的实践活动，促进核能利用及其新技术的迅速发展；又要最大限度地预防和缩小电离辐射对人类的危害放射防护的研究范围非常广泛，而研究和制定放射防护标准是极其重要的内容二、放射防护的目的放射防护的目的是：防止确定性效应的发生；限制随机性效应的发生率，使之达到被认为可以接受水平确保放射工作人员、公众及其后代的健康和安全一）防止确定性效应的发生确定性效应是一种具有剂量阈值的效应，从理论上讲，只要将受照射剂量控制在阈值以下，就不会发生确定性效应。

因此，必须确保人员在其一生中或全部工龄期间，任何一个组织，器官所受到的电离辐射的累积当量剂量，均应低于发生确定性效应的剂量阈值二）将辐射随机效应的发生几率降低到可以接受的水平1．什么是随机性效应(stochastic effect)：指效应的发生率（不是严重程度）与照射剂量的大小有关，这种效应在个别细胞损伤（主要是突变）时即可出现不存在阈剂量遗传效应和辐射诱发癌变等属于随机性效应2．什么是可以接受的水平：众所周知，人类在生活、工作和改造环境的一切活动中，都伴有一定几率的危险性，例如工伤事故，交通事故、自然灾害、各种疾病等辐射随机性效应带来的危险，只要不超过其他被公认为安全职业可能产生的危险，或者不超过日常生活中正常可能承担的危险，这样就被认为是可以接受的3．危险度在放射防护标准中的应用：要进行危险程度的比较，ICRP 的第 26 号出版物在考虑随机性效应的防护标准时，采用发危险度（risk）的概念对于辐射危害来说，危险度是指单位当量剂量引起某种随机性效应的发生几率如要估计某器官致死性癌症的危险度，就要统计受照群体的人数的剂量，发现受照群体中患致死性癌症的人数，超过相似情况下对照群体患致死性癌症的预期数，可视为是由辐射诱发的，由此估计出单位当量剂量致癌的危险度。

例如，一个 100 万人的群体，每个人的红骨髓受到 1Sv 的照射，若受照人群中红骨髓诱发致死性白血病的人数比对照人群多 2000 人，则危险度为 2000/1000000×1，即记作 20×10-4·Sv　　　为了防护目的，权重因子（W T）适用于一切人群，不论性别和年龄标准规定，全身均匀照射的年当量剂量限值（H 全限 ），不超过 50mSv，即 H 全限≤50mSv标准规定，在全身受到非均匀照射时，受到危险的各组织或器官的当量剂量（H T），与相应的权重因子（W T）乘积的总和，即有效剂量（effective dose，H E），不应超过 H 全限 ，其公式：　　 ∑ TWTHT＝H E　 ≤　H 全限任何照射在符合上述不等式条件下，所发生的随机性效应的几率，可视为达到了被认为可以接受的水平国际上公认的比较安全的工业，其危险度为 10-4放射防护标准所推荐的基本剂量限值，相当于其它职业危险度为 5×10-4据调查，放射工作人员的平均受照射剂量保持在剂量限值的 1/10 以下，相当于其它职业危险度 5×10-5，则放射职业的安全性就优于其它安全职业三、放射防护的基本原则为了实现放射防护的目的，ICRP 提出了放射防护基本原则。

1．放射实践的正当化（justification of radiological practice）：任何伴有电离辐射的实践，所获得的利益，包括经济的以及各种有形、无形的社会、军事及其它效益，必须大于所付出的代价，包括基本生产代价、辐射防护代价以及辐射所致损害的代价等，这种实践才是正当的，被认为是可以进行的如果不能获得超过付出代价的纯利益，则不应进行这这种实践2．放射防护的最优化（optimisation of radiological protection）：任何电离辐射的实践，应当避免不必要的照射任何必要的照射，在考虑了经济、技术和社会等因素的基础上，应保持在可以合理达到最低水平（As lowAs Reasonably Achievable，ALARA），所以最优化原则也称为 ALARA 原则在谋求最优化时，应以最小的防护代价，获取最佳的防护效果，不能追求无限地降低剂量3．个人剂量和危险度限制（individual dose and risks limits）：所有实践带来的个人受照剂量必须低于当量剂量限值在潜在照射情况下，应低于危险度控制值上述三项基本原则是不可分割的放射防护体系。

其中最优化原则又是最基本的原则，目的在于确保个人所受的当量剂量不超过标准所规定的相应限值1. 什么是辐射 辐射是通过空间，或是某种物质媒介以粒子或是波的形式的能量，传播扩散辐射无色无味，无声无臭，看不见，摸不着辐射可以有好几种形式电离度，非电离度，电磁场强度和粒子大小是区分不同辐射类型的有效方式2. 电离度辐射和非电离度辐射的区别 这几种辐射形式的最基本差别是所含能量的不同非电离度的辐射 (比如无线电波，雷达和可视光)由于所含能量微弱，不足以在通过物质时剥离物质原子表面的电离子；而电离度的辐射却可以 3. 电离度辐射的种类 电离度辐射可以是电磁场强度辐射或是粒子辐射电磁场辐射以光的速度，以波的形式传播短波的波长对生物体的损害更大伽玛射线是波长很短的电磁波，类似的还有 X射线等，统称电磁辐射物质能放出三种射线：阿尔法射线(α)、贝塔射线(β)和伽玛射线(γ)以后证明阿尔法射线是氦原子核流，贝塔射线是电子流，类似的还有宇宙射线、中子射线等，统称粒子辐射4. 宇宙辐射 宇宙辐射是来自地球外的电离度辐射它主要由两方面组成，太阳系辐射（来自太阳）和来自太阳系以外的银河辐射。

宇宙辐射的主要由质子,中子和阿尔发粒子组成二级辐射是当这些粒子与地球大气层中的原子接触时产生的银河辐射具有更高的能量，所以它是宇宙辐射最主要的组成部分 太阳的活动以 11 年为周期而变化当太阳辐射处于最高潮时，它产生的磁场可以使银河辐射偏离地球由于银河辐射是宇宙辐射最主要的组成部分，所以当太阳系处于活跃期时，宇宙辐射的强度会相对减少这就是为什么位置越高，宇宙辐射强度越强，因为当高能量的粒子与大气层的原子粒子相接触时，能量随之减少，所以位置越低，粒子的放射物质几乎可以完全被吸收因为当粒子放射电离子时，地球两极的磁场会将粒子吸收过去，所以在地球上纬度越高，辐射就越强，但是在南北纬 60 度以上的位置，情况可能有些不同 5. 电离度辐射的测量 测量电离度辐射，可以使用不同的仪器监测一般来说，用来测量粒子辐射的仪器，比电磁场辐射测量仪器更为复杂和笨重（比如医院医疗辐射仪器操作人员的掌上记数器，或小型胶卷证章）计量辐射物质也有几种方法，但是最有益于身体健康的是以剂量为单位，因为这种方法将辐射方式以不同能量与个人的身体状况相结合考虑 计量辐射度的单位是希沃特（Sv），它结合了具体的生态情况然而，1 单位的希沃特是个非常大的单位，因此我们通常使用毫希沃特（mSv），1mSv = 0.001Sv。

几种电离辐射的相对危害性 α 粒子 它是一个氦核，2 个中子 2 个质子 2 个正比荷，空气中射程只有几厘米，难穿入人体，几乎不不存在外照射但吸入后对人体器官造成严重损害 β 粒子 具有照射的危害，但是外照射源，其内照射( 射源在人体内对人体形成的照射叫内照射)的危害小于α 粒子 γ 射线（α 射线）在空气中射程远，穿透力强，可透射人体，能造成外照射的危害，但内照射的危害小于 αβ相对的危险性比较 外照 γ＞β＞α 内照 α＞β＞γ 中子 射程远 对人体的主要危害是外照射，因其照射的因数为 20，所以它对人体的危害在吸收剂量下它的危害比 γ 和 α 射线大得多α 射线的射程很短，它不能穿透皮肤，它可以通过吸入、吞食、或皮肤吸收进入体内，在体内长时间辐射造成损伤β 射线中只有能量较高的 β 射线才能在人体组织中穿透几毫米以上造成烧伤γ 射线能直接穿入人体相当大深度而造成较大的损伤 据国际辐射保护联合会 (ICRP) 估计，每毫希沃特的辐射会增加约百万分之十二点五的癌症死亡率这意味着假如有一百万人同时受到 2 毫希沃特放射物质的辐射，预计将有附加的二十五人死于因为与辐射有关的疾病 国际辐射保护联合会 (ICRP) 对人体受到辐射的可接受程度，制定了一系列的指标。

对一般人来说，比如在日常工作中不接触辐射性物质的人，每年的最多摄取量是每年 1 毫希沃特而在工作中必须接触辐射性物质的人，每年的最多摄取量是每年 20 毫希沃特凡是每年辐射物质摄取量超过 6 毫希沃特，应被列为放射性物质工作人员他们的工作环境应受到定期的监测，而人员本身需要接受定期的医疗检查生活中的辐射 我们每天都处于辐射的环境之中，包括石头，泥土，还有我们的食物也含有各种不同含量的自然放射物质 我们当中的绝大多数人，在某个时候会接触 X 光进行牙齿或其他医疗检查，这些也同样是辐射源在健康方面，有许多因为辐射产生的效果引起了相当大的关注，其中包括为诊断显影而进行的医疗辐射（如 X 光）， 和核电厂的废料等关于移动和电线产生的有害辐射的猜疑，也同样受到广泛的关注地层的岩石如 土壤中的放射性铀和及它的产物以及 40K空气中放射性原于 238U 和 232Th，在它们的衰变过程中将分别产 生，即为氢气，它们从地球表面扩散出来，悬于空中，它们的衰变产物又附着在灰尘中某些建材中释放 出来的氢气使室内剂量偏高水中:海含大量的 40K雨水、流径铀矿后，河水等均会含有可溶于水的放射 性颗粒等人体:每个人体内都有某些微量的放射性元素，例如 14C 和 40K，在人身体内的 40K 含量最多。

一 个 60kg 的人体内含有3.64Bq40K交通工具，生活中车船飞机都会引起公众照射，其中飞机引起的最大近 年来愈见广泛的空中旅行，更引发了一项新的争议，那就是来自宇宙的辐射宇宙射线是来自宇宙空间的高 能程子辐射，主要由质子组成，宇宙射线中的中子与大气层中的 N 用时产生即为 14C,它的半衰期为 5692 年，它扩散在低层大气 中为生物吸收，考古学家用它测定年代 日常中的一些辐照量：我国某些高本底地区 3.7 毫希／年砖房 0.75 毫希／年宇宙射线 0.45 毫希／年水、粮食、蔬菜、空气 0.25 毫希／年土壤 0.15 毫希／年北京－欧洲班机往返一次 0.04 毫希肺部透视一次 0.02 毫希我国天然辐射造成的平均年有效剂量为 2298 微希实质上我们就生活在一个充满着辐射空间之中，只是这个辐射的剂量并没有引起我们人类的足够重视随着人 们生活水平的提高，人们对辐射环境的影响已经越来越重视了，比如对太阳辐射的防护一句话，只要生活在地球上，人类都要受来自生存环境的照射，谁也无法幸免，无法回避！ 辐射与物质的相互作用 一、带电粒子与物质的相互作用（一）电离（ionization）带电粒子在从吸收物质原子旁掠过时，由于它们与壳层电子之间发生静电库仑作用，壳层电子便获得能量。

如果壳层电子获得的能量足够大，它便能够克服原子核的束缚而脱离出来成为自由电子这时，物质的原子便被分离成一个自由电子和一个正离子，它们合称离子对这样一个过程就称为电离脱离出来的自由电子通常具有较高的功能，它又可以引起其它原子或分子电离，称为次级电离　　（二）激发（。