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。
。ㄒ)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)。