《电离辐射防护与安全培训危害与防护精选课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电离辐射防护与安全培训危害与防护精选课件.ppt（114页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、关于电离辐射防护与安全培训危害与防护第一页，本课件共有114页2辐射的生物效应辐射的生物效应 辐射防护概述辐射防护概述 辐射如何辐射如何伤害人们伤害人们的身体？的身体？如何做好如何做好辐射防护辐射防护主要内容主要内容第二页，本课件共有114页3辐射损伤的认识过程辐射损伤的认识过程 自电离辐射被发现的百余年来，大量实践证明核能自电离辐射被发现的百余年来，大量实践证明核能既既造福于人类造福于人类，推动科学和技术的发展；同时也能，推动科学和技术的发展；同时也能危危害人们的健康害人们的健康，在人类利用电离辐射的过程中曾付出，在人类利用电离辐射的过程中曾付出了一定的代价。了一定的代价。人类对电离辐射危害
2、的认识经历了人类对电离辐射危害的认识经历了三个三个时期：时期：第三页，本课件共有114页41、早期辐射损伤认识时期早期辐射损伤认识时期 又称职业性损伤时期又称职业性损伤时期时间时间：发现：发现X射线（射线（1895年）年）1930年年特点特点：对电离辐射可能造成的损伤认识不足：对电离辐射可能造成的损伤认识不足损伤对象：损伤对象：（1）X射线球的制造者和应用射线球的制造者和应用X射线的技术人员；射线的技术人员；（2）从事放射性物质研究的科学家；）从事放射性物质研究的科学家；（3）铀矿工人及用含镭夜光涂料的操作女工）铀矿工人及用含镭夜光涂料的操作女工。第四页，本课件共有114页5损伤特点损伤特点：
3、（1）外照射引起的急性体表损伤；）外照射引起的急性体表损伤；（2）氡及其子体内照射引起的肺癌；）氡及其子体内照射引起的肺癌；（3）镭内照射引起的骨肿瘤。）镭内照射引起的骨肿瘤。典型事例典型事例：（1）X射线被发现一个月，射线被发现一个月，X射线的制造者射线的制造者 格鲁柏的手发生了格鲁柏的手发生了“特异性皮炎特异性皮炎”；（2）1896年，年，Edison和助手和助手Morton自身试验，自身试验，眼部受照数小时后，眼痛，结膜炎。眼部受照数小时后，眼痛，结膜炎。第五页，本课件共有114页62、中期辐射损伤认识时期、中期辐射损伤认识时期 又称放射线诊断、治疗损伤又称放射线诊断、治疗损伤时间时间：
4、19301960年年特点特点：医医学学界界把把电电离离辐辐射射看看作作是是时时髦髦的的诊诊断断和和治治疗疗手手段段，却却缺缺乏乏对对辐辐射射远远期期效效应应的的认认识识，病病人人由由于于接接受受高高累累积积剂剂量量而而诱诱发发过过多多的的白白血血病病、骨骨肿肿瘤瘤、肝肝癌癌等等恶性肿瘤。恶性肿瘤。第六页，本课件共有114页7 损伤对象：损伤对象：主要是接受超剂量辐射照射的病人主要是接受超剂量辐射照射的病人，突出的例子有：，突出的例子有：(1)19351954年，在英国应用年，在英国应用X射线射线局部照射治疗局部照射治疗 强直性脊椎炎的病人；强直性脊椎炎的病人；(2)19441951年，在德国应
5、用年，在德国应用镭镭-224注射治疗注射治疗 强直性脊椎炎，关节炎及结核病的病人；强直性脊椎炎，关节炎及结核病的病人；(3)19281954年，在一些国家中应用年，在一些国家中应用钍造影剂钍造影剂 作为肝、脾、血管等软组织的作为肝、脾、血管等软组织的X射线造影的病人。射线造影的病人。第七页，本课件共有114页83、近期辐射损伤认识时期、近期辐射损伤认识时期 又称流行病学调查所见的辐射损伤时期又称流行病学调查所见的辐射损伤时期时间时间：1960年现在年现在特点：特点：由由于于人人类类对对辐辐射射危危害害的的认认识识逐逐渐渐深深化化，防防护护知知识识的的增增长长和和防防护护措措施施的的进进步步，早
6、早期期的的职职业业性性急急性性辐辐射射损损伤伤，或或严严重重的的晚晚发发辐辐射射效效应应，除除事事故故外外，巳巳极极为为罕罕见见了了。中中期期所所见见到到的的高高发发生生率率的的恶恶性性肿肿瘤瘤，得得以避免。以避免。第八页，本课件共有114页9第一部分：辐射的生物效应第一部分：辐射的生物效应主要内容主要内容o辐射的生物效应辐射的生物效应o辐射的生物效应类型辐射的生物效应类型o影响生物效应的因素影响生物效应的因素第九页，本课件共有114页101、辐射的生物效应、辐射的生物效应F辐射的生物效应？辐射的生物效应？（又称辐射生物损伤）（又称辐射生物损伤）（又称辐射生物损伤）（又称辐射生物损伤）电离辐射
7、作用于机体后，其能量传递或沉积于机体电离辐射作用于机体后，其能量传递或沉积于机体的分子、细胞、组织和器官所造成的的分子、细胞、组织和器官所造成的形态和功能形态和功能的后果，的后果，称为电离辐射的生物效应。称为电离辐射的生物效应。F电离辐射的生物效应是电离辐射的生物效应是判定电离辐射影响或危判定电离辐射影响或危害的害的基础基础，是确定采取防护措施或控制工作人员照射，是确定采取防护措施或控制工作人员照射水平的水平的主要依据。主要依据。第十页，本课件共有114页11F细胞损伤细胞损伤：辐射干扰：辐射干扰细胞细胞细胞细胞的正常运转导致细胞的正常运转导致细胞的正常运转导致细胞的正常运转导致细胞 的直接和
8、间接损害。的直接和间接损害。直接损伤直接损伤：对：对DNA分子自身的直接电离。分子自身的直接电离。间接损伤间接损伤：细胞内形成化学活性高的自由基。：细胞内形成化学活性高的自由基。辐射使细胞中水分子电离辐射使细胞中水分子电离产生化学活性高的自由基产生化学活性高的自由基自由基导致酶的损伤自由基导致酶的损伤自由基打断自由基打断DNA中的化学键中的化学键自由基导致细胞膜的损伤自由基导致细胞膜的损伤辐射损伤辐射损伤第十一页，本课件共有114页12第十二页，本课件共有114页电离辐射的能量转移过程电离辐射的能量转移过程第十三页，本课件共有114页F细胞损伤效应细胞损伤效应：对单个细胞的辐射损伤基本上是源于
9、对单个细胞的辐射损伤基本上是源于DNA的的损伤。损伤。3个主要的损伤结果个主要的损伤结果 （1）细胞死亡；）细胞死亡；（2）细胞发生改变导致非正常的细胞分裂；）细胞发生改变导致非正常的细胞分裂；（3）细胞的遗传信息被改变。）细胞的遗传信息被改变。第十四页，本课件共有114页15分子水平分子水平细胞死亡细胞死亡细胞变异细胞变异体细胞体细胞生殖细胞生殖细胞体细胞体细胞生殖细胞生殖细胞功能障碍功能障碍不孕不孕肿瘤肿瘤遗传效应遗传效应确定性效应确定性效应多细胞死亡导致多细胞死亡导致随机性效应随机性效应单一细胞变异导致单一细胞变异导致DNA损伤损伤 细胞水平细胞水平临床症状临床症状效应效应生物效应产生的
10、过程和机理生物效应产生的过程和机理第十五页，本课件共有114页F细胞修复细胞修复 细胞有一个非常有效的细胞有一个非常有效的修复机制修复机制来恢复不同来恢复不同介质带来的各种损伤介质带来的各种损伤,包括辐射损伤。包括辐射损伤。细胞的损伤速度越慢，细胞修复的几率越高。细胞的损伤速度越慢，细胞修复的几率越高。如：长时间低剂量辐射如：长时间低剂量辐射 短时间高剂量辐射短时间高剂量辐射 细胞的修复机制是癌症患者放疗的重要依据。细胞的修复机制是癌症患者放疗的重要依据。单链断裂单链断裂 双链断裂双链断裂 第十六页，本课件共有114页172.辐射的生物效应类型辐射的生物效应类型（1 1）按效应出现的时间早晚分
11、：）按效应出现的时间早晚分：早期效应：早期效应：效应发生在数天或数周内效应发生在数天或数周内 晚期效应：晚期效应：效应需要数年或更晚的时间来形成效应需要数年或更晚的时间来形成 6个月个月（2 2）按效应发生在自身或子代身上分为：）按效应发生在自身或子代身上分为：躯体效应：躯体效应：受照者本人受照者本人 遗传效应：遗传效应：精子或卵子发生变异影响下一代或几代精子或卵子发生变异影响下一代或几代（3 3）按剂量）按剂量-效应关系分：效应关系分：确定性效应确定性效应 随机性效应随机性效应 第十七页，本课件共有114页18（4 4）按辐射生物效应的严重程度）按辐射生物效应的严重程度分：分：变化：变化：是
12、指辐射照射引起的是指辐射照射引起的轻微的效应轻微的效应，其可能有害，可能无害，其可能有害，可能无害 损伤：损伤：指辐射照射引起的某种程度的指辐射照射引起的某种程度的有害变化有害变化；损害：损害：指辐射照射引起的临床上指辐射照射引起的临床上可观察到的有害效应可观察到的有害效应；危害：危害：指辐射照射所致受照人群以及后代损害的数学期望值，指辐射照射所致受照人群以及后代损害的数学期望值，即辐射所致的即辐射所致的一切有害效应一切有害效应（包括躯体效应和遗传效应）（包括躯体效应和遗传效应）第十八页，本课件共有114页19o 确定性效应确定性效应：当照射剂量达到一定水平，辐射导致当照射剂量达到一定水平，辐
13、射导致的的死亡细胞死亡细胞达到一定数量时必然会影响器官或组织的达到一定数量时必然会影响器官或组织的整体功能，导致器官功能丧失，这种辐射损伤称为整体功能，导致器官功能丧失，这种辐射损伤称为确确定性效应定性效应。o 临床表现：临床表现：全身或任何组织器官受照后，均可发生不全身或任何组织器官受照后，均可发生不同类型、不同程度的确定性效应。如：同类型、不同程度的确定性效应。如：白细胞降低白细胞降低、白内白内障障、皮肤红斑皮肤红斑溃疡溃疡等不同类型的放射病，直至等不同类型的放射病，直至死亡死亡。2.1 确定性效应确定性效应第十九页，本课件共有114页20 损害程度取决于吸收剂量，损害程度取决于吸收剂量，
14、如皮肤变红、发黑、溃烂如皮肤变红、发黑、溃烂 存在剂量阈值：存在剂量阈值：确定在确定在1%的受照个体中产生某一特定的效应或的受照个体中产生某一特定的效应或组织、器官反应的辐射剂量。组织、器官反应的辐射剂量。短时间大剂量辐射短时间大剂量辐射（意外事故、急性照射）（意外事故、急性照射）确定性效应的特点：确定性效应的特点：第二十页，本课件共有114页21器官器官器官器官/组织组织组织组织确定性效应确定性效应确定性效应确定性效应阈值吸收剂量（阈值吸收剂量（阈值吸收剂量（阈值吸收剂量（GyGy）急性照射急性照射急性照射急性照射(单次剂量单次剂量单次剂量单次剂量)慢性照射慢性照射慢性照射慢性照射（年剂量，
15、重复多年）（年剂量，重复多年）（年剂量，重复多年）（年剂量，重复多年）睾丸睾丸睾丸睾丸暂时不育暂时不育暂时不育暂时不育0.150.150.40.4永久不育永久不育永久不育永久不育3.5 6.03.5 6.02.02.0卵巢卵巢卵巢卵巢不育不育不育不育2.5 6.0 2.5 6.0 0.20.2眼晶体眼晶体眼晶体眼晶体可见浊斑可见浊斑可见浊斑可见浊斑0.5-2.00.5-2.00.10.1视力损伤（视力损伤（视力损伤（视力损伤（晚期白内障晚期白内障晚期白内障晚期白内障）5.05.00.150.15骨髓骨髓骨髓骨髓造血损伤造血损伤造血损伤造血损伤0.50.50.40.4皮肤皮肤皮肤皮肤红斑（干性脱
16、皮）红斑（干性脱皮）红斑（干性脱皮）红斑（干性脱皮）2.52.5-皮肤萎缩并发毛细管扩张皮肤萎缩并发毛细管扩张皮肤萎缩并发毛细管扩张皮肤萎缩并发毛细管扩张10-1210-121.01.0湿性脱皮湿性脱皮湿性脱皮湿性脱皮1818-表皮和深层皮肤坏死表皮和深层皮肤坏死表皮和深层皮肤坏死表皮和深层皮肤坏死2525-全身全身全身全身急性放射病（轻度）急性放射病（轻度）急性放射病（轻度）急性放射病（轻度）1 1-第二十一页，本课件共有114页22身体急性照射效应（全身）身体急性照射效应（全身）剂量剂量/Sv效效 应应 0.25病理变化不明显和不易察觉病理变化不明显和不易察觉0.25 0.5机体出现可恢复
17、功能变化的损伤，可有血液学的变化机体出现可恢复功能变化的损伤，可有血液学的变化0.5 1.0可出现机体功能性变化、血液变化损伤，但无临床症状可出现机体功能性变化、血液变化损伤，但无临床症状1.0 2.0可能引起轻度骨髓型急性放射病，非致命可能引起轻度骨髓型急性放射病，非致命2.0 3.5可能出现中度骨髓型急性放射病可能出现中度骨髓型急性放射病3.5 5.5可能出现重度骨髓型急性放射病可能出现重度骨髓型急性放射病5.5 10可能出现极重度骨髓型急性放射病可能出现极重度骨髓型急性放射病10 50可能出现肠型急性放射病可能出现肠型急性放射病50以上以上中枢神经系统严重损伤中枢神经系统严重损伤迅速致命
18、迅速致命第二十二页，本课件共有114页23F 事故经过事故经过:2001年年9月月2日凌晨，某施工队在探伤检测后，将日凌晨，某施工队在探伤检测后，将放射源（放射源（192Ir）从仪器中掉出，遗留在工地上。一）从仪器中掉出，遗留在工地上。一工作人员在第二天上班时，发现放射源并拾起工作人员在第二天上班时，发现放射源并拾起,双手双手来回玩耍、观看约来回玩耍、观看约20min，然后放入右裤兜；然后放入右裤兜；2小时小时后放入工具箱内，并在工具箱边吃饭、休息，后放入工具箱内，并在工具箱边吃饭、休息，下午下班洗澡时，发现右大腿有下午下班洗澡时，发现右大腿有22cm的充血性红斑。的充血性红斑。当晚入院治疗。
19、当晚入院治疗。丢失探伤机放射源受照事故丢失探伤机放射源受照事故 2001.9.22.1Gy31.2Gy第二十三页，本课件共有114页24F 受照剂量受照剂量：全身剂量：全身剂量：1.0Gy0.5 局部剂量：局部剂量：右大腿皮肤右大腿皮肤 100Gy 右大腿骨中心右大腿骨中心 8Gy 左大腿左大腿 1015Gy 手部手部 1020Gy 胸部胸部 1015Gy第二十四页，本课件共有114页25+1d+1d+2d+2d第二十五页，本课件共有114页26+4d+4d+5d+5d第二十六页，本课件共有114页27+9d+9d第二十七页，本课件共有114页28+20d+20d+39d+39d第二十八页，本
20、课件共有114页29+39d+39d第二十九页，本课件共有114页30+27d+27d+27d+27d第三十页，本课件共有114页31+2d+2d+5d+5d第三十一页，本课件共有114页32+15d+15d+22d+22d第三十二页，本课件共有114页33o 随机性效应随机性效应：受照细胞未死亡，这些损害造成受照细胞未死亡，这些损害造成细胞变异，细胞变异，细胞的变异细胞的变异比正常细胞更迅速分裂并大比正常细胞更迅速分裂并大幅度增加。如果异常细胞侵害正常组织，最后形成幅度增加。如果异常细胞侵害正常组织，最后形成癌症癌症或或遗传性疾病遗传性疾病。o 随机性效应是低剂量下唯一可能发生的效应，随机性
21、效应是低剂量下唯一可能发生的效应，即即使很小剂量的辐射也可能导致癌症使很小剂量的辐射也可能导致癌症。（低水平辐射可引起兴奋效应）低水平辐射可引起兴奋效应）2.2 随机性效应随机性效应低剂量下唯一低剂量下唯一可能发生的效应可能发生的效应第三十三页，本课件共有114页34o随机效应的特点随机效应的特点:损害程度与吸收剂量无关；损害程度与吸收剂量无关；不存在剂量阈值；不存在剂量阈值；发生的机率随剂量线性增加。发生的机率随剂量线性增加。例如例如:辐射引致的癌病，遗传效应辐射引致的癌病，遗传效应第三十四页，本课件共有114页o 遗传效应遗传效应：如果生殖细胞如果生殖细胞(精子或卵子精子或卵子)的的DNA
22、受到受到辐射的损害，可诱发辐射的损害，可诱发基因突变和染色体畸变基因突变和染色体畸变，则错误，则错误的信息将向后代传递，表现为各种先天性畸形，有可的信息将向后代传递，表现为各种先天性畸形，有可能直接影响下一代或随后的几代。能直接影响下一代或随后的几代。o 遗传效应是随机性效应，风险远低于癌症。遗传效应是随机性效应，风险远低于癌症。o 动物试验研究：动物试验研究：受到大剂量辐射后会发生遗传效应受到大剂量辐射后会发生遗传效应o人体人体受到辐射损害后产生遗传效应未得到确认受到辐射损害后产生遗传效应未得到确认后代中的后代中的随机性效应随机性效应第三十五页，本课件共有114页36辐射效应总结辐射效应总结
23、辐辐 射射 照照 射射急性照射急性照射慢性照射慢性照射早期效应早期效应晚期效应晚期效应红斑红斑辐射病辐射病不育不育癌症癌症遗传效应遗传效应意外事故意外事故公众场合公众场合工作场所工作场所白内障白内障第三十六页，本课件共有114页37o胎儿效应是指妊娠子宫内照射胎儿效应是指妊娠子宫内照射对胚胎发育的影响对胚胎发育的影响，属于，属于特殊的躯体效应。特殊的躯体效应。o胚胎处于高度分化阶段，胚胎处于高度分化阶段，其辐射敏感性比成年高其辐射敏感性比成年高。o胎儿效应的胎儿效应的严重程度严重程度主要取决于照射剂量、剂量率和胚主要取决于照射剂量、剂量率和胚胎发育阶段。胎发育阶段。o关于辐射对胎儿发育的研究主
24、要集中于广岛和长崎原子关于辐射对胎儿发育的研究主要集中于广岛和长崎原子弹爆炸的受害者，调查资料表明：弹爆炸的受害者，调查资料表明：胎儿效应胎儿效应第三十七页，本课件共有114页怀孕时间危险表现最初2周对辐射最敏感，胚胎死亡发生率高第38周胚胎死亡少见，可能诱发器官畸形 0.1Gy第815周引起器官畸形、胚胎死亡需要较大剂量重度智力低下，0.120.23Gy第1524周重度智力低下特别大的剂量自然流产、畸形、智力降低等。0.5Gy胚胎或胎儿宫腔内受照射的危险胚胎或胎儿宫腔内受照射的危险第三十八页，本课件共有114页39o胎儿受照剂量胎儿受照剂量 500mGy，受精后受精后316周，有较大机会发周
25、，有较大机会发生生长迟缓和中枢神经系统受损，尽管胎儿可以成活，应生生长迟缓和中枢神经系统受损，尽管胎儿可以成活，应该让父母知道存在高危险度。该让父母知道存在高危险度。是否终止妊娠？是否终止妊娠？第三十九页，本课件共有114页40o 电离辐射的种类电离辐射的种类：由于不同种类的电离辐射与由于不同种类的电离辐射与 物质物质相互作用的特点不同，其相互作用的特点不同，其生物效应也不同生物效应也不同。o 吸收剂量吸收剂量：一般剂量越大，生物效应越严重。一般剂量越大，生物效应越严重。剂量低于剂量低于1Gy，效应不明显；，效应不明显；在在110Gy之间，剂量与效应基本上呈线性关系之间，剂量与效应基本上呈线性
26、关系 10-100Gy之间，平均生存时间处于一个坪值；之间，平均生存时间处于一个坪值；剂量超过剂量超过100Gy时，平均生存时间又随剂量加大而缩短。时，平均生存时间又随剂量加大而缩短。3、影响生物效应的因素、影响生物效应的因素第四十页，本课件共有114页41不同吸收剂量的不同吸收剂量的X、射线对人体损伤的估计射线对人体损伤的估计剂量剂量/mGy损伤程度损伤程度250不明显和不易察觉的病变不明显和不易察觉的病变250500可恢复的机能变化，可能有血液学变化可恢复的机能变化，可能有血液学变化5001000机能变化、血液变化但不伴有临床症象机能变化、血液变化但不伴有临床症象10002000轻度骨髓型
27、急性放射病轻度骨髓型急性放射病20003500中度骨髓型急性放射病中度骨髓型急性放射病35005500重度骨髓型急性放射病重度骨髓型急性放射病550010000极重度骨髓型急性放射病极重度骨髓型急性放射病1000050000肠型急性放射病肠型急性放射病50000脑型急性放射病脑型急性放射病第四十一页，本课件共有114页42o 剂量率剂量率：一般情况下，一般情况下，剂量率越高生物效应越显著剂量率越高生物效应越显著。这是因为高剂量率的照射使机体对损伤的修复作用不这是因为高剂量率的照射使机体对损伤的修复作用不能充分显现出来所致。能充分显现出来所致。o 单次和分次照射单次和分次照射：同一剂量的照射，在
28、分次给予同一剂量的照射，在分次给予的情况下，的情况下，其生物效应低于一次给予的效应其生物效应低于一次给予的效应，分次愈多，分次愈多，各次间隔时间越长，其生物效应越小。其原因与机各次间隔时间越长，其生物效应越小。其原因与机体的代偿和修复过程有关。体的代偿和修复过程有关。0.050.1Gy/min引起急性放射病引起急性放射病第四十二页，本课件共有114页43o 照射方式照射方式：全身照射比局部照射效应强；全身照射比局部照射效应强；内、外照射或二者兼有的混合照射作用于机体产生的内、外照射或二者兼有的混合照射作用于机体产生的生物效应各不相同。生物效应各不相同。外照射时，多方向照射外照射时，多方向照射
29、单向照射；单向照射；内照射时，内照射时，射线的生物效应射线的生物效应 、射线；射线；混合照射混合照射 单一照射的效应更显著。单一照射的效应更显著。第四十三页，本课件共有114页44o 照射部位与面积照射部位与面积：机体受照的机体受照的部位不同部位不同，其损伤的，其损伤的严重程度也不同严重程度也不同 在同一剂量和剂量率情况下，腹部损伤最重，在同一剂量和剂量率情况下，腹部损伤最重，其次是盆腔、头颈、胸部和四肢。其次是盆腔、头颈、胸部和四肢。当照射的其他条件相同时，当照射的其他条件相同时，受照射的面积愈大受照射的面积愈大，机体出现的损伤效应机体出现的损伤效应愈显著愈显著。如如200cGy的辐射：照射
30、几的辐射：照射几cm2的皮肤，引起皮肤发红；的皮肤，引起皮肤发红；照射全身，可发生急性放射病。照射全身，可发生急性放射病。第四十四页，本课件共有114页45 个体发育不同阶段的敏感性：个体发育不同阶段的敏感性：一般情况下放射敏感性随发育过一般情况下放射敏感性随发育过程而程而逐渐降低逐渐降低。老年人其放射敏感性又高于。老年人其放射敏感性又高于成年成年。个体敏感性差异：个体敏感性差异：人体各种组织的敏感性差异：人体各种组织的敏感性差异：高度敏感组织：高度敏感组织：淋巴、骨髓、性腺、胚胎等；淋巴、骨髓、性腺、胚胎等；中度敏感组织：中度敏感组织：角膜、晶状体、皮肤上皮、肾、肝等角膜、晶状体、皮肤上皮、
31、肾、肝等 轻度敏感组织：轻度敏感组织：中枢神经系统、内分泌腺、心脏中枢神经系统、内分泌腺、心脏 不敏感组织：不敏感组织：肌肉、软骨和骨组织、结缔组织肌肉、软骨和骨组织、结缔组织o 辐射敏感性辐射敏感性第四十五页，本课件共有114页46主要内容主要内容o射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用o辐射防护基本原则辐射防护基本原则o外照射危害的防护外照射危害的防护o内照射危害的防护内照射危害的防护第二部分：辐射防护概述第二部分：辐射防护概述第四十六页，本课件共有114页471、射线与物质的相互作用、射线与物质的相互作用1.1 粒子与物质的相互作用粒子与物质的相互作用o电电离离和和激激发发：粒粒子子通
32、通过过物物质质时时与与束束缚缚电电子子发发生生碰碰撞撞，将将部部分分能能量量传传递递给给物物质质的的轨轨道道电电子子，轨轨道道电电子子被被激激发发到到高能级或从原子中脱离形成自由电子。高能级或从原子中脱离形成自由电子。o作作用用特特点点：粒粒子子的的能能量量大大，与与物物质质相相互互作作用用时时，可可产产生生大大量量的的离离子子对对，粒粒子子在在物物质质中中的的运运动动距距离离很很短短。3.5MeV，产生，产生10万离子对，路径万离子对，路径2个厘米近乎一条直线个厘米近乎一条直线。第四十七页，本课件共有114页481.2 粒子与物质的相互作用粒子与物质的相互作用F电电离离和和激激发发：粒粒子子
33、通通过过物物质质时时与与核核外外电电子子发发生生碰碰撞撞，将将部部分分能能量量传传递递给给物物质质的的轨轨道道电电子子，轨轨道道电电子子被被激激发到高能级或从原子中脱离形成自由电子。发到高能级或从原子中脱离形成自由电子。F韧韧致致辐辐射射：高高能能量量的的粒粒子子受受到到物物质质的的原原子子核核库库仑仑力力的的吸吸引引作作用用，运运动动轨轨迹迹发发生生改改变变，损损失失部部分分能能量量，以以X射射线的形式释放多余的能量。线的形式释放多余的能量。转换为韧致辐射的比例：转换为韧致辐射的比例：F=3.310-4ZEmax 如：如：P-32的的粒子，铅粒子，铅5%，有机玻璃，有机玻璃0.5%第四十八页
34、，本课件共有114页491.3 X和和射线与物质的相互作用射线与物质的相互作用 光电效应：光电效应：低能低能Z大大 光子能量光子能量小于小于1MeV；能量全部转移给能量全部转移给内层电子；内层电子；内层电子产生内层电子产生光电子光电子，产生特征，产生特征X射线；射线；光电效应在光电效应在原子序数大原子序数大的材料中发生几率大。的材料中发生几率大。因此，因此，铅是屏蔽低能光子很好的材料铅是屏蔽低能光子很好的材料。第四十九页，本课件共有114页501.3 X和和射线与物质的相互作用（续）射线与物质的相互作用（续）F康普顿散射康普顿散射：中能低中能低Z 光子能量光子能量中等中等14MeV时时占主导占
35、主导 能量部分转移给能量部分转移给外层电子；外层电子；外外层层电电子子产产生生光光电电子子，产产生生低低能能散散射射光子；光子；与物质的与物质的原子序数几乎。原子序数几乎。第五十页，本课件共有114页511.3 X和和射线与物质的相互作用（续）射线与物质的相互作用（续）F电子对效应：电子对效应：高能高能Z大大 光子能量光子能量大于大于1.02MeV；与与原子核原子核作用作用；一一个个光光子子转转化化为为1个个0.51MeV正正电电子子和和1个个0.51MeV负电子负电子；发生几率发生几率随原子序数增加而增加。随原子序数增加而增加。第五十一页，本课件共有114页52射线与物质的相互作用总结射线与
36、物质的相互作用总结射线类型射线类型作用过程作用过程特特 征征射线射线与核外电子碰撞与核外电子碰撞电离和激发电离和激发射线射线与核外电子碰撞与核外电子碰撞在库仑场作用下减速在库仑场作用下减速电离和激发电离和激发产生韧致辐射产生韧致辐射射线和射线和X射线射线光电效应光电效应康普顿效应康普顿效应电子对效应电子对效应光子被吸收，光电子光子被吸收，光电子光子被散射，光电子光子被散射，光电子产生产生2个个0.51MeV电子电子第五十二页，本课件共有114页532.辐射防护基本原则辐射防护基本原则F所所有有人人都都会会受受到到来来自自天天然然和和人人工工电电离离辐辐射射源源的的照照射射。F人人工工辐辐射射源
37、源的的应应用用带带来来了了许许多多利利益益，但但是是这这些源的照射会对人造成些源的照射会对人造成损害损害。F如如何何来来保保护护人人们们免免受受不不必必要要的的或或者者过过量量的的电电离离辐射的照射？辐射的照射？辐射防护体系辐射防护体系第五十三页，本课件共有114页54辐射源辐射源剂量，剂量，mSv天然辐射源天然辐射源 宇宙辐射宇宙辐射 陆生辐射陆生辐射 体内源体内源 氡及其子体氡及其子体0.40.50.31.2人工辐射源人工辐射源 医疗照射医疗照射 大气核试验大气核试验 切尔诺贝利切尔诺贝利 核能生产核能生产0.40.0050.0020.0002 合合 计计2.8辐射源及其产生的人均剂量辐射
38、源及其产生的人均剂量（UNSCEAR2000年报告）年报告）2.4第五十四页，本课件共有114页55医用医用X射线检查的有效剂量射线检查的有效剂量（1991-1996）检检 查查每次检查的有效剂量每次检查的有效剂量/mSv胸部胸部X射线摄影射线摄影0.14胸部胸部X射线透视射线透视1.1CT8.6血管造影血管造影12介入治疗介入治疗20第五十五页，本课件共有114页56F 什么是辐射防护？什么是辐射防护？辐射防护定义为旨在辐射防护定义为旨在限制限制辐射造成的辐射造成的人人类损害类损害的科学与实践，的科学与实践，是一门综合性学科，是一门综合性学科，已成为核科学领域中一个重要分支。已成为核科学领域
39、中一个重要分支。电离辐射电离辐射第五十六页，本课件共有114页57F辐射防护的主要目的辐射防护的主要目的 （1）防止防止确定性效应；确定性效应；（2）减少减少随机性效应的发生几率；随机性效应的发生几率；（3）为人们提供必要和适当的为人们提供必要和适当的防护防护，以最大限度，以最大限度 地保证人们的辐射安全。地保证人们的辐射安全。第五十七页，本课件共有114页58F辐射防护的任务辐射防护的任务 （1）保护从事保护从事放射工作者放射工作者本人和后代以及广大本人和后代以及广大 公众公众乃至全人类的安全，保护好乃至全人类的安全，保护好环境环境；（2）允许进行那些可能会产生辐射的必要）允许进行那些可能会
40、产生辐射的必要实践实践 以造福于人类。以造福于人类。第五十八页，本课件共有114页59 辐射防护的三原则辐射防护的三原则 不应独立应用不应独立应用三者同等重要三者同等重要（1）实践的正当性）实践的正当性（2）辐射防护的最优化）辐射防护的最优化（3）个人剂量限值）个人剂量限值第五十九页，本课件共有114页实践与干预实践与干预1、实践：、实践：是指所有是指所有增加增加辐射照射总量的人类活动。辐射照射总量的人类活动。如：如：核医学手段的应用，建立核电厂等。核医学手段的应用，建立核电厂等。2、干预：、干预：旨在旨在减少减少现有辐射照射或者照射可能性的现有辐射照射或者照射可能性的 任何人类活动。任何人类
41、活动。如：如：事故情况下的应急行动：事故情况下的应急行动：撤离公众等。撤离公众等。对现有住房进行降氡改造等对现有住房进行降氡改造等 2类活动类活动2个子体系个子体系60第六十页，本课件共有114页实践与干预的比较实践与干预的比较61实实 践践干干 预预目目 的的为了获得某种利益为了获得某种利益为了降低照射或照射可能性为了降低照射或照射可能性结结 果果引入或增加照射（或可能性）引入或增加照射（或可能性）降低照射（或可能性）降低照射（或可能性）辐照状态辐照状态可通过计划、设计、管理等可对可通过计划、设计、管理等可对辐照加以控制辐照加以控制照射已经存在，一般不易控照射已经存在，一般不易控制制限限 制
42、制正常照射的剂量限制体系正常照射的剂量限制体系干预原则与干预水平、行动干预原则与干预水平、行动水平水平第六十一页，本课件共有114页62照射照射 职业照射职业照射：工作人员工作人员在其工作过程中受到的所有照射在其工作过程中受到的所有照射 医疗照射医疗照射：患者患者在诊断或治疗中所受到的照射。在诊断或治疗中所受到的照射。公众照射公众照射：公众成员公众成员受到的除职业照射或医疗照射以受到的除职业照射或医疗照射以 外的所有其他照射。外的所有其他照射。第六十二页，本课件共有114页63F对于一项实践，只有在考虑了社会、经济和其他有对于一项实践，只有在考虑了社会、经济和其他有关因素之后，其对关因素之后，
43、其对受照个人或社会受照个人或社会所带来的所带来的利益利益足以弥补其可能引起的足以弥补其可能引起的辐射危害辐射危害时，该实践才是时，该实践才是正当的。正当的。例如：大规模体检以检查乳腺癌的计划，对早期癌症的探查例如：大规模体检以检查乳腺癌的计划，对早期癌症的探查 损害损害F对于不具有正当性的实践及该实践中的源，不应对于不具有正当性的实践及该实践中的源，不应予以批准。予以批准。前提前提（1）实践的正当性）实践的正当性利益利益风险风险第六十三页，本课件共有114页64F对于来自一项实践中的任一特定源的照射，应使防对于来自一项实践中的任一特定源的照射，应使防护与安全最优化，使得在考虑了经济和社会因素之
44、护与安全最优化，使得在考虑了经济和社会因素之后，后，个人受照剂量的大小个人受照剂量的大小、受照射的人数以及受受照射的人数以及受照射的可能性均照射的可能性均保持在可合理达到的尽量低水平；保持在可合理达到的尽量低水平；F应当为辐射源与装置提供最好的实际可行的应当为辐射源与装置提供最好的实际可行的防护防护和安全措施。和安全措施。（2）辐射防护最优化）辐射防护最优化 永远的追求永远的追求第六十四页，本课件共有114页65F规定个人剂量限值的目的是为了保证社会的规定个人剂量限值的目的是为了保证社会的每个成员每个成员都都不会受到不会受到不合理不合理的辐射照射。的辐射照射。F不适用于医疗照射和干预场合。不适
45、用于医疗照射和干预场合。医疗照射另行制定了供执业医师适用的指导水平。医疗照射另行制定了供执业医师适用的指导水平。干预的剂量限值：干预的剂量限值：50mSv（一般情况）（一般情况）;100mSv（紧急情况）（紧急情况）;如防止演变成灾难性情况等如防止演变成灾难性情况等 500mSv（抢救生命）。（抢救生命）。（3）个人剂量限值）个人剂量限值允许受照剂量的上限允许受照剂量的上限第六十五页，本课件共有114页66 照射类别照射类别剂量限值剂量限值 职业人员职业人员 公众公众 年有效剂量年有效剂量 20 mSv/a连续连续5年内的平均值年内的平均值1mSv/a5mSv/a在任一年内不得超过在任一年内不
46、得超过 50 mSv/a年当量剂量年当量剂量 眼晶体眼晶体 150mSv 15mSv 皮肤皮肤 500mSv 1cm2 50mSv 手和足手和足 500mSv -当量剂量与有效剂量限值当量剂量与有效剂量限值第六十六页，本课件共有114页67 16岁周岁以下：岁周岁以下：不得接受职业照射。不得接受职业照射。16岁岁18岁学生：岁学生：孕妇和喂乳妇女孕妇和喂乳妇女：腹部表面腹部表面2mSv （ICRP建议建议）放射性核素摄入量放射性核素摄入量（1/20）ALI其他职业照射人员的剂量限值其他职业照射人员的剂量限值第六十七页，本课件共有114页68第六十八页，本课件共有114页69第六十九页，本课件共
47、有114页70辐射防护的三个主要原则辐射防护的三个主要原则辐射防护体系辐射防护体系正当性正当性最优化最优化利益利益风险风险剂量限值剂量限值ALARA数值的剂量限值数值的剂量限值o必须全面贯彻整个放射防护体系三者同等重要，必须全面贯彻整个放射防护体系三者同等重要，缺一不可缺一不可。o不能单把个人剂量限值当作尺子来用不能单把个人剂量限值当作尺子来用，不考虑实践的正当，不考虑实践的正当 性和防护的最优化。性和防护的最优化。第七十页，本课件共有114页71第七十一页，本课件共有114页723.外照射危害的防护外照射危害的防护F外照射是来自于外照射是来自于体外体外的辐射源造成的照射。的辐射源造成的照射。
48、F辐射类型对外照射危害的影响：辐射类型对外照射危害的影响：F外照射危害的来源：外照射危害的来源：放射性物质放射性物质 设备或装置运行时产生的电离辐射设备或装置运行时产生的电离辐射 中子射线中子射线 射线射线 射线射线第七十二页，本课件共有114页73 控制控制照射时间照射时间 时间防护时间防护 增大与源的距离增大与源的距离距离防护距离防护 设置屏蔽设置屏蔽屏蔽防护屏蔽防护 选择辐射源，尽可能减少照射量和照射面积选择辐射源，尽可能减少照射量和照射面积 控源防护控源防护 管理控制管理控制 实体控制实体控制o 外照射危害防护基本措施外照射危害防护基本措施第七十三页，本课件共有114页74F人体受到照
49、射的累积剂量是随时间延长而增加人体受到照射的累积剂量是随时间延长而增加的，的，正比于受照时间正比于受照时间。F在固定剂量率的放射源下，工作人员受到的总在固定剂量率的放射源下，工作人员受到的总的辐射剂量为：的辐射剂量为：D=RT （R R为剂量率）为剂量率）为剂量率）为剂量率）F降低从事放射性降低从事放射性工作的时间工作的时间 降低受到放射性物质降低受到放射性物质照射的时间照射的时间（1）时间防护）时间防护第七十四页，本课件共有114页75F因工作需要进入电离辐射场操作时，为缩短受照时间，因工作需要进入电离辐射场操作时，为缩短受照时间，操作时务求熟练、迅速。操作时务求熟练、迅速。F严格遵守规章制
50、度，应避免在电离辐射场中作严格遵守规章制度，应避免在电离辐射场中作不必不必要的逗留要的逗留。F某些场合如抢修设备和排除事故时，无关人员要及时某些场合如抢修设备和排除事故时，无关人员要及时离开辐射场，工作人员需在强辐射场内进行工作，应离开辐射场，工作人员需在强辐射场内进行工作，应采用采用轮流、替换轮流、替换办法，严格限制每个人的操作时间。办法，严格限制每个人的操作时间。2min、2.5mSv/h、5组组9人人控制受照时间的措施控制受照时间的措施第七十五页，本课件共有114页76F人体受到照射的剂量率是随离开源的人体受到照射的剂量率是随离开源的距离增大而减距离增大而减小的小的。F点源点源(d10L