輻射安(ān)全與防護(Nuclear safety Radiation protection)

2005/10/1 21:22:00

核(hé)安全
：nuclear safety 沒有不適當的核輻射危害。在核設施和核活動中，設施和活動受到充分保護(hù)，且對工作(zuò)人員，公眾(zhòng)和環(huán)境不(bù)會發生不適當的(dí)核輻射(shè)危害。包括核設施安全核材料安全
，臨界安全，輻射安全，放射(shè)性(xìng)廢物安全(quán)及核電廠安全(quán)。

     輻射防護：radiation protection 又稱保健(jiàn)物理或(huò)

輻射安全。防止電離輻射對(duì)人產生有害作用的科學技術。輻射防護係應用(yòng)性學科
，作為基(jī)本的學科主要有：輻射劑量學，放射性(xìng)生物學，放射生態學，輻射屏蔽學和輻射探測等；也(yě)
涉及核工程
，氣象學，地質水文學🗖，工業安全，法律(lǜ)🂩，教育和實用心理學等。輻射防護包括：輻射防護原則與目標；輻(fú)射防護方(fāng)法🌉：輻射監測技術；輻射防(fáng)護評價和輻射事故應(yīng)急。輻射(shè)防護原則和目標(biāo)是(shì)
輻射防護的依據和出發點；防護方法(fǎ)是為了達到(dào)防護目標和執行防護原則所必須采(cǎi)
取的措施🦀；監測技術(shù)是檢驗防(fáng)護(hù)方(fāng)法(fǎ)是否達到預定目的(dí)的手(shǒu)段；防(fáng)護評價則是全麵分析和研(yán)究防(fáng)護設(shè)施和方(fāng)法是否符合輻(fú)射防(fáng)護最優化的原則及進一步改善防護(hù)狀況的途徑
。

     外照射
：extemal exposure 體(tǐ)外輻(fú)射源對人體的照射🌺。X射(shè)綫，γ射綫和中子等(děng)貫穿輻射對(duì)人體全身或器官都(dū)可產生危害(hài)。而(ér)弱貫穿輻射的β射綫因其穿透率小隻(zhī)對(duì)皮膚淺表和眼晶體造成危害。一般來說
，α射綫不會引致皮肝膽的外照射危害🃿。外照的(dí)防護通常采用時間，距(jù)離和屏蔽三原則🛬，即控製(zhì)受照時間
，增大與輻射源間(jiān)的(dí)距離以(yǐ)
及在人和輻射源之間回足夠厚的屏蔽材料。對(duì)
貫穿(chuān)
輻射
，屏蔽(bì)較困難，易引(yǐn)起較大(dà)劑(jì)量(liáng)的照(zhào)射(shè)
。β射綫與物質相互作用會產生軔致輻射🚠，因而，應注意對軔致輻射的屏蔽。根(gēn)據受到的照射水(shuǐ)平和它的時間分布，可將(jiāng)各種照射劃(huá)分為兩種類型
。第一類是連(lián)續(xù)
的或間斷的(dí)低劑量率(shuài)，低劑量水平下(xià)
的持續照(zhào)射；第二類是中等或高劑量率，大劑量水平下的短(duǎn)時間照(zhào)
射。從受照部位的大小及其(qí)均匀程度看
，又有全身照射與局部照(zhào)射
，均匀照射與非(fēi)均匀照(zhào)射之(zhī)別。一般來說，高劑量率的(dí)
全身均匀(yún)照射危害最大(dà)
。低劑(jì)量的持續(xù)性照射，不會即刻影(yǐng)響到人的健康，但可能誘發隨(suí)
機(jī)性效應
。

     內照射：internal exposure 進(jìn)入體內的放射性核(hé)素(sù)作為輻射源對人體(tǐ)
的照射
。放(fàng)射性核素(sù)可以經由吸入，食入，皮膚或(huò)傷(shāng)口進入人體。進入人(rén)體的放射性核素在體內轉移，並不斷地因排出體外和放射性衰變而減(jiǎn)少（見圖）
。內照射的危害與(yǔ)
攝入放射性核素(sù)的途徑，種類，理(lǐ)化(huà)形態(tài)🍼，攝(shè)入量以(yǐ)及(jí)
該種元素在(zài)體內的代謝規律待因素有關
。要(yào)特別注意(yì)防護那些半衰期(qī)長，排出(chū)體外的速(sù)率慢和毒性大的核(hé)素。與(yǔ)
外照射不同的是，對(duì)
內照射(shè)🐼，那些弱貫穿輻射的能(néng)量可(kě)全部沉積在體內。內(nèi)照射在時間上是持(chí)續性(xìng)
的，為此量(liáng)度內照射劑(jì)
量采用待積吸收劑量(liáng)，待積當量劑量(liáng)和(hé)待積(jī)有(yǒu)效劑量🀎。體內引入放射性核素的核醫(yī)學(xué)診斷(duàn)攝入(rù)
天然放射性(xìng)核素或人類(lèi)活動產生的放射性核素(sù)，以及職(zhí)業(yè)性工作都會(huì)引致(zhì)內(nèi)照射。內照射防護(hù)的基本原則是防止或減少放(fàng)射性物質進入(rù)體內🍳，對於(yú)放射性核素(sù)可能進入人體內的途徑都要予(yú)以防範
。

     輻射屏蔽
：radiation shielding 全稱電離輻(fú)射屏蔽。在電離輻射源和受其(qí)照射的某(mǒu)
一區域之間，采用能減弱(ruò)
輻(fú)射的(dí)材料來降低此區域內的輻射水平。輻射屏蔽是一(yī)門(mén)
綜合(hé)性學科。它涉及到核物理學中的射綫和(hé)物質的相互作用(yòng)，保健物理學🐷，材料科學和結構工程學。從具體的工作內容來看🐓，它包括輻射源特征的(dí)確(què)定，屏蔽材(cái)料的選擇
，輻射的減弱計算(suàn)，屏蔽發熱(rè)，實驗屏(píng)
蔽學，屏蔽(bì)結構的工藝(yì)設(shè)計(jì)以及最優(yōu)化分析等方麵。當(dāng)前中低能輻(fú)射源，包括放射性同位素源
，各類中低能(néng)加速器
😪，X射綫(xiàn)
發生裝置(zhì)和核反應堆等，屏(píng)蔽學已完全成(chéng)
熟。至於(yú)高能粒(lì)子方麵例如質子高能加速器的屏蔽
，涉及到大(dà)量的次級輻射如核(hé)子—介子級聯。由於過程復雜(zá)多樣，關於強子—原子核相互作(zuò)用微分特征(zhēng)
的可信實驗資料不夠，因此計算中半經驗(yàn)方法仍起主要作用。宇飛(fēi)
行(háng)時(shí)的(dí)輻射防(fáng)護在許多方麵不同地麵
，這是因為宇宙射綫(xiàn)逞電粒子包括有質子，電子，α粒子🐼，鋰(lǐ)，鈹等
，能(néng)
量可從幾麵keV到幾千GeV。宇宙空間裏帶電粒(lì)子(zǐ)
注量率在(zài)空間(jiān)和時間上強烈變化，還需考慮在飛船殼(ké)
體和結構(gòu)
部件以及人體組織內產生的次級輻射。由於輻射隨空間一時間變化，其輻射(shè)權重因(yīn)子(zǐ)也是變化的。此外(wài)，宇宙飛行(háng)中要(yào)采(cǎi)用較地麵職業照射高得多的劑量限值，必須他細地估計(jì)可能的(dí)輻射危險。

     輻射監(jiān)測(cè)：radiation monitoring 為了評估(gū)和控製輻(fú)射或放射性物質的照射而進行的(dí)輻射測量或放射性測量及(jí)對測量結果的分析和(hé)解釋。為(wéi)了評價伴有(yǒu)輻射的實(shí)踐(jiàn)或產生輻射的設施對人的影響
🏐，必須估算人受到的有效(xiào)劑量和當量劑量等量度輻(fú)射危害(hài)
的量。而這些量(liáng)往(wǎng)往不能直接測量(liáng)，必須根據監測其他可直接或間接測定的量(liáng)，按一定模式來估算。輻射監測的結(jié)果是估算工作人員和公眾受照的劑量，確認工作場所和環境的安全程序，進(jìn)行輻射安全評(píng)價和輻射防(fáng)護最優化分析不可缺(quē)少的資料，也是采取輻射防護和安全管(guǎn)理(lǐ)措施的依(yī)據。這些(xiē)資料還可以用來確認操(cāo)作上存在的問題或設(shè)備(bèi)缺陷，發(fā)現事故征兆(zhào)
，以便及時采(cǎi)取防範措施，防止重大事(shì)故的發生
。按照輻射監測的性(xìng)質和目的，輻射監測可(kě)分常規(guī)
監(jiān)
測，與工作任務相關的監測和(hé)特殊(shū)
監測
；根據監測對象則可分為場所監測(cè)，環境(jìng)
監測，流出物(wù)監測以及個人監測(cè)。一切伴有輻射的實(shí)踐和設施🎪，都應視具體(tǐ)情況製(zhì)
定出常規和應急的(dí)兩種監測計(jì)
劃。通常的常測計劃應包括下列內容(róng)：（1）監測類型，目的和要求🚸；（2）需(xū)要直接或間接測量(liáng)的輻射量，待估算(suàn)量及其估算模式；（3）相應的輻射管理標(biāo)準和執行限值；（4）測(cè)量方案，包括測量方法，采用的測(cè)
量儀表和設(shè)備；（5）測量頻度；（6）對(duì)測量記錄的(dí)要求
，記錄的保存和銷毀；（7）對監測(cè)計劃的審查和修改程序；（8）監測的質量(liáng)保證措施。

     輻射損傷：radiation injuries 機(jī)體(tǐ)受電離輻(fú)射照射而產生(shēng)的(dí)各種類型和(hé)
不同程序的(dí)有害效應。輻(fú)射(shè)作用於人體

，可在分子，亞細胞，細胞

，組織器官以及整體水平上產生各種(zhǒng)損傷效應。其中，輕者對生命活動無明顯影響或隻發生某種機能變化，較重者造成可逆或不可逆損傷，嚴重(zhòng)者導致死(sǐ)
亡
🚠。臨床上把可觀察(chá)到的輻射損傷統稱為放射性疾病（radiation induced diseases）
。這些疾病可(kě)以在照後幾天或(huò)幾周內出現，稱為近(jìn)期或早期效應（early effect），也可在半年後出現(xiàn)，稱為遠(yuǎn)期(qī)或晚期效(xiào)應（late effect）。輻(fú)
射損(sǔn)傷可(kě)出現在受照者本身稱(chēng)為軀體效(xiào)應（somatic effect）
，也可出(chū)現在(zài)受照者的(dí)後(hòu)代(dài)
，稱為遺傳效應（hereditary effect）。按照現代(dài)輻射防護概念(niàn)，把(bǎ)輻射損傷(shāng)分為確定性效應（deterministic effect）和隨機性(xìng)效應（stochastic effect）兩大類(lèi)。確定性效應是指嚴重程序(xù)和發生(shēng)概率(shuài)
隨(suí)照射劑量而改變的效應，存在劑量閾值(zhí)，受照劑量控製在閾值以(yǐ)
下🗿，可以(yǐ)防止其發生，如(rú)全身照射引起的急，慢性放射病(bìng)假避部照(zhào)射引起的(dí)皮膚，眼晶狀體等損傷效應。隨機性效應酬是指(zhǐ)發生概率（在而不是嚴(yán)重程序）隨照射劑量而改變(biàn)的效應(yīng)，無(wú)
劑(jì)量(liáng)閾值(zhí)🖳
。