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1、放射工作人员培训资料之放射工作人员培训资料之二 放射卫生及其防护 一、放射损伤 放射性同位素 同位素可以分为两大类：一类同位素的原子核不会自发地衰变，能够稳定地存在，这类同位素称为稳定性同位素；另一类同位素的原子核能自发地衰变而转变为另一种元素的原子核，同时放射出射线，这类同位素称为放射性同位素。 射线装置 射线装置是指X射线机、加速器和中子发生器等。这种装置的特点是：当装置运行时就有射线产生，装置停止运行后就不存在辐射现象。 主要应用 随着放射性同位素和射线装置的开发和利用以及国民经济的迅速发展，电离辐射已广泛地应用地工业、农业、医学、国防等领域。 1、在工业方面的应用 同位素仪表。同位素仪
2、表就是利用电离辐射的独特性质对产品质量实现自动监测的一种计量计。 石油地质中的应用。石油工业部门广泛采用中子测井技术来勘探石油和天然气。 2、在农业方面的应用 辐射育种。利用放射性核素发出的射线照射农作物的种子、植株或其他器官，使农作物自身发生基因突变，产生遗传变异，经过几代的选择和培育，可获得具有高产、早熟、抗病虫害、抗倒伏等优良特性的新品种。 辐照食品。辐照食品是利用电离辐射照射食品，使其产生物理、化学、生物学及生理学等变化，以达到对其杀虫、杀菌、抑制发芽和延缓成熟等作用。 放射性核素浸种。利用射线刺激种子导致增产的一种辐射技术。 3、在医学方面的应用 在诊断和医疗中的应用。主要是医用诊断
3、X射线的应用和核素显像和功能测定，核素治疗以及放射治疗。 在治疗中的应用 核素治疗、放射治疗。 放射损伤 辐射有害效应分为确定性效应和随机性效应两种。 1、确定性效应 确定性效应是指那些几率和严重程度都随剂量变化而变化的效应，这种效应存在剂量阈值。一般来说，身体的多数器官和组织功能并不因损失少量细胞有时甚至是大量的细胞而受到影响，但是为某一组织中损失的细胞数量足够大，而这些细胞又足够重要，那么将会出现可以观察到的损伤，反映出来的是组织功能的增值丧失。当射线剂量很小的时候，产生这种危害的概率为零，但当剂量高于某一水平时，概率迅速增加到100%，超过阈值以后，危害的严重性也随剂量的增加而增大，这种
4、效应称为确定性效应，因为只要剂量足够大，它就一定会发生。 2、随机性效应 随机性效应是指发生几率与剂量大小无关的效应。对于这类效应，从防护的观点认为不存在剂量阈值。就是说，即使很小的剂量，也有导致随机性效应发生的危险。 随机性效应的发生是因为受照射的细胞没有被杀死而是发生了改变，从改变了的、但仍存活的体细胞繁殖出来的细胞克隆经过较长而且是各不相同的延迟以后，可能呈现恶性病变，即癌症。发生癌症的概率随剂量的增加而增加，癌症的严重程度与剂量无关。如果向后代传递信息的细胞受到射线损害，那么不同类型和严重程度的效应就会在受照个体后代身上表现出来。这种类型的随机性效应称之为遗传效应。电离辐射诱发的癌症和
5、遗传性损害两种效应均属于随机性效应。 二、放射防护措施 X射线诊断中的防护 为了减少辐射危害，进一步提高X射线工作的安全性，X射线工作者需要运用时间、距离和屏蔽防护的原理，对自身采取有效的防护措施。 1、尽量缩短接触射线的时间。如果曝光时间延长一倍，则X射线损伤者和受检者的受照剂量也将增加一倍。 2、尽量增加与X射线管和患者间的距离。使用移动式和携带式X躰线机摄影时，X射线工作者必须离开X射线管头与病人2米以上或尽可能利用防护屏蔽或穿戴防护用品。 3、运用了护设施与合理穿戴个人防护衣具。在摄影时，尽可能利用铅屏风或室内铅房避开射线照射。如有条件，应尽量采用隔室摄片。在给乳幼儿摄片时，由于不得不
6、在机器旁时，应该穿铅胶防护衣。在进行心导管检查、支气管造影、心血管造影等特殊检查时，在场人员不能退避到室外的情况下，要穿戴防护衣，注意不要让身体直接进入有用射线束内。进行胸透、胃肠*检查时，不准裸手伸入有用射线束内。0.25mm铅当量的防护衣即可使散乱线量减少到1/500。 4、坚持个人剂量监测，使受照剂量控制在国家规定的剂量限值以内，并达到最优化水平。 医用射线远距离治疗的防护 治疗室必须与控制室分开。治疗室面积不应小于30m2，层高不低于3.5m。治疗室建筑必须有足够屏蔽厚度。进行防护设计时，必须考虑位置和环境，重视屋顶的防护，要有足够的屏蔽厚度。治疗室的入口必须采用迷路形式。门口必须安装
7、指示工作状态的讯号设备。门必须与治疗放射源联锁。控制室应设监视中对讲装置，如设观察窗。观察窗必须具有与侧壁相同的防护效果。控制室内，设备运转控制台上用以显示放射源处于“照射”或“贮存”位置的安全讯号指示灯，必须与治疗机上的显示设备所指示的同步。治疗室内应有良好的通风。 医用电子加速器的防护 治疗室选址和建筑设计必须保障周围环境安全。有用线束直接投照的防护墙按初级辐射屏蔽要求设计，其余墙壁按次级辐射屏蔽要求设计，穿越防护墙的导线、导管等不得影响其屏蔽防护效果。X射线标称能量超过10MeV的加速器，屏蔽设计应考虑中子辐射防护。治疗室和控制室之间必须安装监视和对讲设备，治疗室应有足够的使用面积。治疗
8、室入口处必须设置防护门和迷路，防护门必须与加速器联锁。治疗室外醒目处必须安装辐照指示灯及辐射危险标志。治疗室通风换气次数应达到每小时34次。操作人员必须遵守各项操作规程，经常检查安全联锁，禁止任意去除安全联锁，严禁在安全联锁失灵的情况下开机。 后装放射治疗的防护 治疗室必须与准备室和控制室分开设置。治疗室的使用面积应不小于20m2。治疗室入口必须采用迷路设计，设置门机联锁并在治疗室门上有声、光报警装置。治疗室内应设置使放射源迅速返回贮源器的应急开关与放射源监测器。治疗室墙壁及防护门的屏蔽厚度应符合防护最优化原则，确保工作人员及公众的受照剂量符合国家标准的要求。在控制室与治疗室之间应设观察窗与对
9、讲机。 辐照加工装置的防护 辐照加工装置是指用于医疗用品辐照消毒、农业育种、化工产品加工、食品保鲜以及辐射研究用的放射装置。所用放射源一般为钴60源，装源活度多为3.7Bq。因其放射源活度强，如果忽视防护或违章操作，可能酿成重大事故，甚至危及生命。因此，为了保证工作人员和周围居民的健康与安全，必须十分重视辐照加工装置的放射卫生防护工作。 辐照室必须有足够的屏蔽厚度，以保证工作人员和公众的安全。大型辐照装置除要求防护屏蔽设计合理外，还必须采取多重安全防护措施。这些措施可概括如下： 1、控制台和防护门上灯光信号指示：灯光信号既要有红灯，也要有绿灯。只有见到绿灯亮时才能进入辐照室。红灯应双泡并联，防
10、止灯泡烧坏后指示失效。 2、控制台与防护门联锁：只有防护门关闭后控制台才能升源。 3、源与防护门联锁：源处于照射位置时，防护门不能被打开。万一防护门被打开，源能自动降入贮源井内。 4、剂量监测仪与防护门联锁：在辐照室适当位置安装固定式剂量监测仪，只有当监测结果在控制剂量水平以下时，防护门才能被打开。 5、迷路内了警装置：可在迷路安设脚踏报警装置或光电管报警装置。放射源处于照射位置时，这种报警装置便处于工作状态，只要有人经过迷路，即可发出警报，并且源自动降人贮源井内。 6、携带式个人剂量报警器：当工作人员进入辐照室时，必须携带个人剂量报警器，当辐照室辐射水平超过报警剂量阈量值时，即可自动报警。
11、7、水位自动显示系统：万一贮源井漏水致水位下降时，该系统能自动显示，并能报警。 8、源位自动显示系统：在控制台设置源位显示装置，以便了解源的位置和提升情况。 9、监视系统：可安装反向镜、潜望镜或工业电视。 10、撤离声光信号：在防护门关闭之前，首先应发出撤离辐照室的声光信号，以便使辐照室尚未撤离的人员迅速撤离。 11、源限位装置：源到位即停止升降。但只有限位开关是不够的，如果限位开关失灵，则有可能因继续升源而拉断提源绳。因此，应装有越位停止时间继电器，当限位开关失灵时能自动切断电源，停止升源。 12、紧急降源按钮：应在辐照室人员可方便触得到的位置上安装数个紧急降源按钮使源迫降，并同时发出警报。
12、 13、火为自动报警系统：因放射源能使受照物产生一定的热量，且有些被照物是易燃品，如塑料等，因此需设火灾报警系统。 14、通风系统：人进入辐照室前首先通风，且在照射过程中保持空气新鲜，保证辐照室内臭氧和氮氧化物的浓度分别低于0.3毫克/立方米和5毫克/立方米。 15、调温调湿系统：作为科研用辐照装置，为控制照射条件，应安装调温调湿设备。 16、备用电源：一旦停电，许多安全保障措施会同失去作用，如源不能降回、源位失去判断、联锁失效等。故备用电源是必须的。 17、一般安全措施：一般性安全措施也不可少，如贮源井口要设置栏杆等，以防万一有人失足落入井中。 工业射线探伤的防护 1、工业X射线探伤的防护
13、专用探伤室的防护 专用擦伤室的设置，必须充分考虑周围的放射安全，应选在厂区的一角。探伤室的面积应根据探伤工作需要而定，擦伤室必须与操作室分开。有用线束投照方向的墙壁按主屏蔽要求设计，其余方向可按漏射线及散射线屏蔽要求设计，在进行屏蔽厚度计算时应给予2倍安全系数。探伤室门的防护性能应与同侧墙的防护性能相同，并安装门一机联锁安全装置，必须在门关闭后X射线装置才能进行透照检查。探伤室的窗口，必须避开有用线束的照射方向，并向具有同侧墙的屏蔽防护性能。探伤室里应保持良好的自然通风或采用机械通风。门外应安设工作指示灯和放射标志。 现场探伤的防护 现场探伤作业是指使用移动式或携带式射线探伤装置，到室外、生产
14、车间或安装现场对物体内部缺陷进行透照摄片检查。进行透照检查时，必须考虑控制器与X射线管和被检物体的距离、照射方向、时间和屏蔽条件等因素，以保证探伤作业人员的受照剂量低于剂量限值，并应受到可以合理做到尽可能低的水平。进行透照检查时，可将被检物体周围的空气比释动能率在40Gyh1以上的范围划为控制区，在其控制区边界处操作，否则必须采取防护措施。控制区边界外空气比释动能率在40Gyh1以上的范围可划为管理区，在其边界上必须设警戒标志，如信号灯、铃、警戒绳，并悬挂清晰可见的无关人员禁止入内的警告牌，必要时设专人警戒。 2、工业射线探伤的防护 工业射线探伤是使用放射性同位素产生的射线对金属铸件、焊缝进行
15、的质量检查。常用的设备为射线探伤机，由放射源和防护罐、控制器、输源管和支架四部分组成。 射线探伤机在应用中容易造成的职业危害是过量的外照射。如放射源脱落，造成事故性照射；放射源被卡住，排除故障时造成过量照射；不充分利用防护设备，或违反安全操作规程，造成超量照射等。射线探伤的防护与X线探伤防护基本相同。 小型密封放射源的防护 密封型放射源是指封闭在包壳或紧密覆盖层内的放射源。它的种类繁多，用途很广。按所用射线类型划分，有源、源、源和中子源等。此处所述小型密封源是指活度为3.71043.71012Bq量级的密封源。 对密封源和中子源的防护主要是外照射防护。对射线密封源的防护，除了要防射线外，还要注
16、意衰变时伴有的射线和轫致辐射。源一般可不考虑外照射防护，但某些强源伴有辐射和中子，也应引起重视。 外照射的特点是处于辐照中就会受到照射，远离或离开辐射场就可减少或不受照射。在应用中，应设立控制区，限制无关人员进入该区域，控制人员的停留时间。在满足工作需要的前提下，尽量远距离操作或缩短操作时间。另外，需做好屏蔽防护，把有用线束漏射线和散射线屏蔽到合理低的水平。要结合实际制定切实可行的操作规程和安全防护制度，减少一切不必要的照射。 、密封源的覆盖层很薄，容易造成破损，密封源自然破损害率小些。密封源破损后易造成污染，还可能引起内照射危害。因此，在应用中要遵守操作规程，放射源移动时要用专门工具。需要除
17、尘时应小心操作，防止碰破、划破和震破，使用时间较长的放射源，应定期进行泄漏检查。 含密封源仪表的防护 所谓含密封源仪表，是通过探测有无待测物时粒子注量的变化或探测粒子与物质相互作用所产生的次级粒子与物质相互作用所产生的次级粒子的注量来探测有关量的一种仪表，如粒位计、厚度计、密度计、湿度计、核子秤等。这类仪表使用的放射源活度一般为1071010Bq级。以上所述对小型密封放射源的防护要求也适用于对含密封源仪表的防护，但含密封源仪表的防护又有其特殊性。 含密封源仪表在不影响使用效果的前提下，尽可能以对人体毒性小的放射性核素代替毒性大的；优先选用低活度、短半衰期的放射性核素。在可能情况下，尽量缩短与放
18、射源的接触时间。如事先做好周密的操作计划，熟练操作技术，也可以几人分段完成操作等，都可以减少个人的接触时间。在工作中尽可能利用镊子、长柄工具或遥控设备进行操作，以达到防护目的，并充分利用屏蔽防护。用于支持和容纳密封源的部件必须既能牢固可靠地固定密封源，又便于密封源的装拆。 射线测井的防护 在煤田地质勘探和石油勘探中，射线测井获得了广泛的应用，它已成为勘探中必不可少的手段之一。射线测井包括射线测井和中子测井两类。 上述对小型密封放射源的防护要求也适用于射线测井的防护，但射线测井又有其特殊性。 放射源贮存库应为独立建筑物，四周应设围墙，围墙内不得居住、办公或放置易燃、易爆等其他危险物品。源库内必须
19、设贮源坑。所有测井用放射源及废源须放在贮原坑内保存，经常使用的放射源应每个坑内只放一个源。源库门外应有电离辐射警告标志。门窗牢固，且应在重要位置安装报警器，严防放射源被盗事故的发生。 载运放射源的车辆必须设有固定源罐的装置。使用运源车载运放射源时应采取相应的安全防护措施。未采取足够安全防护措施的运源车，不得进入人口密集区和在公共停车场停留。 进行放射源操作时应充分考虑放射源活度、操作距离、操作时间和防护屏蔽等因素，采取最优化的防护措施，不得用手接触放射源。无机械化操作时，根据源的不同活度，使用符合下列要求的工具：大于200GBq的中子源和在于20GBq的源，操作工具长度不小于100cm；200
20、GBq以下的中子源和20GBq以下的源，操作工具的长度不小于50cm。井下仪器进出井口时，应用长柄工具扶持，工具的长度不小于100cm。 室外操作放射源时，须在剂量当量率为2.5Svh-1处设置警告标志，防止无关人员进入安全控制区。在进行更换放射源的外壳、弹簧、密封圈或盘根等特殊操作时，应有专用操作工具和防护屏蔽等设备。 非密封型放射源的防护卫生防护 非密封放射源，是指未被包壳或紧密覆盖层密封的放射源，简称非密封源，又长期沿用“开放型放射源”及其相关的名称。非密封放射源在工业农业、医疗和科学研究等方面有广泛的应用。 非密封源的卫生防护较密封源复杂得多，除依然存在的外照射防护外，尤其应重视内照射
21、防护和放射性“三废”的治理等。这是因为在从事非密封源的操作过程中，放射性核素可能以液态、固态、气态或气溶胶的状态进入周围环境，污染空气、设备、工作服和工作人员的体表，从而通过呼吸道、消化道、皮肤或伤口进入体内产生内照射。在此，仅就个人防护措施加以叙述。 为防止放射性物质进入体内，工作人员应严格遵守个人卫生规定，同时，必须认真对待一切被放射性物质污染了的设备和用品。主要个人卫生措施归纳如下。 1、从事非密封型放射工作的人员，在进入各级工作场所时，应根据工作性质正确使用必要的个人防护用品。工作后应及时清洗去污。 2、严格执行有关的卫生通过间制度，工作结束离开工作场所前，要更衣，仔细洗手；如身体受到
22、污染应仔细淋洗，经测定检查合乎规定要求时方可离开。 3、在放射性工作场所严禁吸烟、饮水进食或存放食物。 4、工作人员的皮肤暴露部位有伤口时，应包扎处理好，避免放射性污染，并根据具体情况决定是否从事非密封型放射性物质的操作。手部有伤口的人员，不应从事有可能受到放射性污染的工作。 5、讲究个人卫生，经常剪指甲、理发、洗澡、更衣、养成良好的卫生习惯。 6、注意保持工作场所整洁。严禁将污染的设备、个人防护用品和清扫用具带出放射性工作场所。对那些不能继续使用的应集中处理，不得随意乱丢乱放。 7、不得在放射工作场所随意逗留和做与放射工作无关的事。 8、在进行难度较大的操作、新项目的操作或事故处理及检修时，事前要进行训练和预演，以提高操作技巧和熟练程度，缩短操作时间。 9、从事放射性液体的开瓶分装、煮沸、烘干、蒸发等操作，或产生放射性气体、气溶胶和粉尘的操作，应在表面铺有不锈钢、玻璃板、塑料等工作台面的通风橱或手套箱内进行。盛装非密封型放射性物质的窗口应置于铺有吸水纸的搪瓷盘内，以防污染扩散和便于去污。 10、用移涂管移取放射性液体时，应使用橡皮球或注射器等移液器具吸取，严禁用口吸收。 11、操作放射性物质时，为了保护面部和眼睛免受照射，应使用有机玻璃防护屏和戴防护眼镜。 12、使用放射性物质的工作场所，应使用铅、钢、铁或混凝土等制作的移动式或固定式的防护屏，尽可能使用器械进行远距离操作。
