輻射安全防護(hù)與管理培訓(xùn)教案

輻射安全防護(hù)與管理培訓(xùn)放射性同位素和射線裝置

監(jiān)測(cè)技術(shù)與評(píng)價(jià)云南省輻射環(huán)境監(jiān)督站2012-3-28概述1什么是輻射監(jiān)測(cè)為評(píng)價(jià)、控制輻射或放射性物質(zhì)的照射，對(duì)劑量或污染所進(jìn)行的測(cè)量及對(duì)結(jié)果的解釋（或評(píng)價(jià)）.包括：流出物監(jiān)測(cè)與輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)（通常指后者）。2輻射監(jiān)測(cè)目的用測(cè)量的結(jié)果對(duì)工作環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)，找出輻射安全防護(hù)方面的薄弱環(huán)節(jié)，并實(shí)施改正，進(jìn)一步保護(hù)工作人員安全及公眾健康。3輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)分類（1）從管理角度分：監(jiān)督性監(jiān)測(cè)（包括：輻射環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)和污染源監(jiān)測(cè)）由取得計(jì)量認(rèn)證資質(zhì)并且是輻射環(huán)境保護(hù)主管部門授權(quán)的單位進(jìn)行；排污單位監(jiān)測(cè)：由排污單位自行進(jìn)行的監(jiān)測(cè)，其任務(wù)是監(jiān)測(cè)本單位的運(yùn)行和排放對(duì)周圍輻射環(huán)境可能造成的影響（如核電廠）。（2）從設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)來(lái)分：正常狀態(tài)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)和事故狀態(tài)下應(yīng)急監(jiān)測(cè)兩類。（3）從運(yùn)行階段分：核設(shè)施運(yùn)行前輻射環(huán)境調(diào)查、運(yùn)行中輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)、退役輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)。4、電離輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)流程（1）監(jiān)測(cè)方案制訂（制訂、討論、確定方案），必需包括輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制方案；（2）監(jiān)測(cè)儀器檢查與校驗(yàn)等。（3）按實(shí)施方案進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與取樣；（4）樣品分析與數(shù)據(jù)處理；（5）數(shù)據(jù)分析（評(píng)價(jià)）與報(bào)告編制。*質(zhì)量控制活動(dòng)必需貫穿于監(jiān)測(cè)全過(guò)程！*不同類型輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)有不同的規(guī)范要求，相差很大，不能套用。二、放射源及射線裝置的應(yīng)用及分類（一）應(yīng)用概況：1、放射性同位素核醫(yī)學(xué)（ECT、125I、131I）放射治療（鈷-60治療機(jī)、后裝機(jī)、中子刀、伽瑪?shù)兜龋┖俗佑?jì)工業(yè)探傷輻照應(yīng)用非密封源生產(chǎn)2、射線裝置X射線診斷(普通X線機(jī)、牙片機(jī)、床邊機(jī)、普通CT、螺旋CT)X射線治療（深部X射線機(jī)、X-刀、諾力刀等）醫(yī)用加速器非醫(yī)用加速器X射線工業(yè)探傷其他應(yīng)用：介入治療、摸擬定位機(jī)生產(chǎn)3核技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用（1）放射性同位素在工業(yè)上的應(yīng)用（2）放射性同位素在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 （4）核技術(shù)在電力、科研、教育等的應(yīng)用核子密度計(jì)（137Cs）測(cè)井用放射源（226Ra） 核子密度計(jì)（137Cs） 液位計(jì)（X射線） 板帶廠熱扎機(jī)射線裝置 醫(yī)用電子加速器放射源和射線裝置分類1、放射源的分類 2、非密封源分類上述放射源分類原則對(duì)非密封源適用。非密封源工作場(chǎng)所按放射性核素日等效最大操作量分為甲、乙、丙三級(jí)，具體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)《電離輻射防護(hù)與輻射源安全標(biāo)準(zhǔn)》（GB18871-2002）。甲級(jí)非密封源工作場(chǎng)所的安全管理參照Ⅰ類放射源。乙級(jí)和丙級(jí)非密封源工作場(chǎng)所安全管理參照Ⅱ、Ⅲ類放射源。3、射線裝置分類三電離輻射監(jiān)測(cè)(一)電離輻射監(jiān)測(cè)分類1、按測(cè)量方法劃分物理測(cè)量（如：X-r劑量率測(cè)量、氡濃度測(cè)量、表面沾污測(cè)量）放射化學(xué)分析（如：UTh226Ra40K90Sr137Cs)化學(xué)方法：如FeSO4化學(xué)計(jì)量計(jì)。量熱法2、按工作原理劃分電離室、半導(dǎo)體型：射線通過(guò)物質(zhì)產(chǎn)生的電離現(xiàn)象。閃爍型：射線通過(guò)物質(zhì)產(chǎn)生熒光現(xiàn)象。徑跡探測(cè)器：輻射損傷（a徑跡蝕刻法測(cè)量氡熱釋光型：儲(chǔ)能釋光(LiFCaSO4)探測(cè)核反應(yīng)及次級(jí)粒子型：如中子計(jì)數(shù)管其他原理（如量熱法）3、按測(cè)量對(duì)象分（1）a、b測(cè)量?jī)x（2）g射線、c射線測(cè)量?jī)x（3）中子（n）測(cè)量?jī)x（4）其他（二）常見(jiàn)電離輻射簡(jiǎn)介1、a、b測(cè)量?jī)x半導(dǎo)體型金硅面壘探測(cè)器：a譜儀閃爍型ZnS(Ag)a、b測(cè)量?jī)x有機(jī)閃爍體b測(cè)量?jī)x電流型電離室（a）正比計(jì)數(shù)管（a）G-M計(jì)數(shù)管（b）其他2、BH3103B型便攜式χ-γ劑量率儀（1）特點(diǎn)：A采用高速單片機(jī)控制，大屏幕液晶顯示，系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘，測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)保存，并相應(yīng)保存測(cè)量的時(shí)間信息

具有數(shù)據(jù)查詢、刪除等管理功能。B閾值報(bào)警功能，可全量程任意設(shè)置（1×10-8到10000×10-8Gy/h），電池欠壓報(bào)警功能。CRS-232接口，可方便的連接打印機(jī)及計(jì)算機(jī)（2）工作原理儀器主要由探頭和操作臺(tái)兩部分組成。探頭由閃爍體、光電倍增管和I-F變換器組成。操作臺(tái)由單片機(jī)數(shù)據(jù)采集及和處理系統(tǒng)、LCD顯示器、按鍵、串行口、高低壓電源組成。當(dāng)χ（或γ）射線打在閃爍體上時(shí)，引起閃爍體發(fā)光，光由光電倍增管轉(zhuǎn)換和放大后，形成一個(gè)電流信號(hào)，再經(jīng)過(guò)I-F變換器將電流信號(hào)變換成計(jì)數(shù)頻率（在空氣中輻射場(chǎng)劑量率與被測(cè)量的計(jì)數(shù)率成一定的數(shù)量關(guān)系），計(jì)數(shù)信號(hào)經(jīng)電子線路處理后送到單片機(jī)處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、顯示、存貯和打印功能。（3）主要技術(shù)參數(shù)能量響應(yīng)：25keV～13MeV,變化小于15%。宇宙射線響應(yīng)：變化限值±15%.量程范圍：1～104Gy/h.劑量率固有誤差：小于10%.角響應(yīng)：對(duì)137Cs源，0～50°范圍內(nèi)變化的限值相對(duì)于最大響應(yīng)不超過(guò)15%。正常工作條件下，連續(xù)工作8小時(shí)示值變化數(shù)值不小于15%。（4）儀器使用儀器連接開(kāi)機(jī)預(yù)熱測(cè)量參數(shù)設(shè)置測(cè)量數(shù)據(jù)采集與保存3、FG428G便攜式多用輻射儀用途：該儀器綜合了3103和3206的功能，主要用于χ-γ環(huán)境輻射空氣吸收劑量的測(cè)量及放射性α、β表面污染的測(cè)量。特點(diǎn)：一個(gè)主機(jī)四個(gè)探頭，用戶可根據(jù)需要選購(gòu)探頭4、熱釋光探測(cè)器熱釋光也稱輻射熱釋光，是指某物晶體物質(zhì)經(jīng)電離輻射照射后，由于電離激發(fā)效應(yīng)使晶體激發(fā)能級(jí)中的電子受激進(jìn)入導(dǎo)帶（稱為亞穩(wěn)態(tài)），并能保護(hù)較長(zhǎng)時(shí)間。在測(cè)量時(shí)，對(duì)晶體加熱，被俘獲的電子獲得足夠能量擺脫束縛躍回低能態(tài)，同時(shí)釋放可見(jiàn)光。在被加熱的過(guò)程中發(fā)出可見(jiàn)光的光強(qiáng)度或發(fā)光量與吸收劑量成正比，可用于測(cè)量輻射劑量。熱釋光劑量測(cè)量系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)熱釋光測(cè)量與應(yīng)用的成套設(shè)備。儀器系統(tǒng)組成：熱釋光探測(cè)器、劑量計(jì)徽章、退火爐、讀出器、計(jì)算機(jī)及數(shù)據(jù)處理軟件。熱釋光探測(cè)器 熱釋光計(jì)量計(jì)微章熱釋光讀出器熱釋光退火爐（三）監(jiān)測(cè)儀器的選擇（六條）（1）射線性質(zhì)：對(duì)于射線的種類及性質(zhì)清楚的場(chǎng)所，應(yīng)選用針對(duì)性較強(qiáng)的儀器。對(duì)于輻射場(chǎng)性質(zhì)不清楚的場(chǎng)所，應(yīng)選用帶有多用探頭的監(jiān)測(cè)儀或攜帶多種監(jiān)測(cè)儀。（2）量程范圍：一般要求測(cè)量?jī)x器的量程下限值至少應(yīng)在個(gè)人劑量限值的1/10以下，上限根據(jù)具體情況而定。有的數(shù)顯式儀表會(huì)在量程下限以下也報(bào)出數(shù)據(jù)，而有的儀表會(huì)在超量程時(shí)顯示為零，在實(shí)際使用前，必須了解儀器的性能。（3）能量響應(yīng)：一臺(tái)理想的輻射監(jiān)測(cè)儀器應(yīng)該是不論射線的能量大小，只要照射量相同，其儀器的響應(yīng)就應(yīng)相同。然而，事實(shí)上儀器的響應(yīng)總是隨著射線能量的不同，而產(chǎn)生一定的差異。響應(yīng)對(duì)能量依賴性小，這種差異就小，即能量響應(yīng)好。*從幾種探測(cè)器的能響來(lái)看，電離室型較好，閃爍型次之，計(jì)數(shù)管較差。（4）環(huán)境特性：對(duì)于溫度，要求在-10℃-40℃的溫度范圍內(nèi)儀器讀數(shù)變化在±（5）對(duì)其它輻射的響應(yīng)：實(shí)際測(cè)量條件有時(shí)比較復(fù)雜，如γ射線和高能β射線都能穿透電離室、計(jì)數(shù)管的壁引起儀器響應(yīng)，造成γ、β射線測(cè)量相互干擾；中子場(chǎng)中往往有γ輻射場(chǎng)。所以一般γ輻射監(jiān)測(cè)儀應(yīng)對(duì)能量直到2.27MeV的β射線（90Sr/90Y源，Emax=2.27MeV）無(wú)響應(yīng)。（6）其它因素：儀器零點(diǎn)漂移要?。粶y(cè)量的方向性誤差不應(yīng)大于±30%；重量較輕；體積小。另外，儀器的響應(yīng)速度要快，特別是對(duì)于一些瞬時(shí)的輻射場(chǎng)的測(cè)量（如用診斷X線機(jī)攝片的輻射場(chǎng)測(cè)量），這一點(diǎn)尤為重要。一般要求響應(yīng)時(shí)間在0.5秒以下，最好為毫秒級(jí)。（四）不同類型外照射監(jiān)測(cè)方法1、工作場(chǎng)所的外照射監(jiān)測(cè)對(duì)于各種γ源和中子源、射線裝置及中子發(fā)生器等，在交付使用時(shí)，或進(jìn)行重大維修以后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，查明它們周圍的劑量場(chǎng)分布。測(cè)量前儀器檢查，確認(rèn)儀器處于合格狀態(tài)，由最大量程開(kāi)始，逐漸改變量程范圍，直到出現(xiàn)讀數(shù)為止。對(duì)表頭儀表，指針的滿刻度值的1/2左右讀數(shù)誤差最小。對(duì)于射線發(fā)射時(shí)間很短促的測(cè)量（如醫(yī)院診斷X射線機(jī)的拍片測(cè)量），可能由于儀表的響應(yīng)時(shí)間來(lái)不及而使測(cè)量值遠(yuǎn)小于實(shí)際值。此時(shí)，用熱釋光劑量計(jì)測(cè)得的結(jié)果比用儀表測(cè)得的結(jié)果準(zhǔn)確。對(duì)輻射場(chǎng)變化較大，無(wú)法預(yù)測(cè)的工作場(chǎng)所，設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)是十分必要的，它可以及時(shí)報(bào)警，使工作人員免遭大劑量照射。與γ輻射相比，β輻射場(chǎng)強(qiáng)度隨空間變化更大。在β個(gè)人劑量測(cè)定方法尚不完善的情況下，通過(guò)對(duì)某一操作或工藝做現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的方法，也可得到一些工作人員個(gè)人劑量的資料。用β劑量巡測(cè)儀表測(cè)出各崗位工作人員操作時(shí)體表的某些部位的劑量率，并確定工作時(shí)間，即可得到一個(gè)工作班或一個(gè)操作周期這些部位的吸收劑量。結(jié)果的評(píng)價(jià)：工作場(chǎng)所輻射場(chǎng)由于不均勻或隨時(shí)間而變，因此工作場(chǎng)所的測(cè)量結(jié)果不可能給出每個(gè)人在不同位置、不同的姿勢(shì)和取向時(shí)各個(gè)器官的劑量當(dāng)量。為了安全和方便起見(jiàn)，可假定工作人員整個(gè)工作都處于劑量當(dāng)量率最高的那一點(diǎn)，。只要用這種方法估計(jì)的累積劑量當(dāng)量小于按照防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)選定的控制限值，則工作人員實(shí)際接受的劑量當(dāng)量必然低于選定的控制限值。當(dāng)然這種估算是偏安全的。2、工作場(chǎng)所的表面污染監(jiān)測(cè)（1）對(duì)于開(kāi)放型放射性工作場(chǎng)所,對(duì)操作、使用高毒性、高水平放射性物質(zhì)或從事放射性粉塵作業(yè)的工作人員，在每次工作以后，應(yīng)對(duì)他（她）的手、皮膚暴露部分及工作服、手套、鞋、帽進(jìn)行表面污染監(jiān)測(cè)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室的地板，墻壁、實(shí)驗(yàn)臺(tái)面，門窗把手處也要進(jìn)行表面污檢查。另外，要對(duì)從控制區(qū)監(jiān)督區(qū)進(jìn)出的物件進(jìn)行檢查。（2）表面污染監(jiān)測(cè)有直接測(cè)量和間接測(cè)量?jī)煞N方法。在用儀器直接測(cè)量污染物時(shí)，要注意測(cè)量探頭移動(dòng)不能太快（不應(yīng)大于15cm/s），并避免探頭與污染表面接觸。測(cè)量時(shí)，探頭與被測(cè)表面的距離應(yīng)與刻度時(shí)的距離相一致。測(cè)量β射線時(shí)，應(yīng)注意被測(cè)射線的能量與刻度時(shí)選用的β刻度源的區(qū)別。（3）在進(jìn)行表面污染監(jiān)測(cè)時(shí)，必須注意監(jiān)測(cè)者自身的保護(hù)！3、外照射個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)外照射個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)是讓工作人員佩帶的個(gè)人劑量計(jì)對(duì)其所接受的輻射劑量進(jìn)行的測(cè)量。進(jìn)行監(jiān)測(cè)的主要目的是對(duì)受照射的主要器官或組織所接受的平均劑量當(dāng)量或有效劑量當(dāng)量作出估算，確定工作人員所接受的劑量是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求；提供工作人員所接受劑量的變化趨勢(shì)、工作場(chǎng)所的防護(hù)條件、以及事故照射情況下工作人員的輻射劑量等有關(guān)資料。個(gè)人劑量計(jì)的類型計(jì)有膠片個(gè)人劑量計(jì)，輻射致熒光玻璃個(gè)人劑量計(jì)，核乳膠快中子個(gè)人劑量計(jì)，固體徑跡中子個(gè)人劑量計(jì)，熱釋光個(gè)人劑量計(jì)，袖珍照射量計(jì)等。目前使用最廣泛的是熱釋光個(gè)人劑量計(jì)。熱釋光個(gè)人劑量計(jì)使用前的準(zhǔn)備：劑量計(jì)的選擇根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)輻射種類（β、X、γ射線和中子等），以及它們的能量范圍來(lái)選擇劑量計(jì)。監(jiān)測(cè)周期的確定根據(jù)輻射場(chǎng)的強(qiáng)弱、組成劑量計(jì)的磷光體的靈敏度和衰退情況，來(lái)確定監(jiān)測(cè)周期。一般為3個(gè)月左右。劑量計(jì)佩帶的位置劑量計(jì)一般分為軀干劑量計(jì)和局部（四肢）劑量計(jì)。軀干劑量計(jì)一般佩帶人體胸前，測(cè)量的劑量表示全身劑量。局部劑量計(jì)一般佩頭部、手部、足部等部位，測(cè)量的劑量表示局部劑量。4、應(yīng)用開(kāi)放性同伴素的環(huán)境監(jiān)測(cè)A.應(yīng)用前的環(huán)境輻射監(jiān)測(cè)a)監(jiān)測(cè)時(shí)間：開(kāi)放源啟用前。b)監(jiān)測(cè)范圍：以工作場(chǎng)所為中心，半徑50~500m以內(nèi)。c)監(jiān)測(cè)對(duì)象與項(xiàng)目見(jiàn)表應(yīng)用開(kāi)放型放射源環(huán)境監(jiān)測(cè)的前四項(xiàng)。B.應(yīng)用期間的環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)方案見(jiàn)表。5、X射線機(jī)的環(huán)境監(jiān)測(cè)X射線機(jī)(包括CT機(jī))在運(yùn)行前及運(yùn)行中，對(duì)屏蔽墻外、防護(hù)門外走道、門窗縫隙、對(duì)可能受到附加劑量照射的工作人員操作位的X射線輻射劑量率和累計(jì)劑量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，每年1～2次。圖某醫(yī)院醫(yī)用X光機(jī)和CT機(jī)監(jiān)測(cè)布點(diǎn)圖含放射源的輻照裝置周圍環(huán)境監(jiān)測(cè)γ輻射空氣吸收劑量率，貯源井水中輻照裝置使用放射性核素、輻照裝置附近地表水（河或溝）廢水排放口的上游500米和排放口下流500某醫(yī)院腫瘤治療中心監(jiān)測(cè)布點(diǎn)示意圖放射性暫存庫(kù)及周圍環(huán)境監(jiān)測(cè) （五）輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制措施1、實(shí)施質(zhì)量控制的目的，是實(shí)現(xiàn)輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的“五性”（準(zhǔn)確性、精密性、代表性、完整性、可比性）2、測(cè)量人員需經(jīng)專門培訓(xùn)，考核合格后方可上崗工作；3、環(huán)境γ輻射劑量率測(cè)量所用的儀器必須可靠，在選購(gòu)時(shí)就需考慮其技術(shù)指標(biāo)能否滿足測(cè)量的要求；4、測(cè)量?jī)x器須定期檢定或定期校準(zhǔn)，儀器校準(zhǔn)應(yīng)能追蹤到國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)某些儀器工作期間每天都應(yīng)用校驗(yàn)源對(duì)儀器的工作狀態(tài)進(jìn)行檢驗(yàn)；5、參加比對(duì)測(cè)量以發(fā)現(xiàn)不同類型儀器和方法間測(cè)量的系統(tǒng)偏差，統(tǒng)一量值，提高測(cè)量結(jié)果的可比性；6、在能夠保持較穩(wěn)定的室內(nèi)、外環(huán)境輻射場(chǎng)中定期進(jìn)行測(cè)量，繪出質(zhì)量控制圖，以檢驗(yàn)儀器工作狀態(tài)的穩(wěn)定性7、更新儀器和方法時(shí)，應(yīng)在典型的和極端的輻射場(chǎng)條件下與原儀器和方法的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行對(duì)照，以保證數(shù)據(jù)的前后一致性；8、γ輻射劑量率測(cè)定的總不確定度應(yīng)不超過(guò)20%；9、對(duì)大規(guī)模環(huán)境γ輻射水平的調(diào)查結(jié)果應(yīng)由質(zhì)量保證單位或主管部門進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢查，以檢驗(yàn)調(diào)查結(jié)果是否符合質(zhì)量要求。10、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法和劑量估算的細(xì)節(jié)都應(yīng)有詳細(xì)文字記載，數(shù)據(jù)處理的具體要求由各測(cè)量主管部門做出規(guī)定。11原始記錄及其他重要數(shù)據(jù)要建檔保存，保存期限具體時(shí)間由有關(guān)法規(guī)規(guī)定。環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)至少保存20年。重要記錄的副本必須分地保存。四、電離輻射環(huán)境影響評(píng)價(jià)簡(jiǎn)介（一）常用評(píng)價(jià)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（部分）GB18871-2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》。HJ/T10.1-1995《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則：核技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書（表）的內(nèi)容和格式》。HJ/T61-2001《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》.GBZ161－2004《醫(yī)用γ射束遠(yuǎn)距治療防護(hù)與安全標(biāo)準(zhǔn)》。(5)GBZ131-2002《醫(yī)用X射線治療衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》(6)GBZ179-2006《醫(yī)療照射放射防護(hù)基本要求》。(7)GB18871-2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》GB126-2002《醫(yī)用電子加速器衛(wèi)生防護(hù)防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》。GBZ152－2002《γ遠(yuǎn)距治療室設(shè)計(jì)防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》。(10)GB10252-2009《γ輻照裝置的輻射防護(hù)與安全規(guī)范》（二）核技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目中的環(huán)境影響問(wèn)題1、密封放射源（1）正常使用條件下