放射防護體系

放射防護體系第1頁/共61頁放射防護體系它是指與放射防護相關聯(lián)的若干事情或意識相互聯(lián)結而構成的整體。它是放射防護效能的綜合體。第2頁/共61頁2010-10-2881

放射防護目的?防止確定性效應的發(fā)生，?減少隨機性效應的誘發(fā)。第3頁/共61頁放射防護體系的基本組成可能存在的輻射照射的可能情況的特征照射類型的分類被照射人員的鑒別評價類型的分類防護原則的準確闡述需要防護行動或評價的個人劑量水平的描述輻射源安全狀態(tài)的描述，包括它們的安保和應急準備及響應的要求第4頁/共61頁3.1我國現(xiàn)行基本標準展現(xiàn)的放射防護體系與ICRP建議和IAEA標準防護體系的關系第一個致力于制定國際輻射防護要求（標準）的國際政府間組織——國際原子能機構（IAEA）IAEA安全叢書115號（1996）所載的根據(jù)六個國際組織（即：聯(lián)合國糧農組織、國際原子能機構、國際勞工組織、經濟合作與發(fā)展組織核能機構、泛美衛(wèi)生組織和世界衛(wèi)生組織）批準并聯(lián)合發(fā)布的《國際電離輻射防護和輻射源安全基本安全標準》（通稱基本安全標準，BSS）采納了ICRP第60號出版物所載的1990年建議。第5頁/共61頁我國現(xiàn)行標準《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》（GB18871-2002）的編制，在結合我國國情、吸收了過去放射防護經驗的基礎上，在技術內容上與上述國際標準等效，與國際接軌。不難看出我國現(xiàn)行基本標準與ICRP第60號出版物的建議和BSS的密切關系。第6頁/共61頁3.2事件與情況網絡和照射情況分析天然放射源和人工放射源（簡稱“源”）：說的是能夠產生或發(fā)射電離輻射或釋放放射性物質而引起照射的一切物質、器件、裝置、設施及設備。第7頁/共61頁諸如：①含放射性物質的消費品、密封源、開放源和輻射發(fā)生器；②輻射裝置、放射性礦石的開采或選冶設施、放射性物質的加工設施、核設施和放射性廢物管理設施等。第8頁/共61頁放射源第9頁/共61頁3.2.1事件與情況構成的網絡當源存在于人體之外，對人體的照射稱為外照射；放射性核素源進入體內引起的照射叫作內照射。第10頁/共61頁為控制照射，ICRP第60號出版物的建議（1990）把引起照射的事件與情況的網絡，分為實踐和干預兩類人類活動。第11頁/共61頁3.2.2實踐和干預實踐：所謂實踐，定義為任何引入新的照射源或照射途徑，或擴大受照人員范圍，或改變現(xiàn)有的照射途徑網絡，從而使人們受到照射或受到照射的可能性或受到照射的人數(shù)增加的人類活動。第12頁/共61頁①源的產生和輻射或放射性物質在醫(yī)學、工業(yè)、農業(yè)或教學與科學研究中的應用，包括與涉或可能涉及輻射或放射性物質照射的應用有關的活動；②核能的生產，包括核燃料循環(huán)中涉及或可能涉及輻射或放射性物質照射的各種活動；③還包括某些加以控制的涉及天然源照射的實踐等。實踐是指使總的輻射照射增加的受控人類活動。第13頁/共61頁干預：則定義為任何旨在減少或避免不屬于受控實踐的或因事故而失控的源所致的照射或可能性的活動。即通過影響網絡的現(xiàn)存形式而降低總的照射的人類活動（如移開現(xiàn)存的放射源、改變途徑或減少受照人數(shù)）。第14頁/共61頁3.2.3照射情況及其特征一、計劃照射情況二、應急照射情況三、現(xiàn)存照射情況第15頁/共61頁一、計劃照射情況計劃照射情況，是指慎重引進和操作源的情況。醫(yī)療照射屬于計劃照射情況之列。由于引進了輻射實踐活動，必然會產生照射。這種照射，一個是可以預期會發(fā)生的某一確定水平的照射，稱為正常照射；另一個是預期不一定發(fā)生的照射，然而由于偏離了計劃的操作程序和事故也可存在不是計劃的照射，稱為潛在照射。第16頁/共61頁二、應急照射情況應急照射情況，是指在一個計劃照射情況的運行期發(fā)生的或由惡意行為產生的或其它意外情況所致的照射情況。由于輻射源失控而引起的照射稱為異常照射，異常照射包括應急照射和事故照射。應急照射情況，未采取防護措施預期所受的劑量稱為預期劑量；預計在防護措施已全部完成后存在的劑量稱作剩余劑量；采取防護行動所減小的劑量稱為可防止的劑量。第17頁/共61頁三、現(xiàn)存照射情況現(xiàn)存照射情況，是指由早已就位的源（如天然源）引起的照射情況。由天然源所造成的照射是典型的持續(xù)照射。當然以往事故或事件所造成環(huán)境中的長壽命放射性殘留物的持續(xù)照射，也屬于現(xiàn)存照射情況?，F(xiàn)存照射情況引起公眾的持續(xù)照射，其劑量率通?；蚨嗷蛏俦３植蛔?，是近乎恒定的，也可以是若干年期間內緩慢下降的。第18頁/共61頁3.3照射類型和受照人員3.3.1職業(yè)照射3.3.2患者的醫(yī)療照射3.3.3公眾照射第19頁/共61頁3.3.1職業(yè)照射ICRP2007年建議指出：職業(yè)照射，僅限于在正常場合下能合理地視作運營管理者負有責任的那些情況下在工作中受到的照射。為此職業(yè)照射定義為工作人員由于他們的工作所受到的輻射照射。第20頁/共61頁我國基本標準GB18871-2002對于職業(yè)照射的定義為：除了國家有關法規(guī)和標準所排除的照射以及根據(jù)國家有關法規(guī)和標準予以豁免的實踐或源所產生的照射以外，工作人員在其工作過程中所受的所有照射。第21頁/共61頁下列情況下天然源照射所引起的工作人員職業(yè)照射：①工作人員因工作需要或因與工作直接有關而受到的氡的照射，不管這種照射是高于或低于工作場所中氡持續(xù)照射情況補救行動的行動水平（500Bq222Rn/m3~1000Bq222Rn/m3）；②工作人員在工作中受到氡的照射雖不是經常的，但所受照射的大小高于工作場所中氡持續(xù)照射情況補救行動水平（≥1000Bq222Rn/m3）；③噴氣飛機飛行過程中機組人員所受的天然源照射。第22頁/共61頁3.3.2患者的醫(yī)療照射醫(yī)療照射是指為了診治疾病的患者、照顧或撫育患者的人員、健康、保健體檢的被檢者，以及為生物醫(yī)學研究目的的志愿者所接受醫(yī)用電離輻射源的照射。第23頁/共61頁患者的醫(yī)療照射的特殊性表現(xiàn)為：①患者和被檢者從自身診治疾病或保健體檢的目的出發(fā)是自愿的、有意識接受的照射；②照射所帶來的利益與潛在危險同在一個個體身上體現(xiàn)；③這一類照射是顯著不均勻的，只限身體有限部分，其劑量大小因人、因照射方式、照射部位和照射頻率變化較大。第24頁/共61頁3.3.3公眾照射2007年建議公眾照射是指除職業(yè)照射和患者醫(yī)療照射之外的其他公眾所受到的照射。出于保護公眾的目的，ICRP使用了“關鍵人群組”一詞，來表征人群中所受高端照射人員所接受劑量的個人。為更確切表述公眾中受高端輻射照射的那些人，ICRP2007年建議推薦使用“代表人”來代替早期建議使用“關鍵人群組”的概念，并在ICRP101號出版物（2006年）中給出了“代表人”的相關特征。第25頁/共61頁3.4放射防護的基本原則放射防護的基本原則是放射防護體系的基礎。放射防護的三項基本原則，即：①輻射實踐的正當性；②輻射防護的最優(yōu)化；③個人劑量限值。第26頁/共61頁3.4.1輻射實踐的正當性3.4.1.1正當性原則實現(xiàn)的兩種方式正當性原則既然是源相關的，首先就要對引進源加以控制，以減少對職業(yè)人員和公眾的照射。正當性原則還強調，當有新信息、新技術出現(xiàn)時，對已有實踐的正當性需要重新審視。第27頁/共61頁3.4.1.2醫(yī)療照射的正當性判斷的特殊性GB18871-2002指出：醫(yī)療照射實踐及其用源的申請者，在申請書中應說明執(zhí)業(yè)醫(yī)師在輻射防護方面的資格；承諾只有具備有關法規(guī)、規(guī)定的或許可證中寫明的輻射防護專業(yè)資格的職業(yè)醫(yī)師，才允許開具使用其源的檢查申請單或治療處方。第28頁/共61頁3.4.2放射防護的最優(yōu)化最優(yōu)化這一源相關過程應定義為：在考慮了經濟與社會因素之后，受照的可能性、受照人數(shù)以及個人受到劑量大小均應保持在可合理達到的盡可能低的水平（aslowasreasonablyachievable,ALARA）。第29頁/共61頁3.4.2.1可合理達到的盡可能低的解釋放射防護最優(yōu)化應在計劃的立項階段就予以考慮，它貫穿于實踐或設施的選址、設計、操作、運行和退役的全過程，并應定期審核，以確定是否需要調整。最優(yōu)化時一個前瞻性的反復過程，旨在防止或降低未來的照射。第30頁/共61頁3.4.2.2劑量約束、危險約束和參考水平照射情況職業(yè)照射公眾照射醫(yī)療照射計劃照射劑量限值劑量約束劑量限值劑量約束診斷參考水平（劑量約束）應急照射參考水平參考水平不適用現(xiàn)存照射不適用參考水平不適用表3-1ICRP防護體系中用到的劑量約束和參考水平第31頁/共61頁一、劑量約束劑量約束，是指除患者的醫(yī)療照射之外，計劃引進的輻射實踐活動中針對具體的源所引起個人劑量預先確定的一種限制，其限制性量值稱為劑量約束值。第32頁/共61頁其目的是為剔除任何導致個人劑量高于所選定劑量約束值的那些防護方案等情況。所以說它是對該源進行防護最優(yōu)化時預期劑量的上限，用于放射源防護最優(yōu)化時的約束條件。它是代表防護的基本水平，并非最佳。第33頁/共61頁二、危險約束對工作人員的潛在照射，ICRP推薦通用的危險約束值每年2×10-4，它相當于平均職業(yè)年劑量5mSv的致死癌癥概率。對于公眾的潛在照射，ICRP推薦為每年1×10-5危險約束值。第34頁/共61頁三、參考水平在應急或現(xiàn)存可控的照射情況下，參考水平表示這樣的劑量或危險水平：計劃準許存在的照射高于這一水平時認為是不恰當?shù)?，在這一水平之下應進行防護最優(yōu)化。所選擇的參考水平數(shù)值取決于所考慮照射的主要情況。參考水平，既往的概念包括“干預水平”和“行動水平”。第35頁/共61頁1.急性照射的劑量行動水平表3-2急性照射的劑量行動水平器官或組織2天內器官或組織的預期吸收劑量/Gy全身（骨髓）1肺6皮膚3甲狀腺5眼晶體2性腺3注：在考慮緊急防護的實際行動水平的正當性和最優(yōu)化時，應考慮當胎兒在2天時間內受到大于約0.1Gy的劑量是產生確定性效應的可能性。第36頁/共61頁2.持續(xù)照射的劑量率行動水平表3-3持續(xù)照射的劑量率行動水平器官或組織吸收劑量率/（Gy/a）性腺0.2眼晶體0.1骨髓0.4第37頁/共61頁3.應急照射情況下的通用優(yōu)化

干預水平和行動水平通用優(yōu)化干預水平用可防止的劑量表示，即當可防止的劑量大于相應的干預水平時，則表明需要采取這種防護行動。通用優(yōu)化干預水平所規(guī)定的可防止的劑量值，是指對適當選定的人群樣本的平均值，而不是指對最大受照（關鍵居民組中）個人所受到的劑量。第38頁/共61頁①緊急防護行動：隱蔽、撤離、碘防護的通用優(yōu)化干預水平。隱蔽的通用優(yōu)化干預水平是：在2天以內可防止的劑量為10mSv。臨時撤離的通用優(yōu)化干預水平是：在不長于一周的期間內科防止的劑量為50mSv。碘防護的通用優(yōu)化干預水平是100mGy（指甲狀腺的可防止的待積吸收劑量）。第39頁/共61頁②食品通用行動水平食品通用行動水平見表3-4。實際應用時，應將對不同核素組分別給出的水平值單獨應用于相應核素組中各種核素的活度的總和。第40頁/共61頁③臨時避遷和永久再定居開始和終止臨時避遷的通用優(yōu)化干預水平分別是：一個月內可防止的劑量為30mSv和10mSv。如果預計在1年或2年之內，月累積劑量不會降低到該水平以下，則應考慮實施不再返回原來家園的永久再定居。當預計終身劑量可能會超過1Sv時，也應考慮實施永久再定居。第41頁/共61頁表3-4食品通用行動水平放射性核素一般消費食品/（kBq/kg）牛奶、嬰兒食品和飲水/（kBq/kg）134Cs，137Cs，103Ru，106Ru，89Sr11131I10.190Sr0.10.1241Am，238Pu，239Pu0.010.001第42頁/共61頁3.4.3個人劑量限值個人劑量限值是指受控實踐使放射職業(yè)工作人員和公眾成員個人受到的有效劑量或當量劑量不得超過的數(shù)值，它適用于除醫(yī)療照射之外的輻射實踐活動（即計劃照射情況）。第43頁/共61頁我國基本標準（GB18871-2002）對于受控實踐正常運行情況下工作人員職業(yè)照射劑量限值的表述為：在限定的連續(xù)5年內年平均有效劑量（但不可作任何追溯性平均）不得超過20mSv，且任何一年的有效劑量不得超過50mSv；眼晶體的年劑量當量，不得超過150mSv；四肢（手和足）或皮膚的年當量劑量不得超過500mSv。第44頁/共61頁實踐使公眾中的關鍵人群組成員（ICRP2007年建議中的“代表人”）受到的年有效劑量不超過1mSv。然而特殊情況下，如果5個連續(xù)年的年平均不超過1mSv，則某單一年份的有效劑量可提高到5mSv；眼晶體的年當量劑量不超過15mSv；皮膚的年當量劑量不超過50mSv。第45頁/共61頁3.5職業(yè)照射的劑量評價圖3-2防護體系以及放射防護中使用的運行實用量器官或組織T內的當量劑量，HT對外照射對內照射吸收劑量，D定義在體內的劑量量（防護量）測量和評價體內劑量用的運行實用量區(qū)域監(jiān)測用的劑量量個人監(jiān)測用的劑量量有效劑量，E待積劑量，HT(τ),E(τ)

集體有效劑量，S用于估計攝入的測量量（如：空氣中或體內濃度）第46頁/共61頁在一個器官或組織內的當量劑量，HT吸收劑量，D在一個器官或組織內的平均吸收劑量，DT,R有效劑量，E輻射權重因數(shù)，wR體模，模式和高劑量時個人信息集體有效劑量，S組織權重因數(shù)，wR所考慮的人員組圖3-3放射防護中使用的劑量量體系第47頁/共61頁3.5.1外照射劑量估算表3-6外照射監(jiān)測實用劑量學量的用途（ICRP103號出版物）任務運行實用量場所監(jiān)測個人監(jiān)測控制有效劑量周圍劑量當量H*(10)個人劑量當量Hp（10）控制皮膚、手足及眼晶體劑量定向劑量當量H＇(0.07Ω)個人劑量當量Hp（0.07）3.5.1.1外照射監(jiān)測實用劑量學量的運用第48頁/共61頁外照射場所監(jiān)測和個人監(jiān)測的運行實用量，已由ICRU定義（該體模是由一個組織等效材料構成的球，其直徑為30cm；軟組織密度為1g·cm-3；質量組分：氧76.2%，碳11.1%，氫10.1%，氮2.6%）。其中用于個人劑量監(jiān)測的運行實用量是劑量當量Hp（10），用來評價有效劑量；Hp（0.07），用來評價皮膚和手、足的劑量。第49頁/共61頁3.5.1.2運用劑量系數(shù)計算劑量

除了選用適當?shù)倪\行量外，還可以通過監(jiān)測，用監(jiān)測獲得的如空氣比釋動能率等物理量、受照時間和劑量轉換系數(shù)，計算外照射劑量。ICRP第74號出版物，已刊載了《外照射放射防護中使用的劑量系數(shù)》。第50頁/共61頁3.5.2內照射劑量計算對于內照射，放射性核素通過吸入或食入攝入的劑量評價體系，是以計算放射性核素攝入量（I）為基礎的?？梢哉J為放射性核素攝入量是內照射劑量評價的一種運行實用量。體內攝入放射性核素的量可以直接測量（如全身或指定器官/組織的體外監(jiān)測），也可以間接測量（如尿、便，或對環(huán)境樣品的測量）推算機體攝入放射性核素的數(shù)量。根據(jù)吸入和食入的攝入量及有關吸入和食入單位攝入量所致的待積有效劑量計算內照射劑量。第51頁/共61頁3.5.3職業(yè)照射工作人員受照劑量的確認GB18871-2002規(guī)定的工作人員年有效劑量限值E為外照射劑量和內照射待積有效劑量之和。則有：

E=Hp（10）+E（50）對于內照射所引起的器官或組織的待積當量劑量的確認，可以通過攝入量（食入或吸入）乘以相應的該組織或器官的單位攝入量的待積當量劑量值來求得，也可用其它認可的方法求得。對工作人員計算待積劑量的期限，一般應為50年。故上式或又可寫成：第52頁/共61頁3.5.4氡子體所致的照射工作人員因工作需要或因與工作直接有關而受到氡特別是222Rn短壽命子體的照射。氡子體的α潛能的時間積分濃度單位是J·h·m-3，照射量單位是WMM。第53頁/共61頁表3-7氡子體和Tn子體的攝入量及照射量限值量單位氡子體值1）Tn子體值2）5年內的年平值α潛能攝入量J0.0170.051α潛能照射量J·h·m0.0140.042WLM4.012單年份內的最大值α潛能攝入量J0.0420.127α潛能照射量J·h·m0.0350.105WLM10.030第54頁/共61頁表3-8氡和氡子體用單位的轉換系數(shù)量單位值氡子體轉換(mJ·h·m-3)/WLM3.54氡子體/氡照射量轉換(mJ·h·m-3)/(Bq·h·m-3)2.22×10-6（平衡因子0.4）WLM/(Bq·h·m-3)6.28×10-7單位氡濃度的氡子體年照射量1）：在住宅中(mJ·h·m-3)/(Bq·m-3)1.56×10-2在工作場所(mJ·h·m-3)/(B