第十章 放射卫生防护基础

一、放射防护的任务 放射防护的任务是：既要积极进行有益于人类的伴有电离辐射的实践活动，促进核能利用及其新技术的迅速发展；又要最大限度地预防和缩小电离辐射对人类的危害。放射防护的研究范围非常广泛，而研究和制定放射防护标准是极其重要的内容。 二、放射防护的目的 放射防护的目的是：防止确定性效应的发生；限制随机性效应的发生率，使之达到被认为可以接受水平。确保放射工作人员、公众及其后代的健康和安全。 （一）防止确定性效应的发生 确定性效应是一种具有剂量阈值的效应，从理论上讲，只要将受照射剂量控制在阈值以下，就不会发生确定性效应。因此，必须确保人员在其一生中或全部工龄期间，任何一个组织，器官所受到的电离辐射的累积当量剂量，均应低于发生确定性效应的剂量阈值。 各类确定性效应的剂量阈值，可以根据所积累的放射生物学资料来确定。对于肺、肝、肾、小肠、骨、皮肤等大多数器官的慢性长期照射，其阈值剂量均在20～30Gy以上。而对电离辐射敏感性腺、骨髓和眼晶状体的阈值剂量很低，1984年ICRP给出了它们的剂量阈值（表10-1）。 表10-1 某些确定性效应的剂量阈值（Sv）

组织与效应	单次照射	多次照射的累积当量剂量
睾丸
精子减少	0.15	NA
永久性不育	3.5～6.0	NA
卵巢永久性不育	2.5～6.0	6.0
眼晶状体
混浊	0.5～2.0	5.0
视力障碍	5.0	＞8.0
骨髓
血细胞暂时减少	0.5	NA
致死性再生不良	1.5	NA

注：NA表示不适用，因阈剂量取决于剂量率而非总剂量 1．什么是可以接受的水平：众所周知，人类在生活、工作和改造环境的一切活动中，都伴有一定几率的危险性，例如工伤事故，交通事故、自然灾害、各种疾病等。辐射随机性效应带来的危险，只要不超过其他被公认为安全职业可能产生的危险，或者不超过日常生活中正常可能承担的危险，这样就被认为是可以接受的。 2．危险度在放射防护标准中的应用：要进行危险程度的比较，ICRP的第26号出版物在考虑随机性效应的防护标准时，采用发危险度（risk）的概念。 对于辐射危害来说，危险度是指单位当量剂量引起某种随机性效应的发生几率。如要估计某器官致死性癌症的危险度，就要统计受照群体的人数的剂量，发现受照群体中患致死性癌症的人数，超过相似情况下对照群体患致死性癌症的预期数，可视为是由辐射诱发的，由此估计出单位当量剂量致癌的危险度。例如，一个100万人的群体，每个人的红骨髓受到1Sv的照射，若受照人群中红骨髓诱发致死性白血病的人数比对照人群多2000人，则危险度为2000/1000000×1，即记作20×10-4·Sv。 职业放射工作者实际受到的照射是很不一致的，在进行危险度评论时，需要将各种类型照射的危害相加一起，进行总的评论。为此，ICRP第26号出版物给出了人体各组织器官有关的系数（表10-2）。 表10－2　人体各组织和器官的权重因子和危险度

组织和器官	效应	权重因子（WT）	危险度（10-4·Sv-1）
性腺	严重的遗传性疾患（最初二代）	0.25	40
乳腺	因癌致死	0.15	25
红骨髓	因白血病致死	0.12	20
肺	因癌致死	0.12	20
甲状腺	因癌致死	0.03	5
骨表面	因癌致死	0.03	5
其它	因癌致死	0.30	50
全身		1.00	165

权重因子（weighting factor，WT）是用来表示各组织器官的相对危险度。全身均匀照射的总危险度为165×10-4·Sv-1。则各组织器官的权重因子（WT）为： hewuqisunshang017.jpg 例如：乳腺的WT=25/165=0.15 为了防护目的，权重因子（WT）适用于一切人群，不论性别和年龄。 标准规定，全身均匀照射的年当量剂量限值（H全限），不超过50mSv，即H全限≤50mSv。 标准规定，在全身受到非均匀照射时，受到危险的各组织或器官的当量剂量（HT），与相应的权重因子（WT）乘积的总和，即有效剂量（effective dose，HE），不应超过H全限，其公式： ∑TWTHT＝HE≤　H全限 任何照射在符合上述不等式条件下，所发生的随机性效应的几率，可视为达到了被认为可以接受的水平。 国际上公认的比较安全的工业，其危险度为10-4。放射防护标准所推荐的基本剂量限值，相当于其它职业危险度为5×10-4。据调查，放射工作人员的平均受照射剂量保持在剂量限值的1/10以下，相当于其它职 ■［此处缺少一些内容］■ 3．个人剂量和危险度限制（individual dose and riskslimits）：所有实践带来的个人受照剂量必须低于当量剂量限值。在潜在照射情况下，应低于危险度控制值。 上述三项基本原则是不可分割的放射防护体系。其中最优化原则又是最基本的原则，目的在于确保个人所受的当量剂量不超过标准所规定的相应限值。

为了保障人类的健康与安全，保护环境质量，促进核科学技术的顺利发展，必须对各种照射及环境污染加以控制，制订剂量限值为核心放射防护标准。放射防护标准是人类为限制电离辐射危险而制订的科学规范，由各国政府颁布实施，具有法规的职能。 一、放射防护标准的制定 放射防护标准的制定，主要依据新近发展的防护理论和实践经验，人类对辐射生物效应的认识，以及社会和科学技术的发展水平。人类对电离辐射的危害作用有一个认识过程，对于小剂量辐射生物效应需要长期观察和深入研究。因此，随着放射生物学、放射医学与防护、辐射剂量学、放射卫生学等学科的发展和放射防护实践经验的积累，放射防护标准也总是处于不断的发展和日趋完善之中。 二、我国现行的放射防护标准 我国的原子能事业兴起于1958年，政府十分重视放射防护工作，先后颁布过三个放射防护标准。现行的标准是1984年12月颁布的《放射卫生防护基本标准》（下面简称《基本标准》）。《基本标准》是采纳了ICRP第26号出版物提出的剂量限制体系，并结合我国实际情况制定的。为了保证《基本标准》的实施，历年来国家还颁布了一系列次级执行标准，各部门、各地方也颁布了相应的具体规定，促使我国放射防护工作的顺利进行。 《基本标准》包含剂量限值、放射工作条件分类和开放型放射工作的防护要求等。 （一）放射工作人员的剂量限值 1．为了防止确定效应的发生：组织和器官的年剂量当量限量为： 眼晶状体　≤150mSv·a-1 其它单个组织或器官≤500mSv·a-1 2．为了限制随机效应的发生率：年当量剂量限值： 全身均匀照射时≤50mSv·a-1； 不均匀照射时，有效剂量（HE）应满足下列不等式： ∑TWTHT＝HE≤　50mSv·a-1 同时满足对确定效应和随机效应的限值时，各组织或器官受照射的年当量剂量限值，应按下式计算： 即：HT≤50mSv·a-1/WT 例如，性腺的WT为0.25 则：HT≤50mSv·a-1/0.25 ≤200mSv·a-1 3．放射工作人员一年中摄入放射性核素的量不应超过《基本标准》附录中所列的年摄入量限值（annual limit of intake，ALI）。 4．在内外复合照射的情况下，应满足下列不等式： hewuqisunshang018.jpg 式中：HE—外照射的年有效剂量（ mSv·a-1） 50mSv·a-1—放射工作人员年有效剂量限值 Ij—放射性核素j的年摄入量限值（Bq·a-1） ALIj—放射性核素j的年摄入量限制（Bq·a-1） 5．在一般情况下，连续三个月内一次或多次接受总当量剂量不得超过年当量剂量限值的一半。 6．放射工作条件的分类：为了便于管理，将放射工作条件分成三种（表10-3）。 表10-3 放射工作条件的分类

工作条件	年有效剂量（mSv）	工作场所和个人剂量监测
甲种	＞15	经常监测，建立档案
乙种	5～15	定期监测，建立档案
丙种	＜5	需要时监测，并作记录

7．从事放射工作的孕妇，授乳妇（仅指内照射而言）及16～18岁的青年，不应在甲种工作条件下工作，不得接受事先计划的特殊照射。 8．从事放射工作的育龄妇女所接受的照射，应严格按均匀的月剂量率加以控制。 9．未满16岁者，不得参与放射工作。 （二）公众中个人的剂量限值 公众是指非从事放射工作的人员，其个人所接受的年当量剂量，不得超过放射工作人员的1/10。即全身≤5mSv，任何单位组织或器官≤50mSv。 （三）事故和应急照射 1．事故照射：是指在事故情况下，工作人员以及公众非自愿接受的超过剂量限值的照射。其有效剂量超过0.1Sv者，应及时给予医学检查和必须的处理，并根据所受剂量，参照健康情况、年龄以及专门技能，对其今后能否从事放射工作及从事放射工作的水平，提出建议。 2．应急照射：是指核设施或核企业发生事故，为了制止事故扩大或进行抢修、抢救等，工作人员接受超剂量限值的照射。1次应急事故中全身照射不超过0.25Sv。并将当量剂量和医学观察结果记入个人剂量和健康档案。 （四）放射性物质污染表面的导出限值 操作放射性物质的工作人员的体表、衣物以及工作场所的设备、墙壁、地面等表面污染水平；放射工作场所相邻地区的有关车间或房间内设备、地面的污染水平；运输中装有放射性物质的容器表面污染水平。应控制在《基本标准》导出限值以下。

目前在科研和医疗等领域中使用的辐射源有封闭源和开放源两类。封闭源有各种γ射线装置，X线机、治疗用加速器等，对人体的危害主要是外照射。开放源主要是在基础和临床核医学中应用的各种放射性核素，对人体的危害主要是内照射和体表污染，还存在外照射。在使用开放源原过程中，还有放射性“三废”处理的问题。

外照射防护的基本措施是：时间防护、距离防护和屏蔽防护。
（一）时间防护—缩短受照时间
人体在辐射场内接受的当量剂量可以近似地按下式计算：
H＝hewuqisunshang019.jpg t
式中：H—当量剂量，hewuqisunshang019.jpg —照射量率，t—受照时间。
可见缩短受照时间是简易而有效的防护措施，为此，应避免一切不必要的在辐射场逗留，即使工作需要，也尽量缩短在辐射场逗留时间。例如，工作前应周密计划、充分准备、熟练快速操作。必须在强辐射内工作时，应采用轮流、替换等方法，控制个人的受照射时间。
（二）距离防护—增大与辐射源的距离
照射剂量率hewuqisunshang019.jpg 随距辐射源的距离增大而降低，点状源时，人体受到照射的剂量率接近与距离的平方成反比：
hewuqisunshang020.jpg
式中：A—源的放射性活度，г—照射量率常数，L—距源的直线距离。
就是说，距离增加1倍，剂量率则减少到原来的1/4。足见距离防护的效果十分显著。在操作辐射源时，采用各种远距离操作器械，使操作者与辐射源之间有足够的距离是十分必要的。
（三）屏蔽防护—人与源之间设置防护屏障
在放射防护不可能无限制地缩短受照时间和增大与源的距离。那么采用屏障防护是实用而有效的防护措施，在实际工作中，根据辐射源种类，采用不同的屏蔽材料。例如，β辐射常采用低原子序数的铝或有机玻璃；X、γ射线常采用高原子序数的铅、铁或经济实用的混凝土等材料；中子则采用原子序数较低而含氢较多的物质，如水、石蜡等。

（一）开放型放射性工作单位的分类 开放型放射性工作单位，根据等效年用量的多少划分为三类（表10-4）。表中所列等效年用量，是将各种放射性核素的年实际用量，分别乘以放射性核素毒性系数：极毒组为10，高毒组为1，中毒组为0.1，低毒组为0.01，其乘积之和即为等效年用量。 表10-4 开放型放射性工作单位的分类

单位类别	等效年用量（Bq）
第一类	＞1.85×1012
第二类	1.85×1011～1.85×1012
第三类	＜1.85×1011

（二）开放型放射性工作场所的分级 开放型放射性工作场所，按所用放射性核素最大等效日操作量，分为三级（表10-5）。 表10-5 放射性工作场所的分级

工作场所级别	等效日操作量（Bq）
甲级	＞1.85×1010
乙级	1.85×107～1.85×1010
丙级	3.7×104～1.85×107

表10-6中所列的等效日操作量，是按一般的湿式操作规定的，对于其它操作方式，尚需乘以相应的修正系数。如干式发尘操作方式为0.01，产生少量气体、气溶胶的操作为0.1，一般的湿式操作为1，很简单的湿式操作为10，在工作场所贮存为100。 （三）开放型放射工作单位的卫生防护要求 1．一、二类放射工作单位不得设于市区，三类放射工作单位及属于二类的医疗单位可设于市区。 2．一类放射工作单位的工作场所、干式发尘操作的工作场所，应设在单独的建筑物内。二、三类单位的工作场所可设在一般建筑物内，但应集中在同一层或一端，与非放射工作场所隔开。 3．放射工作单位按其所属类别，在其周围划出防护监测区（一类＞150m，二类30～150m，三类＜30m）并定期监测。 4．甲级工作场所按三区原则布置，甲、乙级工作场所应设卫生通过间。根据操作性质和特点，要有良好的排风换气设备；各类表面应采用易去污材料覆盖；操作伴有粉尘、挥发气体、气溶胶的放射性核素时，应有通风柜、密闭工作箱或手套箱等设备。 （四）个人卫生防护 1．使用个人防护器材：根据开放型放射性工作场所不同等级的要求，穿戴工作服、工作帽、防护口罩、手套等。 2．注意个人卫生：离开工作场所，应进行污染检查并认真洗手；在甲、乙级工作场所操作的人员，工作完毕应进行淋浴。在放射工作场所内严禁进食、饮水、吸烟或存放食物等。 3．药物预防：在操作放射性核素，或进行设备检修，或处理事故之前，应用某些药物可减少放射性核素在体内的沉积量。 4．严格遵守安全操作规程：从事放射性核素工作之前，必须进行专业培训，熟悉所从事的放射工作的性质、安全操作规程和安全防护知识。必须熟练掌握操作技术，工作认真负责，一丝不苟，杜绝事故的发生。 （五）表面污染的消除 操作开放型放射性核素，必然要污染容器、器材等设备，有时也可能造成人体表面的污染。应尽早选择适当的去污方法和去污剂消除污染，避免扩大污染范围，并注意去污过程中的防护。 1．体表污染的洗消：一般皮肤的轻微污染，可用洗消皂擦洗，再用清水冲洗，反复2～3次，即可取得满意的效果。 2．实验设备的去污：根据污染材料的性质、特点选用物理的或化学的方法去污。 玻璃器皿的去污，可先用清水冲洗，再浸于3％盐酸或10％柠檬酸溶液中1小时，取出用清水冲洗。若去污不满意，则再浸重铭酸钾硫酸饱和溶液中15分钟，取出再用清水冲洗。 金属器械的去污，可用清水洗涤，如不能去污，则按不同金属选择去污剂。不锈钢可用加热的2N稀硝酸浸泡后刷洗，清水冲洗（切忌用强酸）；铝用1％HNO3或Na3PO4擦洗（忌用强酸、强碱）；铜和铅可用稀盐酸洗，再用弱碱溶液中和浸洗，最后用清水冲洗。 木质、水泥地面的去污，一般去污剂擦洗效果不佳，只能用覆盖、刨削、更换等方法。 （六）放射性“三废”的处理 核能生产的各个环节和放射性核素在工业、农业、医学和科学研究等部门的广泛应用，都会排放出一定数量的放射性废气、废液和固态废物，简称放射性“三废”。治理放射性“三废”，对于保护环境，保障人民健康、促进农、牧、渔业发展和充分利用资源，发展核能事业，都具有重要的意义。 对于放射性“三废”处理方法，可归纳为浓缩贮存和稀释排放两大类。 1．放射性“三废”处理效果的评价指标：一是浓缩倍数；二是去污倍数或净化倍数。 （1）浓缩倍数：放射性废物的原有体积与处理后放射性浓集物体积之比。浓缩倍数越大，说明浓缩后的体积越小，贮存也就越经济、越安全。 （2）去污倍数或净化倍数：放射性废物的原有放射性浓度与处理后的剩余放射性浓度之比。去污倍数越大，说明处理后废物中剩余放射性浓度越低，排放、贮存就越安全。 2．放射性废液的处理 （1）稀释排放：低活度的放射性废水，稀释至限值以下放入下水道。 （2）放置衰变：对于短半衰期的低活度放射性废液，放置10个半衰期后，作一般废液排放。 （3）浓缩贮存：对于长半衰期高活度的废液，以化学沉淀、离子交换、蒸发等方法，将放射性物质浓集，缩小体积，以利长期贮存。 （4）固化贮存：经浓缩处理后的放射性残渣，可与水泥、沥青等融合成固态废物，再以贮存。 3．放射性固体废物的处理：主要有放置衰变和压缩贮存等方法。 4．放射性废气的处理：主要有稀释排放和净化排放等方法。

为了控制射线对人体的照射和估计射线对人体的影响，常常需要对辐射场的空间和接受照射的个人和群体进行辐射监测。
（一）个人辐射监测
监测个人外照射剂量、体表和工作服、口罩表面和沾染程度。对疑有内污染者，要进行生物样品的放射性测定，必要时作全身放射性测定。
（二）场所辐射监测
监测β、γ、X射线和中子辐射场所的剂量率水平，空气中放射性物质的浓度、粒度，以及各种表面的污染程度。
（三）环境辐射监测
监测环境中γ辐射的剂量率水平和各种环境介质内的主要放射性核素的活度。
（四）排放物辐射监测
监测排放物内的主要放射性核素的活度和总量。
放射工作单位和场所应根据实际需要，开展监测项目。监测结果应记录归档，并对结果进行分析和评价。上报主管部门和所在地的放射卫生防护部门，接受监督和指导。

（一）健康检查的基本要求
1．
2．健康检查分为：就业前检查、就业后的定期检查、脱离放射工作时的检查和其后的随访。放射工作人员应建立个人健康档案，当工作调动时，随职员档案一起移交。定期体检的规定：甲种工作条件下的工作人员每年一次，其它放射人员每2～3年一次。
3．接受特殊照射的人员，受照射剂量当量接近0.1Sv者，应及时进行医学检查，并进行必要的医学处理。
4．对于放射工作人员的职业病诊断，应由指定的专业机构执行。
（二）体检项目
除一般常规的临床和实验室体检项目外，根据将要或已从事的工种，接触核素的种类、性质以及射线的性质和产生辐射生物效应的特点，应抓好重点检查项目：
1．对从事中子、β射线或X射线、γ射线的放射工作人员，尤其要注意眼晶体状的检查。
2．对参加产生放射性气体、气溶胶和放射性粉尘作业的人员，应注意呼吸系统的检查，必要时作痰涂片的细胞学检查。
3．要十分注意了解职业史，对接触可能损伤肝、肾的放射性物质的人员，增加肝、肾功能检查；对疑有放射性物质进入体内的人员，可作尿、粪便或呼出气的放射性测定，必要时作全身或脏器的放射性测定。
4．对受超当量剂量限值照射的男性人员，可增加精液常规检查；中子损伤者可增加相应的活化分析。
5．根据需要可进行皮肤、毛发、指甲、毛细血管的检查。
另外，各单位可根据研究工作的进展情况，不断增加一些新的对检查确定性效应有意义的灵敏指标。
（三）放射工作的禁忌症
放射工作人员除按一般工作人员健康标准要求外，具有下列情况者，不宜参加放射工作。若已参加工作，则根据情况建议给予减少接触、短期脱离、疗养或调离等处理。
1．血红蛋白低于110g/L（男）或100g/L（女）；
红细胞低于4×1012/L（男）或3.5×1012/L（女）
血红蛋白高于180g/L或红细胞数超过7×1012/L。高原地区参照当地正常值处理。
2．就业前白细胞持续低于4.5×109/L者；已参加放射工作人员，白细胞持续低于4×109/L，或高于11×109/L者。
3．血小板持续低于100×109/L者。
4．严重的心血管、肝、肾、呼吸系统疾患、内分泌疾患、血液病、皮肤疾患和较重的晶状体混浊或高度近视者。
5．神经、精神异常，如癫痫等。
6．其它器质性或功能性疾患，放射卫生防护部门可根据病情或接触放射性的具体情况（如放射工作的种类、水平）、本人工作能力、专业技术和需要酌情处理。

随着核能开发，各种射线装置和放射性核素的日益广泛应用，放射事故时有发生，应引起人们的高度重视，认真对待。
（一）放射事故
放射事故的性质可分为责任事故，技术事故和其它事故三种，放射事故的级别可分为一般事故，重大事故和特大事故三级。放射事故的类别可分为人员受超剂量照射事故，撒、漏、丢失放射性物质事故，超过年摄入量限值事故，超过表面污染控制水平事故和其它事故五类。
（二）事故处理原则
1．事故发生后，当事单位要及时采取妥善措施，尽量减少和消除事故危害和影响。并迅速呈报，接受当地放射卫生防护机构的监督及有关部门的指导。
2．处理事故时，应首先考虑工作人员和公众的生命安全，及时控制事故，防止扩大，避免农作物和其它食物以及水源受到污染。
3．要及时认真地收集与事故有关的物品和资料，仔细分析事故原因，判定事故级别。提出处理事故措施时，要讲究社会效益和经济效益，尽可能降低事故的损失，保护好国家和公众的财产。
4．发生场所、地面、设备污染时，要在确定污染的核素、范围、水平后，再采取相应的去污染措施。
5．发生放射性气体、气溶胶和粉尘污染空气事故时，要根据监测数据，采取相应的通风、换气、过滤等净化措施。
6．当人员皮肤、伤口被污染时，要迅速予以去除污染和医学处理，对摄入体内者应采取相应的医学处理措施。当需要药物促进排出时，要在专业技术人员的指导下进行。
7．对事故中受照人员，可通过个人剂量仪、模拟实验、生物及物理检测等方法迅速估算其受照剂量。
8．凡事故受照人员剂量、医学处理及有关的资料，应由发生事故的单位及放射事故业务管理部门立档存查。
9．对一次受照有效剂量超过0.05Sv者，应给予医学检查；对一次受照有效剂量超过0.1Sv者，应及时给予医学检查和必要的处理；对一次受照有效剂量超过1.0Sv者，应由放射病临床部门负责处理。