电离辐射防护与安全培训危害与防护

电离辐射防护与安全培训危害与防护1第1页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射的生物效应辐射防护概述辐射如何伤害人们的身体？如何做好辐射防护主要内容2第2页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射损伤的认识过程

自电离辐射被发现的百余年来，大量实践证明核能既造福于人类，推动科学和技术的发展；同时也能危害人们的健康，在人类利用电离辐射的过程中曾付出了一定的代价。人类对电离辐射危害的认识经历了三个时期：3第3页，共111页，2023年，2月20日，星期一1、早期辐射损伤认识时期

——又称职业性损伤时期时间：发现X射线（1895年）～1930年特点：对电离辐射可能造成的损伤认识不足损伤对象：（1）X射线球的制造者和应用X射线的技术人员；（2）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。4第4页，共111页，2023年，2月20日，星期一损伤特点：

（1）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；（3）镭内照射引起的骨肿瘤。典型事例：

（1）X射线被发现一个月，X射线的制造者格鲁柏的手发生了“特异性皮炎”；（2）1896年，Edison和助手Morton自身试验，眼部受照数小时后，眼痛，结膜炎。5第5页，共111页，2023年，2月20日，星期一2、中期辐射损伤认识时期

——又称放射线诊断、治疗损伤时间：1930～1960年特点：

医学界把电离辐射看作是时髦的诊断和治疗手段，却缺乏对辐射远期效应的认识，病人由于接受高累积剂量而诱发过多的白血病、骨肿瘤、肝癌等恶性肿瘤。6第6页，共111页，2023年，2月20日，星期一

损伤对象：

主要是接受超剂量辐射照射的病人，突出的例子有：

(1)1935~1954年，在英国应用X射线局部照射治疗强直性脊椎炎的病人；

(2)1944~1951年，在德国应用镭-224注射治疗强直性脊椎炎，关节炎及结核病的病人；

(3)1928~1954年，在一些国家中应用钍造影剂

作为肝、脾、血管等软组织的X射线造影的病人。7第7页，共111页，2023年，2月20日，星期一3、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时间：1960年～现在特点：

由于人类对辐射危害的认识逐渐深化，防护知识的增长和防护措施的进步，早期的职业性急性辐射损伤，或严重的晚发辐射效应，除事故外，巳极为罕见了。中期所见到的高发生率的恶性肿瘤，得以避免。8第8页，共111页，2023年，2月20日，星期一第一部分：辐射的生物效应主要内容辐射的生物效应辐射的生物效应类型影响生物效应的因素9第9页，共111页，2023年，2月20日，星期一1、辐射的生物效应辐射的生物效应？（又称辐射生物损伤）

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形态和功能的后果，称为电离辐射的生物效应。电离辐射的生物效应是判定电离辐射影响或危害的基础，是确定采取防护措施或控制工作人员照射水平的主要依据。10第10页，共111页，2023年，2月20日，星期一细胞损伤：辐射干扰细胞的正常运转导致细胞的直接和间接损害。

直接损伤：对DNA分子自身的直接电离。

间接损伤：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产生化学活性高的自由基自由基导致酶的损伤自由基打断DNA中的化学键自由基导致细胞膜的损伤辐射损伤11第11页，共111页，2023年，2月20日，星期一12第12页，共111页，2023年，2月20日，星期一电离辐射的能量转移过程第13页，共111页，2023年，2月20日，星期一细胞损伤效应：对单个细胞的辐射损伤基本上是源于DNA的损伤。3个主要的损伤结果

（1）细胞死亡；（2）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。第14页，共111页，2023年，2月20日，星期一分子水平细胞死亡细胞变异体细胞生殖细胞体细胞生殖细胞功能障碍不孕肿瘤遗传效应确定性效应多细胞死亡导致随机性效应单一细胞变异导致DNA损伤细胞水平临床症状效应生物效应产生的过程和机理15第15页，共111页，2023年，2月20日，星期一细胞修复细胞有一个非常有效的修复机制来恢复不同介质带来的各种损伤,包括辐射损伤。细胞的损伤速度越慢，细胞修复的几率越高。

如：长时间低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。

单链断裂

双链断裂

第16页，共111页，2023年，2月20日，星期一2.辐射的生物效应类型（1）按效应出现的时间早晚分：

早期效应：效应发生在数天或数周内晚期效应：效应需要数年或更晚的时间来形成＞6个月（2）按效应发生在自身或子代身上分为：

躯体效应：受照者本人遗传效应：精子或卵子发生变异影响下一代或几代（3）按剂量-效应关系分：

确定性效应随机性效应17第17页，共111页，2023年，2月20日，星期一（4）按辐射生物效应的严重程度分：

变化：是指辐射照射引起的轻微的效应，其可能有害，可能无害

损伤：指辐射照射引起的某种程度的有害变化；

损害：指辐射照射引起的临床上可观察到的有害效应；

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，即辐射所致的一切有害效应（包括躯体效应和遗传效应）18第18页，共111页，2023年，2月20日，星期一

确定性效应：当照射剂量达到一定水平，辐射导致的死亡细胞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，这种辐射损伤称为确定性效应。

临床表现：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：白细胞降低、白内障、皮肤红斑溃疡等不同类型的放射病，直至死亡。

2.1确定性效应19第19页，共111页，2023年，2月20日，星期一

●损害程度取决于吸收剂量，如皮肤变红、发黑、溃烂

●存在剂量阈值：确定在1%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。短时间大剂量辐射（意外事故、急性照射）确定性效应的特点：20第20页，共111页，2023年，2月20日，星期一

器官/组织确定性效应阈值吸收剂量（Gy）急性照射(单次剂量)慢性照射（年剂量，重复多年）睾丸暂时不育0.150.4永久不育3.5~6.02.0卵巢不育2.5~6.0>0.2眼晶体可见浊斑0.5-2.0>0.1视力损伤（晚期白内障）5.0>0.15骨髓造血损伤0.5>0.4皮肤红斑（干性脱皮）2.5-皮肤萎缩并发毛细管扩张10-121.0湿性脱皮18-表皮和深层皮肤坏死25-全身急性放射病（轻度）1-21第21页，共111页，2023年，2月20日，星期一身体急性照射效应（全身）剂量/Sv效应<0.25病理变化不明显和不易察觉0.25~0.5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1.0~2.0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3.5~5.5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10~50可能出现肠型急性放射病50以上中枢神经系统严重损伤——迅速致命22第22页，共111页，2023年，2月20日，星期一

事故经过:

2001年9月2日凌晨，某施工队在探伤检测后，将放射源（192Ir）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,双手来回玩耍、观看约20min，然后放入右裤兜；

2小时后放入工具箱内，并在工具箱边吃饭、休息，下午下班洗澡时，发现右大腿有2×2cm的充血性红斑。当晚入院治疗。丢失探伤机放射源受照事故2001.9.22.1Gy31.2Gy23第23页，共111页，2023年，2月20日，星期一

受照剂量：

全身剂量：1.0Gy±0.5

局部剂量：右大腿皮肤100Gy

右大腿骨中心8Gy

左大腿10～15Gy

手部10～20Gy

胸部10～15Gy24第24页，共111页，2023年，2月20日，星期一+1d+2d25第25页，共111页，2023年，2月20日，星期一+4d+5d26第26页，共111页，2023年，2月20日，星期一+9d27第27页，共111页，2023年，2月20日，星期一+20d+39d28第28页，共111页，2023年，2月20日，星期一+39d29第29页，共111页，2023年，2月20日，星期一+27d+27d30第30页，共111页，2023年，2月20日，星期一+2d+5d31第31页，共111页，2023年，2月20日，星期一+15d+22d32第32页，共111页，2023年，2月20日，星期一

随机性效应：受照细胞未死亡，这些损害造成细胞变异，细胞的变异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，最后形成癌症或遗传性疾病。随机性效应是低剂量下唯一可能发生的效应，即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）

2.2随机性效应低剂量下唯一可能发生的效应33第33页，共111页，2023年，2月20日，星期一随机效应的特点:●损害程度与吸收剂量无关；●不存在剂量阈值；

●发生的机率随剂量线性增加。

例如:辐射引致的癌病，遗传效应34第34页，共111页，2023年，2月20日，星期一

遗传效应：如果生殖细胞(精子或卵子)的DNA受到辐射的损害，可诱发基因突变和染色体畸变，则错误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。

遗传效应是随机性效应，风险远低于癌症。

动物试验研究：受到大剂量辐射后会发生遗传效应人体受到辐射损害后产生遗传效应未得到确认

后代中的随机性效应第35页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射效应总结辐射照射急性照射慢性照射早期效应晚期效应红斑辐射病不育癌症遗传效应意外事故公众场合工作场所白内障36第36页，共111页，2023年，2月20日，星期一37胎儿效应是指妊娠子宫内照射对胚胎发育的影响，属于特殊的躯体效应。胚胎处于高度分化阶段，其辐射敏感性比成年高。胎儿效应的严重程度主要取决于照射剂量、剂量率和胚胎发育阶段。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：

胎儿效应第37页，共111页，2023年，2月20日，星期一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3～8周胚胎死亡少见，可能诱发器官畸形

＞0.1Gy第8～15周引起器官畸形、胚胎死亡需要较大剂量重度智力低下，0.12~0.23Gy第15～24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第38页，共111页，2023年，2月20日，星期一39胎儿受照剂量<100mGy，可能不会发生辐射诱发的畸形，在医学上不能作为终止妊娠的正当理由。胎儿受照剂量100~500mGy，在8~15周内，有可能测到智商降低的危险，由父母决定是否终止妊娠。胎儿受照剂量>500mGy，受精后3~16周，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，应该让父母知道存在高危险度。是否终止妊娠？第39页，共111页，2023年，2月20日，星期一

电离辐射的种类：由于不同种类的电离辐射与物质相互作用的特点不同，其生物效应也不同。

吸收剂量：一般剂量越大，生物效应越严重。

●

剂量低于1Gy，效应不明显；

●

在1~10Gy之间，剂量与效应基本上呈线性关系

●

10-100Gy之间，平均生存时间处于一个坪值；

●

剂量超过100Gy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40第40页，共111页，2023年，2月20日，星期一不同吸收剂量的X、射线对人体损伤的估计剂量/mGy损伤程度＜250不明显和不易察觉的病变250~500可恢复的机能变化，可能有血液学变化500~1000机能变化、血液变化但不伴有临床症象1000~2000轻度骨髓型急性放射病2000~3500中度骨髓型急性放射病3500~5500重度骨髓型急性放射病5500~10000极重度骨髓型急性放射病10000~50000肠型急性放射病>50000脑型急性放射病41第41页，共111页，2023年，2月20日，星期一

剂量率：一般情况下，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能充分显现出来所致。

单次和分次照射：同一剂量的照射，在分次给予的情况下，其生物效应低于一次给予的效应，分次愈多，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。

>0.05~0.1Gy/min引起急性放射病42第42页，共111页，2023年，2月20日，星期一

照射方式：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生物效应各不相同。

●外照射时，多方向照射>单向照射；

●内照射时，射线的生物效应>、射线；●

混合照射>单一照射的效应更显著。43第43页，共111页，2023年，2月20日，星期一

照射部位与面积：

●机体受照的部位不同，其损伤的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，其次是盆腔、头颈、胸部和四肢。

●当照射的其他条件相同时，受照射的面积愈大，机体出现的损伤效应愈显著。

如200cGy的辐射：照射几cm2的皮肤，引起皮肤发红；照射全身，可发生急性放射病。44第44页，共111页，2023年，2月20日，星期一●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程而逐渐降低。老年人其放射敏感性又高于成年。●个体敏感性差异：●人体各种组织的敏感性差异：

高度敏感组织：淋巴、骨髓、性腺、胚胎等；

中度敏感组织：角膜、晶状体、皮肤上皮、肾、肝等

轻度敏感组织：中枢神经系统、内分泌腺、心脏

不敏感组织：肌肉、软骨和骨组织、结缔组织

辐射敏感性45第45页，共111页，2023年，2月20日，星期一主要内容射线与物质的相互作用辐射防护基本原则外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46第46页，共111页，2023年，2月20日，星期一1、射线与物质的相互作用1.1α粒子与物质的相互作用电离和激发：α粒子通过物质时与束缚电子发生碰撞，将部分能量传递给物质的轨道电子，轨道电子被激发到高能级或从原子中脱离形成自由电子。作用特点：α粒子的能量大，与物质相互作用时，可产生大量的离子对，α粒子在物质中的运动距离很短。

3.5MeV，产生10万离子对，路径2个厘米近乎一条直线。47第47页，共111页，2023年，2月20日，星期一1.2β粒子与物质的相互作用电离和激发：β粒子通过物质时与核外电子发生碰撞，将部分能量传递给物质的轨道电子，轨道电子被激发到高能级或从原子中脱离形成自由电子。韧致辐射：高能量的β粒子受到物质的原子核库仑力的吸引作用，运动轨迹发生改变，损失部分能量，以X射线的形式释放多余的能量。

转换为韧致辐射的比例：F=3.3×10-4ZEmax

如：P-32的β粒子，铅5%，有机玻璃0.5%48第48页，共111页，2023年，2月20日，星期一1.3X和γ射线与物质的相互作用光电效应：低能Z大

光子能量小于1MeV；

能量全部转移给内层电子；

内层电子产生光电子，产生特征X射线；

光电效应在原子序数大的材料中发生几率大。

因此，铅是屏蔽低能光子很好的材料

。49第49页，共111页，2023年，2月20日，星期一1.3X和γ射线与物质的相互作用（续）康普顿散射：中能低Z

光子能量中等1~4MeV时占主导

能量部分转移给外层电子；

外层电子产生光电子，产生低能散射光子；

与物质的原子序数几乎。50第50页，共111页，2023年，2月20日，星期一1.3X和γ射线与物质的相互作用（续）电子对效应：高能Z大

光子能量大于1.02MeV；

与原子核作用；

一个光子转化为1个0.51MeV正电子和1个0.51MeV负电子；

发生几率随原子序数增加而增加。

51第51页，共111页，2023年，2月20日，星期一射线与物质的相互作用总结射线类型作用过程特征α射线与核外电子碰撞电离和激发β射线与核外电子碰撞在库仑场作用下减速电离和激发产生韧致辐射γ射线和X射线光电效应康普顿效应电子对效应光子被吸收，光电子光子被散射，光电子产生2个0.51MeV电子52第52页，共111页，2023年，2月20日，星期一2.辐射防护基本原则所有人都会受到来自天然和人工电离辐射源的照射。人工辐射源的应用带来了许多利益，但是这些源的照射会对人造成损害。如何来保护人们免受不必要的或者过量的电离辐射的照射？辐射防护体系53第53页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射源剂量，mSv天然辐射源宇宙辐射陆生辐射体内源氡及其子体0.40.50.31.2人工辐射源医疗照射大气核试验切尔诺贝利核能生产0.40.0050.0020.0002

合计2.8辐射源及其产生的人均剂量（UNSCEAR2000年报告）2.454第54页，共111页，2023年，2月20日，星期一医用X射线检查的有效剂量（1991-1996）检查每次检查的有效剂量/mSv胸部X射线摄影0.14胸部X射线透视1.1CT8.6血管造影12介入治疗2055第55页，共111页，2023年，2月20日，星期一

什么是辐射防护？

辐射防护定义为旨在限制辐射造成的人类损害的科学与实践，是一门综合性学科，已成为核科学领域中一个重要分支。

电离辐射56第56页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射防护的主要目的

（1）防止确定性效应；（2）减少随机性效应的发生几率；（3）为人们提供必要和适当的防护，以最大限度地保证人们的辐射安全。57第57页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射防护的任务

（1）保护从事放射工作者本人和后代以及广大

公众乃至全人类的安全，保护好环境；（2）允许进行那些可能会产生辐射的必要实践

以造福于人类。58第58页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射防护的三原则

不应独立应用三者同等重要（1）实践的正当性（2）辐射防护的最优化（3）个人剂量限值59第59页，共111页，2023年，2月20日，星期一实践与干预1、实践：是指所有增加辐射照射总量的人类活动。

如：核医学手段的应用，建立核电厂等。2、干预：旨在减少现有辐射照射或者照射可能性的任何人类活动。

如：事故情况下的应急行动：撤离公众等。

对现有住房进行降氡改造等

2类活动2个子体系60第60页，共111页，2023年，2月20日，星期一实践与干预的比较61实践干预目的为了获得某种利益为了降低照射或照射可能性结果引入或增加照射（或可能性）降低照射（或可能性）辐照状态可通过计划、设计、管理等可对辐照加以控制照射已经存在，一般不易控制限制正常照射的剂量限制体系干预原则与干预水平、行动水平第61页，共111页，2023年，2月20日，星期一照射职业照射：工作人员在其工作过程中受到的所有照射医疗照射：患者在诊断或治疗中所受到的照射。公众照射：公众成员受到的除职业照射或医疗照射以外的所有其他照射。

62第62页，共111页，2023年，2月20日，星期一63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，其对受照个人或社会所带来的利益足以弥补其可能引起的辐射危害时，该实践才是正当的。

例如：大规模体检以检查乳腺癌的计划，对早期癌症的探查>损害对于不具有正当性的实践及该实践中的源，不应予以批准。

前提（1）实践的正当性——利益>风险第63页，共111页，2023年，2月20日，星期一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后，个人受照剂量的大小、受照射的人数以及受照射的可能性均保持在可合理达到的尽量低水平；应当为辐射源与装置提供最好的实际可行的防护和安全措施。（2）辐射防护最优化——

永远的追求64第64页，共111页，2023年，2月20日，星期一规定个人剂量限值的目的是为了保证社会的每个成员都不会受到不合理的辐射照射。不适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。

干预的剂量限值：＜50mSv（一般情况）;

＜100mSv（紧急情况）;如防止演变成灾难性情况等＜500mSv（抢救生命）。（3）个人剂量限值——允许受照剂量的上限65第65页，共111页，2023年，2月20日，星期一

照射类别剂量限值

职业人员

公众

年有效剂量

20mSv/a连续5年内的平均值1mSv/a5mSv/a在任一年内不得超过50mSv/a年当量剂量

眼晶体150mSv15mSv

皮肤500mSv1cm250mSv

手和足500mSv--当量剂量与有效剂量限值66第66页，共111页，2023年，2月20日，星期一

16岁周岁以下：不得接受职业照射。

16岁~18岁学生：孕妇和喂乳妇女：①腹部表面＜2mSv

（ICRP建议）②放射性核素摄入量＜（1/20）ALI其他职业照射人员的剂量限值67第67页，共111页，2023年，2月20日，星期一68第68页，共111页，2023年，2月20日，星期一69第69页，共111页，2023年，2月20日，星期一辐射防护的三个主要原则辐射防护体系正当性最优化利益>风险剂量限值ALARA数值的剂量限值必须全面贯彻整个放射防护体系三者同等重要，缺一不可。不能单把个人剂量限值当作尺子来用，不考虑实践的正当性和防护的最优化。70第70页，共111页，2023年，2月20日，星期一71第71页，共111页，2023年，2月20日，星期一3.外照射危害的防护外照射是来自于体外的辐射源造成的照射。辐射类型对外照射危害的影响：外照射危害的来源：放射性物质设备或装置运行时产生的电离辐射中子射线>γ射线>β射线72第72页，共111页，2023年，2月20日，星期一控制照射时间——

时间防护增大与源的距离——距离防护

设置屏蔽——屏蔽防护选择辐射源，尽可能减少照射量和照射面积

——控源防护管理控制实体控制外照射危害防护基本措施73第73页，共111页，2023年，2月20日，星期一人体受到照射的累积剂量是随时间延长而增加的，正比于受照时间。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：

D=R•T（R为剂量率）降低从事放射性工作的时间降低受到放射性物质照射的时间（1）时间防护74第74页，共111页，2023年，2月20日，星期一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。严格遵守规章制度，应避免在电离辐射场中作不必要的逗留。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，应采用轮流、替换办法，严格限制每个人的操作时间。2min、2.5mSv/h、5组9人控制受照时间的措施75第75页，共111页，2023年，2月20日，星期一人体受到照射的剂量率是随离开源的距离增大而减小的。点源(d>10L)的剂量率和距离之间的关系如下：

R=k/d2（平方反比定律）

即：距离加倍，剂量率降低到原来的1/4。禁止靠近放射源使用长柄工具（夹具）来操作等。（2）距离防护76第76页，共111页，2023年，2月20日，星期一屏蔽防护，就是在放射源和人员之间放置一种能有效吸收射线的屏蔽材料，从而减弱或消除射线对人体的危害。屏蔽材料的数量和种类依赖于：

辐射的类型和能量；辐射源的活度；屏蔽体外面所允许的辐射剂量率。（3）屏蔽防护77第77页，共111页，2023年，2月20日，星期一选择屏蔽材料时，应考虑的因素：

材料的性质和密度；防护的均匀性和持久性；材料的价值。（3）屏蔽防护（续）78第78页，共111页，2023年，2月20日，星期一

β射线的屏蔽防护低能量的β射线：低能量的β射线（如氚发射的β射线0.019MeV）很容易被吸收，不需屏蔽。高能量的β射线：高能量的β射线具有很强的穿透力，与屏蔽材料相互作用产生贯穿能力较强的韧致辐射。

F=3.3×10-4ZEmax(F：转成韧致辐射的比例)

韧致辐射的最大能量近似等于初级β粒子的最大能量！0.07MeV79第79页，共111页，2023年，2月20日，星期一

β射线的屏蔽防护选用的屏蔽材料：

内层为烯基塑料、有机玻璃或铝；外层铅包裹操作强β放射源注意：（1）不要用眼睛在近处直接观察，可透过有机玻璃观察放射源；（2）不要使手或身体的其他部位直接暴露在辐射场中，要用有机玻璃防护，用长柄蹑或坩埚钳操作放射源。80第80页，共111页，2023年，2月20日，星期一X、射线的屏蔽防护屏蔽材料：X或射线的穿透能力较强，一般选用高原子序数的物质（例如混凝土、铅或铁）作为屏蔽材料。常用的X或射线屏蔽材料：

（1）铅：82，11.3g/cm3，有很好的抗腐蚀性，在射线照射下不易损坏，较理想的屏蔽材料。常用于铅容器、活动屏、铅砖等。

缺点：成本高，结构强度差，不耐高温。用铅做较大容器和设备时要用钢材做结构骨架，否则会因自重坍塌。81第81页，共111页，2023年，2月20日，星期一X、射线的屏蔽防护（续）（2）铁：26，7.89g/cm3，成本低，且易获得。机械强度很高，易加工，多用于防护铁门、地沟盖板。

缺点：屏蔽性能比铅差。（3）混凝土：普通混凝土的有效原子序数为18，2.3g/cm3，价格便宜，且有良好的结构性能，在工程中多用作固定的防护屏蔽。有时，为了减少屏蔽厚度、缩小体积，使用高密度的混凝土，但是成本往往很高。

82第82页，共111页，2023年，2月20日，星期一X、射线的屏蔽防护（续）（4）水：有效原子序数7.4，1g/cm3，屏蔽X或γ射线性能比铅、铁以及水凝土都差。但是它具有特殊的优点，即透明度好和可随意将物品放入其中，因此，常以水井、水池形式来贮存或分装固体γ辐射源。

缺点：如水中含有可溶性盐类时，在强辐射作用下，水会出现辐射分解现象，对源包壳产生腐蚀，同时还会生成有害气体。因此，宜使用去离子水。83第83页，共111页，2023年，2月20日，星期一铅当量

为了便于比较不同的屏蔽材料对X、γ射线的屏蔽性能，通常把达到与一定厚度的某屏蔽材料相同屏蔽效果的铅层厚度，称为该厚度屏蔽材料的铅当量，单位以mmPb表示。84第84页，共111页，2023年，2月20日，星期一

中子射线的屏蔽防护中子防护的原则：

先对快中子减速，然后对减速了的慢中子捕获。选用的屏蔽材料：

减速剂：低原子序数元素是理想的中子减速剂，因此，含氢丰富的水、塑料和石蜡是通用的中子屏蔽材料。85第85页，共111页，2023年，2月20日，星期一材料名称含氢原子数/cm3特点水6.7×1022慢化效果好、缺乏结构性能，灌注在水门、水箱屏蔽体内，避免破裂。石蜡8.15×1022价格便宜、容易成型，但结构性能差，怕火易燃，对γ的防护性能很差，配合使用聚乙烯8.3×1022含氢丰富，易于加工成型，但温度高时容易软化，易燃。常和其他结构材料配合使用混凝土较多的重元素较多的轻元素一定数量的水分即可防护中子又防护γ射线具有良好的结构性能，较好的建筑材料，价格便宜、多用作固定的屏蔽体。

常用中子屏蔽材料86第86页，共111页，2023年，2月20日，星期一

中子射线的屏蔽防护（续）选用的屏蔽材料：

吸收剂：要求在捕获吸收中子时，不仅要求吸收截面大，而且要求放射出来的射线能量小，而且容易被阻挡、被吸收。因此，锂、硼、氢是较好的吸收剂。

核素

释放γ光子的能量锂很少硼0.47MeV氢较低,2.2MeV87第87页，共111页，2023年，2月20日，星期一

中子射线的屏蔽防护（续）选用的屏蔽材料：常用硼与石腊(或聚乙烯)均匀混合为中子屏蔽材料，也可用水或石腊单独屏蔽。混凝土内含有相当数量的氢，对中子和γ射线都有较好的防护能力，是工程中常用的材料。注意事项：中子捕获反应可能产生高能量的γ射线，必须考虑对其γ射线的屏蔽。Fe-586MeV88第88页，共111页，2023年，2月20日，星期一

推荐的屏蔽材料小结辐射类型推荐的屏蔽材料α射线不需要低能量β射线不需要高能量β射线外层铅包裹，内层为有机玻璃X射线和γ射线混凝土、铅和铁中子射线混凝土、水、聚乙烯掺硼酸的石蜡89第89页，共111页，2023年，2月20日，星期一任何电离辐射与空气相互作用，会产生某些有害的气体，例如臭氧、氮氧化物。受到高能带电粒子束、中子束或高能光子束照射的物质(包括空气和灰尘)还可能被诱发感生放射性。除了注意外照射的辐射防护，还须采取相应的其它措施(如通风)，用以防止内照射、有害气体及其它有害因素对人体的损害。（3）屏蔽防护（续）90第90页，共111页，2023年，2月20日，星期一管理控制是防止或减少外照射危害的方法之一对工作区域进行分区：控制区和监督区每个分区要放置明显的标志对工作人员和管理者进行放射防护培训工作程序要综合考虑时间、距离和屏蔽辐射安全审核制度对个人剂量和工作场所剂量建立调查水平（4）管理控制91第91页，共111页，2023年，2月20日，星期一

根据年剂量率进行分区μSv/h分区平均剂量率控制区>15监督区2.5~1592第92页，共111页，2023年，2月20日，星期一电离辐射标志电离辐射警告标志IAEA新的警告标志（Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类放射源）93第93页，共111页，2023年，2月20日，星期一应该在工作场所设置实体控制，即实体屏障联锁装置固定屏蔽远程操作定时器

（5）实体控制94第94页，共111页，2023年，2月20日，星期一铅当量围裙铅手套甲状腺隔离罩铅眼镜（6）个人防护用具的配备与应用95第95页，共111页，2023年，2月20日，星期一铅围裙管电压在100kV以下，铅当量不得少于0.25mm100kV以上，铅当量不得少于0.35mm。介入放射学工作人员必须使用0.5mm铅当量围裙。96第96页，共111页，2023年，2月20日，星期一在介入放射学中，存在高剂量照射的可能，这些专科医务工作人员，即放射科医师、心脏病专家及神经放射医师等，必须采取甲状腺防护措施

。甲状腺的防护97第97页，共111页，2023年，2月20日，星期一一些介入放射治疗操作过程中，介入科医师的眼睛晶状体受照剂量接近、甚至可能超过150mSv/a（国家标准的剂量限值）。铅眼镜在这种情况下必须戴上铅眼镜或者面罩，包括侧面防护。98第98页，共111页，2023年，2月20日，星期一0.25~0.5mm

铅当量手套能够在需要接近X射线束边缘进行操作时对工作人员进行良好的防护。铅手套轻的铅手套与外科手套相似，在介入治疗中也有一定防护作用。然而，它只能在低管电压的情况下使用（在60kV以下，有10~30%衰减作用）。99第99页，共111页，2023年，2月20日，星期一（7）个人剂量监测

个人剂量监测：（1）控制区：职业照射剂量>5mSv/a，必须进行（2）监督区：职业照射剂量在1~5mSv/a，尽可能进行（3）其他：＜＝5mSv/a，可以不监测

100第100页，共111页，2023年，2月20日，星期一

每个剂量计只能供专人使用。个人剂量监测设备

工作人员在控制区工作时必须佩戴个人剂量计。剂量计应当佩戴在躯干上半身前部，即肩膀与腰部之间，通常在铅围裙内面。101第101页，共111页，2023年，2月20日，星期一4.内照射危害的防护持续照射组织和器官；可以接触到身体组织。内照射危害的来源：