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放射性及其危害,3,放射性的危害,2,1,辐射损伤:,1.物理阶段,2.物理化学阶段,3.化学阶段,4.生物阶段,躯体效应:在人体的器官或组织内,由于辐射致细胞死亡或阻 碍细胞分裂等原因,是细胞严重减少,遗传效应:放射性与人体相互作用会导致某些特有的生物效应.核辐射可以引起细胞基因突,变如果突变发生在生殖细胞上,就会在后代产生某种特殊的变化,放射性的危害21辐射损伤:1.物理阶段 躯体效应:在人体的器,4,3.1.2,放射性污染源,2,1,天然辐射源,1.宇宙射线(达到地面宇宙射线强度弱,对人体无害),2.地球表面的放射性物质,3.空气中存在的放射性物质,4.地表水系含有的放射性物质,5.人体内的放射性物质,人工辐射源,1.核实验的沉降物,2.核工业的“三废”排放 (“三废”指固液气三种废物),3.其他放射性污染 (如医疗照射引起的放射性污染,一般居民消费用品),3.1.2放射性污染源21天然辐射源1.宇宙射线(达到地面,5,3.1.3,放射性污染在自然环境中的动态,放射性污染在自然环境中的动态,放射性物质在大气和水中的迁移以扩散为主,由大气圈和水圈进入土壤以后参加更复杂的迁移和变化过程.放射性物质从环境中的消除只能随时间的推移自行衰变而消失.,大气,水,土壤,3.1.3放射性污染在自然环境中的动态 放射性污染在,6,3.2放射性污染的基本量,1.,放射源强度,又称放射性活度,指处于某一特定能态的放射性核在单位时间内的衰变数,记作,A,,,A=dN/dt,表示放射性核的放射性强度。根据指数衰变规律可得放射性活度等于衰变常数乘以衰变以后剩余原子核核的数目,即,A=dN/d=,。放射性强度亦遵从指数衰变规律。放射性强度的国际单位制单位是贝可勒尔(,Bq,),常用单位是居里(,Ci,)。,3.2放射性污染的基本量,7,2.,半衰期,放射性的核素因衰变而减少到原来一半所需,要的时间,叫半衰期(,Half-life,),2.半衰期放射性的核素因衰变而减少到原来一半所需,8,3,照射量,照射量是对射线在空气中电离量的一种量度,是,X,、辐射场的定量描述,而不是剂量的量度,X,照射量,,C/kg,dQ,射线在空气完全被阻止时引起的质量 为,dm,的某一体积元的空气电离所产生的带电粒子,(正的或负的)的总电量值,dm,受照空气的质量,,kg,3照射量照射量是对射线在空气中电离量的一种量度,是,9,4.,吸收剂量,吸收剂量,D,是表示在电离辐射与物质发生相互作用时单位质量的物质吸收电离辐射能量大小的物理量,D,吸收剂量,,Gy,d,电离辐射授予质量为,dm,的物质的平均能量,吸收剂量有时用吸收剂量率,P,来表示它定义为,单位时间内的吸收剂量,即,P=dD/dt,吸收剂量单位为,Gy/s,或,dt,4.吸收剂量吸收剂量D是表示在电离辐射与物质发生相互作用时,10,5.,剂量当量,组织内某一点的剂量当量,H,是该点的吸收剂量,D,乘以品质系数,Q,和其他修正系数,N,,具体表示为,H=DQN,H,剂量当量,,Sv,Q,品质系数,D,在该点所接受的吸收剂量,N,国际辐射防护委员会(,ICRP,)规定的 其他修正系数,目前规定,N=1,5.剂量当量组织内某一点的剂量当量H是该点的吸收剂量D,11,6.,有效剂量当量,有效剂量当量,He,是指用相对危险系数加权的平均器官剂量当量之和,表示为,He,有效剂量当量,,Sv,HT,器官或组织所接受的剂量当量,WT,该器官的相对危险系数,6.有效剂量当量有效剂量当量He是指用相对危险系数加权的平,12,7.,待积剂量当量,待积剂量当量,H50,,,T,是指单次摄入某种放射性元素后,在,50,年期间该组织或器官所接受的总剂量当量,7.待积剂量当量待积剂量当量H50,T是指单次摄入某种放射,13,8.,年摄入量限值,年摄入量值(,ALI,)表示一年时间内,来自单次或多次摄入的某一放射性核素的累积摄入量,参考人的待积剂量当量达到职业性的年剂量当量限值(,50 mSv,),9.,导出空气浓度,导出空气浓度(,DAC,)为年摄入量限值(,ALI,)除以,参考人在一年工作时间中吸入的空气体积所得的商,8.年摄入量限值年摄入量值(ALI)表示一年时间内,来自单次,14,3.2.2,放射性环境保护有关量和概念,1.,集体剂量当量,一定群体的剂量,S,是以第,i,组内人均所接受的剂量,Hi,(全身的有效剂量当量或任一器官的剂量当量),与该组人数,Ni,相乘,然后相加即得总的剂量当量数,Hi,受照射群体中第,i,组内人均量当量,Ni,该组人数,3.2.2放射性环境保护有关量和概念1.集体剂量当量Hi,15,2.,剂量当量负荷和集体剂量当量负荷,在某种情况下,群体受到某种辐射源长时间的持续照射,为了评价现时的辐射实践在未来造成的照射,引入剂量当量辐射,He,。群体所受的剂量当量率是随时间变化的,对某一特定的群体受某一辐射实践的剂量当量负荷,是平均每人的某个器官或组织所受剂量当量率,Ht,在无限长时间内积分,2.剂量当量负荷和集体剂量当量负荷在某种情况下,群体受到某种,16,3.,关键居民组,从群体中选出的具有某些特征的组,4.,关键照射途径,某种照射途径比其他途径有更为重要的意义的途径,5.,关键核素,比其他核素有更为重要意义的核素,3.关键居民组,17,3.2.3,辐射效应的有关概念,2,1,随机效应,随机效应指辐射引起的有害效应的概率与所受剂量的大小成比例的效应,非随机效应,非随机效应指效应严重程度与所受剂量大小成比例的效应,危险度,危险度指某个组织或器官接受单位剂量照射一起第i种有害效应的概率,危害,指有害效应的发生频数与效应的严重程度的乘积,3.2.3辐射效应的有关概念21随机效应非随机效应危险度危害,18,3.2.4,剂量限制体系,为了防止发生非随机事故,并将随机效应的发生率降低到可以接受的水平,,ICRP,提出了下述剂量限值体系(辐射防护三原则)对正常照射加以限值,(,1,)辐射实践正当性,(,2,)辐射防护最优化,(,3,)个人剂量的限值,3.2.4 剂量限制体系为了防止发生非随机事故,并将随机效应,19,3.3辐射对人体的总剂量和环境放射标性准,3.3.1,辐射对人体的总剂量,1.,天然辐射源的正常照射,天然辐射对人体的剂量包括外照射剂量和内照射剂量,3.3辐射对人体的总剂量和环境放射标性准3.3.1 辐射对,20,2.,由于技术的发展使天然辐射源增加的照射,现代科学技术的迅速的发展,使居民所受的天然辐射源的照射计量的增加。照射剂量的增加主要来源于以下方面,1,),与建筑有关,2),与燃料有关,3),磷酸盐肥料的使用,4),飞行乘客,3.,消费品的辐射,4.,核工业造成的辐射,5.,核爆炸沉降物对人群造成的辐射,2.由于技术的发展使天然辐射源增加的照射 现代科学技术的,21,3.3.2,环境发射性标准,1.,辐射防护的基本原则,辐射防护的目的是防止有害的非随机效应发生,并限制随机效应的发生,使之合理达到尽可能低的水平。目前,国际公认的一次性全身辐射对人体产生的生物效应见图,192,3.3.2 环境发射性标准1.辐射防护的基本原则辐射防护的,22,2.,辐射的防护标准,1960,年,2,月,我国颁布了发射卫生法规,放射性工作卫生防护暂行规定,1964,年,1,月,我国颁布了,发射性同位素工作卫生防护管理方法,1974,年,5,月,我国颁布了,放射防护规定,1984,年,9,月,我国颁布了,核电站基本建设环境保护管理办法,1988,年,3,月,11,号,,辐射防护规定,2.辐射的防护标准1960年2月,我国颁布了发射卫生法规,23,3.4,放射性监测与评价,3.4.1,放射性监测,1.,放射性检测的分类和内容,放射性监测按对象分为现场监测、个人剂量监测、环境监测,放射性监测的内容是放射性核素的测定,3.4 放射性监测与评价3.4.1 放射性监测,24,2.,放射性检测,的,检测器,1,)电离型检测器,2,)闪烁检测器,3,)半导体检测器,3.放射性检测的方法,1,)样品的采集,2,)样品的预处理,3,)样品的测定,(,1,)水样中总,a,放射性活度的测定,(,2,)水样中总,b,放射性活度的测定,(,3,)土壤中总,a b,放射性活度的测定,公式,2.放射性检测的检测器 1)电离型检测器 2)闪烁检,25,(,4,)
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