放射卫生学课件.ppt

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1、放射卫生学放射卫生学放射卫生学RadiologicalHealthRadiation Hygiene研研究究保保护护人人类类免免受受或或少少受受电电离离辐辐射射危危害害的的应应用用性性学学科科。是是放放射射医医学学的的组组成成部部分分，是是卫卫生生学学的的一一个个分分枝枝。它它是是随随着着核核科科学学的的发发展展而而发发展展起起来来的的，实实践践性性很很强的综合性边缘学科。强的综合性边缘学科。放射卫生学特点放射卫生学特点l l新兴学科新兴学科新兴学科新兴学科 1895.11.81895.11.8伦琴发现伦琴发现伦琴发现伦琴发现X X射线射线射线射线 19421942年第一座核反应堆建成年第一座

2、核反应堆建成年第一座核反应堆建成年第一座核反应堆建成 19451945年第一颗原子弹爆炸年第一颗原子弹爆炸年第一颗原子弹爆炸年第一颗原子弹爆炸l l应用性学科（实践性强）应用性学科（实践性强）应用性学科（实践性强）应用性学科（实践性强）直接为保护环境质量和人类健康服务直接为保护环境质量和人类健康服务直接为保护环境质量和人类健康服务直接为保护环境质量和人类健康服务 有着明显的社会效益与经济效益有着明显的社会效益与经济效益有着明显的社会效益与经济效益有着明显的社会效益与经济效益 l l综合性学科：综合性学科：综合性学科：综合性学科：原子物理、放射化学、辐射剂量学、核电子学原子物理、放射化学、辐射剂

3、量学、核电子学原子物理、放射化学、辐射剂量学、核电子学原子物理、放射化学、辐射剂量学、核电子学 放射医学、放射生物学、放射生态学放射医学、放射生物学、放射生态学放射医学、放射生物学、放射生态学放射医学、放射生物学、放射生态学 主要研究内容主要研究内容l l电离辐射的来源电离辐射的来源l l各种电离辐射源所致人员或人群的剂量各种电离辐射源所致人员或人群的剂量水平及规律水平及规律l l电离辐射对人员和人群以及后代健康的电离辐射对人员和人群以及后代健康的影响影响l l制订放射卫生防护标准制订放射卫生防护标准l l提供放射卫生防护的理论和措施提供放射卫生防护的理论和措施研究方法研究方法 l l保护环境

4、免受或尽可能少受放射性污染。保护环境免受或尽可能少受放射性污染。l l保障放射工作人员、广大居民及后代的健康。保障放射工作人员、广大居民及后代的健康。l l保保证证电电离离辐辐射射的的正正确确使使用用以以发发挥挥更更大大的的社社会会经济效益，促进人类文明的发展。经济效益，促进人类文明的发展。意义意义电离辐射在医疗方面的应用电离辐射在医疗方面的应用放射卫生发展现状放射卫生发展现状 l l19601960放射性工作卫生防护暂行规定放射性工作卫生防护暂行规定放射性工作卫生防护暂行规定放射性工作卫生防护暂行规定国务院国务院国务院国务院l l19741974放射防护规定放射防护规定放射防护规定放射防护规

5、定l l19841984放射卫生防护基本标准放射卫生防护基本标准放射卫生防护基本标准放射卫生防护基本标准卫生部卫生部卫生部卫生部l l19881988辐射防护规定辐射防护规定辐射防护规定辐射防护规定国家环境保护局国家环境保护局国家环境保护局国家环境保护局l l199019906060号出版物号出版物号出版物号出版物ICRP ICRP l l2002.10.82002.10.8电电电电离离离离辐辐辐辐射射射射防防防防护护护护与与与与辐辐辐辐射射射射源源源源安安安安全全全全基基基基本本本本标标标标准准准准，并从，并从，并从，并从2003.4.12003.4.1开始实施。开始实施。开始实施。开始实施

6、。作用于人体的电离辐射源作用于人体的电离辐射源第一章第一章第一章第一章作用于人体的电离辐射源作用于人体的电离辐射源第一节第一节 天然辐射源天然辐射源存存在在于于宇宇宙宙空空间间和和地地壳壳物物质质中中的的各各种电离辐射源称为天然辐射源。种电离辐射源称为天然辐射源。天然辐射源天然辐射源宇宙，地壳宇宙，地壳宇宙，地壳宇宙，地壳天然本底照射天然本底照射天然本底照射天然本底照射研究天然辐射源的意义研究天然辐射源的意义 l l确确确确定定定定天天天天然然然然本本本本底底底底辐辐辐辐射射射射水水水水平平平平，以以以以区区区区分分分分天天天天然然然然本本本本底底底底辐辐辐辐射射射射和和和和人人人人工工工工污

7、污污污染染染染，及及及及时时时时发发发发现现现现污污污污染染染染，并并并并采采采采取取取取相相相相应应应应的的的的环环环环保保保保措措措措施。施。施。施。l l以天然辐射剂量水平为参考，制订辐射防护标准。以天然辐射剂量水平为参考，制订辐射防护标准。以天然辐射剂量水平为参考，制订辐射防护标准。以天然辐射剂量水平为参考，制订辐射防护标准。l l研研研研究究究究本本本本底底底底辐辐辐辐射射射射与与与与人人人人群群群群健健健健康康康康之之之之间间间间的的的的关关关关系系系系，以以以以揭揭揭揭示示示示辐辐辐辐射对人类损伤的本质。射对人类损伤的本质。射对人类损伤的本质。射对人类损伤的本质。天然辐射源的照射

8、特点天然辐射源的照射特点 l l作用于所有的人作用于所有的人作用于所有的人作用于所有的人l l在较长时间内，其剂量率相对的恒定不变。在较长时间内，其剂量率相对的恒定不变。在较长时间内，其剂量率相对的恒定不变。在较长时间内，其剂量率相对的恒定不变。l l随着地区的不同有很大的变化。随着地区的不同有很大的变化。随着地区的不同有很大的变化。随着地区的不同有很大的变化。天然辐射源天然辐射源(Natural radiation source)l宇宙辐射：宇宙辐射：来自大气层外的辐射来自大气层外的辐射 l陆地辐射：陆地辐射：来自地壳物质中存在的天然来自地壳物质中存在的天然放射性核素产生的辐射。放射性核素产

9、生的辐射。l人类活动人类活动宇宙辐射宇宙辐射cosmic radiationl初级宇宙射线的来源初级宇宙射线的来源l宇宙射线对人体产生的有效剂量宇宙射线对人体产生的有效剂量l宇生核素对人体产生的年有效剂量宇生核素对人体产生的年有效剂量概念概念概念概念l l初级宇宙射线初级宇宙射线初级宇宙射线初级宇宙射线：宇宙存在着的许多高能粒子，称为初级宇宙射线。：宇宙存在着的许多高能粒子，称为初级宇宙射线。：宇宙存在着的许多高能粒子，称为初级宇宙射线。：宇宙存在着的许多高能粒子，称为初级宇宙射线。l l次次次次级级级级宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线：初初初初级级级级宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线进进进进

10、入入入入地地地地球球球球大大大大气气气气层层层层后后后后与与与与大大大大气气气气层层层层中中中中固固固固有有有有的的的的相相相相互互互互作用产生级联将就或次级反应，从而形成次级宇宙射线。作用产生级联将就或次级反应，从而形成次级宇宙射线。作用产生级联将就或次级反应，从而形成次级宇宙射线。作用产生级联将就或次级反应，从而形成次级宇宙射线。l l宇宇宇宇生生生生放放放放射射射射性性性性核核核核素素素素：宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线在在在在大大大大气气气气层层层层，生生生生物物物物圈圈圈圈和和和和岩岩岩岩石石石石圈圈圈圈中中中中通通通通过过过过不不不不同同同同的的的的核核核核反应产生的放射性核素称

11、为宇生放射性核素。反应产生的放射性核素称为宇生放射性核素。反应产生的放射性核素称为宇生放射性核素。反应产生的放射性核素称为宇生放射性核素。l l太阳粒子辐射太阳粒子辐射太阳粒子辐射太阳粒子辐射：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射。：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射。：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射。：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射。l l太太太太阳阳阳阳活活活活动动动动：太太太太阳阳阳阳的的的的大大大大气气气气层层层层因因因因受受受受太太太太阳阳阳阳磁磁磁磁场场场场扰扰扰扰动动动动，其其其其局局局局部部部部始始始始终终终终处处处处于于于于激激激激烈烈烈烈的的的的运运运运动状态，称为太阳活动。

12、动状态，称为太阳活动。动状态，称为太阳活动。动状态，称为太阳活动。l l太太太太阳阳阳阳粒粒粒粒子子子子事事事事件件件件：靠靠靠靠近近近近太太太太阳阳阳阳表表表表面面面面、因因因因受受受受太太太太阳阳阳阳磁磁磁磁场场场场的的的的扰扰扰扰动动动动而而而而产产产产生生生生的的的的太太太太阳阳阳阳粒粒粒粒子子子子辐射，称为太阳粒子事件。辐射，称为太阳粒子事件。辐射，称为太阳粒子事件。辐射，称为太阳粒子事件。l l太太太太阳阳阳阳事事事事件件件件：对对对对宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线总总总总剂剂剂剂量量量量有有有有影影影影响响响响的的的的、每每每每1111年年年年一一一一个个个个太太太太阳阳阳阳火

13、火火火焰焰焰焰喷喷喷喷射射射射事事事事件件件件，称为太阳事件。称为太阳事件。称为太阳事件。称为太阳事件。l l宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线簇簇簇簇射射射射：次次次次级级级级粒粒粒粒子子子子在在在在大大大大气气气气层层层层中中中中再再再再与与与与某某某某些些些些原原原原子子子子或或或或分分分分子子子子发发发发生生生生次次次次级级级级联联联联反反反反应，生成更多核子，称为宇宙射线簇射。应，生成更多核子，称为宇宙射线簇射。应，生成更多核子，称为宇宙射线簇射。应，生成更多核子，称为宇宙射线簇射。宇宙射线的来源宇宙射线的来源 l初级宇宙射线初级宇宙射线l l银河宇宙射线银河宇宙射线银河宇宙射线银河宇

14、宙射线l l太阳粒子辐射太阳粒子辐射太阳粒子辐射太阳粒子辐射l次级宇宙射线次级宇宙射线l宇生放射性核素（内照射）宇生放射性核素（内照射）银河宇宙射线银河宇宙射线 l l银银银银河河河河宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线的的的的组组组组成成成成：高高高高能能能能质质质质子子子子，此此此此外外外外还还还还有有有有10%10%4 4HeHe离离离离子子子子和和和和极极极极少少少少量量量量原子序数原子序数原子序数原子序数 3 3的重粒子、光子、电子、中微子。的重粒子、光子、电子、中微子。的重粒子、光子、电子、中微子。的重粒子、光子、电子、中微子。l l银河宇宙射线的能量：银河宇宙射线的能量：银河宇宙射线

15、的能量：银河宇宙射线的能量：10102 210105 5MeVMeV之间。之间。之间。之间。l l影响宇宙射线强度的因素：太阳、地球。影响宇宙射线强度的因素：太阳、地球。影响宇宙射线强度的因素：太阳、地球。影响宇宙射线强度的因素：太阳、地球。l l银河宇宙射线的注量率受太阳活动的影响银河宇宙射线的注量率受太阳活动的影响银河宇宙射线的注量率受太阳活动的影响银河宇宙射线的注量率受太阳活动的影响太太太太阳阳阳阳活活活活动动动动极极极极大大大大期期期期间间间间，地地地地球球球球上上上上的的的的银银银银河河河河宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线注注注注量量量量率率率率变变变变小小小小，相相相相反反反反在在

16、在在太太太太阳阳阳阳活活活活动动动动极极极极小小小小时时时时，地地地地球球球球银银银银河河河河宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线注注注注量量量量率率率率变变变变大大大大。由由由由于于于于太太太太阳阳阳阳活活活活动动动动周周周周期期期期为为为为1111年年年年，所所所所以以以以造造造造成成成成地地地地球球球球宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线强强强强度度度度的的的的的的的的变变变变化化化化规规规规律律律律也也也也为为为为1111年年年年。在在在在太太太太阳阳阳阳的的的的1111年年年年周周周周期期期期内内内内，宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线强强强强度度度度变变变变化化化化高高高高空空空空约约约约为

17、为为为5%5%10%10%，海平面只有百分之几。，海平面只有百分之几。，海平面只有百分之几。，海平面只有百分之几。l l银河宇宙射线受地球本身磁场的影响。地磁极区较赤道区大。银河宇宙射线受地球本身磁场的影响。地磁极区较赤道区大。银河宇宙射线受地球本身磁场的影响。地磁极区较赤道区大。银河宇宙射线受地球本身磁场的影响。地磁极区较赤道区大。太阳粒子辐射太阳粒子辐射 l l太阳粒子辐射：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射：来自耀斑的辐射被称为太阳粒子辐射太阳粒子辐射太阳粒子辐射太阳粒子辐射l l太太太太阳阳阳阳活活活活动动动动：太太太太

18、阳阳阳阳的的的的大大大大气气气气层层层层因因因因受受受受太太太太阳阳阳阳磁磁磁磁场场场场扰扰扰扰动动动动，其其其其局局局局部部部部始始始始终处于激烈的运动状态，称为终处于激烈的运动状态，称为终处于激烈的运动状态，称为终处于激烈的运动状态，称为太阳活动太阳活动太阳活动太阳活动。l l太太太太阳阳阳阳粒粒粒粒子子子子事事事事件件件件：靠靠靠靠近近近近太太太太阳阳阳阳表表表表面面面面、因因因因受受受受太太太太阳阳阳阳磁磁磁磁场场场场的的的的扰扰扰扰动动动动而而而而产生的太阳粒子辐射，称为产生的太阳粒子辐射，称为产生的太阳粒子辐射，称为产生的太阳粒子辐射，称为太阳粒子事件太阳粒子事件太阳粒子事件太阳粒

19、子事件。l l太太太太阳阳阳阳事事事事件件件件：对对对对宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线总总总总剂剂剂剂量量量量有有有有影影影影响响响响的的的的、每每每每1111年年年年一一一一个个个个 太太太太阳火焰喷射事件，称为阳火焰喷射事件，称为阳火焰喷射事件，称为阳火焰喷射事件，称为太阳事件太阳事件太阳事件太阳事件。初级宇宙射线进入大气层后初级宇宙射线进入大气层后初级宇宙射线进入大气层后初级宇宙射线进入大气层后：l lE100MeVE100MeVE100MeV的的的的初初初初始始始始次次次次级级级级宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线粒粒粒粒子子子子中中中中的的的的高高高高能能能能质质质质子子子子、中中中

20、中子子子子和和和和 介介介介子子子子与与与与空空空空气气气气中中中中的的的的原原原原子子子子核核核核碰碰碰碰撞撞撞撞时时时时会会会会产产产产生生生生很很很很多多多多极极极极高高高高能能能能量量量量粒粒粒粒子子子子，其其其其中中中中含含含含有有有有介介介介子子子子、重重重重子子子子等等等等高高高高能能能能粒粒粒粒子子子子进进进进一一一一步步步步发发发发生生生生反反反反应应应应，形形形形成成成成更更更更次次次次级级级级的的的的粒粒粒粒子子子子，当当当当这这这这个个个个过过过过程程程程连连连连续续续续进进进进行行行行下下下下去去去去时时时时，次次次次级级级级粒粒粒粒子子子子数数数数增增增增加加加加起

21、起起起来来来来，这这这这个个个个过过过过程程程程叫叫叫叫做做做做级联簇射。级联簇射。级联簇射。级联簇射。l l广广广广泛泛泛泛空空空空气气气气簇簇簇簇射射射射：E10E103 310101212MeVMeV在在在在大大大大气气气气上上上上产产产产生生生生核核核核簇簇簇簇射射射射，后后后后又又又又引引引引起起起起一一一一系系系系列列列列核核核核级级级级联联联联，粒粒粒粒子子子子数数数数迅迅迅迅速速速速增增增增加加加加，所所所所产产产产生生生生的的的的高高高高能能能能电电电电子子子子、光光光光子子子子又又又又引引引引起起起起一一一一系系系系列列列列电电电电子子子子、光光光光子子子子簇簇簇簇射射射射

22、，这这这这样样样样发发发发展展展展到到到到地地地地面面面面，形形形形成成成成包包包包括括括括有有有有：电电电电子子子子、光光光光子子子子、质质质质子子子子、中中中中子子子子、介介介介子子子子、很很很很大大大大一一一一群群群群粒粒粒粒子子子子同同同同时时时时落落落落到到到到很很很很大大大大面面面面积积积积的的的的地地地地面面面面上上上上，这这这这种种种种现现现现象象象象称称称称为为为为广广广广泛泛泛泛空空空空气气气气簇簇簇簇射射射射。这这这这样样样样一一一一个个个个高高高高能能能能初初初初级级级级宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线粒粒粒粒子子子子能能能能在在在在几百万分之一秒内产生几百万个新粒子。

23、几百万分之一秒内产生几百万个新粒子。几百万分之一秒内产生几百万个新粒子。几百万分之一秒内产生几百万个新粒子。宇宙射线的组成宇宙射线的组成大气中宇宙射线簇射模式图大气中宇宙射线簇射模式图宇生放射性核素宇生放射性核素(1)(1)概概概概念念念念：宇宇宇宇宙宙宙宙射射射射线线线线在在在在大大大大气气气气层层层层、生生生生物物物物圈圈圈圈和和和和岩岩岩岩石石石石圈圈圈圈中中中中通通通通过过过过不不不不同同同同的的的的核核核核反反反反应应应应产产产产生生生生的的的的放放放放射射射射性性性性核核核核素素素素称称称称为为为为宇宇宇宇生生生生放放放放射射射射性核素性核素性核素性核素 。(2)(2)来源：宇宙射

24、线与大气层中的气体相互作用。来源：宇宙射线与大气层中的气体相互作用。来源：宇宙射线与大气层中的气体相互作用。来源：宇宙射线与大气层中的气体相互作用。(3)(3)宇生放射性核素的主要成分：宇生放射性核素的主要成分：宇生放射性核素的主要成分：宇生放射性核素的主要成分：3 3HH 7 7BeBe 1414C C和和和和2222NaNa。影响宇宙射线强度和影响宇宙射线强度和剂量率的主要因素剂量率的主要因素海拔高度海拔高度地磁纬度地磁纬度建筑物屏蔽情况建筑物屏蔽情况宇宙射线对人体产生的有效剂量宇宙射线对人体产生的有效剂量 l在地平面产生的年有效剂量在地平面产生的年有效剂量l在飞机飞行高度的有效剂量在飞机

25、飞行高度的有效剂量 l l飞行时间飞行时间飞行时间飞行时间l l飞行高度飞行高度飞行高度飞行高度l l太阳活动太阳活动太阳活动太阳活动 在地平面产生的年有效剂量在地平面产生的年有效剂量照射剂量水平随海拔高度照射剂量水平随海拔高度(Z)变化的关系变化的关系E(Z)=E1(0)0.21e-1.649z+0.79e0.4528z剂量评价方法剂量评价方法宇宙辐射对人体产生的总剂量为宇宙辐射对人体产生的总剂量为宇宙辐射对人体产生的总剂量为宇宙辐射对人体产生的总剂量为392.19Sv392.19Sv宇生放射性核素宇生放射性核素宇生放射性核素宇生放射性核素(Sv)(Sv)宇宙射宇宙射宇宙射宇宙射线线线线3

26、3HH7 7BeBe1414C C2222NaNa合合合合计计计计0.010.010.030.0312.0012.000.150.1512.1912.19380380陆地辐射陆地辐射 l l外照射外照射外照射外照射 辐射辐射 室外外照射剂量率室外外照射剂量率室外外照射剂量率室外外照射剂量率 室内外照射剂量率室内外照射剂量率室内外照射剂量率室内外照射剂量率 室内外陆地室内外陆地室内外陆地室内外陆地 辐射的年有效剂量辐射的年有效剂量辐射的年有效剂量辐射的年有效剂量l l除氡以外的原生放射性核素的内照射除氡以外的原生放射性核素的内照射除氡以外的原生放射性核素的内照射除氡以外的原生放射性核素的内照射l

27、 l氡及其子体的内照射氡及其子体的内照射氡及其子体的内照射氡及其子体的内照射半半衰衰期期与与地地球球年年龄龄相相似似的的许许多多天天然然放放射射性性核核素素广广泛泛地地存存在在于于地地球球物物质质中中，这这些些放放射射性性核核素素称称为为原原生生放放射射性性核素。核素。原生放射性核素原生放射性核素辐射水平影响因素辐射水平影响因素由土壤中原生核素不同由土壤中原生核素不同活度浓度计算的外照射剂量率活度浓度计算的外照射剂量率室外陆地室外陆地辐射辐射剂量率剂量率l l直接测量：世界人口加权平均值是直接测量：世界人口加权平均值是直接测量：世界人口加权平均值是直接测量：世界人口加权平均值是59nGy/h5

28、9nGy/hl l计算结果：计算结果：计算结果：计算结果：181893nGy/h93nGy/hl l最最最最 低低低低 值：值：值：值：40nGy/h40nGy/hl l最最最最 高高高高 值：值：值：值：80nGy/h 80nGy/h 室内陆地室内陆地辐射辐射剂量率剂量率l l直接测量：世界人口加权平均值是直接测量：世界人口加权平均值是直接测量：世界人口加权平均值是直接测量：世界人口加权平均值是84nGy/h84nGy/hl l计算结果：计算结果：计算结果：计算结果：2020200nGy/h200nGy/hl l最最最最 低低低低 值：值：值：值：40nGy/h40nGy/hl l最最最最

29、高高高高 值：值：值：值：80nGy/h 80nGy/h 取决于建筑物选用的构筑材料取决于建筑物选用的构筑材料l l室内：室内：8487600.80.7=0.41mSv/al l室外：室外：5987600.20.7=0.07mSv/al l总计：总计：0.48mSv/a室内外陆地室内外陆地辐射的年有效剂量辐射的年有效剂量陆地陆地辐射辐射水平增高的原因水平增高的原因l l土壤中有独居石土壤中有独居石l l火成岩土壤火成岩土壤l l花岗岩、片麻岩和石砂中的铀矿物成分花岗岩、片麻岩和石砂中的铀矿物成分明显高明显高l l含含226Ra高的温泉流经的地区高的温泉流经的地区除氡以外原生放射性核素的内照射除

30、氡以外原生放射性核素的内照射l l吸入原生核素产生的内照射年待积剂量吸入原生核素产生的内照射年待积剂量吸入原生核素产生的内照射年待积剂量吸入原生核素产生的内照射年待积剂量6 6Sv/aSv/al l食入原生核素食入原生核素食入原生核素食入原生核素产产产产生的内照射待生的内照射待生的内照射待生的内照射待积剂积剂积剂积剂量量量量 4040KK以外以外以外以外成年年待成年年待成年年待成年年待积积积积有效有效有效有效剂剂剂剂量：量：量：量：110Sv/a110Sv/a按年按年按年按年龄龄龄龄加加加加权权权权的平均的平均的平均的平均值值值值：140Sv/a140Sv/a4040KK：170Sv/a170

31、Sv/a合合合合计计计计：310Sv/a310Sv/a吸入原生核素的待积有效剂量吸入原生核素的待积有效剂量不同年龄的人对食物和水的年消费量不同年龄的人对食物和水的年消费量(kg/a)不同食品中原生核素参考活度深度不同食品中原生核素参考活度深度不同食品中原生核素参考活度深度不同食品中原生核素参考活度深度(mBq(mBq kgkg-1-1)年食入原生核素的活度和待积有效剂量年食入原生核素的活度和待积有效剂量氡及其子体的内照射氡及其子体的内照射l l氡的来源及其衰变子体的理化特性氡的来源及其衰变子体的理化特性l l室内空气中氡的来源室内空气中氡的来源l l氡及其子体测量用的单位和专用量氡及其子体测量

32、用的单位和专用量l l氡及其子体的测量氡及其子体的测量l l空气中的氡浓度空气中的氡浓度l l氡对人体产生的年平均有效剂量氡对人体产生的年平均有效剂量氡的来源及其衰变子体的理化特性氡的来源及其衰变子体的理化特性氡氡氡氡是是是是惰惰惰惰性性性性放放放放射射射射性性性性气气气气体体体体核核核核素素素素，无无无无色色色色，无无无无味味味味，比比比比空空空空气气气气重重重重。通通通通过过过过扩扩扩扩散散散散及及及及空空空空气气气气对对对对流流流流输输输输运运运运。易易易易溶溶溶溶于于于于水水水水，某某某某些些些些固固固固体体体体材材材材料料料料对对对对氡氡氡氡有有有有吸吸吸吸附附附附效效效效应应应应。

33、我我我我国国国国在在在在水水水水中中中中氡氡氡氡浓浓浓浓度度度度波波波波动动动动在在在在0.040.04100kBq/m100kBq/m3 3，平平平平均均均均值值值值为为为为8kBq/m8kBq/m3 3。氡在几种液体中的溶解度系数氡在几种液体中的溶解度系数氡的析出系数氡的析出系数用用用用单单单单位位位位时时时时间间间间生生生生成成成成的的的的222222RaRa活活活活度度度度去去去去除除除除单单单单位位位位时时时时间间间间析析析析入入入入到到到到岩岩岩岩石石石石或或或或土土土土壤壤壤壤孔孔孔孔隙隙隙隙中中中中的的的的氡氡氡氡活活活活度度度度，商商商商称称称称为为为为氡氡氡氡的的的的析析析

34、析出系数，又称射气系数。出系数，又称射气系数。出系数，又称射气系数。出系数，又称射气系数。影响因素：影响因素：影响因素：影响因素：岩石或土壤中镭的活度浓度岩石或土壤中镭的活度浓度岩石或土壤中镭的活度浓度岩石或土壤中镭的活度浓度单位质量岩石或土壤晶粒的比表面积（正比）单位质量岩石或土壤晶粒的比表面积（正比）单位质量岩石或土壤晶粒的比表面积（正比）单位质量岩石或土壤晶粒的比表面积（正比）岩石或土壤单位面积上的孔隙度岩石或土壤单位面积上的孔隙度岩石或土壤单位面积上的孔隙度岩石或土壤单位面积上的孔隙度岩石或土壤含水量岩石或土壤含水量岩石或土壤含水量岩石或土壤含水量大气压（反比）大气压（反比）大气压（反

35、比）大气压（反比）室内空气中氡的来源室内空气中氡的来源室内氡主要来自底层的土壤和建室内氡主要来自底层的土壤和建筑材料中的镭，室内通风情况是主要筑材料中的镭，室内通风情况是主要的影响因素。的影响因素。氡及其子体测量用单位和专用量氡及其子体测量用单位和专用量l l单位体积空气中所含有的各种氡子体的单位体积空气中所含有的各种氡子体的原子数或放射性活度，原子数或放射性活度，Bq/m3 l l氡子体所放出的氡子体所放出的潜能潜能，Mev/m3l l平衡混合物的平衡混合物的平衡当量氡浓度平衡当量氡浓度（EEC）氡及其子体的测量方法氡及其子体的测量方法采样法采样法采样法采样法适用范围适用范围适用范围适用范围

36、活性炭盒测氡法活性炭盒测氡法活性炭盒测氡法活性炭盒测氡法被动被动被动被动空气中氡的平均浓度空气中氡的平均浓度空气中氡的平均浓度空气中氡的平均浓度双滤膜测氡法双滤膜测氡法双滤膜测氡法双滤膜测氡法主动主动主动主动采样时间氡浓度采样时间氡浓度采样时间氡浓度采样时间氡浓度气球测氡法气球测氡法气球测氡法气球测氡法主动主动主动主动采样时间内的氡浓度和氡子体采样时间内的氡浓度和氡子体采样时间内的氡浓度和氡子体采样时间内的氡浓度和氡子体 潜能浓度潜能浓度潜能浓度潜能浓度径迹蚀刻测氡法径迹蚀刻测氡法径迹蚀刻测氡法径迹蚀刻测氡法被动被动被动被动采样时间内氡的累种浓度采样时间内氡的累种浓度采样时间内氡的累种浓度采样

37、时间内氡的累种浓度闪烁瓶测氡法闪烁瓶测氡法闪烁瓶测氡法闪烁瓶测氡法室外环境中或地下场所空气中的氡浓度室外环境中或地下场所空气中的氡浓度室外环境中或地下场所空气中的氡浓度室外环境中或地下场所空气中的氡浓度空气中的氡浓度空气中的氡浓度l l室外空气中的氡浓度室外空气中的氡浓度室外空气中的氡浓度室外空气中的氡浓度受受受受析析析析出出出出系系系系数数数数、扩扩扩扩散散散散程程程程度度度度、大大大大气气气气温温温温度度度度、季季季季节节节节变变变变化化化化、地地地地理理理理纬纬纬纬度度度度等等等等影影影影响响响响。222222RnRn和和和和220220RnRn的的的的浓浓浓浓度度度度都都都都是是是是1

38、0Bq/m10Bq/m3 3，222222RnRn的的的的长长长长期期期期平平平平均均均均值值值值在在在在1 1100Bq/m100Bq/m3 3，220220RnRn的平衡当量浓度为的平衡当量浓度为的平衡当量浓度为的平衡当量浓度为0.1Bq/m0.1Bq/m3 3l l室内空气中的氡浓度室内空气中的氡浓度室内空气中的氡浓度室内空气中的氡浓度受受受受建建建建筑筑筑筑物物物物类类类类型型型型、室室室室内内内内通通通通风风风风条条条条件件件件、大大大大气气气气条条条条件件件件、地地地地理理理理纬纬纬纬度度度度的的的的影影影影响响响响室室室室内内内内空空空空气气气气中中中中氡氡氡氡浓浓浓浓度度度度的

39、的的的算算算算术术术术平平平平均均均均值值值值为为为为40Bq/m40Bq/m3 3，几几几几何何何何平平平平均均均均值值值值为为为为26Bq/m26Bq/m3 3人人人人口口口口加加加加权权权权平平平平均均均均值值值值为为为为16Bq/m16Bq/m3 3，98%98%的的的的氡氡氡氡浓浓浓浓度度度度的的的的估估估估计计计计值值值值不不不不超超超超过过过过200Bq/m200Bq/m3 3，平衡当量浓度不，平衡当量浓度不，平衡当量浓度不，平衡当量浓度不80Bq/m80Bq/m3 3。氡对人体产生的年平均有效剂量氡对人体产生的年平均有效剂量222222RnRn及其子体及其子体及其子体及其子体2

40、20220RnRn及其子体及其子体及其子体及其子体合合合合 计计计计空气中空气中空气中空气中(吸入吸入吸入吸入)1.1001.1000.090.091.191.19血血血血 液液液液0.0500.0500.010.01自来水自来水自来水自来水0.0020.002合合合合 计计计计1.1521.1520.100.101.2521.252氡对人体产生的年平均有效剂量氡对人体产生的年平均有效剂量222Rn:1.147+0.002=1.15mSV220Rn:0.1mSV合计合计:1.15+0.1=1.25mSV人类受天然辐射源照射的全世界年平均有效剂量（人类受天然辐射源照射的全世界年平均有效剂量（人类

41、受天然辐射源照射的全世界年平均有效剂量（人类受天然辐射源照射的全世界年平均有效剂量（mSv)mSv)人类活动给公众增加的天然辐射人类活动给公众增加的天然辐射 某些工业活动某些工业活动 农用肥料农用肥料 乘飞机乘飞机 燃煤发电站引起的照射燃煤发电站引起的照射 吸烟吸烟 l l大气层核武器试验落下灰大气层核武器试验落下灰大气层核武器试验落下灰大气层核武器试验落下灰l l核能发电核能发电核能发电核能发电l l同位素的生产和应用同位素的生产和应用同位素的生产和应用同位素的生产和应用l l医疗照射中医疗照射中医疗照射中医疗照射中X X射线诊断射线诊断射线诊断射线诊断l l核事故核事故核事故核事故人工辐射

42、源对公众产生的剂量人工辐射源对公众产生的剂量核能发电核能发电l l采矿和水冶采矿和水冶l l浓缩铀和核燃料元件生产浓缩铀和核燃料元件生产l l发电核反应堆发电核反应堆l l乏燃料后处理厂乏燃料后处理厂l核电站核电站l医疗事故医疗事故l丢丢 源源核事故核事故公众受人工照射水平公众受人工照射水平人工辐射源对职业人员产生的剂量人工辐射源对职业人员产生的剂量概概概概 念念念念l l 潜潜潜潜能能能能：指指指指氡氡氡氡子子子子体体体体衰衰衰衰变变变变成成成成210210PoPo或或或或212212PoPo过过过过程程程程中中中中所所所所发发发发射射射射出出出出的的的的 粒粒粒粒子能量的总和。子能量的总和

43、。子能量的总和。子能量的总和。l l 潜潜潜潜能能能能浓浓浓浓度度度度(PAEC)(PAEC)：单单单单位位位位体体体体积积积积空空空空气气气气中中中中氡氡氡氡的的的的短短短短寿寿寿寿命命命命子子子子体体体体混混混混合合合合物发射出的全部物发射出的全部物发射出的全部物发射出的全部 潜能之和，潜能之和，潜能之和，潜能之和，MeV/mMeV/m3 3或或或或J/mJ/m3 3。l l工作水平（工作水平（工作水平（工作水平（WLWL）：）：）：）：1.3101.3108 8MeV/mMeV/m3 3=2.0810=2.0810-5-5J/mJ/m3 3l l工作水平月工作水平月工作水平月工作水平月(

44、WLM)(WLM)：l l平平平平衡衡衡衡当当当当量量量量氡氡氡氡浓浓浓浓度度度度(C(Ceqeq)：与与与与空空空空气气气气中中中中非非非非放放放放射射射射性性性性平平平平衡衡衡衡状状状状态态态态氡氡氡氡子子子子体体体体混混混混合合合合物物物物的的的的 潜潜潜潜能能能能总总总总和和和和相相相相当当当当的的的的氡氡氡氡及及及及其其其其子子子子体体体体处处处处于于于于放放放放射射射射性性性性平平平平衡衡衡衡状状状状态时的氡浓度，态时的氡浓度，态时的氡浓度，态时的氡浓度，Bq/mBq/m3 3。l l平平平平衡衡衡衡系系系系数数数数(因因因因子子子子，F)F)：平平平平衡衡衡衡当当当当量量量量氡氡

45、氡氡浓浓浓浓度度度度除除除除以以以以实实实实测测测测的的的的空空空空气气气气中中中中氡氡氡氡浓度，商称为平衡系数（或因子）。浓度，商称为平衡系数（或因子）。浓度，商称为平衡系数（或因子）。浓度，商称为平衡系数（或因子）。第二章第二章放射防护的目的和应遵守的三原则放射防护的目的和应遵守的三原则第一节第一节放射防护的依据和目的放射防护的依据和目的 发发生生概概率率和和严严重重程程度度都都随随着着剂剂量量而而改改变变的的效效应应，这这种种效效应应存存在在某某一一剂剂量量阈阈值值。主主要要的的确确定定性性效效应应是是皮皮肤肤损损伤伤、眼眼晶晶体体白白内内障障、再再生生障障碍碍贫贫血血和和不育。不育。确

46、定性效应确定性效应(Deterministic effects)发发生生概概率率(而而非非严严重重程程度度)随随剂剂量量增增加加而而增增加加，效效应应与与剂剂量量呈呈线线性性关关系系，不不存存在在阈阈值值。主主要要的的随随机机效效应应是是癌癌症症和严重的遗传效应。和严重的遗传效应。随机性效应随机性效应(Stochastic effects)避免避免发生有害的确定性发生有害的确定性效应，并把随机性效应的发效应，并把随机性效应的发生概率生概率限制限制到可接受水平。到可接受水平。辐射防护的目的辐射防护的目的第二节第二节 放射防护三原则放射防护三原则辐射实践的正当化；辐射实践的正当化；放射防护的最优化

47、；放射防护的最优化；个人剂量限值。个人剂量限值。由实践获得的净利益远远由实践获得的净利益远远超过付出的代价，称为实践正超过付出的代价，称为实践正当化。当化。实践的正当化原则实践的正当化原则（Justification of practices）在考虑到经济和社会因素之后在考虑到经济和社会因素之后一切辐射都应当保持在可合理达到一切辐射都应当保持在可合理达到的尽可能低的水平。（的尽可能低的水平。（As Low As Reasonably Achievable）防护的最优化原则防护的最优化原则(ALARA)个人剂量限值个人剂量限值（Dose limits）个人在任何一年受到的外照射个人在任何一年受到

48、的外照射所产生的有效剂量与在这一年内摄所产生的有效剂量与在这一年内摄入的放射性核素所产生的待积有效入的放射性核素所产生的待积有效剂量两者之和的限值。剂量两者之和的限值。个人剂量限个人剂量限值是不允许接受的剂量的下限。值是不允许接受的剂量的下限。实践的正当化是最优化的实践的正当化是最优化的前提前提；个人剂量限值是最优化的个人剂量限值是最优化的约束条件约束条件;最优化是辐射防护的最优化是辐射防护的核心核心。放射防护三原则三者之间的关系放射防护三原则三者之间的关系放射防护三原则的应用放射防护三原则的应用l最优化的过程、方法和计划实施方案最优化的过程、方法和计划实施方案l l最优化过程最优化过程最优化

49、过程最优化过程l l最优化方法最优化方法最优化方法最优化方法l l最优化计划实施方案最优化计划实施方案最优化计划实施方案最优化计划实施方案l在医疗照射中的应用在医疗照射中的应用最优化过程最优化过程l初步评审阶段；初步评审阶段；l评价和建议阶段；评价和建议阶段；l决策阶段；决策阶段；l基础数据鉴别阶段；基础数据鉴别阶段；l可合理做到尽可能低水平的定期评审阶段；可合理做到尽可能低水平的定期评审阶段；l反馈阶段。反馈阶段。最优化方法最优化方法l直观分析法直观分析法l多因素分析法多因素分析法l代价利益分析法代价利益分析法l决策分析法决策分析法 最优化计划实施方案最优化计划实施方案l l建立防护组织建立

50、防护组织l l建立完整的防护档案建立完整的防护档案l l员工上岗前防护培训计划员工上岗前防护培训计划l l防护设施的设计防护设施的设计l l控制职业照射水平控制职业照射水平l l控制公众受照剂量控制公众受照剂量l l制订事故应急行动计划制订事故应急行动计划三原则在医疗照射中应用三原则在医疗照射中应用医医生生认认为为采采用用核核医医学学诊诊断断或或治治疗疗方方法法会会对对患患者者带带来来净净利利益益，那那么么这这种种专专业业上上的的判判断断就就构构成成了了使患者接受这种照射的正当化理由。使患者接受这种照射的正当化理由。医医生生应应当当考考虑虑：是是否否存存在在其其它它可可供供选选择择的的诊诊断或