放射性及辐射防护基础知识

放射性及辐射防护基础知识

什么是放射性

放射性是指放射性元素的原子核在衰变时或核反应时放出的射线。至今已知的2 800多种核素中有2 500多种是具有放射性的，这些放射性核素经过一次或多次衰变释放出粒子和量子辐射直到稳定核素为止。对核电厂来说，通常要考虑的是α射线、β射线、γ射线和中子流。α射线是氦原子核流，β射线是电子流，它们和中子流、宇宙射线统称粒子辐射。γ射线是波长很短的电磁波，称为电磁辐射，类似的还有X射线等。

这些射线的共同特点是：(1)看不见，摸不着，嗅不到，只能用仪器才能探测到；

(2)有大小不等的穿透能力；(3)通过物质时能产生电离作用。正是这种电离作用，对人的健康产生影响。

辐射无处不在

人类每时每刻都会受到各种射线的照射。我们吃的食物、住的房屋、天空大地、山川草木，乃至人的身体内都存在放射性核素。天然照射的第一个来源是宇宙射线，第二个来源是土壤、岩石和饮水中的放射性元素，如钾-40、钍、铀、镭和氡，由它们造成的对人体的照射叫做天然本底照射。世界平均天然本底剂量为2.42毫希／人.年，有些高本底的地区可以达到10毫希／人．年。

做X光检查、乘飞机、吸烟、看电视，都会受到天然本底以外的额外照射，叫做人为放射性照射。例如一个人坐飞机往返北京一欧洲一次，受到的宇宙射线照射剂量约0.02毫希，做一次胸部透视，剂量也可以达到0.3毫希。

核电厂周围居民因核电厂运行所接受的剂量，只有不到0．0l毫希／人．年，可以说是微乎其微。

辐射的生物效应

与天然本底相当的照射对健康没有任何影响，但较大剂量的照射会产生生物效应。辐射的生物效应分为两类：

(1) 确定性效应：人体受到较大剂量的照射，会使许多细胞死亡而又不能被新生细胞的增殖所补偿，导致组织或器官功能失常甚至丧失，造成急性溃疡、伤害性腺导致不育等急性放射性病，严重威胁生命或降低生活质量。这种生物效应通常具有剂量的阈值，低于阈值，效应不发生；高于阈值，效应发生。确定性效应的严重程度随剂量增加而增大。

(2) 随机性效应：受照后，细胞未被杀死，而是发生变异，经过一段时间可能引起恶性变化或遗传改变，即可能致癌或引起遗传效应。随机性效应的发生概率

不存在阈值，它可能在受照射若干年后才发生，但不是一定会发生，也不一定单纯是由于受照射而发生，因为与照射无关的其他因素(如化学毒物、遗传因素等)也可能引起类似效应。

辐射对人体健康的影响

不同受照剂量对人体的伤害影响见表1。

由表1可见，小于250毫希的照射不会对健康有影响。

表1不同受照剂量对人体的伤害影响

一次受照剂量／毫

希

对人体的影响

小于100 无影响

100～250 观察不到临床反应

250～500 可能引起血液变化，但无严重伤害

500～1 000 血液发生变化，有一定损伤，但无倦怠感

l 000～2 000 有血液损伤，可能发生轻度急性放射病，容易治愈

2 000～4 000 明显损伤，可引起中度急性放射病，能够治愈

4 000～

5 000

引起重度急性放射病，经治疗50％能恢复，其余50％受照者可能在30天内死亡

大于6 000 引起严重放射病，致死率较高

辐射剂量标准

国际放射防护委员会制定了一个具有很大安全裕量的辐射剂量标准：对于职业工作人员，平均剂量不得大于20毫希／人．年，是安全下限的l/12；对于核电厂区周围的居民，平均剂量不得大于1毫希／人.年，是天然本底剂量的40％。我国核行业的管理标准更为严格，为0.25毫希／人．年。

在核电厂的实际运行过程中，电厂员工和厂外居民实际受到的剂量值远低于设定的标准。秦山核电厂周围居民实测数据为0.01毫希／人•年，只是天然本底的1/240。

辐射如何防护

外部源发出的辐射穿透人体产生照射剂量，叫做外照射。外照射剂量值与放射性源的强度成正比，与接受照射的时间成正比，而与人到源的距离的平方成反比。所以控制外照射剂量的有效手段是：

(1) 加大人员与放射源的距离；

(2) 尽量缩短人员在放射性区域停留时间；

(3) 采用屏蔽技术。常用的屏蔽材料有混凝土、铁、铅，厚水层也有很好的防护效果。

放射性物质进入人体内部产生的照射叫做内照射。要尽量不让放射性物质进入体内。如禁止在核电厂控制区内吃东西、喝水；在必要时先补充一些稳定的碘盐，使体内的碘含量饱和，减少最容易进入人体的放射性碘的吸收；进入放射性工作区穿特制的连体服，以防止放射性物质沾在皮肤上进而渗入体内；如果空气中可能含有放射性物质，工作人员还要穿上特制的气衣，像潜水员或宇航员一样呼吸干净的空气。

如果放射性物质已经进入体内，就要用特定的药物促使它尽快排出。茶水就有促进放射性物质排出的功效。

强放射性物质的操作要在热室中进行。所谓热室，即具有可靠的屏蔽、密封和通风过滤设施，用机械手等进行远距离操作。