放射防護(hù)體系吉大-陳大偉

1、第三章 放射防護(hù)體系1放射防護(hù)體系它是指與放射防護(hù)相關(guān)聯(lián)的若干事情或意識(shí)相互聯(lián)結(jié)而構(gòu)成的整體。它是放射防護(hù)效能的綜合體。22010-10-2881放射防護(hù)目的 防止確定性效應(yīng)的發(fā)生， 減少隨機(jī)性效應(yīng)的誘發(fā)。3放射防護(hù)體系的基本組成可能存在的輻射照射的可能情況的特征照射類型的分類被照射人員的鑒別評(píng)價(jià)類型的分類防護(hù)原則的準(zhǔn)確闡述需要防護(hù)行動(dòng)或評(píng)價(jià)的個(gè)人劑量水平的描述輻射源安全狀態(tài)的描述，包括它們的安保和應(yīng)急準(zhǔn)備及響應(yīng)的要求43.1 我國(guó)現(xiàn)行基本標(biāo)準(zhǔn)展現(xiàn)的放射防護(hù)體系與ICRP建議和IAEA標(biāo)準(zhǔn)防護(hù)體系的關(guān)系第一個(gè)致力于制定國(guó)際輻射防護(hù)要求（標(biāo)準(zhǔn)）的國(guó)際政府間組織國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）(Inte

2、rnational Atomic Energy Agency )IAEA安全叢書115號(hào)（1996）所載的根據(jù)六個(gè)國(guó)際組織（即：聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織、國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)、國(guó)際勞工組織、經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織核能機(jī)構(gòu)、泛美衛(wèi)生組織和世界衛(wèi)生組織）批準(zhǔn)并聯(lián)合發(fā)布的國(guó)際電離輻射防護(hù)和輻射源安全基本安全標(biāo)準(zhǔn)（通稱基本安全標(biāo)準(zhǔn)，BSS）采納了ICRP第60號(hào)出版物所載的1990年建議。5我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)（GB18871-2002）的編制，在結(jié)合我國(guó)國(guó)情、吸收了過(guò)去放射防護(hù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在技術(shù)內(nèi)容上與上述國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等效，與國(guó)際接軌。不難看出我國(guó)現(xiàn)行基本標(biāo)準(zhǔn)與ICRP第60號(hào)出版物的建議和BSS

3、的密切關(guān)系。 63.2 事件與情況網(wǎng)絡(luò)和照射情況分析天然放射源和人工放射源（簡(jiǎn)稱“源”）：說(shuō)的是能夠產(chǎn)生或發(fā)射電離輻射或釋放放射性物質(zhì)而引起照射的一切物質(zhì)、器件、裝置、設(shè)施及設(shè)備。7諸如：含放射性物質(zhì)的消費(fèi)品、密封源、開放源和輻射發(fā)生器； 輻射裝置、放射性礦石的開采或選冶設(shè)施、放射性物質(zhì)的加工設(shè)施、核設(shè)施和放射性廢物管理設(shè)施等。8放射源93.2.1 事件與情況構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)源存在于人體之外，對(duì)人體的照射稱為外照射；放射性核素源進(jìn)入體內(nèi)引起的照射叫作內(nèi)照射。10為控制照射，ICRP第60號(hào)出版物的建議（1990）把引起照射的事件與情況的網(wǎng)絡(luò)，分為實(shí)踐和干預(yù)兩類人類活動(dòng)。113.2.2 實(shí)踐和干預(yù)實(shí)

4、踐：所謂實(shí)踐，定義為任何引入新的照射源或照射途徑，或擴(kuò)大受照人員范圍，或改變現(xiàn)有的照射途徑網(wǎng)絡(luò)，從而使人們受到照射或受到照射的可能性或受到照射的人數(shù)增加的人類活動(dòng)。 12源的產(chǎn)生和輻射或放射性物質(zhì)在醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)或教學(xué)與科學(xué)研究中的應(yīng)用，包括涉及或可能涉及輻射或放射性物質(zhì)照射的應(yīng)用有關(guān)的活動(dòng)；核能的生產(chǎn)，包括核燃料循環(huán)中涉及或可能涉及輻射或放射性物質(zhì)照射的各種活動(dòng)；還包括某些加以控制的涉及天然源照射的實(shí)踐等。實(shí)踐是指使總的輻射照射增加的受控人類活動(dòng)。13干預(yù)：則定義為任何旨在減少或避免不屬于受控實(shí)踐的或因事故而失控的源所致的照射或可能性的活動(dòng)。即通過(guò)影響網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)存形式而降低總的照射的人類活動(dòng)

5、（如移開現(xiàn)存的放射源、改變途徑或減少受照人數(shù)）。 143.2.3 照射情況及其特征一、計(jì)劃照射情況 二、應(yīng)急照射情況 三、現(xiàn)存照射情況 15一、計(jì)劃照射情況計(jì)劃照射情況，是指慎重引進(jìn)和操作源的情況。醫(yī)療照射屬于計(jì)劃照射情況之列。由于引進(jìn)了輻射實(shí)踐活動(dòng)，必然會(huì)產(chǎn)生照射。 這種照射，一個(gè)是可以預(yù)期會(huì)發(fā)生的某一確定水平的照射，稱為正常照射；另一個(gè)是預(yù)期不一定發(fā)生的照射，然而由于偏離了計(jì)劃的操作程序和事故也可存在不是計(jì)劃的照射，稱為潛在照射。16二、應(yīng)急照射情況 應(yīng)急照射情況，是指在一個(gè)計(jì)劃照射情況的運(yùn)行期發(fā)生的或由惡意行為產(chǎn)生的或其它意外情況所致的照射情況。由于輻射源失控而引起的照射稱為異常照射，異

6、常照射包括應(yīng)急照射和事故照射。 應(yīng)急照射情況，未采取防護(hù)措施預(yù)期所受的劑量稱為預(yù)期劑量；預(yù)計(jì)在防護(hù)措施已全部完成后存在的劑量稱作剩余劑量；采取防護(hù)行動(dòng)所減小的劑量稱為可防止的劑量。 17三、 現(xiàn)存照射情況 現(xiàn)存照射情況，是指由早已就位的源（如天然源）引起的照射情況。由天然源所造成的照射是典型的持續(xù)照射。當(dāng)然以往事故或事件所造成環(huán)境中的長(zhǎng)壽命放射性殘留物的持續(xù)照射，也屬于現(xiàn)存照射情況。現(xiàn)存照射情況引起公眾的持續(xù)照射，其劑量率通?；蚨嗷蛏俦３植蛔?，是近乎恒定的，也可以是若干年期間內(nèi)緩慢下降的。 183.3 照射類型和受照人員3.3.1 職業(yè)照射3.3.2 患者的醫(yī)療照射 3.3.3 公眾照射 19

7、3.3.1 職業(yè)照射ICRP2007年建議指出：職業(yè)照射，僅限于在正常場(chǎng)合下能合理地視作運(yùn)營(yíng)管理者負(fù)有責(zé)任的那些情況下在工作中受到的照射。為此職業(yè)照射定義為工作人員由于他們的工作所受到的輻射照射。20我國(guó)基本標(biāo)準(zhǔn)GB18871-2002對(duì)于職業(yè)照射的定義為：除了國(guó)家有關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)所排除的照射以及根據(jù)國(guó)家有關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)予以豁免的實(shí)踐或源所產(chǎn)生的照射以外，工作人員在其工作過(guò)程中所受的所有照射。21下列情況下天然源照射所引起的工作人員職業(yè)照射：工作人員因工作需要或因與工作直接有關(guān)而受到的氡的照射，不管這種照射是高于或低于工作場(chǎng)所中氡持續(xù)照射情況補(bǔ)救行動(dòng)的行動(dòng)水平（500Bq222Rn/m31000

8、Bq222Rn/m3）；工作人員在工作中受到氡的照射雖不是經(jīng)常的，但所受照射的大小高于工作場(chǎng)所中氡持續(xù)照射情況補(bǔ)救行動(dòng)水平（1000 Bq222Rn/m3）；噴氣飛機(jī)飛行過(guò)程中機(jī)組人員所受的天然源照射。223.3.2 患者的醫(yī)療照射醫(yī)療照射是指為了診治疾病的患者、照顧或撫育患者的人員、健康、保健體檢的被檢者，以及為生物醫(yī)學(xué)研究目的的志愿者所接受醫(yī)用電離輻射源的照射。 23患者的醫(yī)療照射的特殊性表現(xiàn)為：患者和被檢者從自身診治疾病或保健體檢的目的出發(fā)是自愿的、有意識(shí)接受的照射；照射所帶來(lái)的利益與潛在危險(xiǎn)同在一個(gè)個(gè)體身上體現(xiàn)；這一類照射是顯著不均勻的，只限身體有限部分，其劑量大小因人、因照射方式、照

9、射部位和照射頻率變化較大。243.3.3 公眾照射2007年建議公眾照射是指除職業(yè)照射和患者醫(yī)療照射之外的其他公眾所受到的照射。出于保護(hù)公眾的目的，ICRP使用了“關(guān)鍵人群組”一詞，來(lái)表征人群中所受高端照射人員所接受劑量的個(gè)人。為更確切表述公眾中受高端輻射照射的那些人，ICRP2007年建議推薦使用“代表人”來(lái)代替早期建議使用“關(guān)鍵人群組”的概念，并在ICRP101號(hào)出版物（2006年）中給出了“代表人”的相關(guān)特征。 253.4 放射防護(hù)的基本原則放射防護(hù)的基本原則是放射防護(hù)體系的基礎(chǔ)。 放射防護(hù)的三項(xiàng)基本原則，即：輻射實(shí)踐的正當(dāng)性；輻射防護(hù)的最優(yōu)化；個(gè)人劑量限值。 263.4.1 輻射實(shí)踐的

10、正當(dāng)性3.4.1.1 正當(dāng)性原則實(shí)現(xiàn)的兩種方式正當(dāng)性原則既然是源相關(guān)的，首先就要對(duì)引進(jìn)源加以控制，以減少對(duì)職業(yè)人員和公眾的照射。 正當(dāng)性原則還強(qiáng)調(diào)，當(dāng)有新信息、新技術(shù)出現(xiàn)時(shí)，對(duì)已有實(shí)踐的正當(dāng)性需要重新審視。 273.4.1.2 醫(yī)療照射的正當(dāng)性判斷的特殊性GB18871-2002指出：醫(yī)療照射實(shí)踐及其用源的申請(qǐng)者，在申請(qǐng)書中應(yīng)說(shuō)明執(zhí)業(yè)醫(yī)師在輻射防護(hù)方面的資格；承諾只有具備有關(guān)法規(guī)、規(guī)定的或許可證中寫明的輻射防護(hù)專業(yè)資格的職業(yè)醫(yī)師，才允許開具使用其源的檢查申請(qǐng)單或治療處方。 283.4.2 放射防護(hù)的最優(yōu)化最優(yōu)化這一源相關(guān)過(guò)程應(yīng)定義為：在考慮了經(jīng)濟(jì)與社會(huì)因素之后，受照的可能性、受照人數(shù)以及個(gè)人受

11、到劑量大小均應(yīng)保持在可合理達(dá)到的盡可能低的水平（as low as reasonably achievable,ALARA）。293.4.2.1可合理達(dá)到的盡可能低的解釋放射防護(hù)最優(yōu)化應(yīng)在計(jì)劃的立項(xiàng)階段就予以考慮，它貫穿于實(shí)踐或設(shè)施的選址、設(shè)計(jì)、操作、運(yùn)行和退役的全過(guò)程，并應(yīng)定期審核，以確定是否需要調(diào)整。最優(yōu)化時(shí)一個(gè)前瞻性的反復(fù)過(guò)程，旨在防止或降低未來(lái)的照射。303.4.2.2 劑量約束、危險(xiǎn)約束和參考水平照射情況 職業(yè)照射 公眾照射 醫(yī)療照射 計(jì)劃照射 劑量限值劑量約束 劑量限值劑量約束 診斷參考水平（劑量約束）應(yīng)急照射 參考水平 參考水平 不適用 現(xiàn)存照射 不適用 參考水平 不適用 表3-

12、1 ICRP防護(hù)體系中用到的劑量約束和參考水平 31一、劑量約束 劑量約束，是指除患者的醫(yī)療照射之外，計(jì)劃引進(jìn)的輻射實(shí)踐活動(dòng)中針對(duì)具體的源所引起個(gè)人劑量預(yù)先確定的一種限制，其限制性量值稱為劑量約束值。 32其目的是為剔除任何導(dǎo)致個(gè)人劑量高于所選定劑量約束值的那些防護(hù)方案等情況。所以說(shuō)它是對(duì)該源進(jìn)行防護(hù)最優(yōu)化時(shí)預(yù)期劑量的上限，用于放射源防護(hù)最優(yōu)化時(shí)的約束條件。 它是代表防護(hù)的基本水平，并非最佳。33二、危險(xiǎn)約束 對(duì)工作人員的潛在照射，ICRP推薦通用的危險(xiǎn)約束值每年210-4，它相當(dāng)于平均職業(yè)年劑量5mSv的致死癌癥概率。對(duì)于公眾的潛在照射，ICRP推薦為每年110-5危險(xiǎn)約束值。 34三、參考

13、水平在應(yīng)急或現(xiàn)存可控的照射情況下，參考水平表示這樣的劑量或危險(xiǎn)水平：計(jì)劃準(zhǔn)許存在的照射高于這一水平時(shí)認(rèn)為是不恰當(dāng)?shù)?，在這一水平之下應(yīng)進(jìn)行防護(hù)最優(yōu)化。所選擇的參考水平數(shù)值取決于所考慮照射的主要情況。參考水平，既往的概念包括“干預(yù)水平”和“行動(dòng)水平”。351.急性照射的劑量行動(dòng)水平表3-2 急性照射的劑量行動(dòng)水平器官或組織2天內(nèi)器官或組織的預(yù)期吸收劑量/Gy全身（骨髓）1肺6皮膚3甲狀腺5眼晶體2性腺3注：在考慮緊急防護(hù)的實(shí)際行動(dòng)水平的正當(dāng)性和最優(yōu)化時(shí)，應(yīng)考慮當(dāng)胎兒在2天時(shí)間內(nèi)受到大于約0.1Gy的劑量是產(chǎn)生確定性效應(yīng)的可能性。362.持續(xù)照射的劑量率行動(dòng)水平表3-3 持續(xù)照射的劑量率行動(dòng)水平器官

14、或組織吸收劑量率/（Gy/a）性腺0.2眼晶體0.1骨髓0.4373.應(yīng)急照射情況下的通用優(yōu)化干預(yù)水平和行動(dòng)水平通用優(yōu)化干預(yù)水平用可防止的劑量表示，即當(dāng)可防止的劑量大于相應(yīng)的干預(yù)水平時(shí)，則表明需要采取這種防護(hù)行動(dòng)。 通用優(yōu)化干預(yù)水平所規(guī)定的可防止的劑量值，是指對(duì)適當(dāng)選定的人群樣本的平均值，而不是指對(duì)最大受照（關(guān)鍵居民組中）個(gè)人所受到的劑量。 38 緊急防護(hù)行動(dòng)：隱蔽、撤離、碘防護(hù)的通用優(yōu)化干預(yù)水平。 隱蔽的通用優(yōu)化干預(yù)水平是：在2天以內(nèi)可防止的劑量為10 mSv。 臨時(shí)撤離的通用優(yōu)化干預(yù)水平是：在不長(zhǎng)于一周的期間內(nèi)科防止的劑量為50 mSv。 碘防護(hù)的通用優(yōu)化干預(yù)水平是100 mGy（指甲狀腺

15、的可防止的待積吸收劑量）。39 食品通用行動(dòng)水平 食品通用行動(dòng)水平見(jiàn)表3-4。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)將對(duì)不同核素組分別給出的水平值單獨(dú)應(yīng)用于相應(yīng)核素組中各種核素的活度的總和。40 臨時(shí)避遷和永久再定居 開始和終止臨時(shí)避遷的通用優(yōu)化干預(yù)水平分別是：一個(gè)月內(nèi)可防止的劑量為30 mSv和10 mSv。如果預(yù)計(jì)在1年或2年之內(nèi)，月累積劑量不會(huì)降低到該水平以下，則應(yīng)考慮實(shí)施不再返回原來(lái)家園的永久再定居。當(dāng)預(yù)計(jì)終身劑量可能會(huì)超過(guò)1Sv時(shí)，也應(yīng)考慮實(shí)施永久再定居。41表3-4食品通用行動(dòng)水平放射性核素一般消費(fèi)食品/（kBq/kg）牛奶、嬰兒食品和飲水/（kBq/kg）134Cs，137Cs，103Ru，106Ru，

16、89Sr11131I10.190Sr0.10.1241Am，238Pu，239Pu0.010.001423.4.3 個(gè)人劑量限值個(gè)人劑量限值是指受控實(shí)踐使放射職業(yè)工作人員和公眾成員個(gè)人受到的有效劑量或當(dāng)量劑量不得超過(guò)的數(shù)值，它適用于除醫(yī)療照射之外的輻射實(shí)踐活動(dòng)（即計(jì)劃照射情況）。43我國(guó)基本標(biāo)準(zhǔn)（GB18871-2002）對(duì)于受控實(shí)踐正常運(yùn)行情況下工作人員職業(yè)照射劑量限值的表述為：在限定的連續(xù)5年內(nèi)年平均有效劑量（但不可作任何追溯性平均）不得超過(guò)20 mSv，且任何一年的有效劑量不得超過(guò)50 mSv；眼晶體的年劑量當(dāng)量，不得超過(guò)150 mSv；四肢（手和足）或皮膚的年當(dāng)量劑量不得超過(guò)500 m

17、Sv。44實(shí)踐使公眾中的關(guān)鍵人群組成員（ICRP2007年建議中的“代表人”）受到的年有效劑量不超過(guò)1 mSv。然而特殊情況下，如果5個(gè)連續(xù)年的年平均不超過(guò)1 mSv，則某單一年份的有效劑量可提高到5 mSv；眼晶體的年當(dāng)量劑量不超過(guò)15 mSv；皮膚的年當(dāng)量劑量不超過(guò)50 mSv。 453.5 職業(yè)照射的劑量評(píng)價(jià)圖3-2 防護(hù)體系以及放射防護(hù)中使用的運(yùn)行實(shí)用量器官或組織T內(nèi)的當(dāng)量劑量，HT對(duì)外照射對(duì)內(nèi)照射吸收劑量，D定義在體內(nèi)的劑量量（防護(hù)量）測(cè)量和評(píng)價(jià)體內(nèi)劑量用的運(yùn)行實(shí)用量區(qū)域監(jiān)測(cè)用的劑量量個(gè)人監(jiān)測(cè)用的劑量量有效劑量，E待積劑量，HT(),E() 集體有效劑量，S用于估計(jì)攝入的測(cè)量量（如：

18、空氣中或體內(nèi)濃度）46在一個(gè)器官或組織內(nèi)的當(dāng)量劑量，HT吸收劑量，D在一個(gè)器官或組織內(nèi)的平均吸收劑量，DT,R有效劑量，E輻射權(quán)重因數(shù)，wR體模，模式和高劑量時(shí)個(gè)人信息集體有效劑量，S組織權(quán)重因數(shù)，wR所考慮的人員組圖3-3 放射防護(hù)中使用的劑量量體系473.5.1 外照射劑量估算表3-6 外照射監(jiān)測(cè)實(shí)用劑量學(xué)量的用途（ICRP103號(hào)出版物）任務(wù)運(yùn)行實(shí)用量場(chǎng)所監(jiān)測(cè)個(gè)人監(jiān)測(cè)控制有效劑量周圍劑量當(dāng)量H*(10)個(gè)人劑量當(dāng)量Hp（10）控制皮膚、手足及眼晶體劑量定向劑量當(dāng)量H(0.07)個(gè)人劑量當(dāng)量Hp（0.07）3.5.1.1 外照射監(jiān)測(cè)實(shí)用劑量學(xué)量的運(yùn)用48外照射場(chǎng)所監(jiān)測(cè)和個(gè)人監(jiān)測(cè)的運(yùn)行實(shí)用量

19、，已由ICRU定義（該體模是由一個(gè)組織等效材料構(gòu)成的球，其直徑為30cm；軟組織密度為1gcm-3；質(zhì)量組分：氧76.2%，碳11.1%，氫10.1%，氮2.6%）。其中用于個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)的運(yùn)行實(shí)用量是劑量當(dāng)量Hp（10），用來(lái)評(píng)價(jià)有效劑量；Hp（0.07），用來(lái)評(píng)價(jià)皮膚和手、足的劑量。 493.5.1.2 運(yùn)用劑量系數(shù)計(jì)算劑量 除了選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行量外，還可以通過(guò)監(jiān)測(cè)，用監(jiān)測(cè)獲得的如空氣比釋動(dòng)能率等物理量、受照時(shí)間和劑量轉(zhuǎn)換系數(shù)，計(jì)算外照射劑量。ICRP第74號(hào)出版物，已刊載了外照射放射防護(hù)中使用的劑量系數(shù)。503.5.2 內(nèi)照射劑量計(jì)算對(duì)于內(nèi)照射，放射性核素通過(guò)吸入或食入攝入的劑量評(píng)價(jià)體系，是以計(jì)算放射性核素?cái)z入量（I）為基礎(chǔ)的。可以認(rèn)為放射性核素?cái)z入量是內(nèi)照射劑量評(píng)價(jià)的一種運(yùn)行實(shí)用量。體內(nèi)攝入放射性核素的量可以直接測(cè)量（如全身或指定器官/組織的體外監(jiān)測(cè)），也可以間接測(cè)量（如尿、便，或?qū)Νh(huán)境樣品的測(cè)量）推算機(jī)體攝入放射性核素的數(shù)量。 根據(jù)吸入和食入的攝入量及有關(guān)吸入和食入單位攝入量所致的待積有效劑量計(jì)算內(nèi)照射劑量 。513.5.3 職業(yè)照射工作人員受照劑量的確認(rèn)GB18871-2002規(guī)定的工作人員年有效劑量限值E為外照射劑量和內(nèi)照射待積有效劑量之和。則有： E=Hp（10）+E（50） 對(duì)于內(nèi)照射所引起的器官或組織的待積當(dāng)