核安全工程师综合知识第七章辐射防护知识(精简版)

第七章辐射防护基础（P257-310）1.辐射应用为重要特征的核技术利用已有100余年的历史。

2.使人们对核辐射的危害有一个正确了解，既要消除不必要的恐惧，又要高度重视。

第一节辐射防护的目的与任务（P257-258）一、辐射防护的提出1.实践证明，电离辐射对人体有损伤作用，过量的辐射照射会引起对人体的危害。

2.做好辐射防护与安全工作，是核能、核技术得到广泛应用和发展的有力保障，这就是“用”和“防”的辨证统一。

3.辐射防护已成为核科学领域中一个重要分支，是专门研究防止电离辐射对人体危害的综合性边缘学科，与许多学科存在交叉领域。

二、辐射防护的目的与任务1.辐射防护的基本任务是：既要保护从事放射工作者本人和后代以及广大公众乃至全人类的安全，保护好环境，又要允许进行那些可能会产生辐射的必要实践以造福于人类。

2.辐射防护的目的是防止有害的确定性效应，并限制随机性效应的发生概率，使它们达到被认为可以接受的水平。

第二节辐射源种类、来源与水平（P258-264）1.人体受到照射的辐射源有两类，即天然辐射源和人工辐射源。

2.这种天然放射性是客观存在的，通常称为天然本底照射。

天然本底照射是迄今人类受到电离辐射照射的最主要来源。

3.另外，近半个世纪以来，因医疗照射及核能核技术的开发与应用，核动力生产、核试验等，产生了不少新的放射性物质和辐射照射。

这类辐射照射称为人工辐射源照射。

一、天然辐射源1.天然辐射源按其起因分为三类：①宇宙辐射，即来自宇宙空间的高能粒子流，其中有质子、α粒子、其他重粒子、中子、电子、光子、介子等；②宇生核素，它们主要是由宇宙射线与大气中的原子核相互作用产生的，如3H、14C、7Be 等；③原生核素，存在于地壳中的天然放射性核素。

2.世界范围平均年有效剂量约为2.4mSv，在引起内照射的各种辐射源中，222Rn的短寿命子体最为重要，由它们造成的有效剂量约为所有内照射辐射源贡献的70％。

3.外照射中宇宙射线的贡献略低于原生核素。

在年有效剂量中，238U系起着重要作用，约占全部天然本底照射水平的48％。

4.在任何一个大的群体中，约65％的人预期年有效剂量在1-3mSv之间，约25％的人预期年有效剂量小于1mSv，而其余10％的人年有效剂量大于3mSv。

个人剂量变化范围很大。

5.参考人：由国际放射防护委员会提出的、用于辐射防护评价目的的一种假设的成年人模型，其解剖学和生理学特征并不是实际的某一人群组的平均值，而是经过选择，作为评价内照射剂量的，具有统一的解剖学和生理学基础的化模。

6.他每天食入一定量的放射性物质，以40K为最多，每天食入（59.2—88.8）Bq。

7.世界上个别地区，由于地表放射性物质含量较高，故这些地区的本底辐射水平明显高于正常本底地区，这类地区通常称为高本底地区。

从剂量学观点而言，最有名的高本底地区位于印度的喀拉拉邦和巴西的大西洋沿岸。

8.天然辐射源所引起的全球居民的年集体有效剂量的近似值为107人·Sv。

9.天然本底照射的特点是它涉及到世界的全部居民，并以比较恒定的剂量率为人类所接受。

所以可将天然辐射源的照射水平作为基准，用以与各种人工辐射源的照射水平相比较。

二、人工辐射源当今世界使人类受到照射的主要人工辐射源是：医疗照射，核动力生产和核爆炸。

2.1医疗照射1.当今，世界人口受到的人工辐射源的照射中，医疗照射居于首位。

医疗照射来源于X射线诊断检查，体内引入放射性核素的核医学诊断以及放射治疗过程。

2.对病人个人诊断照射产生的剂量是相当低的，有效剂量介于0.1～10mSv，其原则是只要达到取得所需足够诊断信息即可。

相反，治疗是采用很高的剂量，精确地照射肿瘤部位（处方的典型剂量介于20～60Gy），以便消除疾病或者减缓症状。

3.全世界由于医疗照射所致的年集体有效剂量约为天然辐射源产生的年集体有效剂量的1/5。

与此相应的世界居民的年人均有效剂量约为0.4mSv。

2. 2核试验1.大气层核试验是环境中人工辐射源对全球公众产生照射的最主要原因。

2.核试验在大气中形成的人工放射性物质最初大多进入大气层的平流层，然后从大气层平流层缓慢地向下部转移，最终降落到地面，称为落下灰。

当落下灰的各种放射性核素存在于地面空气时，可通过吸入而引起内照射，当其沉降于植物上或土壤中时，则可通过外照射和食入引起内照射。

3.虽然核试验可以产生几百种放射性核素，但其中多数不是产量很少就是在很短时间内已全部衰变，对全球居民的有效剂量贡献大于1%的只有7种，按对人体照射水平的递减顺序，它们是：14C, 137Cs, 95Zr, 90Sr, 106Ru, 144Ce和3H。

4.但从1965年起137Cs和90Sr是剩余累积沉积中主要的核素。

落下灰对居民的照射水平，因居住地所处的纬度而异，一般南半球居民受到的照射要比北半球低。

5.核试验对居民照射的主要途径是食入，其次是外照射。

6.就核试验引起的人均年剂量而言，1963年最大, 相当于天然辐射源所致平均年剂量的7%，1966年则下降为2%左右, 目前则低于1%。

2.3 核能生产1.到2005年底，全球共有442座核电站运行，并有28座在建分布在31个国家和地区，总装机容量达352GW，总发电量为254GW∙a，约占世界用电量的17％。

2.用反应堆生产电能是以核燃料循环为先决条件的。

核燃料循环包括：铀矿开采和水冶，转变成不同化学形态；235U同位素富集；燃料元件制造；通过核反应产生能量；乏燃料的贮存和后处理；乏燃料中易裂变和有用物质的循环利用和回收；核燃料循环不同阶段、不同设施之间放射性物质的运输；最后，还要对放射性废物进行处置。

3.大多数放射性核素的半衰期较短，在环境中的迁移速率较低，故释放到环境的放射性物质多半只在局部或本地区产生影响，当然也有一些半衰期很长或在环境中弥散较快的放射性核素可分布到全球从而在世界范围内使人类和环境受到照射和污染。

4.到2500年也不过是天然辐射源照射水平的1%。

5.放射性流出物排放对环境特别是人类健康可能会造成的影响是公众最为关注的问题。

具体说来，它包括核电厂在正常运行和事故情况下放射性核素的排放以及放射性废物最终处置的潜在环境污染问题。

6.人类除了受到上述三种主要人工辐射源的照射外，还受到由于工业技术发展所形成天然放射性水平的提高（例如，燃煤发电、磷肥生产造成的环境放射性污染）空中旅行、宇宙航行导致额外的宇宙射线照射等，以及各种消费品（例如夜光钟、表，含铀、钍的制品，某些电子、电气器件等）的人工辐射源的照射。

不过，由这些人工辐射源所致的全球居民的集体有效剂量负担与天然辐射源所致相比，一般都很小，总计不过天然辐射源的1%。

7.从表中可见，在全球人口集体剂量估算值中，天然辐射源所占的份额为最大；在人工辐射源所致公众照射的集体剂量估算值中，则以大气层核试验所占的份额为最大。

第三节辐射照射的分类（P264-266）1.在《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)中对各种照射作了明确定义。

2.照射是指受照的行为或状态。

根据不同的行为或状态，照射的分类方法就有好几种。

照射可以是外照射（体外源的照射），也可以是内照射（体内源的照射）。

照射可以分为正常照射或潜在照射；也可以分为职业照射、医疗照射和公众照射；在干预情况下，还可以分为应急照射或持续照射。

一、职业照射1.职业照射是指工作人员在其工作过程中所受的所有照射。

这里有两种情况要排除在外：一是除了国家有关法规和标准所排除的照射；二是根据国家有关法规和标准予以豁免的实践或辐射源所产生的照射。

2.通常情况下应将天然源照射视为一种持续照射，但是，喷气飞机飞行过程中机组人员所受的天然源照射，列入工作人员的职业照射。

二、公众照射1. 公众照射是指成员所受的辐射源的照射。

这里指的照射，包括获准的辐射源和实践所产生的照射和在干预情况下受到的照射，但不包括职业照射、医疗照射和当地正常天然本底辐射的照射。

2.所以，也有两类照射是被排除在外的：即除非这种照射是被排除的或引起这种照射的实践或辐射源是被豁免的。

3.为了更好地保护环境、保护公众免受意外照射，国家对放射性物质向环境排放作了严格规定。

4.对参观访问人员的控制作了专门规定，除了放射工作人员外的一般公众，当他们前来参观访问时，作了如下规定：（1）确保进入控制区的参观访问人员有了解该区域防护与安全措施的工作人员陪同；（2）在参观访问人员进入控制区前，向他们提供足够的信息和指导，以确保他们和可能受他们的行动影响的其他人员的防护；（3）在监督区设置醒目的标志，并采取其他必要的措施，确保对来访者进入监督区实施适当的控制。

5.对于含有放射性物质的消费品，除了下列三种情况外，任何人均不得向公众出售能够引起辐射照射的消费品：（1）所引起的照射是被排除的；（2）或者是消费品中的放射性含量是被豁免的；（3）该消费品已经审管部门批准可以销售的。

三、医疗照射1.医疗照射是指患者（包括不一定患病的受检者）因自身医学诊断或治疗所受的照射、知情但自愿帮助和安慰患者的人员（不包括施行诊断或治疗的执业医师和医技人员）所受的照射，以及生物医学研究计划中的志愿者所受的照射。

2.在进行医疗照射时，必须认真实施医疗照射的辐射防护体系基本原则：（1）医疗照射的正当性判断（2）医疗照射的防护与安全最优化（3）医疗照射的指导水平与剂量约束3.1医疗照射的正当性判断在考虑了可供采用的不涉及医疗照射的替代方法的利益和危险之后，仅当通过权衡利弊，证明医疗照射给受照个人或社会所带来的利益大于可能引起的辐射危害时，该医疗照射才是正当的。

3.2医疗照射的防护与安全最优化在进行医疗照射时，应使防护与安全最优化，使得在考虑了经济和社会因素之后，个人受照剂量的大小、受照的人数以及受照射的可能性均保持在可合理达到的尽量低的水平。

3.3医疗照射的指导水平与剂量约束1. 对于常用的诊断性医疗照射，应通过广泛的质量调查数据推导，并根据规定，由相应的专业机构与审管部门制定医疗照射的指导水平，并根据技术的进步不断对其进行修订，供有关执业医师作为指导使用。

2.医学研究中志愿者所受的医疗照射不能给受照个人带来直接利益，审管部门应对这类人员的防护最优化规定相应的剂量约束。

四、潜在照射1.潜在照射是指有一定把握预期不会受到但可能会因辐射源的事故或某种具有偶然性质的事件或事件序列（包括设备故障和操作错误）所引起的照射。

2.所以，从实质上来说，对潜在照射的控制，就是对辐射源的安全性的控制。

3.应对个人所受到的潜在照射危险加以限制，使来自各项获准实践的所有潜在照射所致的个人危险与正常照射剂量限值所相应的健康危险处于同一数量级水平。

4.除医疗照射外，对于来自一项实践中任一特定辐射源的照射，其剂量约束和潜在照射危险约束应不大于审管部门对这类辐射源规定或认可的值，并不大于可能导致超剂量限值和潜在照射危险限值的值。