高等電離輻射防護教程-夏益華-7第五章-天然輻射源及人類活動引起其照射的升高

1、天然輻射源及人類活動引起其照射的升高,理學院 張慧娟,Ionizing radiation is ubiquitous. Air, water, soil, plants, animals, people, food, paper, machinery and buildings are radioactive.,人體受照射的輻射來源,宇宙間充滿輻射。自古以來，地球上的生命便暴露于自然環(huán)境的輻射中。 人類生活在地球上，每時每刻都受到天然存在的各種電離輻射源的照射，我們把這種照射稱為天然本底照射。在現(xiàn)代社會中，由于工業(yè)的發(fā)展和科學技術的進步，也產生了人類并不希望有的天然照射，如天然氣和地熱的利用

2、以及燃煤電站排出物對居民的照射，乘飛機增加的照射等；尤其是在核科學和核技術發(fā)展的今天，人類生活已與放射性緊密相關，也受到人工電離輻射源的照射，如放射診斷和放射治療，含有放射性或產生電離輻射的電子產品的照射等。 總之，人類是生活在電離輻射的環(huán)境之中，但這卻不是人們都能感覺到的事實。,人體受照射的輻射來源,天然輻射和人工輻射,天然輻射是人類的主要輻射來源,主要內容,天然照射的來源及其水平 人為活動引起天然照射的升高 對天然照射的控制和防護,天然照射的來源及其水平,天然照射 原生放射性核素 宇宙射線 宇生放射性核素,一般場所： 天然本底為 2.4mSv/year, 多為內照射 (222Rn, 60%

3、),原生放射性核素,以238U、232Th和235U為起始核素的三個天然放射系，以及獨立的長壽命放射性核素如40K、87Rb等。,鈾系：4n+2,錒系：4n+3,釷系：4n,镎系：4n+1,初級宇宙射線：質子（87）、粒子（10）、重帶電粒子、電子、中子等。平均能量1010eV，最高能量可達1019eV。 次級宇宙射線：初級宇宙射線與大氣作用的產物。 在緯度高于45度的海平面，宇宙射線平均注量率1/cm2min。隨高度變化，海平面為1，則海拔2km為3，海拔12km為2030。,宇宙射線,對公眾劑量有明顯貢獻的核素，如 14C、3H、22Na、7Be,宇生放射性核素：,正常本底地區(qū)天然輻射源致

4、人體的年有效劑量,部分國家的天然本底水平,天然輻射高本底地區(qū),包括宇宙輻射和陸地輻射,天然輻射高本底地區(qū),部分高本底地區(qū),我國部分輻射較高的地區(qū),我國居民所受正常環(huán)境本底輻射年有效劑量,我國人群平均每天食入的放射性及體內放射性物質的含量估計值,從飲水攝入226Ra 約0.01Bq,人體受照射的輻射來源,天然輻射和人工輻射,天然輻射是人類的主要輻射來源,人為活動引起天然照射的升高,NORM(Naturally Occurring Radioactive Material) 由于人類自身活動的原因引起天然放射性物質濃度增高或者人類受到的天然照射增加，以及引起的相關防護問題。 日?；顒樱w機）、醫(yī)療

5、、核爆、核電站、其它污染,短航線的有效劑量,注:假設短航線的巡航高度為11.0km,爬升到巡航高度的時間為20分鐘,降落20分鐘。飛行時間取自公布的時刻表。表中各航線的劑量是1999年的平均值,劑量估算的誤差約為20% GBZ140-2002附錄,不同緯度(1)和高度飛行時接受宇宙輻射有效劑量1mSv的飛行小時數(2),醫(yī)療輻射是最大的人工輻射來源；各種人工放射性核素，大約80用于醫(yī)學目的。 放射診斷 放射治療 核醫(yī)學,醫(yī)療輻射,全世界醫(yī)用X射線檢查的頻率、有效劑量和集體劑量（1991-1996）,全世界醫(yī)用X射線檢查的頻率、有效劑量和集體劑量（1991-1996）,1989在中國的醫(yī)學檢查所

6、致的當量劑量,放射性落下灰,局部沉降,帶狀沉降,全球性沉降,（含200多種放射性物質）,外照射：137Cs、95Zr、106Ru、140Ba等； 內照射：14C、137Cs、3H、131I、239Pu、240Pu、241Pu等。,食物鏈轉移問題,核爆炸,1981年底以前進行的大氣層核爆炸造成的 有效劑量負擔及其貢獻途徑,核電站,反應堆運行：,大氣，Kr、Xe、I、3H、14C、16N、35S、41Ar； 水中，3H和裂變產物。,長壽命核素，3H、14C、85Kr、90Sr等，以及超鈾元素的同位素。,后處理：,核能生產所致居民人均年劑量當量，美國、加拿大為310-8Sv，英國為2.510-6Sv

7、,核電力生產持續(xù)到2500年時的年人均當量劑量預計值,礦冶中的放射性污染問題,燃煤的放射性污染問題,燃煤對環(huán)境的影響,化學物質污染,放射性物質污染,煤散逸飛灰中放射性核素的平均含量： 40K 265Bq/kg， 238U 200Bq/kg，210Pb 930Bq/kg，210Po 1700Bq/kg，232Th 70Bq/kg，228Th 110Bq/kg， 228Ra 130Bq/kg,燃煤電站導致的居民輻射劑量 是核電站的3倍！,其它,建材、地熱水應用、汽燈紗罩生產等,對天然照射的控制和防護,對天然照射進行控制必須考慮三個標準： 照射的可控性 分清現(xiàn)有照射和將來照射兩種情況 公眾的雙重心理標準,對天然照射的控制和防護,法