电离辐射防护与辐射源安全标准.ppt

医学辐射防护学 主讲 鲍艳咸宁学院生物医学工程学院 第九章电离辐射防护与辐射源安全标准 标准 standard 是指对重复性事物所作的统一性规定 它是以科学技术和实践经验的综合成果为基础 经有关方面协商一致 由主管机构批准以特定的形式发布作为共同遵守的准则 由国际标准化组织ISO InternationalStandardizationOrganization 第一节放射防护标准发展概述 经ISO确认的辐射安全与防护机构有 国际原子能组织IAEA InternationalAtomicEnergyAgency 国际放射防护委员会ICRP InternationalCommissiononRadiologicalProtection 国际辐射单位与测量委员会ICRU InternationalCommissiononRadiationUnitsandMeasurements 国际电信联盟ITU InternationalTelecommunicationUnion 由以上三个组织制定的标准 以及由他们确认并公布的标准称为国际标准 国际电工委员会IEC ElectrotechnicalCommission 对于技术尚在发展 需要有相应的标准文件引导其发展或具有标准化价值 尚不能制定为标准的项目 以及采用国际标准化等组织的技术报告的项目 为国家标准化指导性技术文件 国际区域标准泛指世界某一区域标准化团体所通过的标准不同国家制定的标准称为国家标准 为保障健康 人身 财产安全的法律和行政法规属强制性标准 其他标准属于推荐性标准 我国还根据标准性质的不同 将国家标准分为强制性和推荐性标准两大类 世界卫生组织WHO WorldHealthOrganization 等 一 国际放射防护标准的演进 ICRP是辐射防护领域的国际性和权威性的科学组织 由研究辐射危害与防护安全的专家组成 ICRP UNSCEAR IAEA和ICRU等组织的系列出版物已成为世界各国制定辐射防护标准的重要指导文件 1895年伦琴发现X射线的第二年里 X射线成像技术就被快速应用于疾病的诊断 1902年 Rollins提出了用胶片表示 安全限 的方法 错误的认为以软 射线照射底片7min无曝光现象是无害的 于是 提出了软 射线引起皮肤损伤的界限量 皮肤红斑量 1925年 Mutscheller在第一届放射学大会 InternationalCongressofRadiology ICR 上提出了 耐受剂量 的概念 并以30d内红斑剂量的1 100作为限值 1928年 第二届ICR采纳了X射线单位委员会的建议 通过了伦琴 R 单位的定义 并成立了 国际X射线与镭防护委员会 InternationalX RayandRadiumProtectionCommittee IXRPC 1934年 IXRPC正式接受了 耐受剂量 这一概念 并建议耐受剂量为0 2R d 或每周1R 1950年成立ICRP国际组织 并采用 最大容许剂量 替代 耐受剂量 建议其值由原来的0 2R d降至0 3R 周 1953年 ICRP提出了 关键器官 的概念 并以生物伦琴为单位推荐了放射性核素的内照射剂量 此时对最大容许剂量定义为 从现代知识看来 这种剂量不致对受照者在他一生中任何时候造成可观察到的身体损伤 1956年将最大容许剂量定义修改为 这种剂量产生严重的身体损伤或遗传损伤的概率是微不足道的 提出的剂量限制原则是使受照剂量减少到 尽可能的水平 tothelowestpossiblelever 1959年 ICRP发表了第一号出版物 提出了尽量避免一切不必要的照射 使受照剂量保持在 切实可行的低 aslowaspracticable ALAP 明确将人体器官 组织分为三类 分别建议了相应的最大容许当量剂量 1965年 ICRP提出可接受的剂量水平的概念 它的含义是 已认识到一定危险的存在 可限制在利益与所设想的危险性对于个人和社会都可以接受的水平 aslowasreadilyachievable 1973年 ICRP第22号出版物将其规范为 使任何辐射照射保持在可以合理做到的尽可能低的水平 aslowasreasonablyachievable ALARA 1977年 ICRP吸收了近10年的研究成果 在放射生物学 辐射防护指导原则下发表了 里程碑式 的第26号出版物 此后对26号出版物又有不断的补正 阐释和扩充 1991年 ICRP第60号出版物取代了第26号出版物 规范了辐射量与单位 放射生物效应一些概念 明确了引起照射的 实践 和减少照射的 干预 的概念 提出了辐射防护的三项基本原则 强调任何防护体系应包括对其实际效能的总评价 应当包括达到的剂量分布以及对限制潜在照射概率而采取的措施的评估 并把照射分为职业照射 医疗照射和公众照射 1990年的ICRP第60号出版物的防护体系已趋于比较完备 2007年ICRP第103号出版物又提出了新要求 但放射防护的基本思想没有改变 二 我国放射防护标准的发展 我国电离辐射防护标准在半个世纪的历程中经历了四代的演进 一 第一代标准 暂行规定 与配套标准 1960年国务院批准了 放射性工作卫生防护暂行规定 以下简称 暂行规定 卫生部和国家科委又制定了与之配套的 电离辐射的最大容许量标准 放射性同位素工作的卫生防护细则 放射性工作人员的健康检查须知 三个技术法规 规定职业性放射性人员的最大容许剂量为每周0 3生物伦琴当量 二 第二代标准 放射防护规定 1973年 全国环境保护会议推动了放射防护的基本标准的修订编制工作 1974年 国家计划委员会 国家基本建设委员会 国防科学技术委员会和卫生部联合批准发布了 放射防护规定 GBJ8 1974 规定 采用了ICRP推荐的最大容许剂量概念和剂量限值 将受照部位按器官分为四类 提出了职业性放射人员的年最大容许当量剂量 临近区域工作人员和居民的年当量剂量限值 规定 还对放射性物质的最大容许浓度和限制浓度 放射性物质污染表面的控制水平 放射性 三废 的治理和排放 开放型放射性工作单位的分类及工作场所的分级 对建筑物的主要防护要求 以及对放射工作人员的健康管理和辐射监测等方面提出了具体要求 它是当时比较规范的我国第二代放射防护基本标准 三 第三代标准 放射卫生防护基本标准 与 辐射防护规定 并存 专家们在原 规定 的基础上 根据ICRP的概念和基本原则 以及内照射计算的方法 先后编制发布了两个我国第三代放射防护基本标准 即 放射卫生防护基本标准 GB4792 1984 和 辐射防护规定 GB8703 1988 但这个 两个标准 在实施中给有关单位带来了一些困难 一个统一的基本标准应运而生 四 第四代标准 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 2002年 由卫生部 国家环保总局和原中国核工业总公司联合提出 由国家质量监督检验检疫总局发布了 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB18871 2002 自2003年4月1日起实施 新基本标准等效采用了IBSS 并充分考虑我国十余年来实施GB4792 1984及GB8703 1988基本标准的经验和我国当前的实际情况 保留了第三代标准中实践证明适合我国国情又与国际组织标准相一致的技术内容 既与国际接轨 又有我国特色 第二节电离辐射防护标准的主要内容 一 辐射防护的目的 辐射防护的目的 不过分限制对人类产生照射的有益实践的基础上 有效地保护人类健康 防止有害的确定性效应的发生 并将随机性效应的发生率降低到可接受的水平 使人员的剂量和危险保持在合理的尽可能低的水平 以推动合理的应用防护手段来降低辐射带来的伤害 二 辐射防护的基本原则 人类的受照可以分为两种情况1 由实践活动引起的照射 如从事放射性操作的职业人员 2 已存在的照射 如天然存在的放射线对人类的照射 对于各种放射性实践活动引起的照射ICRP提出了辐射防护的三项基本原则 辐射防护的最优化 个人剂量及受辐射照射的人数 应在合理可行和顾及经济和社会因素的情况下减至最少 辐射实践的正当化 任何涉及辐射照射的行动都必须具备充分理由 即该行动对受照射的个人或社会利多于弊 个人剂量限值 个人所受的照射须符合剂量限值 确保没有人需要承受不能接受的辐射危害 一 辐射实践的正当化 任何引入新的照射源或照射途径 或扩大受照人员范围 或改变现有源的照射途径网络 从而使人们受到的照射或受照射的可能性或受照人数增加的人类活动称为辐射实践 实践获得的利益远远超过付出的代价 包括对健康损害的代价 时称为实践的正当化 justificationofradiologicalpractice 否则为不正当实践 正当化要求在进行任何伴有辐射的实践活动时 首先必须权衡利弊 只有当带来的利益大于所付出的代价时 才能认为是正当的 判断正当化的危害不仅考虑辐射因素 也要考虑由辐射引起的其他危害因素 如建设一座核电站或其他放射性设施时往往需要综合考虑政治 经济 社会等多方面因素 对已存在的实践 当其效能和后果有了新的资料时 应再审查其正当性 如果此时不再是利多于弊 则应考虑撤销该项实践 二 辐射防护的最优化 最优化要求将受照剂量降低到可合理达到的尽可能低的水平 它是决定辐射水平的唯一准则 是支持决策的一个重要方面 最优化是一个具有普遍意义的防护原则 既有定性的含义 也有定量的含义 它需要研究如何把 可合理做到 与 经济和社会因素 考虑在内 三 个人剂量限值 对受控源实践中个人受到的有效剂量或当量不得超过的数值称为剂量限值 个人剂量限值是与个人相关的 不超过该限值保证个人接受的照射不会发生确定性效应 但对随机效应只保证限制在可以接受的水平 不能保证随机性效应不发生 个人剂量限值是不可以接受剂量范围的下限 它不是 安全 与 危险 之间的一条分界线 也不能视为防护体系严格程度唯一量度 个人剂量限值只适于可控源或实践 不适用于事故照射 正常的天然辐射照射 室内氡照射等已存在的照射 对于公众照射的剂量限值仅能用于人类可合理控制的辐射源对于医疗照射 由于受照射者本人直接享受利益 因此不适用于剂量限值 三 剂量约束 剂量约束是针对某一个受控源可能的个人剂量而确定的一个限制性量值 他是辐射源对个人剂量所规定的一种上限值 用于辐射源防护与安全最优化时的约束 剂量约束是与辐射源相关的参数 它不是剂量限值 也不是指令性管理限值 剂量约束值是考核实践活动是否达到良好要求的最低标志 由于实践正当化和防护最优化涉及辐射源的使用和安全防护 它们直接与辐射源相关 而个人剂量限值涉及的是受控源职业和公众个人的受照射剂量 所以个人剂量限值与个人相关 剂量约束是对所有考虑的受控源安全防护最优化的约束条件 对于职业照射 剂量约束是一种与受控源相关的个人剂量数值 是限制最优化过程中所考虑的剂量选择范围 对于公众照射 剂量约束是公众成员有与受控源计划运行中受照剂量的上限 每个受控源的剂量约束都应当保证关键人群的剂量之和不超过公众人员的剂量限值 四 潜在照射与干预 潜在照射是指在一定程度上能够预见而不能发生的照射 如核电站周围居住的居民就可能受到潜在的照射 潜在的照射是相对于正常照射而言的 属于放射源事故概率事件 常出现与意外情况或事故 在最优化分析中应该将其按照射考虑在内 ICRP第73号出版物将年发生概率小于1的照射也归于潜在照射范畴 减少潜在照射概率的措施称为预防降低剂量大小或严重程度的措施称为缓减 潜在照射发生之前的防护对策是预防和缓减 尽管发生事故概率的不确定度比较大 但合乎安全原理的设计都可以有把握地大幅度降低导致严重事故的概率 通常潜在照射发生概率和剂量大小都可以在一定程度上加以控制 为达到高度安全多采用设置多重可靠屏障的纵深防御办法 在人类活动中增加照射或辐射危险的活动称为实践 为减少照射活动而采取的行动称为干预 干预的目的是改善即已存在的状况而不是去控制一个新的情况 如果减少照射和降低危害抵消了干预行动付出的代价及社会负面影响 这种干预被认为是正当的 干预要求 1 拟议提出的干预应利大于害 2 干预的形式 规模和时间应该选取使减少剂量的净利益最大方案 因此采取的干预行动必须进行最优化分析 第三节我国电离辐射防护标准的具体要求 我国 电离辐射防护与辐射源安全基本标准 GB1887 2002 由国家质量监督检验检疫局批准 与2003年4月1日实施 该标准等效地采用了国际标准的技术内容 属于我国电离辐射防护领域的强制性安全标准 一 放射性工作场所及工作条件 放射性工作场所是指操作一定量的放射性物质或使用电离辐射装置的工作场所 符合下列条件的场所称为放射性工作场所 1 操作放射性物质的比活度大于 且每日等效最大操作量在下表的三个级别所列值范围 非密封源工作场所的分级 2 操作带有放射性物质的仪器 仪表或产生电离辐射的设备装置 其放射性活度大于密封源的每日等效最大操作量 或不加任何防护措施 放射源表面的当量率高于0 04mSv h或工作位置的当量剂量率高于2 5 Sv h 或间断性工作的年有效剂量当量高于5mSv 3 使用电子加速器和操作产生电子束的装置 其电子束能量大于5keV 且工作位置的当量剂量率符合第二条所列的数值 4 在满足一般卫生的防护条件下 工作场所空气中的放射性物质的浓度大于放射性工作场所中导出空气浓度的十分之一 放射性核素毒性组别修正因子 附录 放射性核素的毒性分组 我国 电离辐射防护与辐射安全基本标准 GB18871 2002 1 极毒组 148Gd 210Po 223Ra 224Ra 225Ra 226Ra 228Ra 225Ac 227Ac 227Th 228Th 229Th 230Th 231Pa 230U 232U 233U 234U 236Np T1 1 15 105a 236Pu 238Pu 239Pu 240Pu 242Pu 241Am 242mAm 243Am 240Cm 242Cm 243Cm 244Cm 245Cm 246Cm 248Cm 250Cm 247Bk 248Cf 249Cf 250Cf 251Cf 252Cf 254Cf 253Es 254Es 257Fm 258Md 2 高毒组10Be 32Si 44Ti 60Fe 60Co 90Sr 94Nb 106Ru 108mAg 113mCd 126Sn 144Ce 146Sm 150Eu T1 34 2a 152Eu 154Eu 158Tb 166mHo 172Hf 178mHf 194Os 192mIr 210Pb 210Bi 210mBi 212Bi 213Bi 211At 224Ac 226Ac 228Ac 226Th 227Pa 228Pa 230Pa 236U 237Np 241Pu 244Pu 241Cm 247Cm 249Bk 246Cf 253Cf 254mEs 252Fm 253Fm 254Fm 255Fm 257Md 属于这一毒性组的还有如下气态或蒸汽态放射性核素 126I 193mHg 194Hg 3 中毒组22Na 24Na 28Mg 26Al 32P 33P 35S 无机 36Cl 45Ca 47Ca 44mSc 46Sc 47Sc 48Sc 48V 52Mn 54Mn 52Fe 55Fe 59Fe 55Co 56Co 57Co 58Co 56Ni 57Ni 63Ni 66Ni 67Cu 62Zn 65Zn 69mZn 72Zn 66Ga 67Ga 72Ga 68Ge 69Ge 77Ge 71As 72As 73As 74As 76As 77As 75Se 76Br 82Br 83Rb 84Rb 86Rb 82Sr 83Sr 85Sr 89Sr 91Sr 92Sr 86Y 87Y 88Y 90Y 91Y 93Y 86Zr 88Zr 89Zr 95Zr 97Zr 90Nb 93mNb 95Nb 95mNb 96Nb 90Mo 93Mo 99Mo 95mTc 96Tc 97mTc 103Ru 99Rh 100Rh 101Rh 102Rh 102mRh 105Rh 100Pd 103Pd 109Pd 105Ag 106mAg 110mAg 111Ag 109Cd 115Cd 115mCd 111In 114mIn 113Sn 117mSn 119mSn 121mSn 123Sn 125Sn 120Sb T1 5 76d 122Sb 124Sb 125Sb 126Sb 127Sb 128Sb T1 9 01h 129Sb 121Te 121mTe 123mTe 125mTe 127mTe 129mTe 131mTe 132Te 124I 125I 126I 130I 131I 133I 135I 132Cs 134Cs 136Cs 137Cs 128Ba 131Ba 133Ba 140Ba 137La 140La 134Ce 135Ce 137mCe 139Ce 141Ce 143Ce 142Pr 143Pr 138Nd 147Nd 143Pm 144Pm 145Pm 146Pm 147Pm 148Pm 148mPm 149Pm 151Pm 145Sm 151Sm 153Sm 145Eu 146Eu 147Eu 148Eu 149Eu 155Eu 156Eu 157Eu 146Gd 147Gd 149Gd 151Gd 153Gd 159Gd 149Td 151Td 154Td 156Td 157Td 160Td 161Td 159Dy 166Dy 166Ho 169Er 172Er 167Tm 170Tm 171Tm 172Tm 166Yb 169Yb 175Yb 169Lu 170Lu 171Lu 172Lu 173Lu 174Lu 174mLu 177Lu 177mLu 170Hf 175Hf 179mHf 181Hf 184Hf 179Ta 182Ta 183Ta 184Ta 188W 181Re 182Re T1 2 67d 184Re 184mRe 186Re 188Re 189Re 182Os 185Os 191Os 193Os 186Ir T1 15 8h 188Ir 189Ir 190Ir 192Ir 193mIr 194Ir 194mIr 188Pt 200Pt 194Au 195Au 198Au 198mAu 199Au 200mAu 193mHg 无机 194Hg 195mHg 无机 197Hg 无机 197mHg 无机 203Hg 204Tl 211Pb 212Pb 214Pb 203Bi 205Bi 206Bi 207Bi 214Bi 207At 222Fr 223Fr 227Ra 231Th 234Th Th天然 232Pa 233Pa 234Pa 231U 237U 240U U天然 234Np 235Np 236Np T2 22 5h 238Np 239Np 234Pu 237Pu 245Pu 246Pu 240Am 242Am 244Am 238Cm 245Bk 246Bk 250Bk 244Cf 250Es 251Es 属于这一毒性组的还有如下气态或蒸汽态放射性核素 14C C35S2 56Ni 羰基 57Ni 羰基 63Ni 羰基 65Ni 羰基 66Ni 羰基 103RuO4 106RuO4 121Te 121mTe 123mTe 125mTe 127mTe 129mTe 131mTe 132Te 120I 124I 124I 甲基 125I 125I 甲基 126I 甲基 130I 130I 甲基 131I 131I 甲基 132I 132mI 133I 133I 甲基 135I 135I 甲基 193Hg 195Hg 195mHg 197Hg 197mHg 203Hg 4 低毒组7Be 18F 31Si 38Cl 39Cl 40K 42K 43K 44K 45K 41Ca 43Sc 44Sc 49Sc 45Ti 47V 49V 48Cr 49Cr 51Cr 51Mn 52mMn 53Mn 56Mn 58mCo 60mCo 61Co 62mCo 59Ni 65Ni 60Cu 61Cu 64Cu 63Zn 69Zn 71mZn 65Ga 68Ga 70Ga 73Ga 66Ge 67Ge 71Ge 75Ge 78Ge 69As 70As 78As 70Se 73Se 73mSe 79Se 81Se 81mSe 83Se 74Br 74mBr 75Br 77Br 80Br 80mBr 83Br 84Br 79Rb 81Rb 81mRb 82mRb 87Rb 88Rb 89Rb 80Sr 81Sr 85mSr 87mSr 86mY 90mY 91mY 92Y 94Y 95Y 93Zr 88Nb 89Nb T1 2 03h 89Nb T2 1 10h 97Nb 98Nb 93mMo 101Mo 93Tc 93mTc 94Tc 94mTc 95Tc 96mTc 97Tc 98Tc 99Tc 99mTc 101Tc 104Tc 94Ru 97Ru 105Ru 99mRh 101mRh 103mRh 106mRh 107Rh 101Pd 107Pd 102Ag 103Ag 104Ag 104mAg 106Ag 112Ag 115Ag 104Cd 107Cd 113Cd 117Cd 117mCd 109In 110In T1 4 90h 110In T2 1 15h 112In 113mIn 115In 115mIn 116mIn 117In 117mIn 119mIn 110Sn 111Sn 121Sn 123mSn 127Sn 128Sn 115Sb 116Sb 116mSb 117Sb 118mSb 119Sb 120Sb T2 0 265h 124mSb 126mSb 128Sb T2 0 173h 130Sb 131Sb 116Te 123Te 127Te 129Te 131Te 133Te 133mTe 134Te 120I 120mI 121I 123I 128I 129I 132I 132mI 134I 125Cs 127Cs 129Cs 130Cs 131Cs 134mCs 135Cs 135mCs 138Cs 126Ba 131mBa 133mBa 135mBa 139Ba 141Ba 142Ba 131La 132La 135La 138La 141La 142La 143La 137Ce 136Pr 137Pr 138mPr 139Pr 142mPr 144Pr 145Pr 147Pr 136Nd 139Nd 139mNd 141Nd 149Nd 151Nd 141Pm 150Pm 141Sm 141mSm 142Sm 147Sm 155Sm 156Sm 150Eu T2 12 6h 152mEu 158Eu 145Gd 152Gd 147Tb 150Tb 153Tb 155Tb 156mTb T1 1 02d 156mTb T2 5 00h 155Dy 157Dy 165Dy 155Ho 157Ho 159Ho 161Ho 162Ho 162mHo 164Ho 164mHo 167Ho 161Er 165Er 171Er 162Tm 166Tm 173Tm 175Tm 162Yb 167Yb 177Yb 178Yb 176Lu 176mLu 178Lu 178mLu 179Lu 173Hf 177mHf 180mHf 182Hf 182mHf 183Hf 172Ta 173Ta 174Ta 175Ta 176Ta 177Ta 178Ta 180Ta 180mTa 182mTa 185Ta 186Ta 176W 177W 178W 179W 181W 185W 187W 177Re 178Re 182Re T2 12 7h 186mRe 187Re 188mRe 180Os 181Os 189mOs 191mOs 182Ir 184Ir 185Ir 186Ir T2 1 75h 187Ir 190mIr T2 3 10h 190mIr T2 1 20h 195Ir 195mIr 186Pt 189Pt 191Pt 193Pt 193mPt 195mPt 197Pt 197mPt 199Pt 193Au 200Au 201Au 193Hg 193mHg 有机 195Hg 195mHg 有机 197Hg 有机 197mHg 有机 199mHg 194Tl 194mTl 195Tl 197Tl 198Tl 198mTl 199Tl 200Tl 201Tl 202Tl 195mPb 198Pb 199Pb 200Pb 201Pb 202Pb 202mPb 203Pb 205Pb 209Pb 200Bi 201Bi 202Bi 203Po 205Po 207Po 232Th 235U 238U 239U 232Np 233Np 240Np 235Pu 243Pu 237Am 238Am 239Am 244mAm 245Am 246Am 246mAm 249Cm 属于这一毒性组的还有如下气态或蒸汽态放射性核素 3H 元素 3H 氚水 3H 有机结合氚 3H 甲烷氚 11C 11CO2 14CO2 11CO 14CO 35SO2 37Ar 39Ar 41Ar 59Ni 74Kr 76Kr 77Kr 79Kr 81Kr 83mKr 85Kr 85mKr 87Kr 88Kr 94RuO4 97RuO4 105RuO4 116Te 123Te 127Te 129Te 131Te 133Te 133mTe 134Te 120I 甲基 120mI 120mI 甲基 121I 121I 甲基 123I 123I 甲基 128I 128I 甲基 129I 129I 甲基 132I 甲基 132mI 甲基 134I 134I 甲基 120Xe 121Xe 122Xe 123Xe 125Xe 127Xe 129mXe 131mXe 133mXe 133Xe 135mXe 135Xe 138Xe 199mHg 注 本核素毒性分组清单中有10个核素具有2个半衰期 其中6个因其2个半衰期 T1 T2 相差悬殊而被分列入不同的毒性组别 另有4个具有2个半衰期的核素 因其半衰期相差不大而被列在同一毒性组别 它们是89Nb 110In 156mTb 190mIr 汞分无机汞和有机汞 共有9个核素 其中5个 193Hg 194Hg 195Hg 199mHg 203Hg 其无机和有机形态属同一毒性组别 另外4个 193mHg 195mHg 197Hg 197mHg 则不同 二 辐射场所在的分裂和防护要求 标准明确规定了实施各类辐射实验实践的申请程序 防护要求 运营管理要求 技术要求和安全确认方式 把职业照射工作场所分为控制区和监督区 明确了封闭源工作场所的分级方法和表面污染控制水平 非封闭源工作场所的分级 工作场所的放射源表面污染控制水平 Bq cm 2 三 基本标准的计量限值与豁免 基本标准规定了放射工作人员和工众的个人剂量限值 基本标准规定的剂量限值 该剂量限值是我国制订各类应用性放射安全标准 或导出限值 的基础 如依据该限值可以推导出食品 饮用水 空气等放射性核素的限制浓度以及表面污染限值等 基本标准还规定了运输中装有放射性物质的容器 其污染表面的导出限值为 放射性物质 放射性 放射性豁免是指未被排除但已正当使用的放射源或实践 不会危及工作人员或公众成员的健康和生命财产安全 它们符合国家审管部门规定的豁免条款 并基于有关法人的申请或国家控制及管理要求 例如消费品中的电视机 电脑显示屏 离子感烟火灾报警器等 属于豁免范畴 必须强调一点 所有不正当的实践都不得予以豁免 ICRP1990年建议中提到的豁免所依据的两条原则是 1 无论在正常或事故情况下 对个人和集体所造成的剂量足够小 以致于没有必要对它们加以控制和管理 2 经类似于防护最优化的分析表明 豁免是最好的选择 没有其他合理可行的控制和管理方法能够明显地减少其照射所致个人剂量和集体剂量 四 医疗照射的剂量约束 IAEA在其基本标准中也提到了豁免的一般原则 大体与此类似 增加的一点是 被豁免的实践和源具有固有的安全性 以致于在任何情况下都能满足上述两条原则 实际上只是说出了满足上述两条原则的一种特殊情况 基本标准对于医疗照射制定了供职业医师使用的医疗照射指导水平包括 典型成年受检者X线摄影或透视的剂量指导水平 X CT检查的剂量指导水平 乳腺X线摄影的剂量指导水平 核医学透视诊断中的活度指导水平 基本标准要求临床核医学注射或服用放射性药物的患者应有专用厕所 对其排泄物实施通统一收集和管理 贮存10个半衰期后排入下水道系统 接受放射性核素治疗的患者应在其体内的放射性物质活度降低至一定水平后才能出院 如治疗要求体内放射性活度低于400MBq才能出院 以控制其家庭及公众成员可能受到的照射 对慰问及探视人员的剂量约束值 国家规定成年人 5mSv 儿童 1mSv 五 国民的安全文化素养 安全文化素养 国际安全机构在切尔诺贝尔利事故中首次提出的 是指单位及个人所具有的种种特性和态度的总和 它要求建立一种高于一切的观念 使防护与安全问题由于其重要性而保证得到应有的重视 安全文化素养包括放射线的操作者个人 又包括上层管理人员 它既是态度问题 又是体制问题 既与单位有关 又与个人有关 同时还涉及处置所有辐射防护与安全问题时所应该具有的正确理解能力和应该采取的正确行动 所以应重视 培植和保持良好的安全文化素养放射工作人员要经过安全培训持证上岗 操作中鼓励对防护员安全事宜采取深思 探究和虚心学习的态度 反对固步自封 制定防护安全视为高于一切的方针和程序 及时查清和纠正存在的问题明确防护安全的决策权关系建立有效的通讯渠道 保证防护与安全信息在注册者和许可证持有者各级部门畅通 六 干预 标准规定了实施各类干预情况的管理要求 将持续照射或应急照射情况下 应考虑采取补救行动或防护行动的剂量率或活度浓度水平称为行动水平 明确对于干预行动的辐射必须遵循正当性和最优化两个条件 制定了 急性照射的剂量行动水平 表9 7 持续照射的剂量行动水平 表9 8 食品通用行动水平 表9 9 任何人的预期剂量接近或预计会接近行动水平时 应采取干预行动 若不采取干预的防护行动 则对其正当性进行判断 第四节放射性废物的治理 一 放射性废物的概念 来源及其特点 放射性废物 radioactivewaste 是指含有放射性核素或者被放射性核素污染 其浓度 比活度 或总活度大于国家申管机构确定的清洁解控水平 它所引起的照射未被排除 但预期不会再被利用的各类废弃物 清洁解控水平 clearancelevel 是申管机构制定的以放射性浓度 比活度 或总活度所表示的一组数据 当含有或致污染的放射性核素量小于或等于该数值时 可解除对该废弃物的物料的申管控制 核燃料循环 包括铀或钍的采矿 选冶 加工或富集 核燃料制造 核反应堆 核燃料后处理 辐照原件以及核设施 设备 的退役过程中所产生的放射性废物 核技术应用 包括工业 科研 教育 医学和农业等应用核技术所产生的放射性废物 国防 包括核武器的生产和实验 核动力 如核动力潜艇 所产生的放射性废物 伴生放射性矿物资源的开发和利用过程 包括磷酸盐工业生产 稀土和钍化合物生产 石化燃料开发利用 钛色素生产和废金属工业利用等产生的放射性废物 放射性废物来源 放射性废物的特点 它们不能用任何物理 化学或生物等处理方法来改变其放射性的本质 而只能靠其自然衰变 射线危害放射性核素释放出的射线通过物质时发生电离和激发作用 对生物体会引起辐射损伤 热能释放放射性核素通过衰变放出能量 当废液中放射性核素含量较高时 这种能量的释放会导致废液的温度不断上升甚至自行沸腾 二 放射性废物的分类及管理原则 放射性废物按状态可分为 气体 液体和固体废物3类 按活度水平可分为 豁免废物 低水平 中水平和高水平放射性废物4类 按废物的来源分为 矿业废物 核电废物 后处理废物 退役废物和核技术应用废物 按废物处理方法可分为 可燃与不可燃废物 可压实 缩 与不可实 缩 废物按废物特殊性状分为 有机废物 生物废物和混合废物等 IEEA把固体废物分为 免管废物 低中放废物 短寿命和长寿命 和高放废物 放射性废物的管理目的 保护环境和人类健康 不给后代留下不适当的负担 建立超越国际的法律框架 控制废物产生和使其最少化 考虑废物产生额管理之间的相互依赖关系 保证废物实施的安全 放射性废物管理的基本原则 改革不合理的工艺操作 防止不必要的污染并开展废物的回收利用 对已产生的废物分类收集 分别贮存 处理 处理方法要求安全 经济 净化效率高和简单易行 尽量减小容积以节省运输 贮存和处理费用 向环境稀释排放时要按照 合理 可行 尽量低 的原则严格控制 以稳定的固化体形式贮存 以减少放射性核素迁移扩散 废物的最终处置必须做到同生物圈有效地隔离 三 放射性废物处理的基本途径和方法 放射性废物处理 radioactivewasteteratment 是指通过改变废物特性以获得安全和经济利益的作业活动 放射性废物的处理是把不同状态的废物中的放射性核素分离出来 使其与人类的环境尽可能的隔离 或在严格条件下把流出物的放射性核素尽可能均匀地分散到环境中去 处置是指将放射性废物放置在审管部门的批准的专门设施里不再取回 处理是指安全或经济目的而改变放射性废物特性的操作活动 放射性废物处理的基本方法 稀释分散 浓缩贮存以及回收利用 放射性废液浓缩后贮存只是暂时性措施 存在着不安全因素 必须将其转化为稳定的固化体 才能安全地转运 贮存和处置 处置包括对放射性排出物的控制处置 稀释处置 和废物的最终处置 放射性排出物 液体 气体 向环境中稀释排放时必须控制在正式规定的排放标准以下 放射性废物最终处置意味着不再需要人工管理 不考虑将废物再回取的可能 因此 为防止放射性废物对自然环境和人类的危害 须将它与生物圈很好地隔离 最终处置的主要对象是高放废物和超铀废物 一 放射性废物处理基本途径 放射性废物的处理分为预处理合和处理两个步骤 预处理的目标是将废物分类收集 防止混杂物和调整废物的性质 为后续的处理 整备或处置提供良好的条件 预处理基本方法是 将放射性与非放射性废物 长寿命的与短寿命 可燃与不可燃 有机与无机 可压实与不可压实的废物分类收集 以避免混杂或交叉污染 将免管废物极低废物可再循环和利用的物料从废物中分拣出来 化学调制和去污控制废物量 达到最少化 防止放射性污染的动物或器官组织及其他医疗废物腐烂和病菌传播 放射性废物的处理的基本途径是 浓缩储存 也称永久处置 使废物与环境隔绝起来 放置衰变 在不造成环境公害的前提下 为放射性核衰变提供足够的时间 稀释排放 使废物的放射性水平降低到容许水平一下 排入环境而得以消散 1 放射性废气的处理 铀矿开采过程中所产生废气 粉尘 一般可通过改善操作条件和通风系统得到解决 实验室废气 通常是进行预过滤 然后通过高效过滤后再排出 燃料后处理过程的废气 大部分是放射性碘和一些惰性气体 对生产和使用各种放射性气体或挥发放射性核素的操作场所应建立和选择合适的过滤 吸附 洗涤工艺废物处理系统及通风系统 经过适当净化处理后可排放到大气环境中 排气烟囱应足够高 并控制排放速度 2 放射性废液的处理 各类放射性废液的活度或浓度含盐量差别很大 处理的方法也不一样 其处理方法主要有 稀释排放法 放置衰变法 混凝沉降法 离子变换法 蒸发法 沥青固化法 水泥固化法 塑料固化法以及玻璃固化法等 常用的一些废液处理技术方法 3 放射性固体废物的处理 放射性固体废物主要是被放射性物质污染而不能再用的各种物体 放射性固体分为两大类 湿固体 如蒸发残渣 沉淀物 泥浆 废树脂等 干固体 如废过滤器芯 活性炭和污染劳保用品 工具 设施等 处理方法 焚烧 压缩 去污 包装 焚烧法对可燃性固体废弃物能达到减容20 80倍 烧后80 90 放射性物质进入到焚烧的灰烬中 需要用专门设计的焚烧炉处理放射性固体废物 灰化须物进行固化处理 压缩法使废物减少体积 可达到减容2 10倍 去污法可去除部分放射性核素 有化学去污法 机械去污法和电化学去无法等 二 医用放射性废物的处理 医用放射性废物多数为非密封放射性核素及其污染物等 如沾染的仪器 仪表 玻璃器皿和手术器械 沾污的劳保用品或擦纸 有机闪烁液或废液 动物尸体 排泄物 洗涤废液或废过滤器 患者的放射性污染物品或废弃物等 医用放射性废物指在应用放射性核素的医学实践中产生的放射性比活度或放射性浓度超过国家规定值的液体 固体和气载废物 医用放射性废物大致分为两类 一类是在控制条件下贮存起来 待衰变到允许水平后做一般废物排放或掩埋处理另一类是将废物浓集 对浓缩物再作进一步处理或处置 对带病菌的放射性废水 应将废水在120 煮30min进行高温高压消毒 通过过滤处理 活性炭或离子交换柱 收集放射性核素 余下的废水待达到排放标准后可通过下水道排放 含有放射性核素的有机废液不能向水体排放 也不能做一般焚烧 掩埋处理 需要专用炉热解焚烧和湿气方法处理 或者把有机废液乳化或吸附在活性炭 蛭石和氢氧化钙等物质中进行水泥固话处理 对于比活度很低的医用氚水和闪烁液 1 105Bq L 可不按放射性废物处理 而是加入表面活性剂使有机物乳化 则大部分液体可直接排入下水道 对于浓度较高的氚废水 可采用分离回收氚方法 分离浓集氚再利用 废水达标后再排放 放射性核素污染动物尸体必须在特殊的焚烧炉中处理 1 去污比 净化系数 DF 2 去污效率 K 一 放射性废物处理指标 3 体积浓度倍数 CF 四 放射性废物管理体制与政策 我国对低 中放废物处置场建设遵循的方针为 统一规划 区域处置 集中管理 国家环境总局负责低 中放废物处置管理 并负责审查和批准核电厂的废物处置场所环境影响报告 制定和颁布有关标准 法规和导则等 各省 自治区 直辖市的环保行政部门 负责监督区域处置场所的环境保护活动 各部门的分工与职责 中国核工业总公司负责低 中放废物处置场所的选址 建造 运行和关闭工作 将低 中放废物处置场的建设纳入基建计划中 运营后纳入其管理体制而进行管理 国家核安全局参与低 中放废物处置场的监督管理 负责审查低 中放废物处置场设施的安全 发生放射源丢失 被盗和放射性污染事故时 有关单位和个人必须立即采取应急措施 并向环境保护 公安和卫生行政主管部门报告 第五节电离辐射标志与警告标志 图9 4电离辐射警告标志 谢谢