版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
放射工作人員培訓講義演示文稿本文檔共98頁;當前第1頁;編輯于星期六\6點29分優(yōu)選放射工作人員培訓講義本文檔共98頁;當前第2頁;編輯于星期六\6點29分
各國機組人員年均劑量年人均劑量(mSv)中國大陸6-7中國臺灣國內航線0.108國際航線7.2澳大利亞國內航線1.0-1.8國際航線3.8英國2.5德國、瑞典、美國、俄羅斯3-10奧地利1.5本文檔共98頁;當前第3頁;編輯于星期六\6點29分2、地表輻射
地球自身的天然放射性核素發(fā)出的各種射線。這些放射性核素包括重放射性核素、中等質量放射性核素和輕放射性核素。重放射性核素鈾系:U-238
釷系:Th-232
錒系:U-235中等質量放射性核素:I-131、I-125等輕放射性核素:H-3、C-14
本文檔共98頁;當前第4頁;編輯于星期六\6點29分具有衛(wèi)生學意義的天然放射性核素氡:包括氡-222、氡-220和氡-219,氡-220和氡-219半衰期短,氡-222半衰期3.824天,可以在局部累積,是致肺癌的因素之一。我國大部分有色金屬礦山、地下煤礦和其他礦山工人,因為氡的原因,可能列入職業(yè)性照射。鐳-226、釷-232:金屬冶煉、煤燃燒后,鐳-226、釷-232幾乎100%殘留在渣中,廢渣的再利用,可能導致局部輻射水平生高。磷礦開采制造磷肥,導致農作物對鐳的富集。鉀-40:環(huán)境中含量豐富、均勻,是輻射的主要貢獻者。本文檔共98頁;當前第5頁;編輯于星期六\6點29分3、天然輻射本底宇宙輻射和地表輻射構成了天然輻射本底,這種本底輻射是不能避免的,也是人類可以耐受的。因此,放射性是“多”和“少”的問題,而不是“有”和“無”的問題。放射防護的目的不在于將劑量降低為零,而是降低到合理的水平。不同地域天然輻射本底不同,與海拔高度、地質狀況、氣候因素等有關。高海拔地區(qū)本底較高,一些含有某種礦物成分的地區(qū)本底較高,如廣東陽江。本文檔共98頁;當前第6頁;編輯于星期六\6點29分我國居民所受天然輻射年有效劑量射線源年有效劑量(Sv)外照射宇宙射線電離成分260中子57陸地輻射540內照射氡及其短壽命子體916釷射氣及其短壽命子體185鉀-40170其他核素170總計2300本文檔共98頁;當前第7頁;編輯于星期六\6點29分二、人工輻射源1、射線裝置通過物理方法,如電子與靶物質的相互作用產生射線的裝置。如X光機、加速器等。2、人工放射性同位素通過原子核反應生成的放射性同位素。如60Co、137Cs、241Am、147Pm等。本文檔共98頁;當前第8頁;編輯于星期六\6點29分3、人工輻射源的應用一般來說,核技術在社會生活中應用的廣泛程度標志著社會生產水平的高低。合理的、正當的放射實踐應該受到鼓勵。因為它給人類帶來的利益超過人類所付出的代價。較為常見的應用:核電站、反應堆醫(yī)療照射:放射診斷、放射治療X、工業(yè)探傷、工業(yè)儀表工業(yè)、農業(yè)輻照裝置放射測井、測水無損安全檢查儀器校對、實驗示蹤標記本文檔共98頁;當前第9頁;編輯于星期六\6點29分公眾的環(huán)境輻射宇宙射線地表輻射療照醫(yī)射核工業(yè)
燃煤工業(yè)建筑材料食物和水溫泉放射性事故含放射性物質消費品氡本文檔共98頁;當前第10頁;編輯于星期六\6點29分各種輻射對人類造成的年劑量輻射源種類年平均劑量,mSv天然本底輻射2.4乘飛機旅行受到的照射0.11使用磷肥帶來的照射0.011燃煤火力發(fā)電廠0.005帶有輻射的消費品0.82診斷X線人均年有效劑量0.3CT人均單次有效劑量5診斷核醫(yī)學人均年有效劑量0.03職業(yè)照射人均年有效劑量1-10大氣核試驗人均年有效劑量0.005核電站附近人均年有效劑量0.001-0.02核設施附近人均年有效劑量0.001-0.2核燃料后處理廠附近人均年有效劑量0.2-0.5本文檔共98頁;當前第11頁;編輯于星期六\6點29分1、射線
射線是帶兩個電位正電荷的氦原子核。因為其電荷數高、質量大,其電離能力很強,穿透能力弱,能夠迅速失去能量,也可以說,能夠迅速傳遞能量。是高LET射線。通常不考慮其外照射,但內照射損傷會非常嚴重。一般重放射性核素發(fā)出射線。如226Ra、238U、222Rn、210Po等。這些元素往往伴生射線,很少有純粹的輻射源。因此對其伴生的射線的防護必須考慮。三、幾種常見的輻射
本文檔共98頁;當前第12頁;編輯于星期六\6點29分2、射線
射線原子核內部發(fā)出的電子流,當原子核內部中子數與質子數不同時,原子核處于不穩(wěn)定狀態(tài),發(fā)出e+或e-,完成中子與質子的相互轉換。射線是直接電離輻射,由于其具有較小的質量和較低的電荷,電離能力弱,穿透能力強。對其應主要考慮外照射。但由于天然源的大量存在,由3H、14C、40K對人體造成的內照射已經受到關注。常見的源有90Sr、45Ca等。這些核素也往往伴生輻射。本文檔共98頁;當前第13頁;編輯于星期六\6點29分射線產生示意圖中子+e-質子+
射線質子+
射線e+中子本文檔共98頁;當前第14頁;編輯于星期六\6點29分3、射線
射線是不帶電的光子流,為間接電離輻射,其性質與可見光相似,都是電磁波,穿透能力極強。由原子的電子能級躍遷產生,其能量往往是躍遷的能級差。大部分的放射性核素均能發(fā)出射線,即使是那些典型的、輻射源,也不同程度地伴生射線。同一核素可能同時存在兩種以上的能級躍遷,因此可能產生不同能量的射線。本文檔共98頁;當前第15頁;編輯于星期六\6點29分60Co的能級躍遷高能級低能級低能級h=1.17MeVh=1.33MeV本文檔共98頁;當前第16頁;編輯于星期六\6點29分4、X射線
X射線是高速運行的電子群撞擊物質而突然被阻止時所產生的光子流,主要原理是軔致輻射。其本質與射線相同,都是電磁波。但X射線沒有確切的能量值,我們只能確切地知道一束X射線的最大能量是多少,或其主要能量成分所占分額。其能量遠小于射線,多為千電子伏級,其穿透能力較射線弱。其軟成分往往造成影象質量問題。一些放射性同位素發(fā)出的低能射線也稱為X射線,稱為標識輻射或特征X線。如55Fe等。本文檔共98頁;當前第17頁;編輯于星期六\6點29分射線與X射線比較射線X射線性質電磁波電磁波傳遞能量間接電離間接電離產生方式能級躍遷軔致輻射、標識輻射輻射源放射性同位素射線裝置、少數放射性同位素能量范圍MeVkeV能量成分有確定能量值連續(xù)譜穿透能力較強較弱本文檔共98頁;當前第18頁;編輯于星期六\6點29分5、中子中子質量與質子大約相等,是不帶電荷的中性粒子。根據能量高低分為慢中子(小于keV)、中能中子(5-100keV)、快中子(0.1-100MeV)。中子不能與原子的電子相互作用,而是與原子核發(fā)生碰撞。應用較多的中子源是利用放射性核素發(fā)出的粒子或光子去轟擊靶物質引起(
,n)或(
,n)反應產生中子。如226Ra-Be源,226Ra發(fā)出粒子,轟擊Be原子核,產生一個12C和能量為5.708、1.527MeV的中子。這樣的中子源多將鐳、釙等放射金屬粉末與鈹金屬粉末壓制在一起制得。這些復合源由于其放射源本身伴生輻射、核反應時產生輻射,故必須考慮射線得防護。另外,由于射線自吸收,產生得中子能量不確定。純粹自發(fā)裂變中子源很少,常見的只有252Cf。
本文檔共98頁;當前第19頁;編輯于星期六\6點29分252Cf2f+3.76n+200MeV
252Cf是超钚元素,是239Pu在反應堆中子照射下,連續(xù)俘獲中子及衰變逐步形成的。其中子產額高,是目前最強的中子源,價格昂貴。自發(fā)裂變本文檔共98頁;當前第20頁;編輯于星期六\6點29分輻射與物質的相互作用一、帶電粒子與物質的相互作用
帶電粒子指、等帶有電荷的粒子。其與物質的作用,以電場的庫侖作用最為突出。帶電粒子被稱為直接電離粒子,、射線也稱為直接電離輻射。這是與、X射線相對而言的。放射防護的中心問題就是能量傳遞問題,能量傳遞就是通過相互作用完成粒子間的能量交換,直接電離輻射可以直接將能量傳遞給介質,間接電離輻射則要通過次級帶電粒子進行傳遞。
本文檔共98頁;當前第21頁;編輯于星期六\6點29分1、電離和激發(fā)
、等帶電粒子通過物質時,按它帶電的級性,通過庫侖場作用,吸引或排斥原子核外電子,使電子獲得足夠的能量,足以克服原子核的束縛,成為自由電子,原子成為帶正電的離子,形成離子對,此過程為電離。在其通過的路徑上,可形成一連串的電子對。如果帶電粒子通過物質時,給予電子的能量低,使電子不能克服原子核的束縛,但電子從低能級躍遷到高能級,或從內層軌道躍遷到外層軌道,使原子從穩(wěn)定態(tài)到達不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài),此過程為激發(fā)。激發(fā)態(tài)的原子很容易釋放出多余的能量回到基態(tài),此過程為退激。本文檔共98頁;當前第22頁;編輯于星期六\6點29分
帶電粒子通過電離和激發(fā)將自身的能量逐漸傳遞給介質,帶電粒子的能量逐漸減少,并最終消失。單位長度路徑上所產生的離子對數目稱電離密度。電離密度越大的射線,其電離能力越強。-+----+++++++----+本文檔共98頁;當前第23頁;編輯于星期六\6點29分電離帶電粒子自由電子+-本文檔共98頁;當前第24頁;編輯于星期六\6點29分2、軔致輻射
高速運行的帶電粒子從原子核附近掠過時,受到原子核庫侖場的作用而產生加速度,其部分或全部動能將轉變成連續(xù)譜的電磁輻射(X射線),即軔致輻射。這種形式的能量損失,稱為輻射損失。由于軔致輻射的存在,帶電粒子所失去的全部能量,不等于物質的吸收能量,盡管軔致輻射本身也會產生次級帶電粒子進行能量傳遞。一般情況下,粒子軔致輻射的份額很小,但粒子(電子)的軔致輻射是不可忽略的。本文檔共98頁;當前第25頁;編輯于星期六\6點29分軔致輻射入射電子軔致X射線本文檔共98頁;當前第26頁;編輯于星期六\6點29分3、湮沒輻射
一個粒子與其相應的反粒子發(fā)生碰撞時,其質量可能轉化為輻射。+
粒子(正電子)被物質阻止,與物質中的自由電子相結合,轉化為能量各為0.511MeV的兩個光子。e-e+入射正電子自由電子h=0.511MeVh=0.511MeV本文檔共98頁;當前第27頁;編輯于星期六\6點29分4、契侖科夫輻射
高速運行的帶電粒子束在透明介質中以高于光在該介質中的傳播速度運動時,帶電粒子的部分能量以藍色光的形式輻射出來,這種輻射就是契侖科夫輻射。本文檔共98頁;當前第28頁;編輯于星期六\6點29分二、、X射線與物質的相互作用
、X射線是間接電離輻射,它們不能直接引起物質電離而把能量傳遞給物質,而是通過其與物質作用產生的次級帶電粒子,經過電離激發(fā)等過程完成能量傳遞。它們與物質作用的主要形式是光電效應、康普頓——吳有訓效應和電子對效應。、X與物質作用時,不是象帶電粒子那樣通過多次小能量的損失逐漸消耗其能量,而是一次作用就消耗其全部能量或大部分能量,光子不可能形成一連串的離子對。本文檔共98頁;當前第29頁;編輯于星期六\6點29分1、光電效應
能量為h
的光子通過物質時,與原子的某殼層中的一個軌道電子相互作用,把全部能量傳遞給這個電子,獲得能量的電子擺脫原子核的束縛成為自由電子(光電子)這就是光電效應。發(fā)生光電效應的條件是,光子的能量大于某殼層電子的結合能。入射光子h
光電子e失去電子后形成空位本文檔共98頁;當前第30頁;編輯于星期六\6點29分
當光電效應留下的電子空位被外殼層電子填充時,多余的電子位能可能以光輻射的形式發(fā)出,這種光輻射稱為特征X射線或熒光輻射,其能量等于兩能級之差。如果多余的電子位能不是以光輻射的形式放出,而是傳遞給外殼層電子,這時獲得能量的電子從原子中逃逸出去成為自由電子,這種效應就是俄歇效應,產生的自由電子為俄歇電子。因此,光電效應入射光子的能量最終轉化為兩部分:一是次級電子(光電子、俄歇電子)的動能,一是特征X射線。本文檔共98頁;當前第31頁;編輯于星期六\6點29分2、康普頓-吳有訓效應
當具有能量為h
的光子與原子內一個軌道電子相互作用時,光子交給軌道電子部分能量后,其頻率發(fā)生改變并與入射方向成角散射(康普頓散射光子),獲得足夠能量的軌道電子與入射光子成角方向射出(康普頓反沖電子),這種效應稱康普頓效應。h反沖電子散射光子h
`入射方向本文檔共98頁;當前第32頁;編輯于星期六\6點29分3、電子對效應
在原子核場或電子場中,一個光子轉化成一對正、負電子,就是電子對效應。在原子核場產生電子對效應,要求入射光子的能量大于2個電子的靜止質量能量(h
2mc2=1.02MeV),在原子的電子場中,要求入射電子的能量大于4個電子的靜止質量能量(h
2mc2=2.04Mev)。-+本文檔共98頁;當前第33頁;編輯于星期六\6點29分
上述三種效應發(fā)生的幾率主要與光子的能量、介質的原子系數有關:吸收物質的原子序數Z020406080100120光電效應占優(yōu)勢康普頓效應占優(yōu)勢電子對效應占優(yōu)勢0.10.5151050100本文檔共98頁;當前第34頁;編輯于星期六\6點29分三、中子與物質的相互作用
中子不帶電,主要與介質的原子核發(fā)生作用,與原子的殼層電子幾乎不發(fā)生作用,也不能直接引起物質電離。中子與原子核的作用方式有三種:勢彈性散射、復合核、直接相互作用。一般來說,中子碰到原子核后,給出部分能量,使原子核受到反沖而在物質中快速運動,引起物質電離。本文檔共98頁;當前第35頁;編輯于星期六\6點29分
中子源發(fā)出的幾乎都是快中子,在屏蔽層中主要通過彈性散射和非彈性散射損失能量,最后被物質吸收,主要發(fā)出射線,因此中子的屏蔽較為復雜,除考慮快中子的減弱過程和吸收外,還要考慮射線的屏蔽。對快中子的屏蔽不能使用重物質,這是因為,快中子在與重原子核碰撞時,幾乎不損失能量,而與H碰撞時,一次可失去50%的能量,因此要選用含H較多的物質做中子的慢化材料,如水、聚乙烯、石蠟等。這些材料慢化中子時,產生的次級射線,須用重金屬防護。本文檔共98頁;當前第36頁;編輯于星期六\6點29分輻射量與單位
輻射量和單位是為描述輻射場、輻射作用于物質時的能量傳遞及受照物質內部變化的過程和規(guī)律而建立起來的物理量及其量度。也就是說,輻射量是一些能表述特定輻射的特征并能加以測定的量。輻射量的概念定義在不斷完善之中,有些量被淘汰,這是隨著人們對放射性及其生物效應的認識逐步深入而逐漸改進??梢哉f,我們現有的輻射量構成防護體系并不是完全成熟固定的。本文檔共98頁;當前第37頁;編輯于星期六\6點29分1、放射性活度
放射性同位素在單位時間內發(fā)生核轉變的次數,稱為放射性活度。其SI單位為貝可(Bq),專用單位是居里(Ci)。1Ci=3.71010Bq。貝可的物理意義就是“次/秒”。放射性活度是描述放射性同位素大小的一個量,跟同位素發(fā)出的射線沒有關系?;疃戎皇歉嬖V我們一個放射源單位時間內發(fā)生衰變的次數,并不代表發(fā)出了多少粒子或射線。實際工作中,常用放射性“比活度”,即單位重量或體積中的放射性活度,單位為Bq/Kg或Bq/L。比活度大約相當于質量濃度或體積濃度。需要指出的是,描述放射源的大小或多少時,我們采用的活度和比活度概念,并不是描述某種放射性同位素的原子數多少或質量大小,而是描述發(fā)生衰變的幾率,這是因為,盡管,一個放射源中含有若干放射性同位素,但只有那些發(fā)生核轉變的原子才有放射性意義。本文檔共98頁;當前第38頁;編輯于星期六\6點29分2、傳能線密度
傳能線密度(LET)是特定能量的帶電粒子在介質中穿過單位長度路徑時,由能量小于某一特定值的歷次碰撞所造成的能量損失。其SI單位是焦耳/米(J/m)。傳能線密度是描述放射源發(fā)出的射線的能量傳遞能力。是針對射線的物理量。本文檔共98頁;當前第39頁;編輯于星期六\6點29分3、比釋動能
間接電離輻射與物質間的能量交換有兩個步驟,第一,輻射產生次級帶電粒子,將能量交給次級帶電粒子,這是輻射失去能量的過程;第二,次級帶電粒子與物質作用,將能量傳遞給物質,這是物質吸收能量的過程。輻射損失的能量不等于物質吸收的能量。比釋動能(K)描述的是第一個過程,即間接電離輻射在單位質量的物質中損失的能量。其SI單位是焦耳/千克(J/Kg),專用名稱是Gy。在防護檢測中,大多數情況下,能夠直觀檢測到的就是空氣比釋動能。目前,空氣比釋動能取代照射量成為場所檢測和評價的指標。
本文檔共98頁;當前第40頁;編輯于星期六\6點29分4、吸收劑量
吸收劑量(D)描述輻射傳遞能量的第二個過程,即單位質量的物質吸收的輻射能量。其SI單位是焦耳/千克(J/Kg),專用名稱為戈瑞(Gy),專用單位拉德(rad)。1Gy=100rad。對于間接電離輻射(、X),比釋動能與吸收劑量一般不相同,只有在帶電粒子平衡的條件下,忽略軔致輻射,二者近似相等。對于直接電離輻射(),忽略軔致輻射,二著相等。因此,可以說,比釋動能是專門針對間接電離輻射的物理量。本文檔共98頁;當前第41頁;編輯于星期六\6點29分5、照射量
照射量是描述或X射線在空氣產生電離大小的物理量,其定義為在質量為dm的一個體積元空氣中,當光子產生的全部電子均被阻留在空氣中時,在空氣中形成的一種符號的離子總電荷的絕對值。單位庫侖/千克或倫琴,1倫琴=2.58104庫侖/千克。照射量概念僅僅針對和X射線,也僅僅針對“空氣”。目前,照射量由于其本身在定義上的缺陷,已逐漸被淘汰。本文檔共98頁;當前第42頁;編輯于星期六\6點29分6、品質因子和輻射權重因子
某一吸收劑量產生的生物效應與射線的種類、照射方式及照射條件有關。即使受相同數量的吸收劑量照射,因射線種類和輻射條件不同,其所致生物效應無論其嚴重程度還是其發(fā)生的幾率都不相同。因此,必須對不同的輻射和照射條件進行加權。品質因子(Q)是表示在吸收劑量相同時,各種輻射相對危險度的系數。本文檔共98頁;當前第43頁;編輯于星期六\6點29分照射類型射線種類品質因子外照射X、、電子1熱中子及能量小于0.005MeV的中能中子3中能中子(0.02MeV)5中能中子(0.1MeV)8快中子(0.5-10MeV)10重反沖核20內照射
-、
+、、e-、X1
10裂變過程中的碎片、發(fā)射過程中的反沖核20品質因子與輻射類型、射線種類的關系本文檔共98頁;當前第44頁;編輯于星期六\6點29分
Q值是按照輻射的傳能線密度(LET)來確定的。把Q與LET聯系起來,ICRP原來的目的只是為了粗略地指示出Q隨輻射類型的變化,可是這樣卻造成了一個學術上的誤解,認為Q與LET有一種精確的數學關系。然而,從放射生物學上看,這種精確的數學關系是不存在的。因此,ICRP60號報告使用“輻射權重因子WR”取代品質因子,WR是根據入射到組織的輻射類型、能量的不同,對組織吸收劑量進行計權修正的一個因子,經該因子修正后的吸收劑量若數值相等,則無論造成的輻射是何種類型和能量,它們對該組織誘發(fā)的隨機性效應的幾率大致相等。WR能代表不同類型輻射在小劑量時誘發(fā)隨機性效應的相對生物效能(RBEM)。既然WR是針對隨機性效應而制定的,因此不能處處都用當量劑量恰當地表示它與確定性效應的關系。本文檔共98頁;當前第45頁;編輯于星期六\6點29分輻射類型能量WR光子所有能量1電子和介子所有能量1中子<10keV510-100keV10100keV-2Mev202-20MeV10>20Mev5
粒子、裂變碎片、重核20質子(除反沖質子)>2MeV5輻射權重因子WR本文檔共98頁;當前第46頁;編輯于星期六\6點29分7、劑量當量和當量劑量劑量當量的定義式如下:
H=DQNH:劑量當量,單位焦耳/千克,專門名稱西弗(Sv)
Q:品質因子
D:吸收劑量
N:其他所有修正因素的乘積,ICRP指定為1。當量劑量的定義式如下:
HT=DTWRHT:當量劑量,單位焦耳/千克,專門名稱西弗(Sv)
DT:組織吸收劑量
WR:輻射權重因子本文檔共98頁;當前第47頁;編輯于星期六\6點29分
ICRP60號報告采用當量劑量取代過去的劑量當量,兩者的差別在于權重因子的概念上。當量劑量采用的組織權重因子WR,與過去的品質因子Q的實質含義有極大的差別。不管是劑量當量還是當量劑量,它們都說明,在吸收劑量完全相同的情況下,產生的生物效應是不一樣的。當我們對到某種輻射的生物效應進行評估時,首先要考慮是哪種輻射,能量是多少。即對吸收劑量進行射線種類和能量的加權后,所得到的劑量值才能與生物效應相聯系。
本文檔共98頁;當前第48頁;編輯于星期六\6點29分8、有效劑量當量(HE)和有效劑量(E)
在劑量當量(當量劑量)完全相同的情況下,不同的組織或器官對輻射的敏感程度不同,導致的后果也不同,因此,必須對劑量當量(當量劑量)進一步加權,以確定不同組織和器官損傷的嚴重程度和發(fā)生損傷的幾率。有效劑量當量(HE)的定義式如下:
HE=TWTHT
HE:有效劑量當量,單位焦耳/千克,專門單位西弗(Sv)。
WT:組織權重因子,對組織劑量當量進行計權修正的一個量,經該因子修正的劑量當量,如數值相等,則無論受照的是何種組織,人體因此而遭受的隨機性健康危害大致相等。
HT:某一組織或器官的劑量當量。
本文檔共98頁;當前第49頁;編輯于星期六\6點29分ICRP60號報告使用有效劑量(effectivedose)取代有效劑量當量(effectiveequivalentdose)是相應于用當量劑量(equivalentdose)取代劑量當量(doseequivalent),盡管組織權重因子WT在ICRP60號報告中有一些修改和增加,而且,今后仍然會變化,這主要是因為放射生物學的不斷進展。但這種改變并不影響組織權重因子的定義。
組織權重因子組織或器官WT組織或器官WT性腺0.20紅骨髓0.12結腸0.12肺0.12胃0.12膀胱0.05乳腺0.05肝0.05食道0.05甲狀腺0.05皮膚0.01骨表面0.01其余組織或器官0.05本文檔共98頁;當前第50頁;編輯于星期六\6點29分9、待積劑量當量
待積劑量當量H50,T是單次攝入的放射性物質在其后的50年內對所關心的器官或組織造成的總劑量。
待積劑量當量H50,T的單位與劑量當量相同。它是針對內照射的遠后劑量估算。本文檔共98頁;當前第51頁;編輯于星期六\6點29分
電離輻射所致生物效應本文檔共98頁;當前第52頁;編輯于星期六\6點29分
自1895倫琴發(fā)現X射線后,人類就發(fā)現X射線對人體的危害。由于人類對電離輻射危害的認識較早,所以在電離輻射的開發(fā)與利用過程中,從一開始就注意到了安全防護問題,不僅采取了嚴格的防護措施,還成立了專門的研究機構。大量調查表明,原子能工業(yè)與其他工業(yè)相比,已經成為安全記錄最好的工業(yè)。原子能工業(yè)良好的安全記錄,是由于高度重視了安全防護而獲得的。必須指出的是,電離輻射的應用是存在潛在危害的,大多數放射性事故的發(fā)生,是由于忽視了安全防護或管理不當造成的。個人的超劑量照射事故,大多是由于麻痹大意或不遵守操作規(guī)程造成的。
本文檔共98頁;當前第53頁;編輯于星期六\6點29分切爾諾貝利核電站事故及后果
1986年4月26日凌晨,位于烏克蘭首都基輔北129公里的切爾諾貝利核電站4號機組因操作失誤發(fā)生爆炸,反應堆內1700噸石墨燃燒,裝有1659根核燃料組件的堆芯熔化,大火助長放射性物質釋放擴散。一4號機組反應堆完全毀壞,殘留200噸核燃料,就地石棺封閉。二事故后500人住院,134人患急性放射病,3個月內死亡35人(含直升機墜毀死亡4人),極重度病歷多,合并燒傷多。三人員受照
2年內20萬搶救人員人均劑量100mSv,2萬人達到250mSv,數千人超過500mSv,幾十人超過1000mSv(潛在致死劑量)。本文檔共98頁;當前第54頁;編輯于星期六\6點29分四受照公眾至1999年,污染區(qū)兒童甲狀腺癌發(fā)病率明顯升高,部分地區(qū)達到十萬分之三十。原因在于該地區(qū)缺碘,131I污染嚴重,易被吸收,穩(wěn)定碘使用較晚。受照人群中,白血病、淋巴瘤發(fā)生率有增加趨勢。由于污染嚴重,32.7萬人從4300平方公里內遷走,公眾心理負面影響大。五大面積放射性污染污染面積:俄羅斯0.6%,白俄羅斯23%,烏克蘭5%國土受污染。歐洲地區(qū)均受影響。經大氣擴散,北半球均可測量到。放射性核素釋放總量:12X1018,主要是131I和137Cs。本文檔共98頁;當前第55頁;編輯于星期六\6點29分六應急措施1早期應急1)關閉臨近反應堆2)突擊滅火3)救治受照人員4)現場清理排污5)民眾撤離6)建立石棺7)周圍地區(qū)除污,保護生態(tài)8)受照公眾劑量估計,調查9)防止水源受污本文檔共98頁;當前第56頁;編輯于星期六\6點29分2后續(xù)行動
1)前蘇聯其他同類型反應堆22座全部進行技術改造,工程巨大。2)對500-600萬人進行長期醫(yī)學隨訪觀察,劑量重建。七事故后果損失巨大。蘇聯國際威信陡然下降,公眾對政府的不信任度高漲。蘇共中央在其決議中將事故主要責任歸結為執(zhí)政黨。此事故是造成前蘇聯解體的主要原因之一。
4號機組被石棺封閉后,反應仍在進行,烏克蘭政府不得不投入大量人力物力對其進行監(jiān)護。石棺自身底座不牢,易坍塌。本文檔共98頁;當前第57頁;編輯于星期六\6點29分一、隨機性效應
隨機性效應是發(fā)生幾率(而非嚴重程度)與劑量大小有關的效應。這種效應不存在劑量閾值。如遺傳效應和癌癥。劑量發(fā)生幾率本文檔共98頁;當前第58頁;編輯于星期六\6點29分二、確定性效應
確定性效應是只有在受照劑量超過某閾值時才會發(fā)生。其效應的嚴重程度隨受照劑量的大小而不同。劑量嚴重程度本文檔共98頁;當前第59頁;編輯于星期六\6點29分誘發(fā)白內障眼晶體對電離輻射比較敏感。輻射誘發(fā)白內障有明顯的閾值。X、射線引起白內障的最低劑量為一次200拉德以上;如三個月累計照射需500拉德以上。如受照劑量大,混濁出現較早,發(fā)展成白內障時間短。其嚴重程度取決于劑量。外照射慢性放射病較長時間受過量外照射的作用可引起全身性的慢性放射病。其主要癥狀為無力性神經衰弱癥候群、束臂實驗陽性,有出血傾向,皮膚干燥、脫屑、粗糙、角化、毛發(fā)脫落,皮膚色素沉積、抵抗力下降。造血系統改變是常見的客觀檢查指標。引起外照射慢性放射病的閾劑量大約為累積1.5Sv以上。本文檔共98頁;當前第60頁;編輯于星期六\6點29分輻射的急性效應這是受照者一次或短時間接受大劑量照射所發(fā)生的效應。這種效應只能在發(fā)生放射性事故時才可能發(fā)生。其閾值隨個體有差異,一般認為,一次照射超過1Gy就將導致輕度腸型急性放射病。4Gy為半致死劑量,6Gy為致死劑量。急性放射病根據受照劑量的高低,可分為腸型、骨髓型、腦型。本文檔共98頁;當前第61頁;編輯于星期六\6點29分三、輻射防護的目的
鑒于隨機性效應的存在,不可能完全消除輻射引起的生物效應,因此輻射防護的目的在于防止有害的確定性效應,并限制隨機性效應的發(fā)生概率,使之達到被認為可以接受的水平。從這個觀點出發(fā),輻射防護應注意以下幾點:輻射防護不要求達到零劑量,因為這是不可能的。鑒于隨機性效應的存在,不能以劑量限值作為防護成功的標志。劑量限值是可以“忍受的”,但是不受歡迎的,它不是絕對安全值。考察防護成功的標志應該是防護三原則:放射實踐的正當性;防護的最優(yōu)化;劑量限值。輻射防護應根據代價-利益原則,盡可能避免一切不必要的照射。本文檔共98頁;當前第62頁;編輯于星期六\6點29分
急性放射病是機體受到較大劑量照射后發(fā)生的全身性疾病,所致病情的輕重主要與機體受照劑量的大小有關,即照射劑量與放射病的類型、臨床表現的多少和輕重、病程的長短及病人的預后都有密切關系。射線是引起急性放射病的外部因素,病情輕重除與照射劑量有關外,機體的功能狀況和合并其他損傷也會影響疾病的病情。核武器損傷和輻射裝置意外事故,導致人體接受大劑量照射,可引起急性放射病。四、急性放射病本文檔共98頁;當前第63頁;編輯于星期六\6點29分急性放射病的發(fā)病特點
急性放射病的輕重主要取決于受照劑量的大小照后主要受損器官的病變決定和影響急性放射病的類型急性放射病的病程有明顯的階段性在一定照射劑量范圍內,機體有自行恢復的可能性本文檔共98頁;當前第64頁;編輯于星期六\6點29分急性放射病的分類照射劑量100-1000cGy,骨髓型急性放射病,以骨髓等造血組織損傷為基本病變,以白細胞數減少、感染、出血等為主要臨床表現,具有典型階段性。照射劑量1000-5000cGy,腸型急性放射病,以胃腸道損傷為基本病變,以頻繁嘔吐、嚴重腹瀉以及水電解質代謝紊亂為主要臨床表現。照射劑量5000cGy以上,腦型急性放射病。以腦組織損傷為基本病變,以意識障礙、定向力喪失、共濟失調、肌張力增強、抽搐、震顫等中樞神經系統癥狀為特殊臨床表現。本文檔共98頁;當前第65頁;編輯于星期六\6點29分骨髓型急性放射病
輕度骨髓型急性放射病照射劑量:100-200cGy,約三分之一的人無明顯癥狀。照射頭幾天內出現頭昏、疲乏、輕度惡心和食欲減退。造血損傷較輕,部分病人照后1-2天白細胞數一時性升高到10109/L,以后逐漸下降,照后30天前后可降至3109/L-4109/L,以后逐漸回升接近正常。此度病人一般無死亡。本文檔共98頁;當前第66頁;編輯于星期六\6點29分
中度和重度急性放射病中度:受照劑量200-400cGy重度:受照劑量400-600cGy
兩者臨床經過相似,病情嚴重程度不同,造血功能障礙是貫穿病程始終的基本改變,并決定著感染和出血征候的發(fā)生和發(fā)展。病程分初期、假愈期、極期和恢復期四個階段本文檔共98頁;當前第67頁;編輯于星期六\6點29分1、初期照后持續(xù)4-5天,是機體受照后的應激性反應,引起反映神經內分泌系統功能紊亂。照后數小時內發(fā)生乏力、頭昏、食欲減退、惡心、嘔吐,出現心悸、出汗、失眠、體溫上升(38°C)等。嘔吐持續(xù)1天,惡心和食欲減退持續(xù)1-3天。照后數小時至1天,白細胞升高至10109/L以上或僅有輕度減少,照射劑量在400cGy以上,白細胞升高較多。照后24-48小時,外周淋巴細胞絕對值急劇下降,降低程度與劑量有關。本文檔共98頁;當前第68頁;編輯于星期六\6點29分2、假愈期(照后4-18天)病人稍感疲乏,其他癥狀明顯減輕或消失。但機體內造血損傷繼續(xù)發(fā)展,外周白細胞和血小板數進行性下降。照后7-12天白細胞降至第一個最低點,之后暫時回升。假愈期末,出現脫發(fā)。重度病人或頭面部受照劑量大者,1-2周內頭發(fā)全部脫光。脫發(fā)開始時間和嚴重程度隨照射劑量的增大而提前和加重。睫毛、眉毛、胡須、陰毛均可脫落。部分病人出現菌血癥。假愈期長短是病情輕重的重要標志。重度病人延續(xù)15-25天,中度延續(xù)20-30天。假愈期內,病人自主癥狀大多緩解,病情相對平穩(wěn),為極期來臨之前提供了加強治療的時機。本文檔共98頁;當前第69頁;編輯于星期六\6點29分3、極期(照后18-34天)極期是各種癥狀明顯出現的階段。在造血功能嚴重障礙的基礎上,病人發(fā)生明顯的感染和出血并發(fā)癥,同時伴有不同程度的胃腸道紊亂、神經系統癥狀及全身代謝失調。出現血沉加快、白細胞下降到2109/L左右、皮膚或口腔出現出血點、脫發(fā)時,表明極期即將來臨。出現發(fā)熱、嘔吐、食欲不振及皮膚黏膜嚴重出血,表明進入極期。極期來臨越早,病情越嚴重。造血系統嚴重障礙:骨髓等造血器官嚴重破壞,骨髓增生低下,淋巴細胞等非造血細胞比例增高。白細胞、血小板再度進行性下降。紅細胞可降至2.51012/L以下。出現感染:??谘什扛腥荆霈F牙齦炎、扁桃體炎、口腔黏膜潰瘍、口純糜爛等。引起局部疼痛。局部感染灶可能發(fā)展成全身感染。還可能發(fā)生肺炎、尿路感染、腸道感染。全身感染引起一系列癥狀,可加重造血功能障礙、出血、胃腸紊亂等臨床表現,對于重度病人,感染是死亡的主要原因。出血:重度可發(fā)生嚴重出血,累及各個臟器。原因主要是血小板減少、毛細血管通透性增高及凝血功能障礙。重要內臟大出血可引起死亡。極期臨床表現雖然很重,但機體還有恢復的潛力,治療得到,病人可進入恢復期。
本文檔共98頁;當前第70頁;編輯于星期六\6點29分4、恢復期(照后35-60天)目前,重度骨髓型放射病人經治療,可度過極期,在照后5-7周進入恢復期。照后第4周末骨髓造血開始恢復,50-60天白細胞可恢復到5109/L,血小板基本正常。在一定劑量范圍內,劑量大白細胞反而恢復較快。隨著造血功能的恢復,病人癥狀逐漸減輕或消失。性腺恢復最慢,精子對輻射最敏感,其損傷高峰在照后7-10個月,一年后才開始恢復,兩年后有可能恢復生育能力。600cGy以上的劑量可造成精子不再生,絕育。一般情況下,重度病人生育能力很難恢復。中度和重度病人經現代治療,一般可存活,但機體的某些損傷的完全恢復尚需時日,輻射損傷的遠后效應仍需繼續(xù)觀察。病人出院后要有計劃地醫(yī)學隨訪觀察。本文檔共98頁;當前第71頁;編輯于星期六\6點29分三、極重度骨髓型急性放射病極重度與重度病例臨床經過和主要癥狀基本相似,但更嚴重,發(fā)生時間更快,死亡率高。劑量范圍:600-1000cGy發(fā)病快,假愈期不明顯,照后1小時內出現反復嘔吐,2-3天后出現短暫假愈期或直接進入極期。造血損傷嚴重:造血功能難以恢復甚至不能恢復。癥狀重、發(fā)生早:照后1-2周進入極期。感染嚴重。胃腸癥狀嚴重:嘔吐頻繁,水樣便和血水便,脫水,電解質紊亂嚴重。治療難度大:目前治療只能延長存活時間。
本文檔共98頁;當前第72頁;編輯于星期六\6點29分腸型急性放射病照射劑量范圍:1000-5000cGy腸道損傷為基本改變,以嘔吐、腹瀉和血水便為主要癥狀。發(fā)病急,病程短,分期不明顯,死亡早。照后20分鐘到4小時出現初期癥狀,3——5天癥狀稍緩和或直接進入極期,一般于20天死亡。骨髓移植治療可延長存活2-3個月。胃腸道癥狀最為突出,頻繁嘔吐,吐物多含膽汁或血性液體,照后5-8天出現腹瀉,每天次數達20-30次,瀉物中有腸黏膜脫落物。造血功能損傷更為嚴重,骨髓失去再生能力,需要進行骨髓移植本文檔共98頁;當前第73頁;編輯于星期六\6點29分腸梗阻、腸套疊發(fā)生率增高,發(fā)生腸套疊和腹膜炎等合并癥,可直接導致死亡。經治療免于早期死亡者可出現骨髓型急性放射病的主要臨床癥狀。人的腸型病例經過充分的對癥治療,隨著存活時間延長,出現嚴重的感染并發(fā)癥,如壞死性腸炎、腹膜炎、敗血癥等,以及多發(fā)性出血和物質代謝紊亂。這些癥狀主要是造血功能障礙引起的。進行骨髓移植使病人造血功能得以重建,但多因移植物抗宿主病和間質性肺炎等并發(fā)癥而死亡。本文檔共98頁;當前第74頁;編輯于星期六\6點29分腦型急性放射病腦型急性放射病是機體受到5000cGy以上的劑量照射發(fā)生的以中樞神經系統(腦)損傷為基本損傷的一種及其嚴重的急性放射病,病情較腸型更為嚴重,發(fā)病更為迅猛。人的腦型病例極少,臨床表現有很大差異?,F在獲得的有關資料大多是動物實驗的結果。本文檔共98頁;當前第75頁;編輯于星期六\6點29分腦型急性放射病的主要臨床癥狀共濟失調:照后幾分鐘內可發(fā)生嘔吐、腹瀉及共濟失調,站立不穩(wěn)、頭部搖動、步態(tài)蹣跚。全身性運動共濟失調,主要由小腦和基底核的神經細胞變性壞死所致。肌張力增強核肢體震顫:照后1-2小時發(fā)生。全身性肌張力增強,在此基礎上發(fā)生肢體震顫,為陣發(fā)性。主要由錐體外系損傷所致。抽搐:照后2小時發(fā)生。有四種形式:強直性抽搐、陣攣性抽搐、強直陣攣性抽搐、局限性陣攣性抽搐。這四種交替發(fā)生,最多是強直性抽搐。主要原因是大腦皮層的損傷。眼球震顫:是迷路和小腦損傷所致。其他癥狀:早期嘔吐、腹瀉、衰竭休克等。造血損傷更為嚴重。人的腦型急性放射病只有6例,2例發(fā)現時已死亡,1例送醫(yī)院途中死亡,1例無資料,只有2例有完整資料。本文檔共98頁;當前第76頁;編輯于星期六\6點29分例1
美國羅德島核燃料回收工廠發(fā)生超臨界事故,病人受照劑量為8800cGy(中子2200cGy,6600cGy),同時受沖擊波損傷。照后10分鐘出現腹痛、嘔吐,很快出現噴射水樣腹瀉、大便失禁,體溫上升致38-39.4C。經緊急治療有所緩解,瀕死前惡化,出現恐懼、煩躁、定向力喪失、心跳加快,于照后49小時死亡。本文檔共98頁;當前第77頁;編輯于星期六\6點29分例21958年12月美國洛斯阿拉莫斯科學研究所钚回收工廠發(fā)生臨界事故,病人上腹部劑量12000cGy,全身平均劑量為4500cGy。照射后數分鐘被發(fā)現,已出現運動失調和定向障礙,照后11分鐘皮膚呈粉紅色,18分鐘病人語無倫次、干嘔、呼吸加快、呈半清醒狀態(tài)。20-30分鐘神態(tài)喪失、反復抽搐、休克,全身多處紅斑、體溫上升,30小時突然惡心、大汗,34.7小時死亡。本文檔共98頁;當前第78頁;編輯于星期六\6點29分我國急性放射病情況
截止2000年,由非醫(yī)療原因導致急性放射病案例16起,39名ARS病人,存活29例,ARS極期死亡7例,遠期死于白血病3例。典型案例:武漢鈷-60事故:4人誤入鈷-60操作室,三人骨髓型ARS,一人過量照射。治療后存活。山西忻州鈷-60事故:將鈷-60帶回家,一人腸型ARS,死亡;二人極重度骨髓型ARS,死亡;一人中度骨髓型ARS,存活,懷孕,胎兒受照,新生兒生理常數低于正常,未發(fā)現染色體畸變。哈爾濱鈷-60事故:一人為排除源機械故障進入輻照室,重度骨髓型ARS,治療后存活。河南鈷-60事故:收購廢品將鈷-60拉回家,全家受照,一人重度骨髓型ARS,兩人中度骨髓型ARS,存活。成都鈷-60事故:三人因報警系統故障誤入輻照室,骨髓型中度ARS,存活。本文檔共98頁;當前第79頁;編輯于星期六\6點29分五、放射性皮膚病
皮膚位于體表,是放射損傷常發(fā)生的部位。射線是引起皮膚放射損傷的病因,照射劑量、范圍和部位、射線種類、照射劑量率及時間間隔、機體的生理狀況等,都會對皮膚放射損傷的程度有影響。
本文檔共98頁;當前第80頁;編輯于星期六\6點29分受照劑量及射線種類同一種射線,劑量越大,皮膚損傷越重、出現越早。不同種類的射線對皮膚的損傷除與射線劑量有關外,射線的能量有重要影響。射線和軟X射線的能量較低,穿透組織的能力較弱,大部分能量被皮膚吸收,產生皮膚損傷,而深層組織一般不出現損傷。硬X射線和射線能量高、穿透力強,除造成皮膚層損傷外,還往往傷及皮膚深層組織(血管、肌肉等)。劑量率和照射間隔時間照射劑量率高,受照時間短,對皮膚的損傷要比低劑量率、受照時間長更為嚴重。在照射總劑量相同的情況下,一次照射造成的損傷效應明顯高于多次照射或間隔照射。這是由于分次照射的間隔期內,皮膚有一定修復能力,損傷效應有所減輕。本文檔共98頁;當前第81頁;編輯于星期六\6點29分受照部位和面積皮膚受照面積越大,損傷越重,且愈合時間延后。由于人體不同部位皮膚的細胞更新速度和厚度不同,照射后產生的效應明顯不同。皮膚輻射的敏感性有如下規(guī)律:四肢的曲側、胸部和腹部高于四肢伸側和背部;頸前部高于頸后部;皮膚色素淺的皮膚高于深的皮膚;手掌和足底皮膚厚,敏感性低。皮膚血管豐富的部位敏感性高于血管分布少的部位。機體生理狀況男性皮膚比女性皮膚敏感性低,婦女在妊娠和
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 二零二五年度環(huán)保型渣土運輸船租賃合同3篇
- 二零二五年電子商務平臺運營咨詢合同2篇
- 二零二五年度桉樹木材加工節(jié)能減排合同3篇
- 二零二五版醫(yī)療扶貧公益項目合同3篇
- 二零二五版股份收購項目風險評估及控制合同3篇
- 二零二五版生態(tài)旅游區(qū)建設項目招標合同及生態(tài)保護協議3篇
- 二零二五版數據中心電梯緊急搶修及日常維護合同3篇
- 二零二五年度房產交易居間服務合同12篇
- 二零二五版國際農業(yè)勞務輸出與管理合同3篇
- 二零二五年度汽車租賃市場調研合同2篇
- 病理科醫(yī)院感染控制
- 2024年電信綜合部辦公室主任年度述職報告(四篇合集)
- 購銷合同電子版完整版
- 福建省福州市延安中學2023-2024學年八年級上學期期末物理模擬試卷+
- 2024年度醫(yī)院肝膽外科實習生帶教計劃課件
- 微機原理與接口技術考試試題及答案(綜合-必看)
- 勞務投標技術標
- 研發(fā)管理咨詢項目建議書
- 轉錢委托書授權書范本
- 一種配網高空作業(yè)智能安全帶及預警系統的制作方法
- 某墓園物業(yè)管理日常管護投標方案
評論
0/150
提交評論