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放射卫生防护知识 介绍

放射卫生防护知识 介绍. 北京市疾病预防控制中心 放射卫生防护所. 第一部分 放射防护基础. 一、同位素 一种元素所有原子都有相等数目的质子， 但其中子数不尽相同，也就是说，一种元 素可以有多种类型的原子。例如元素氢 （ H ）的原子序数为 1 ，原子核中只有一个 质子，但氢原子核有三种不同类型：. 三种不同类型 “ 氢 ” 元素名称 Z 核内质子数 核内中子数 原子量 A 氢 — 1 1 1 0 1

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Presentation Transcript

  1. 放射卫生防护知识 介绍 北京市疾病预防控制中心 放射卫生防护所

  2. 第一部分 放射防护基础

  3. 一、同位素 一种元素所有原子都有相等数目的质子， 但其中子数不尽相同，也就是说，一种元 素可以有多种类型的原子。例如元素氢 （H）的原子序数为1，原子核中只有一个 质子，但氢原子核有三种不同类型：

  4. 三种不同类型“氢” 元素名称 Z 核内质子数 核内中子数 原子量A 氢—1 1 1 0 1 氢—2 1 1 1 2 氢—3 1 1 2 3 氢—1(氢), 氢—2 (氘), 氢—3 (氚)

  5. ◆定义： 这些质子数相同、中子数不同、属于 同一种元素的原子，具有相同的化学性 质，在化学元素周期表上排在同一位 置，称之为同位素。

  6. 二、核素 ◆具有一定质量数、质子数和核能量状态的一类 原子称为 核素。用符号 表示。 其中，X：元素符号 A：质量数 Z：原子序数（质子数） 例如: 、 , 也可简写成 125I、131I。

  7. 三、放射性衰变 ◆定义：放射性核素放出粒子后变成其它类 型的新 核素，其放射性随着时间增加而减 少， 称这种现象为放射性衰变， ◆放射性衰变的速率与温度、压力及化学过程无 关。

  8. 四、放射性衰变种类 ◆α衰变 α射线（α粒子）实际上就是带有两个正电荷的氦的原子核 （氦核流）。 原子核发生α衰变的一般过程可以写成： + （α）+ Q 其中 称为母体核素称为子体核素；Q为衰变能， 如： + + 4.937 MeV

  9. + + + + + + + + + 衰变 从母核中射出 的4He原子核 238U4He + 234Th 放射性母核!! 粒子得到大部分衰变能

  10. ◆β衰变 β射线是高速电子流，这些电子是从衰变核中发射出来的，β衰变可以看成是母核内一个中子衰变成一个质子，放出一个电子和一个称为反中微子的过程。β衰变的一般衰变式是： + + D + Q 式中D代表反中微子是比电子的质量还小得多（仅为电子的1/200）的中性基本粒子，穿透性极强，一般探测器不能测到。 + + D + 1.71 MeV

  11. 反中微子 + + + + + + + + + + － 中微子 衰变 发生原因——母核中子或质子过多 质子转变成中子，并且 带走一个单位的正电荷 中子转变成质子，并且 带走一个单位的负电荷

  12. ◆γ衰变（同质异能跃迁） 原子核发生α或β衰变时，所产生的子核常常 处于较高的能量状态或叫做核激发状态，在退回到 基态时以γ光子的形式释出多余的能量，此过程称 为γ衰变或γ跃迁。

  13.  -- 0.31MeV 1 1.17MeV 2 1.33MeV

  14. + + + 光子 + + + + + + － 中微子 衰变

  15. ◆ 衰变特点： • 从原子核中发射出光子 • 常常在  或  衰变后核子从激发态退 激时发生 • 产生的射线能量离散 • 可以通过测量光子能量来区分母体的核素 类别

  16. α衰变 β-衰变 衰变 β+衰变

  17. 五、半衰期 ◆定义：在单一的放射性衰变过程中，原子 核数减少至原有值一半时所需要的时间称为 半衰期（T1/2）。

  18. ◆常见放射性核素半衰期： T1/2=4.5×108年、T1/2=433年 T1/2 =74天、T1/2=5.26年 T1/2 =6.02小时T1/2=30.17年 32PT1/2 = 14.26 天 3HT1/2 = 12.33 年 14C T1/2 = 5692 年

  19. 六、放射性活度及其单位 ◆活度是指一定量的放射性核素，在一个很短的时 间间隔内发生的衰变数与该时间间隔的比值。 ◆定义：单位时间内核的衰变量称为放射性 活度。

  20. ◆活度单位：贝可，符号 ：Bq ●贝可定义：每妙一次核衰变， 即： 1Bq = 1s-1 原（旧）单位： 1 居里（Ci） =3.7×1010核衰变 / 秒 1毫居里（mCi）=3.7×107核衰变 / 秒 1微居里 (μCi) =3.7×104核衰变 / 秒

  21. ◆ 贝可与居里的换算关系如下: 1Bq =1s-1 = 2.703×10-11Ci 1Ci=3.7×1010Bq 1mCi=3.7×107Bq 1μCi=3.7×104Bq

  22. 七、X射线 ◆X射线的产生的条件： 1.电子源—产生电子（灯丝）； 2.高电压场—高电压产生的强电场、高真空的 空间（免遭气体分子的阻挡），加速电子； 3.阳极靶—电子撞击。

  23. 八、常见射线种类： α射线 β射线 γ射线 X射线 n（中子）射线

  24. 九、辐射量及单位 ◆吸收剂量（D ） 吸收剂量是用来表示在单位质量被照射物质中 吸收电离辐射能量大小的一个物理量，适用于 任何类型的致电离辐射的内、外照射和任何被 照射物质。吸收剂量用D表示， ●定义：dε除以dm而得的商， 即: D = dε/ dm

  25. ●吸收剂量单位： 戈瑞，符号: Gy 原来使用的单位: 拉德(rad)，1rad = 10—2Gy 1rad = cGy 1Gy = 100rad

  26. ◆当量剂量（H ) 即使在吸收剂量相同的情况下，不同辐射 类型产生的生物效应的几率和严重程度也 各不相同。例如，0.1Gy的快中子吸收剂 量产生的生物学损伤与1Gy的γ射线的吸 收剂量所产生的生物损伤近似相同。

  27. ●当量剂量以 H 表示， 即： H = D · Q · N D：吸收剂量 Q：品质因数 N：其他修正因数 (N=1）

  28. 表 不同种类辐射的品质因数 射线种类 品质因数 X、 γ射线、电子 1 热中子、中能中子 3—8 快中子（0.5—10MeV） 10 质子 10 α粒子、裂变碎片、反冲核 20

  29. ●当量剂量单位： 希沃特，符号：Sv 1Sv =1×103 mSv 1mSv=1×103μSv

  30. 第二部分 电离辐射对人体 的影响

  31. 一、作用于人体的电离辐射源 ◆天然辐射（天然本底） ●宇宙射线（中子、质子、电子、光子等） ●天然放射性核素（铀系、钍系、锕系、40K、 87Rb、 3H、14C 等 ） ◆人工辐射 ●医疗照射 ●核能生产 ●核爆炸

  32. 天然辐射源产生的平均辐射剂量 辐射源 世界平均年有效剂量(mSv) 外照射 宇宙射线 0.4 地表 0.5 内照射 吸入(主要是氡) 1.2 食入 0.3 总 计 2.4

  33. 2000年天然和人工源产生的平均辐射剂量 辐 射 源 世界平均年有效剂量，mSv 天然本地 2.4 医学诊断检查 0.4 大气层核试验 0.005 切尔诺贝利事故 0.002 核电生产 0.0002

  34. 二、辐射生物效应的分类和特点 ◆对象 躯体效应—受照着本身的反应 遗传效应—受照着后代的反应 ◆时间 近期效应—60天内出现 远期效应—大于60天出现 ◆性质 随机效应—发生率与剂量有关，无剂量阈值。 确定性效应—严重程度与剂量有关，有剂量阈值。

  35. 辐射所致各组织器官确定效应的剂量阈值 组织器官 效 应 单次照射剂量阈值（Gy） 皮肤 红斑（X、γ线） 5—8 暂时性脱毛 3—5 永久性脱毛 7 造血系统 受照者50%死亡 2—3 眼睛 晶体混浊（X线) 2 白内障（100%） 7.5 白内障（X 线, 随访35年） 5 睾丸 暂时性不育 0.15 永久性不育 3.5 卵巢 不育 2.5—6

  36. 三、电离辐射生物效应的影响因素 ◆与射线有关的因素 ●射线种类和照射方式：( 、、、X、n 等；内照射、 外照射 ) ●照射剂量和剂量率 ●分次照射和间隔时间 ●照射部位和面积 ●腹部＞盆腔＞头颈＞胸＞四肢

  37. ◆与机体有关的因素 ——放射敏感性 ●动物种系间的差异 ●个体间的差异 ●不同组织、细胞间的差异 ＊高度敏感组织： 淋巴＞胸腺＞骨髓＞胃肠上皮＞性腺＞胚胎 ＊中度敏感组织： 感觉器官＞皮肤＞唾液腺＞肾＞肝 ＊轻度敏感组织：中枢神经＞内分泌腺＞心脏 ＊不敏感组织：肌肉、软骨、骨、结缔组织

  38. 四、常见的几种效应 ◆急性放射病—机体受到一次或短时间内多次受到 大剂量电离辐射作用， 引起的急性全身性损伤。 电离辐射：X、、n 外照射 大剂量：1Gy 以上

  39. ◆慢性放射病 机体在较长时间内受到低剂量率，超剂量限值电 离辐射作用，所引起的全身慢性放射损伤。（以 造血组织损伤为主并伴有其他系统改变的全身性 疾病） 电离辐射： X、、n 外照射；α、β内照射 累积剂量：1.5 Sv

  40. ◆胚胎效应 胚胎发育过程中直接受到射线照射，常称之为宫内 照射。（确定性效应）

  41. ●胎儿发育早期，小剂量（0.05—0.1Gy) 照射，可引起 器官异常 ●ICRP 84号报告建议： ＊怀孕妇女的医疗照射应正当性判断，并以最优化条件拟定减少胎儿照射的程序； ＊怀孕的工作人员在妊娠中胎儿剂量＜1mGy时，可在辐射环境工作； ＊胎儿剂量＜100 mGy时终止妊娠是不合乎正当理由的。 ●建议：胚胎受到＞0.1Gy的照射，可实行人工流产， 以免生出畸形胎儿。

  42. ◆内照射放射损伤 放射性核素进入体内形成的照射为内照射。由体内放 射性核素引起的损伤称为内照射放射损伤。 ●放射性核素进入体内的途径： 消化道、呼吸道、皮肤和伤口 ●放射性核素在体内的分布： 全身均匀型分布、 亲骨型分布 亲肾型分布、 亲肝型分布 其它分布

  43. ● 32P 吸收入血后,可迅速进入不同组织器官,主要选则 定位于骨组织内,其次为肝、脾、肾、 肺、心脏和 肌肉，其他部位则很少。据推算， 32P对人的致死量 为3.7×108 Bq/kg体重 (10mCi/ kg) 。 若60 kg体重的人，其总活度约为600mCi。

  44. ◆放射性白内障 电离辐射外照射引起眼晶体混浊形成白内障。 电离辐射：X、、n 外照射 剂量：2Gy 以上

  45. ◆放射性皮肤损伤 身体局部受到一次或短时间内多次大剂量外照射所 引起的急性放射皮炎及放射性皮肤溃疡。 电离辐射： X、 及β外照射 剂量： 3Gy 以上 主要症状：脱毛、红斑、水疱、溃疡

  46. 第三部分 放射防护法规、 标准

  47. 一、放射卫生法律、法规体系 中华人民共和国 放射性污染防治法 中华人民共和国 职业病防治法 突发公共卫生事件应急条例 放射性同位素与射线装置安全和防护条例 核电厂核事故应急管理条例 部 门 规 章

  48. ◆现行法律、法规5部 ●国家主席令第60号《职业病防治法》 ●国家主席令第6号《放射性污染防治法》 ●国务院令第449号《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》 ●国务院令第124号《核电厂核事故应急管理条例》 ●国务院令第376号《突发公共卫生事件应急条例》

  49. ◆《中华人民共和国职业病防治法》 （自2002年5月1日起实施） 第十八条 国家对从事放射、高毒等作业实行特殊管理。具体管理办法由国务院制定。

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