職業(yè)衛(wèi)生與職業(yè)醫(yī)學(xué)：17 非電離輻射與電離輻射

1、非 電 離 輻 射 學(xué)習(xí)目的掌握：電離輻射和非電離輻射的種類，放射病的概念和分類 。熟悉：電離電離輻射和非電離輻射的防護(hù)措施。了解：電離輻射和非電離輻射對人體的主要危害。非電離輻射（nonionizing radiation）：也稱電磁輻射。屬于電磁輻射譜中的特定波段，指紫外線、可見光、紅外線、激光和射頻輻射。電磁波：在電磁場中，變化的電場與磁場交替地產(chǎn)生，由近及遠(yuǎn)以一定的速度在空間傳播，形成電磁波。能量以電磁波的形式通過空間傳播的現(xiàn)象稱為電磁輻射。電磁輻射不會導(dǎo)致生物組織的電離，但可引起生物組織的顫動和旋轉(zhuǎn)，對人體會造成某些生理障礙。電磁輻射一般波長越短，頻率越高，生物學(xué)作用越強(qiáng)。天然電磁輻

2、射：雷電 脈沖放電 工頻交變磁場 射頻電磁輻射人為電磁輻射一、射頻輻射(radiofrequency radiation)（一）概念：即無線電波，頻率100kHz-300GHz，波長1mm-3km，為電磁輻射中能量最小、波長最長的頻段。（二）按波長分： 1、高頻電磁場：頻率100kHz-300MHz，波長10m-3km 2、微波：波長小于1米 3、超高頻輻射：頻率30-300MHz或波長1m-10m（三）射頻輻射的輻射區(qū)域劃分： 以場源為中心，在1個(gè)波長范圍內(nèi)的區(qū)域通常稱為近場區(qū)，也稱感應(yīng)場； 以場源為中心，半徑為1個(gè)波長之外的空間范圍為遠(yuǎn)場區(qū)，也稱為輻射場。1. 射頻輻射 紫外線可見光紅外線

3、微波高頻電磁場波長100nm400nm760nm1mm 1m3km頻率 300GHz 300MHz 100KHz射頻輻射微波高頻電磁場波段毫米波厘米波分米波超短波短波中波長波頻譜極高頻(EHF)超高頻(SHF)特高頻(UHF)甚高頻(VHF)高頻(HF)中頻(MF)低頻(LF)波長1mm1cm10cm1m10m100m1km3km頻率300GHz30GHz3GHz300MHz30MHz3MHz300KHz100KHz 7（四）接觸機(jī)會1、工業(yè)加熱高頻感應(yīng)：焊接、金屬熔煉、金屬熱處理、半導(dǎo)體提純。高頻介質(zhì)加熱：塑料制品熱合，木材、棉紗烘干，高頻熱處理農(nóng)作物種子微波加熱：工業(yè)、食品加工、烹飪。2、

4、國防、科研應(yīng)用無線電測位、雷達(dá)導(dǎo)航、探測、通訊。中高頻感應(yīng)加熱設(shè)備高頻感應(yīng)加熱（高頻焊接）高頻介質(zhì)加熱（塑料熱合） 10快餐微波滅菌加熱設(shè)備微波木材干燥微波通訊12（五）生物學(xué)效應(yīng)頻率增加，波長變短，生物學(xué)效應(yīng)加大。脈沖波生物學(xué)效應(yīng)大于連續(xù)波。致熱效應(yīng)：一定強(qiáng)度的電磁輻射照射生物體組織達(dá)到一定時(shí)間，局部或全身體溫升高，稱射頻輻射的致熱效應(yīng)。非致熱效應(yīng)：不足以引起人體產(chǎn)熱而產(chǎn)生的健康效應(yīng)，可能是電磁場對神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)作用或?qū)ι锬ぶ苯幼饔盟隆＃】档挠绊?、神經(jīng)系統(tǒng)：中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂；自主神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂2、心血管系統(tǒng)：血壓下降、心動過緩或過速等癥狀。 3、造血系統(tǒng)：微波使外周血白

5、細(xì)胞總數(shù)下降。4、眼睛：微波導(dǎo)致眼晶狀體點(diǎn)狀或小片狀渾濁。5、生殖系統(tǒng)：男性性功能減退，女性月經(jīng)紊亂。高頻電磁場的防護(hù)場源屏蔽距離防護(hù)嚴(yán)格執(zhí)行國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)微波輻射防護(hù)微波輻射能吸收采用可吸收或反射微波的材料屏蔽輻射源合理設(shè)置工作位置個(gè)人防護(hù)嚴(yán)格執(zhí)行國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（七）射頻輻射防護(hù)15二、紅外輻射（infrared radiation）（一）概念：波長為0.76mm-1mm范圍的電磁波。按生物學(xué)作用分：IR-A（0.78-1.4mm）其中小于1mm主要作用于視網(wǎng)膜。IA-B（1.4-3mm）IA-C（3-1000mm）主要作用于角膜凡是溫度為273以上的物體，都發(fā)射紅外線。物體溫度越高，產(chǎn)生的紅外

6、線波長越短，輻射強(qiáng)度越大。（二）接觸機(jī)會 太陽光、金屬加熱、熔融玻璃、強(qiáng)發(fā)光體（鎢燈、氖燈、紅外探照燈）、煉鋼、軋鋼、焊接。紅外加熱設(shè)備（三）對機(jī)體影響（四）防護(hù)措施：密閉、阻隔、防護(hù)服、防護(hù)鏡。皮膚眼睛：“電光性眼炎”（electro-ophthalmitis）、雪盲癥。三、紫外線(ultraviolet radiation)波長100-400nm根據(jù)生物學(xué)效應(yīng)分三個(gè)區(qū)帶：遠(yuǎn)紫外區(qū)（280-100nm）：殺菌區(qū)中紫外區(qū)（315-280nm）：紅斑區(qū)近紫外區(qū)（400-315nm）：黑斑區(qū)（一）接觸機(jī)會 凡物體溫度超過12000C，均可產(chǎn)生紫外線。隨著溫度升高，波長變短，強(qiáng)度增大。 太陽光、冶煉

7、爐、電焊、氣焊、探照燈、紫外燈。 電焊作業(yè)夏季露天作業(yè)（二）對機(jī)體影響皮膚：紅斑反應(yīng)，電光性皮炎眼睛：電光性眼炎急性角膜結(jié)膜炎、雪盲癥。（三）防護(hù)措施設(shè)置隔離屏障個(gè)人防護(hù)：長袖長褲、防護(hù)眼鏡、面罩。防護(hù)眼鏡防護(hù)面罩防護(hù)衣 四、激光（laser)激光：波長為200nm至1mm之間相關(guān)光輻射稱為激光。是一種人造的、特殊類型的非電離輻射，具有高亮度、方向性和相干性好等優(yōu)異特性。（一）接觸機(jī)會使用激光器激光的作業(yè)：激光打孔、焊接、切割等。在軍事和航天事業(yè)上有激光雷達(dá)、激光通訊、激光測距、激光制導(dǎo)等。醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)、和物理學(xué)等領(lǐng)域。 （二）對機(jī)體影響激光與生物組織的相互作用，主要表現(xiàn)為熱效應(yīng)、光化學(xué)效應(yīng)

8、、機(jī)械壓力效應(yīng)和電磁場效應(yīng)。 激光傷害人體的靶器官主要為眼和皮膚。（三）防護(hù)措施激光器工作環(huán)境防護(hù)措施個(gè)人防護(hù)：長袖長褲、防護(hù)眼鏡、面罩。電離輻射（ionizing radiation）能引起物質(zhì)發(fā)生電離的輻射稱為電離輻射如：X 射線射線射線射線中子質(zhì)子28接觸機(jī)會核工業(yè)系統(tǒng)射線發(fā)生器的生產(chǎn)和使用放射性核素的加工生產(chǎn)和使用天然放射性核素伴生或共生礦生產(chǎn)醫(yī)療照射 醫(yī)用X光機(jī)工業(yè)X光探傷機(jī)（二）電離輻射30核反應(yīng)堆切爾諾貝利核電站（二）電離輻射31常用電離輻射單位放射性活度(radioactivity)照射量(exposure)吸收劑量(absorbed dose)劑量當(dāng)量(dose equiva

9、lent)輻射量單位對照表輻 射 量SI單位SI單位專名專用單位照射量庫倫千克-1（Ckg-1)未定倫琴（R）1倫2.5810-4庫倫千克-1吸收劑量焦耳千克-1（Jkg-1）戈（Gy）1戈瑞1焦耳千克-1100拉德拉德（rad）當(dāng)量劑量焦耳千克-1（Jkg-1）希（Sv）1希沃特1焦耳千克-1100雷姆雷姆（rem）1雷姆10-2焦耳千克-1放射性活度秒-1（s-1）貝可勒爾（Bq）1貝可勒爾1秒-1居里（Ci）1居里3.71010秒-1放射性活度(radioactivity)放射性活度（radioactivity）簡稱活度，它的SI單位專名是貝可勒爾（Becquerel），符號為Bq。 1

10、Bq1次衰變/秒。暫時(shí)沿用的專用單位名稱是居里，符號為Ci。1Ci3.71010Bq或1Bq-12.70310-11Ci。照射量(exposure)只適用于x射線或射線。它是x射線或Y射線與單位質(zhì)量的空氣相互作用所產(chǎn)生的離子總電荷量。其國際單位是ckg庫侖(coulomb)千克。原使用的專用單位為R(倫琴roentgen)。1R2.5810-4Ckg-1。吸收劑量(absorbed dose)表示被照射介質(zhì)吸收輻射能量程度的大小。其國際單位是J/Kg(焦耳千克)，其專有名詞為Gy(戈，gray)。原使用單位為“拉德”，符號rad。 1Gy100rad劑量當(dāng)量(dose equivalent)為

11、衡量不同類型電離輻射的生物效應(yīng)，把乘上了適當(dāng)?shù)男拚禂?shù)后的吸收劑量稱為劑量當(dāng)量，用符號H表示。當(dāng)量劑量只限于防護(hù)中應(yīng)用。劑量當(dāng)量H的SI單位是焦耳千克-1（Jkg-1），SI單位專名是希（Sievert）符號為Sv。暫時(shí)與SI并用的專用單位名稱是雷姆，符號為rem。1Sv1J/kg100rem。輻射的作用方式外照射與內(nèi)照射局部照射和全身照射影響輻射作用的因素1輻射有關(guān)因素 (1) 輻射的物理特性 (2) 劑量與劑量率 (3) 照射部位和照射面積2機(jī)體因素 種系、組織細(xì)胞分化程度、健康狀態(tài)等。電離輻射生物效應(yīng) 電離輻射可以引起生物體內(nèi)分子水平的變化特別是生物大分子的改變，如核酸、蛋白質(zhì)（包括酶類

12、）等，使其發(fā)生電離、激發(fā)或化學(xué)鍵的斷裂等，從而造成生物大分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的改變。 確定性效應(yīng)(deterministic effect)舊稱非隨機(jī)性效應(yīng)。指效應(yīng)的嚴(yán)重程度（不是發(fā)生率）與照射劑量的大小有關(guān)，效應(yīng)的嚴(yán)重程度取決于細(xì)胞群中受損細(xì)胞的數(shù)量或百分率。此種效應(yīng)存在閾劑量。照射后的白細(xì)胞減少、白內(nèi)障、皮膚紅斑脫毛等均屬于確定性效應(yīng)。隨機(jī)性效應(yīng)(stochastic effect)放射損傷的發(fā)生概率與輻射劑量大小有關(guān)，損傷程度與劑量無關(guān)，且損傷效應(yīng)無劑量閾值，如遺傳效應(yīng)、致癌效應(yīng)等全身性放射性疾病如：急性放射病、慢性放射病局部放射性疾病如：急、慢性放射性皮炎遠(yuǎn)期損傷如：放射線所致的白血病、甲狀

13、腺癌電離輻射對機(jī)體的影響43放射病 放射病（radiation sickness）指由一定劑量的電離輻射作用于人體所引起的全身性或或局部性放射損傷，臨床上分為急性、亞急性和慢性放射病。 外照射急性放射病 分期： 初期、假愈期、極期和恢復(fù)期。分型：(1)骨髓型 (2)胃腸型 (3)腦型 外照射急性放射病（acute radiation sickness from external exposure）是指人體一次或短時(shí)間（數(shù)日）內(nèi)受到多次全身照射，吸收劑量達(dá)到lGy以上所引起的全身性疾病。多見于事故性照射和核爆炸。 急性骨髓型放射病最為多見，主要引起骨髓等造血系統(tǒng)損傷。臨床表現(xiàn)為白細(xì)胞數(shù)減少和感染

14、性出血?？谘什扛腥驹钭顬槊黠@。時(shí)相性特征多見于此型。急性胃腸型放射病表現(xiàn)為頻繁嘔吐、腹瀉，水樣便或血水便，可導(dǎo)致失水，并常發(fā)生腸麻痹、腸套疊、腸梗阻等。急性腦型放射病受照后病人短時(shí)出現(xiàn)精神萎靡，很快轉(zhuǎn)為意識障礙、共濟(jì)失調(diào)、抽搐、躁動和休克。外照射亞急性放射病 外照射亞急性放射病（subacute radiation sickness from external exposure）：是指人體在較長時(shí)間（數(shù)周到數(shù)月）內(nèi)受電離輻射連續(xù)或間斷較大劑量外照射，累積劑量大于1Gy時(shí)所引起的一組全身性疾病。 造血功能障礙是外照射亞急性放射病的基本病變，主要病理變化為造血組織破壞、萎縮、再生障礙；骨髓細(xì)胞異常

15、增生；骨髓纖維化。 外照射慢性放射病 外照射慢性放射病（chronic radiation sickness from external exposure）是指放射工作人員在較長時(shí)間內(nèi)連續(xù)或間斷受到超當(dāng)量劑量限值0.05Sv的外照射，而發(fā)生的全身性疾病。 外照射慢性放射病慢性放射病的臨床特點(diǎn)是：早期臨床癥狀主要為無力型神經(jīng)衰弱綜合征。 外照射慢性放射病患者的外周血細(xì)胞有不同程度的減少，并與輻射損傷的嚴(yán)重程度和受照射的累積劑量密切相關(guān) 外周血淋巴細(xì)胞染色體畸變 骨髓造血細(xì)胞變化：增生活躍；增生低下；骨髓造血某一系統(tǒng)，特別是粒細(xì)胞系統(tǒng)成熟障礙。 內(nèi)照射放射病 內(nèi)照射放射病（internal rad

16、iation sickness）是指大量放射性核素進(jìn)入體內(nèi)，作為放射源對機(jī)體照射而引起的全身性疾病。 內(nèi)照射放射病比較少見，臨床工作中見到的多為放射性核素內(nèi)污染即指體內(nèi)放射性核素累積超過其自然存量。 放射性復(fù)合傷 放射性復(fù)合傷（combined radiation injury）是指在戰(zhàn)時(shí)核武器爆炸及平時(shí)核事故發(fā)生時(shí)，人體同時(shí)或相繼出現(xiàn)以放射損傷為主的復(fù)合燒傷、沖擊傷等的一類復(fù)合傷。 電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng) 電離輻射誘發(fā)惡性腫瘤 其他電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng) 常見的電離輻射遠(yuǎn)后效應(yīng)有血液系統(tǒng)疾病（貧血、白血?。?、壽命縮短、胚胎效應(yīng)和遺傳效應(yīng)等 衛(wèi)生防護(hù)1執(zhí)行輻射防護(hù)三原則 任何照射必須具有正當(dāng)理由； 輻射防

17、護(hù)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化； 遵守個(gè)人劑量當(dāng)量限值的規(guī)定。2外照射防護(hù) 時(shí)間防護(hù)、距離防護(hù)和屏蔽防護(hù)。3內(nèi)照射防護(hù)1986年月26日凌晨的點(diǎn)23分，前蘇聯(lián)烏克蘭的切爾諾貝利核電站的一聲爆炸，帶來了人類和平使用核能歷史上的一次最大的慘劇。 史上最可怕的核事故切爾諾貝利驚魂21年 消除切爾諾貝利后遺癥需要800年1986年4月26日，隨著一聲震天動地的巨響，火光四起，火柱高達(dá)30多米。切爾諾貝利核電站4號核反應(yīng)堆發(fā)生爆炸，廠房屋頂被炸飛、墻壁坍塌。8噸多輻射物質(zhì)混合著炙熱的石墨殘片噴涌而出，釋放出的輻射量相當(dāng)于廣島原子彈爆的200多倍。使周圍環(huán)境的放射劑量為允許指針的2萬倍。1700多噸石墨成了熊熊大火的燃料，

18、火災(zāi)現(xiàn)場溫度高達(dá)2000以上。切爾諾貝利核電站事故于1986年4月26日發(fā)生在烏克蘭蘇維埃共和國境內(nèi)的普里皮亞季市，該電站第4發(fā)電機(jī)組爆炸，核反應(yīng)堆全部炸毀，大量放射性物質(zhì)泄漏，成為核電時(shí)代以來最大的事故。輻射危害嚴(yán)重，導(dǎo)致事故后前3個(gè)月內(nèi)有31人死亡，之后15年內(nèi)有6-8萬人死亡，13.4萬人遭受各種程度的輻射疾病折磨，方圓30公里地區(qū)的11.5萬多民眾被迫疏散。事故發(fā)生初期，6000平方公里土地?zé)o法使用，400多個(gè)居民點(diǎn)成為無人區(qū)，600多所學(xué)校、 300多個(gè)企業(yè)被關(guān)閉。據(jù)預(yù)計(jì)，核事故造成的直接經(jīng)濟(jì)損失在2350億美元以上。目前，在切爾諾貝利核事故中參加救援的83.4萬人中，5.5萬人喪生，7萬人殘疾。烏克蘭共有250萬人因核事故而患各種疾病，其中包括47.3萬兒童。在核受害者中最常見的是甲狀腺疾病、造血系統(tǒng)障礙、神經(jīng)系統(tǒng)疾病以及惡性腫瘤等。 綠色和平組織，死亡人數(shù)：9.3萬人致癌人數(shù)：27萬人經(jīng)濟(jì)損失：180億盧布國家影響由原子爐熔毀而漏出的