自古以來,人類就受到環(huán)境中電離輻射不同程度的影響,宇宙射線和各種天然放射性核素的天然輻射源的照射,人均年當量劑量約為2.4mSv。隨著核能開發(fā),核反應堆、核電站的興建,以及放射性核素和各種射線裝置等人工輻射源在各個領(lǐng)域日益廣泛的應用,人類得益,但也可能受到直接或潛在的輻射危害,如醫(yī)療照射、事故照射和環(huán)境污染等。因此,在發(fā)展和應用核能、放射性核素和各種射線裝置為人類造福的同時,應研究如何免受或少受電離輻射的危害,保障放射工作人員、公眾及其后代的健康和安全,制定有效的防護措施,切實做好放射衛(wèi)生防護工作。
一、放射防護的任務
放射防護的任務是:既要積極進行有益于人類的伴有電離輻射的實踐活動,促進核能利用及其新技術(shù)的迅速發(fā)展;又要最大限度地預防和縮小電離輻射對人類的危害。放射防護的研究范圍非常廣泛,而研究和制定放射防護標準是極其重要的內(nèi)容。
二、放射防護的目的
放射防護的目的是:防止確定性效應的發(fā)生;限制隨機性效應的發(fā)生率,使之達到被認為可以接受水平。確保放射工作人員、公眾及其后代的健康和安全。
(一)防止確定性效應的發(fā)生
確定性效應是一種具有劑量閾值的效應,從理論上講,只要將受照射劑量控制在閾值以下,就不會發(fā)生確定性效應。因此,必須確保人員在其一生中或全部工齡期間,任何一個組織,器官所受到的電離輻射的累積當量劑量,均應低于發(fā)生確定性效應的劑量閾值。
各類確定性效應的劑量閾值,可以根據(jù)所積累的放射生物學資料來確定。對于肺、肝、腎、小腸、骨、皮膚等大多數(shù)器官的慢性長期照射,其閾值劑量均在20~30Gy以上。而對電離輻射敏感性腺、骨髓和眼晶狀體的閾值劑量很低,1984年ICRP給出了它們的劑量閾值(表10-1)。
表10-1 某些確定性效應的劑量閾值(Sv)
組織與效應 |
單次照射 |
多次照射的累積當量劑量 |
睪丸 |
|
|
精子減少 |
0.15 |
NA |
永久性不育 |
3.5~6.0 |
NA |
卵巢永久性不育 |
2.5~6.0 |
6.0 |
眼晶狀體 |
|
|
混濁 |
0.5~2.0 |
5.0 |
視力障礙 |
5.0 |
>8.0 |
骨髓 |
|
|
血細胞暫時減少 |
0.5 |
NA |
致死性再生不良 |
1.5 |
NA |
注:NA表示不適用,因閾劑量取決于劑量率而非總劑量
1.什么是可以接受的水平:眾所周知,人類在生活、工作和改造環(huán)境的一切活動中,都伴有一定幾率的危險性,例如工傷事故,交通事故、自然災害、各種疾病等。輻射隨機性效應帶來的危險,只要不超過其他被公認為安全職業(yè)可能產(chǎn)生的危險,或者不超過日常生活中正常可能承擔的危險,這樣就被認為是可以接受的。
2.危險度在放射防護標準中的應用:要進行危險程度的比較,ICRP的第26號出版物在考慮隨機性效應的防護標準時,采用發(fā)危險度(risk)的概念。
對于輻射危害來說,危險度是指單位當量劑量引起某種隨機性效應的發(fā)生幾率。如要估計某器官致死性癌癥的危險度,就要統(tǒng)計受照群體的人數(shù)的劑量,發(fā)現(xiàn)受照群體中患致死性癌癥的人數(shù),超過相似情況下對照群體患致死性癌癥的預期數(shù),可視為是由輻射誘發(fā)的,由此估計出單位當量劑量致癌的危險度。例如,一個100萬人的群體,每個人的紅骨髓受到1Sv的照射,若受照人群中紅骨髓誘發(fā)致死性白血病的人數(shù)比對照人群多2000人,則危險度為2000/1000000×1,即記作20×10-4·Sv。醫(yī)學全在線網(wǎng)站www.med126.com
職業(yè)放射工作者實際受到的照射是很不一致的,在進行危險度評論時,需要將各種類型照射的危害相加一起,進行總的評論。為此,ICRP第26號出版物給出了人體各組織器官有關(guān)的系數(shù)(表10-2)。
表10-2 人體各組織和器官的權(quán)重因子和危險度
組織和器官 |
效應 |
權(quán)重因子(WT) |
危險度(10-4·Sv-1) |
性腺 |
嚴重的遺傳性疾患(最初二代) |
0.25 |
40 |
乳腺 |
因癌致死 |
0.15 |
25 |
紅骨髓 |
因白血病致死 |
0.12 |
20 |
肺 |
因癌致死 |
0.12 |
20 |
甲狀腺 |
因癌致死 |
0.03 |
5 |
骨表面 |
因癌致死 |
0.03 |
5 |
其它 |
因癌致死 |
0.30 |
50 |
全身 |
|
1.00 |
165 |
權(quán)重因子(weighting factor,WT)是用來表示各組織器官的相對危險度。全身均勻照射的總危險度為165×10-4·Sv-1。則各組織器官的權(quán)重因子(WT)為:
例如:乳腺的WT=25/165=0.15
為了防護目的,權(quán)重因子(WT)適用于一切人群,不論性別和年齡。
標準規(guī)定,全身均勻照射的年當量劑量限值(H全限),不超過50mSv,即H全限≤50mSv。
標準規(guī)定,在全身受到非均勻照射時,受到危險的各組織或器官的當量劑量(HT),與相應的權(quán)重因子(WT)乘積的總和,即有效劑量(effective dose,HE),不應超過H全限,其公式:
∑TWTHT=HE ≤ H全限
任何照射在符合上述不等式條件下,所發(fā)生的隨機性效應的幾率,可視為達到了被認為可以接受的水平。
國際上公認的比較安全的工業(yè),其危險度為10-4。放射防護標準所推薦的基本劑量限值,相當于其它職業(yè)危險度為5×10-4。據(jù)調(diào)查,放射工作人員的平均受照射劑量保持在劑量限值的1/10以下,相當于其它職業(yè)危險度5×10-5,則放射職業(yè)的安全性就優(yōu)于其它安全職業(yè)。