月25日上午放射卫生绪论

放射卫生学第一章序论吉林大学辐射防护教研室陈大伟辐射：

•辐射:以粒子或电磁波形式传递的能量；

•粒子：n，p，α、β、γ、离子等；

•电磁波：普通电磁波、X射线、γ射线

辐射之所以有健康危害,是因为其具有能量

大体上，能量越大，辐射的危害越大.关于辐射电离辐射定义：能够引起物质电离的辐射称为致电离辐射，即电离辐射。为区别一般意义上的辐射，电离辐射称为放射。辐射”或“放射”，它具有实、虚两种含意。实意是指发射电磁波这种物质向四周传播的一种状态；虚意可指从中心向各方向沿直线延伸的特性和移动的过程。表1.1电磁辐射谱名称波长频率，Hz能量无线电波1m—10km3×104--3×10810-10—10-6eV微波1mm—100cm3×108--3×101110-6—10-3eV红外线0.8μm—1mm3×1011—3.7×101410-3—1.55eV可见光380nm—800nm3.7×1014—7.9×10141.55—3.26eV紫外线10nm—380nm7.9×1014--3×10163.26—124eVX射线1fm—10nm3×1016--3×10240.1keV—10GeVγ射线0.1pm—0.1nm3×1018--3×102110keV—10MeV保护与免受说的是一种安全行动，这种行动是针对电离辐射及其源所讲的。正像IAEA安全丛书115号和基本标准GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本状况》所提到的源的安全和人的防护。这里所涉及的源的安全包括辐射安全，核安全，废物安全和运输安全。防护（控制）则是针对电离辐射作用对象而言的。人类与环境人类包括：辐射职业工作人员、患者和公众及他们的后代。基本标准中专列了职业照射的防护、医疗照射的防护，公众照射的防护以及潜在照射、持续照射、应急照射的控制和干预。环境，是人类赖以生存的物质基础，故此保护环境就是保护人类自己，电离辐射防护不仅要保护人类，而且要保护非人类物种。既往为保护公众而制定的环境控制标准将保证其他物种不会处于危险状态。危害随着放射医学的发展和研究的深入，人们对电离辐射的健康效应的了解不断进步。辐射照射的大多数有害健康效应可分为确定效应（有害的组织反应）和随机效应两种类。两类效应确定性效应：效应的发生存在剂量阈值，效应的严重程度与剂量有关的一类辐射效应。(历史上：非随机性效应)；例：放射性烧伤、急性放射病等。随机性效应：效应的发生不存在剂量阈值，发生几率与剂量成正比，严重程度与剂量无关的一类辐射效应；例：恶性肿瘤、遗传。日本原爆受害者肿瘤发生率随时间的变化20年30年40年白血病白血病之外的肿瘤02年10年表1-2给出了低剂量辐射后随机效应的检测危险系数（10-2）受照人群癌症遗传效应合计第103号出版物第60号出版物第103号出版物第60号出版物第103号出版物第60号出版物全部人群5.56.00.21.35.77.3成人4.14.80.10.84.25.6放射卫生学特点1.综合性学科2.技术性强3.政策性强1.2放射卫生学的形成和发展1895年伦琴发现X射线,在发现X射线后短短几个月使操作人员受到某种程度的放射损伤，如手的放射性皮炎，眼睛损伤和脱发；1896年，法国科学家贝克勒尔发现铀；1898年居里夫妇发现了镭,长期接触铀、镭，而使他们受到了辐射伤害；1902年已有关于辐射引起皮肤溃疡转变为皮肤癌以及周围血液和骨髓改变的报道；在20世纪初,电离辐射的医学应用已相当广泛,如X射线用于诊断、X射线及Ra或Rn的γ射线用于治疗等,已形成放射学(Radiology)的一门新学科。1921年英国X射线和镭防护委员会提出的建议主要限于规定限制工作时间和延长休假等工作条件上；1925年第一次国际放射学大会，建议30天内红斑剂量的1/100作为限值。并成立了一个国际X射线单位委员会（即后来成为国际辐射单位与测量委员会，InternationalCommissiononRadiationunitsandMeasurementsICRU）1928年第二届国际防放射学大会吸纳了X射线单位委员会的建议，定义了“伦琴”单位；在这次大会上成立了国际X射线与镭防护委员会（IXPRC），即ICRP的前身;1929年美国X射线与镭防护顾问委员会（NCRPNationalCouncilonRadiationProtectionandMeasurements）成立;1934年美国X射线与镭防护顾问委员会和国际X射线与镭防护委员会（ICRPInternationalCommissiononRadiologicalprotection）都试图将他们的建议建立在红斑剂量限值的基础上。所有这些活动为放射卫生与防护学的形成奠定了基础。有关电离辐射的科学发现及辐射损伤发现的大事记～1400欧洲厄尔兹山区的“高山病”1789发现铀的氧化物1828发现钍1841提炼出纯铀1879发现“高山病”主要为肺癌1895发现X射线发现X射线引起的皮肤损伤1896发现铀的放射性发现射线对生物组织的作用1898发现钍的放射性及元素钋、镭1899发现α及β射线1900发现γ射线1901发现镭射线引起的皮肤损伤1902放射性致癌的报道有关电离辐射的科学发现及辐射损伤发现的大事记1911发现宇宙射线1913开始有关于防护的建议1919发现人工核反应1921猜测“高山病”为射气所引起1920～1930放射学家的“职业性贫血”、发光涂料工人的“镭下巴”、骨肉瘤、白血病、病理性骨折等的报道与研究;有些国家设立了防护委员会或类似组织1925国际放射学第一次大会,成立ICRU1927发现X射线引起果蝇的基因突变1928国际放射学第二次大会,成立ICRP1931发现中子有关电离辐射的科学发现及辐射损伤发现的大事记美国一企业家因服用被宣传为有神奇功能的镭药水(226Ra和228Ra量均达毫居里级)而死亡，引起对镭毒性的深入研究1934发现人工放射性1939发现裂变反应1942实现自持连锁裂变反应开始组织较大规模的专业防护队伍1950国际放射学第六次大会,ICRP、ICRU恢复活动2010-10-28

放射防护相关国际组织国际放射防护委员会（ICRP）联合国原子辐射效应科学委员会（UNSCEAR）国际原子能机构（IAEA）国际辐射单位与测量委员会（ICRU）世界卫生组织（WHO）国际劳工组织（ILO）欧共体委员会（CEC）联合国环境规划署（UNEP）经济合作及发展组织核能机构（NESCEAR）国际标准化委员会（ISO）国际电工委员会（IEC）国际放射防护协会（IRPA）1.3我国放射卫生防护事业的发展1.3.1建立了行政管理和业务体系1.3.2组建和培育了一支专业队伍1.3.3建立了辐射防护法规体系1.3.1建立了行政管理和业务体系各省、自治区、直辖市等均建立了放射卫生防护管理和业务机构，建立了五个国家级研究所，在2所大学建立了放射医学与防护专业。1.3.2组建和培育了一支专业队伍。经过近60年的发展，就卫生系统而言，目前我国已形成了一支由医学、卫生、物理、化学、生物、电子等多学科组成的队伍。1.3.3建立了辐射防护法规体系建立了较完整的辐射防护法规体系，颁布了一批法律、法规和标准，使管理更加完善。在此基础上，获取了一大批科研成果和国情资料。伴随我国核工业、核科学技术及其应用不断发展，我国电离辐射防护基本标准在半个世纪过程中经历了四代的演进。①暂行规定与配套标准（第一代标准）②放射防护规定（第二代标准）③放射卫生基本标准与辐射防护规定并存（第三代标准）④电离辐射防护与辐射源安全基本标准（第四代标准）①暂行规定与配套标准（第一代标准）随着我国原子能科学技术发展和核试验的安全需求，1960年国务院批准了《放射性工作卫生防护暂行规定》，由卫生部和国家科委联合下达执行，同时卫生部和国家科委又制定了与之配套的《电离辐射的最大容许量标准》《放射性同位素工作的卫生防护细则》《放射性工作人员的健康检查须知》等三个技术法规，规定职业性放射性人员的最大容许剂量为每周0.3生物伦琴当量。《暂行规定》与上述三个配套标准细则等构成了我国第一代放射基本标准，它对我国原子能事业的发展起到了重要的保障与推动作用。②放射防护规定（第二代标准）1973年全国环境保护会议推动了放射防护基本标准的修订编制工作，1974年国家计划委员会、国家基本建设委员会、国防科学技术委员会和卫生部联合批准发布了《放射防护规定GBJ8-74》。③放射卫生基本标准与辐射防护规定并存（第三代标准）根据ICRP的概念和基本原则，以及内照射计算的方法，先后编制发布两个我国第三代放射防护基本标准，即《放射卫生防护基本标准GB4792-84》和《辐射防护规定GB8703-88》，但这“两个标准”在实施中给有关单位带来了一些困难，希望有一个统一的基本标准。④电离辐射防护与辐射源安全基本标准（第四代标准）2002年由卫生部、国家环保局和原中国核工业总公司联合发布了《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002，自2003年4月1日起实施。到目前为止，国家已颁布《中华人民共和国职业病防治法》，国务院发布了《放射性同位素与射线装置安全与防护条例》、《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》、《核电厂核事故应急管理条例》、《中华人民共和国核材料管理条例》，又发布了中华人民共和国国家基本标准、职业卫生标准，以及各部门标准、导则、技术文件等，形成了以国家法律、法规为主体的核与核能安全的法规体系，更好的规范和推进了我国核和辐射事业安全健康的发展。1.4放射卫生学常用的辐射量和单位1.4.1活度:处于特定能态的一定量放射性核素在给定时刻的活度是dN除以dt的商，dN是时间间隔dt内该能态的核发生衰变或跃迁的期望值，即A(t)=dN/dt在实际应用中，常用放射性活度来表示放射性的强弱。

单位：贝克（Bq）；居里（Ci）1Ci=3.7×1010Bq1.4.2粒子注量Φ与注量率φ：粒子注量Φ：进入单位垂直截面小球的粒子数。表征辐射场中粒子或能量在时间上的频繁程度。Φ=dN/dα=dN/dα·cosθ单位：m-2粒子注量率φ（又称作粒子通量密度）：φ=dφ/dt=d2N/dtda单位：m-2s-1能量注量率ψ：ψ=dΨ/dt=dR2/da·dt单位：w·m-2

1.4.3照射量和照射量率照射量：X=dQ/dm国际单位（SI）：库（仑）/千克（C/kg）。曾用单位伦琴符号R1R=2.58×10–4C·kg–1照射量率（）为单位时间内的照射量增量。国际单位（SI):库（伦）/（千克·秒），C/（kg·s）1.4.4比释动能和比释动能率比释动能（k）的原意是单位质量释放出的动能，是描述不带电致电离粒子与物质相互作用时，把多少能量传给了带电粒子的物理量：dEtr是由不带电粒子在质量为dm的无限小体积内释放出来的所有带电粒子初始动能之和（即转移能）。国际单位（SI）：J·kg–1，专名为戈瑞(gray），符号为Gy。过去用专用单位：拉德（rad或rd）。1rad=10–2Gy.比释动能率是单位时间的比释动能的增量：

1.4.5吸收剂量吸收剂量（D）：定义为电离辐射向无限小体积内授与的平均能量除以该体积内物质的质量而得的商：dE是电离辐射授与质量为dm的物质的平均能量。也可以说，D是电离辐射给予单位质量物质的平均授与能。国际单位（SI）为：J·kg–1，专名为戈瑞，符号为Gy。1Gy等于1kg被照射物质吸收1J的辐射能量。过去用单位拉德（rad或rd）：1Gy=1J/kg,1rad=10–2Gy.吸收剂量率（）吸收剂量率单位：Gy/s或rad/s：1.4.6当量剂量HTR当量剂量定义：HTR=WRDTR。式中，HTR为R类辐射在组织或器官T中的平均当量剂量，DTR为R类辐射在组织或器官T中的平均吸收剂量，WR为R类辐射的辐射计权因子。当量剂量单位：J·kg–1·s–1，也可用希沃特代替，即Sv·s–1。

表1-3辐射权重因子WR

辐射类型能量范围WR光子所有能量1电子和介子所有能量1中子能量<10keV5

10~100keV10

100keV~2MeV20

2~20MeV10

>20MeV5质子（反冲质子除外）能量>2MeV5粒子，裂变碎片，重核

201.4.7有效剂量E有效剂量是指全身受到均匀照射或不均匀照射时，将不同组织当量剂量（HT，R）与组织权重因数相乘后之和，表达式为：E为有效剂量，WT为新的组织权重因子（表1-4）。由于WT没有量纲，所以有效剂量（E）和当量剂量的单位一样，也用希（沃特）（Sv）单位。表1-4组织权重因子组织或器官1990年推荐值2007年推荐值红骨髓、结肠、肺、胃0.120.12乳腺0.050.12其余组织0.05(只规定10个组织进行计算)0.12(分男女各取13个组织)性腺0.200.08膀胱、食道、肝、甲状腺0.050.04骨表面、脑、唾液腺、皮肤0.01(没有规定脑和唾液腺)0.011.4.8待积当量