辐射与安全

以上各种天然辐射来源总 和称为天然辐射本底剂量.
剂量当量：约 2mSv/a
剂量限值
天然辐射
剂量限值
GB8703-88 辐射防护规定
受照群体 全身 放 射 工 作 人 员 眼晶体 其他单个器官或组织 孕妇 有计划的特殊照射 全身 一般公众 眼晶体 皮肤 照射条件 剂量限值 20mSv(5 年平均，但其中 任何一年＜50 mSv) 150 mSv 500 mSv 2 mSv/余下妊娠期间 内照射＜1/20ALI 一次 100 mSv 1mSv（特殊情况下， 5 年均值为 1 mSv） 15 mSv 50 mSv
2、宇生放射性核素：氚（H-3）、 碳-14（C-14）、铍-7（Be-7）、钠 -22（Na-22）；（宇宙射线与空气 作用生成核素在环境中的空气、水、 草、土壤中沉降物）
3、原生放射性核素：三大放射系[铀 （U）-238系；钍（Th）-232系；（U） -235锕系+ 钾（K）-40] [石材（装 修) 、水泥等建材] 氡主要产生途径：镭（Ra）-226 衰变 为氡（Rn）-222。岩石、水泥所造地 下室，岩洞，常闭不通风或通风不好 的房间或场所等。
• 按照出现损伤的时间，辐射所引起 的生物效应，可分为「近期效应」 和「远期效应」。
近期效应
• 近期效应所出现的急性放射病主要分3类型:
1. 造血器官损伤型 2. 消化系统损伤型 3. 中枢神经损伤型
• 下面的列表显示近期效应与吸收剂量的关 系:
远期效应 •远期效应是指受照射后六个月以后出 现的机体变化，根据表现形式可分为 躯体效应和遗传效应两类。前者显现 在受照者本人身上，如白内障，放射 病，癌病等。后者因生殖细胞受照后 产生突变而显现在受照者的后代上。
有效等效剂量 ： 单位是希弗特或戈瑞(Sv或Gy)
台湾地区 本底辐射一年平均的辐射剂量
一般人一年内可承受的最高辐射剂量 核工作人员一年内可承受的最高辐射剂量
2 mSv
5 mSv 20 mSv
即时致命 非即时致命
1ຫໍສະໝຸດ Baidu Sv
1 Sv
0.1 Sv
可觀察到的各种辐射 疾病
癌症病例增加
核工作人员一年内所接 0.01 Sv 受的平均剂量 本底辐射在一年内的剂量 香港至倫敦来回飞行一次 X 光检查
c.辐射強度随时间的增加而递减 放射性同位素的辐射強度随时间的增加而 递减。辐射強度每减少一半所需要的时间称 为半衰期。各放射性同位素的半衰期都是固 定，而且都不相同，尤如人的指纹一般。
d.非常强的穿透能力
汇报提纲 一、辐射基本知识 二、辐射的应用 三、辐射对人体的危害 四、辐射防护
辐射与我們息息相关，很多 时间我們不知不觉间已享受到辐 射应用所帶来的好处。无论在工 业、农业、医疗等方面，辐射的 应用都数不胜数。只要运用得当， 辐射也可以造福人类社会。
活组织的辐射敏感度
• 幹细胞对辐射非常敏感，细胞愈成熟它对辐 射的抗性愈高。
• 组织或器官愈年轻，它对辐射的敏感度愈高。
• 当代谢活力程度愈高，它对辐射也愈敏感。
• 当细胞的增殖速率或组织的生长速率增加， 它对辐射敏感程度也会增加。
人体关键组织对辐射的反应
汇报提纲 一、辐射基本知识 二、辐射的应用 三、辐射对人体的危害 四、辐射防护
• 辐射工作人员在一年内既受外照射又受内照射， 除各器官或组织的照射不得超过上述限值外，还 应满足：
Ij H E 外 50m Sv j ALI j 1
• 事先计划的特殊照射所受的有效剂量当量在一次 事件中不得超过100mSv（10rem），在一生中不得 超过250mSv（25rem），而各器官或组织的年剂量 当量仍按上述限值加以限制。育龄妇女及未满18 岁者不得接受事先计划的特殊照射。
4、农业 a.放射性同位素照 射引起基因突变而广 泛用于育种。
大蒜照射后储藏五个月
b.保鲜
c.辐射亦可供灭虫 之用。可以令昆虫失 去繁殖能力，从而减 少它们的数量。
对照組
照射組
5、考古
透过量度古物内天然放射性物质 的浓度，我们可以鉴定古物所属的 年代，常用的技术包括「碳-14定年 法」和「热光定年法」，对地质学、 人类学及考古学的研究都有很大的 帮助。
辐射与安全
核工业二八O研究所
汇报提纲 一、辐射基本知识 二、辐射的应用 三、辐射对人体的危害 四、辐射防护
汇报提纲 一、辐射基本知识 二、辐射的应用 三、辐射对人体的危害 四、辐射防护
1、辐射及其来源 辐射是电磁波或粒子发射能量的过程。 辐射来源：自然界和人工两种 自然界辐射：太阳、地球 人工辐射：X光机、核武器 爆炸、核电站 事故等
1986年4月26日，前苏联乌克兰切尔诺贝利核电站发生 严重核泄漏及爆炸事故。因事故直接或间接死亡的人数难以 估计。 2005年一份国际原子能机构的报告认为直到当时有56人 丧生、47名核电站工人及9名儿童患上甲状腺癌，并估计大 约4000人最终将会因这次事故所带来的疾病而死亡。
2011年3月11日13时46分，日本东北地区 宫城县发生9.0级地震，引发了福岛核电站严 重核泄漏及爆炸事故。
3、辐射防护原则 a.外照射防护的基本原则：
• b.内照射防护的基本原则：
(1)减少吸收：严禁在辐射管制区域内飲食或吸烟，并要
确定性效应
确定性效应特点:
• 损害程度取決于吸收剂量 • 存在剂量阀值
• 例: 白内障，皮夫损伤，生育能力损害等
确定性效应与剂量的关系
确定性效应的严重程度取决于剂 量的大小，只有剂量超过一定阀值时 才会出现。国际辐射防护委员会(ICRP) 认为，眼晶体所受剂量只要每年小于 150mSv，因辐射诱发白内障在他/她一 生中(假設工作五十年) 都不会出现。 其他主要人体组织确定性效应的剂量 阀值如下:
2、医学
在诊断方面
– X光透射
在治疗方面
– 碘-131用于治疗甲状腺癌； – 在治疗某几种癌症时，亦会利 用鈷-60所放出的γ射线或高能 量的X射线，射入人体内，将 癌细胞杀死。事实证明，放射 治疗有效抑制腫瘤生长，甚至 能将癌症根治。
3、工业
γ射线穿透力特強，可用作探测焊 接点和金属铸件的裂缝。 在工业生产线上的自动品质控制系 统，例如，检测罐装饮品内的饮料高度 或香烟的烟草密度等，都广泛应用了辐 射。 辐射还可用于量度电镀薄膜的厚度， 也可用于消除静电等。
• 为限制随机效应，规定辐射工作人员的年有效 剂量当量极限值为50mSv（5rem） • 为防止非随机效应，规定辐射工作人员的眼晶 体年有效剂量当量极限值为150mSv（15rem）； 其他单个器官或组织的年有效剂量当量极限值 为500mSv（50rem） • 公众成员的年有效剂量当量极限值为1mSv （0.1rem） • 内照射的次级极限值用年摄入量极限（ALI）表 示。职业性内照射的次级极限值小于ALI，公众 取ALI值的1/50。
1、辐射传播的途径
2、辐射剂量
不同放射源进入人体后会积聚在 不同的器官上。
• 放射源所放出的辐射会被器官吸收，造成 破坏。 • 损害的程度则视人体吸收辐射能量的 多少而定。
• 同时，以下两项会对人体产生不同的 生理效应： 吸收不同种类的辐射（有效程度） 人体不同部分受辐射的损害（等效程度）
20mSv 2mSv 1 mSv 0.1 mSv 0.01 mSv 0.001 mSv
对人体健康不至 构成显著的影响
在 8000 m高 空飞行一小时
3、辐射如何对人体造成危害？
辐射对人体的作用是一个极其复杂的过 程。人体从吸收辐射能量开始，到产生生物 效应，乃至机体的损伤和死亡为止，涉及许 多不同性质的变化。 虽然辐射可能对人体造成损伤，但如剂 量不高，机体可以通过自身的代谢过程对受 损伤的细胞或局部组织进行修复，这种修复 作用程度的大小，既与原初损伤的程度有关， 又可能因个体间的差异而有所不同。
1、防护标准
GB4792-84 放射卫生防护基本标准 卫生部
发布
GB8703-88 辐射防护规定 环保局发布 GB 18871-2002 电离辐射防护与辐射源安全基 本标准 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总 局发布
2、剂量限值
天然辐射
核辐射无所不在，大自然中天然辐 射，即来自于天然辐射源的电离辐射包 括： 1、宇宙射线：来自于地球外层空间 的高能粒子流，质子（87%）、阿尔法 粒子（10%）及其它重带电粒子、电子、 光子和中子等；
5.1确定性效应及随机性效应
确定性效应
通过大量的动物实验和其它实验研究，发现有 些有害的效应，在剂量愈大时，对人的损害愈严重。 当剂量降低到一定水平后，即「剂量阀值」，这类 效应就察觉不到。
随机性效应
严重程度是不受吸收剂量的大小影响。在一定 的照射條件下，效应可能出现，也可能不出现，而 发生的机率則与剂量大小有关，並且不存在剂量阀 值。
如：氡普遍存在与我们的生活环境中，它没 有颜色，也没有任何气味。在空气中的氡原子衰 变产物被称为氡子体，为金属离子，常温下氡子 体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气。很 容易被呼吸系统截留，并在局部区域不断累积， 长期吸入高浓度氡最终可诱发肺癌。 从本世纪60年代末首次发现室内氡的危害至 今，科学研究发现，氡对人体的辐射伤害占人体 所受到的全部环境辐射的55%以上，对人体健康 威胁极大，其发病潜伏期大多都在15年以上 。
2、辐射(放射线)发现史
1895
德国物理学 家倫琴发现 X射线
1896
法国物理学 家貝克发现 α、β、γ 射线
1898
居里夫人从 天然铀矿中 发现Pu、Ra 二种放射性 元素
1899
拉塞福发现 放射性元素 “Th”
1932
查兌克发现 中子
1953
利用60Co 治疗癌症首 先被引用
3、辐射分类 • a.形态分类：粒子型和电磁波型 • 粒子型：α粒子、β粒子、质子、中子等 • 电磁波型：无线电波、微波、红外线、可 见光、紫外线、X射线、γ射线
• b.能量分类：游离辐射和非游离辐射
我们通常所关注的是高能量的游离辐射
4、游离辐射的特性
a.游离辐射随时随地都存在。是自发的反应， 无法以物理或化学的手段去改变它。
b.辐射受电磁場的影响。辐射若帶有电荷，則 其行进时会受电磁场的影响而偏转，伽玛射线因不 帶电荷，故其行进轨迹不会受电场的影响。
4、辐射对人体生物效应的特点
1）直接死亡：例如，接受了达10Gy （10Sv）的致死剂量后，这个剂量 可使全部受照者死亡。
2）生物损伤有潜伏期：急性效应可 以在几小时到几天内出现，而远期 效应一般都在几年以后出现。
5、效应类型
一般来说，因辐射照射而产生的生物效应，可 按照效应发生的规律、出现的时间或出现的对象来 分类﹕
随机性效应
随机性效应特点: • 损害程度与吸收剂量无关 • 不存在剂量阀值 发生的机率与吸收剂量有关 例: 辐射引起的癌症、遗传效应 –由于随机性效应引发的癌症和遗传病的 治癒率仍然相当低，又不存在剂量阀值， 所以随机性效应出现率与剂量的关系便成 为辐射防护研究的主要课題。
5.2近期效应及远期效应
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因为我们察觉不到辐射，所以没有 警觉，等到身体受到伤害有感觉了，可 能已为时已晚了。 虽然辐射可能引起健康危害，但也 不必过分担心。 流行病学研究显示，高剂量的辐射 对人体有害，但低剂量的辐射（天然背 景辐射）则对人体无害或风险甚微。
1、发电（核电站）
核电是最清洁的能源，世界各国都在争先恐后 地发展核电。截止2005年1月1日，全世界正在运行 的核电反应堆共440座，装机容量369.2×109We， 法国的核电占全国总发电量的70%，日本、美国大 于30%，中国4%左右。当然，核反应堆用过的泛燃 料中可提取“Pu”，是造核武器的原料，不言而喻。
5.3躯体效应及遗传效应
• 躯体效应
–躯体效应是指损伤显现在受照者身上的生物效 应。如：各种器官损伤、免疫系统与中枢神经 损伤、癌症等。
• 遗传效应
–遗传效应是指因生殖细胞受照后产生突变而显 现在受照者后代身上的生物效应。 –当生殖细胞受照时，细胞中的基因或染色体会 发生变异，其中包括基因突变、染色体变形或 染色体的數量改变，因而導致遗传疾病发生率 增高，对受照者的后代造成不利的影响。