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核辐射防护知识

发布时间:2019-09-14 21:43 来源:未知 编辑:admin

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  个人辐射防护知识 1.公众如何应对核与辐射突发事件? 一旦出现核与辐射突发事件,公众必须做的第一件事是尽可能获取可信的关于突发事件的信息,了解政府部门的决定、通知。应通过各种手段保持与地方政府的信息沟通,切记不可轻信谣言或小道信息。第二件事是,迅速采取必要的保护自己的防护措施。例如可以选用就近的建筑物进行隐蔽,应关闭门窗、关闭通风设备。根据地方政府的安排实施有组织、有序的撤离。当判断有放射性散布事件发生时,切记不能迎着风也不能顺着风跑,应尽量往风向的侧面躲,并迅速进入建筑物内隐蔽。采取呼吸防护,包括用湿毛巾、布块等捂住口鼻,过滤放射性粒子。若怀疑身体表面有放射性污染,采用洗澡和更换衣服来减少放射性污染。防止食入污染的食品或水。 出现核与辐射突发事件,公众要特别注意保持心态平稳,千万不要惶恐不安。 2.核与辐射突发事件早期的防护措施是什么? 早期是指发生核与辐射突发事件后的1~2天内,对人员可以采用的防护措施有:隐蔽、呼吸道防护、服用稳定性碘、撤离、控制进出口通路等。其中呼吸道防护是用干或湿毛巾捂住鼻子的行动,可防止或减少吸入放射性核素。服用稳定性碘能防止或减少烟羽中放射性碘进入体内后在甲状腺内沉积。 3. 核与辐射突发事件中期的防护措施是什么? 在事件中期阶段,已有相当大量的放射性物质沉积于地面。此时,对个人而言除了可考虑中止呼吸道防护外,其他的早期防护措施可继续采取。为避免长时间停留而受到过高的累积剂量,主管部门可采取有控制和有计划地将人群由污染区向外搬迁。还应该考虑限制当地生产或贮存的食品和饮用水的销售和消费。根据这个时期对人员照射途径的特点,可采取的防护措施还有:在畜牧业中使用储存饲料、对人员体表去污、对伤病员救治等。 4. 核与辐射突发事件睌期的防护措施是什么? 在事故晚期(恢复期)面临的问题是:是否和何时可以恢复社会正常生活?或者是否需要进一步采取防护措施?在事件晚期,主要照射途径为污染食品的食入和再悬浮物质的吸入引起的内照射。因此,可采取的防护措施包括控制进出口通路、避迁、控制食品和水,使用储存饲料和地区去污等。 5.什么情况下采取隐蔽措施,公众应注意什么? 有较大量放射性物质向大气释放的突发事件的早期和中期,隐蔽就是主要防护措施之一。大多数建筑物可使建筑物内的人员吸入剂量约降低一半。 隐蔽一段时间及烟羽通过后,隐蔽体内空气中的放射性核素浓度会上升,此时进行通风是必要的,以便将空气中放射性浓度降低到相当于室外较清洁的水平。因而对持久的释放而言,隐蔽的防护效果较差。隐蔽时间一般认为不应超过2天。 6. 什么情况下需要采取个人防护措施,公众应注意什么? 当空气被放射性物质污染时就需要采取一些个人防护措施。用手帕、毛巾、布料等捂住口鼻可使吸入放射性物质所致剂量减少约90%。体表的防护可用各种日常服装,包括帽子、头巾、雨衣、手套和靴子等。 对已受到或可疑受到体表放射性污染的人员进行去污,方法简单,只要告诉有关人员用水淋浴,并将受污染的衣服、鞋、帽等脱下存放起来,直到以后有时间再进行监测或处理。要防止将放射性污染扩散到未受到污染的地区。 7.什么情况下服用稳定性碘? 核与辐射突发事件发生后,人有可能摄入放射性碘,并集中在甲状腺内,使这个器官受到较大剂量的照射。此时服用稳定性碘就可减少甲状腺吸收放射性的碘。如果在吸入放射性碘的同时服用稳定性碘,就能阻断90%放射性碘在甲状腺内的沉积。在吸入放射性碘数小时内服用稳定性碘,仍可使甲状腺吸收放射性碘的量降低一半左右。对成年人推荐的服用量为100毫克碘,对孕妇和3~12岁的儿童,服用量为50毫克,3岁以下儿童服用量为25毫克。 8. 服用稳定性碘应注意什么? 对出生后一个月内的新生儿,稳定性碘服用量应保持在有效的最低水平。对有些人,例如甲状腺有结节者、突眼性甲状腺肿已经治愈者、曾接受过放射性碘治疗者、甲状腺慢性炎症性疾病患者、甲状腺单侧切除者、有亚临床性甲状腺功能低下者、对碘过敏者、某些皮肤病(痤疮、湿疹、牛皮癣)患者等,应慎用或不用稳定性碘。 9. 碘片(KI)能防辐射吗?它是如何防辐射的? 生理学上,人体碘的主要来源是甲状腺的吸收,甲状腺靠碘来产生甲状腺激素。KI是稳定性碘,它可以使甲状腺内的碘饱和从而阻止放射性碘的摄入。 切尔诺贝利的经验表明,放射性碘是切尔诺贝利事故影响的主要因素,它导致超过5000个儿童甲状腺癌病例的发生,受照人群的年龄均在0~18岁之间。因此,KI分配的首要对象是幼儿和怀孕妇女。 碘片不能保护来自于体外的放射性和被身体吸收的除碘以外的放射性物质。这就是为什么碘甲状腺阻断在多数场合将与其它防护措施(如隐蔽待于室内、关闭门窗等)综合使用。 为了充分发挥稳定碘对碘甲状腺阻断效果的作用,需要在受照前或者受照后尽快服用稳定碘片。即使在事故后几小时,通过服用仍然可以阻止甲状腺对50%碘的吸收。为了防止吸入放射性碘同位素,通常一片剂量的稳定碘就足够了,它可以起到24小时持续保护作用,在含放射性碘同位素的烟云来袭时对甲状腺起到充分的保护作用。 10.吃碘盐能不能预防放射性碘摄入? 碘盐中碘的存在形式是碘酸钾,在人体胃肠道和血液中转换成碘离子被甲状腺吸收利用,我国规定碘盐的碘含量为30毫克/千克。按人均每天食用10克碘盐计算,可获得0.3毫克碘。而碘片碘的存在形式是碘化钾(KI),碘含量为每片100毫克。按照每千克碘盐含30毫克碘计算,成人需要一次摄入碘盐约3千克,才能达到预防的效果,远远超出人类能够承受的盐的摄入极限。因此,通过食用碘盐预防放射性碘的摄入是无法实现的。 11. 什么情况下应控制食物与饮水? 当食品和饮水中的放射性核素的浓度超过国家标准规定的水平时应禁止或限制食用或饮用这些受污染的食物和饮水。国家标准将食品分为两类,一类是一般消费食品,一类是牛奶、婴儿食品和饮水;对不同核素分别规定了需采取干预行动的浓度水平。 12. 公众在突发事件中及事件后应如何控制情绪和保持良好的心态? 涉及核与辐射的突发事件易引起人们的恐惧心理。对此首先要贯彻预防的原则。对于受到心理打击的受害者,可以采取一些对内心有安抚作用的方法来解除精神紧张。有的受灾者可能会出现某些不良行为,也有的表现为抑制、退缩、被动和消极的特征,可能还有一些人出现失态的表现。这些情况要求心理学家必须根据病人的具体情况,采取有针对性的心理治疗方法。患者的家属和相关的人员应及时为有这些表现的人员安排心理治疗。

  自然界的物质由各种各样的元素组成,比如,水由氢元素和氧元素组成,食盐由钠元素和氯元素组成。元素通常被叫做原子(严格地说,把核电荷数相同的一类原子叫做一种元素),所以,可以说,物质是由各种各样的原子组成的。

  原子由原子核与电子组成。原子核位于“中心”地位,几乎集中了原子全部质量,带正电荷;电子带负电荷,围绕“核心”运动。原子的质量数取决于原子核,其电子质量数忽略不计。每种原子都有一个“原子核心”和多个电子,电子一圈一圈“守规矩”排列并且运动。不同的原子其电子数也不同,比如,炭原子6个电子,氢原子1个电子。不同原子,其原子核具有的正电荷数目就不同;原子核的正电荷数目,正是它在元素周期表中排列的序号。

  原子核由质子和中子组成,“姐妹”俩统称“核子”。不过,中子不带电荷。只有质子带正电荷,与对应的电子(负电荷)形成“稳定局面”。比如,原子序号都为1的氢有3种,“正宗”的氢只有1个质子,即带1个正电荷,另两种分别叫重氢和超重氢。重氢又叫氘(音“刀”),其原子核中有1个质子,还有1个中子;超重氢又叫氚(音“川”),1个质子,2个中子。它们的质量分别是“正宗”氢的2倍和3倍。氢、氘、氚具有相同的化学性质,原子序数都是1,科学家把它们叫做“氢的3种同位素”,也可以叫做3种不同的核素,分别写作11H、12D、13T 。左下角数字表示“原子序数”,左上角数字表示其质量数。

  原子核中的质子带有的正电荷数目,同电子(带负电荷)数目是相等的,正是它在元素周期表中排列的序号,科学家称之为“原子序数”。又比如氦原子,写作 24 He,原子序数为2,其质量数是4,显然,其原子核中有2个质子和2个中子。

  质子和中子之间,中子和中子之间,质子和质子之间,总而言之,核子之间,存在着很强的吸引力——核力,或者说结合能、原子能。在一般情况下,核力使所有核子结合成一个紧密的稳定结构。要想分裂一个原子核,就必须从外部供给能量,克服这种结合能。

  研究表明,质量不同的原子核,其结合能是不同的。中等质量的原子核,其结合能较大;“重量级”质量的原子核,其结合能较小。当“重量级”原子核分裂成中等质量的原子核时,要放出能量,这就叫“核裂变能”。

  又知道,“轻量级”原子核的结合能也比中等级质量的原子核结合能要小,两个“轻量级”原子核聚合成一个中等级质量的原子核时,也有能量放出,这就是“核聚变能”。

  1896年,法国物理学家贝可勒尔在研究物质的荧光时发现,某些铀盐可以放射一种人的眼睛看不见的射线,这种射线能穿过黑纸、玻璃、金属箔使照像底片感光;而且还观测到,靠近铀盐的空气被“电离”了,验电器可以检验出来。

  1898年,居里夫人和施密特各自观测到,钍的化合物也能放出类似的射线。居里夫人把这种“原子现象”称为放射性。不久,她又发现了放射性更强的镭。铅可以有效地阻挡射线年,有科学家将镭源放入铅制造的容器中,容器开有一小孔,让镭的射线射出。然后在射线的垂直方向施以磁场力,奇迹出现了,射线在磁场力作用下,分解为3束,科学家把它们分别命名为α、β、γ射线。后来证明,偏转角度不大的α射线或者说α粒子就是氦原子核(带正电荷);偏转角度大的那束命名β,是电子束(带负电荷);中间不偏转的命名γ,是电磁波,无电荷。

  核素可以分为两大类,一类是稳定的,另一类是不稳定的。不稳定核素可以自发地蜕变为另外元素的核素,这个过程叫做放射性衰变。在放射性衰变过程中,会从核内放出 α 粒子、β粒子 、γ光子以及其它射线。这种不稳定核素放出射线的特性叫放射性。例如,考古鉴定文物年代使用的碳-14(写作14C),它就衰变成氮-14(写作 14N)。氮-14是稳定核素。现在已经知道的107种元素的1900多种同位素中,大约有300种是稳定核素;其余1600种是放射性核素,其中的大约60种是天然放射性核素,其它是人工制造的。放射性核素又叫放射源。

  据《中国环境报》权威资料,全国现有放射源用户上万家,“密封放射源”大约5万枚,总活度约1350万居里。那么,什么叫放射性活度?所谓放射性活度是指一定量的放射性核素在单位时间内的衰变数;单位是“贝可勒尔”,简称贝可,符号为Bq ;1Bq =1个衰变/秒。所谓居里(符号Ci ),是以前用的或者说习惯用的单位,居里与贝可的关系是:1居里=3.7×1010贝可。

  α粒子、β粒子、质子等带电荷,可以直接引起物质电离;X射线、γ光子和中子等不带电荷,但是在与物质作用时产生“次级粒子”从而使物质电离。所有这些现象,统称电离辐射,习惯简称辐射。另外,红外线、紫外线、微波、激光等也称辐射,但不是“电离辐射”。

  电离辐射作用于人体,会引起人体的某些变化。人们为了研究这种影响,借用了医药中“剂量”一词,称电离辐射剂量,用以度量电离辐射的程度。随着辐射防护科学的发展,“剂量”一词的含义语来愈丰富。这里介绍几种常用的概念。

  1)、照射(剂)量,指X射线 、γ射线在空气中产生电离作用的能力大小。以前的或者说人们习惯的专用单位是伦琴,简称伦,符号为R 。

  2)、照射(剂)量率,是指单位时间里的照射(剂)量,常常以伦/小时、微伦/秒表示,符号分别为R/h 与 μR/S,或者写作Rh-1 与μRS–1 。

  现在现场使用的测量“照射量率”的仪表,其单位是 μGy h-1 读作“微戈瑞每小时”。

  照射(剂)量率通常是指场所X射线 、γ射线的辐射强度,而不是人体受照射剂量。

  3)、吸收剂量,这可以指人体受到电离辐射后吸收了多少能量。其专用单位是“戈瑞”,简称戈,符号为Gy;或毫戈瑞、微戈瑞。

  4)、当量剂量。人体吸收剂量产生的效应,除了与剂量多少有关外,还与其它因素(比如辐射类型、射线能量大小和照射条件)有关,因此要根据其它因素进行修正,修正后的吸收剂量叫“当量剂量”。

  5)、有效剂量。人体受到照射时,常常是多个器官受到照射。器官不同,产生的效应也不同,所以,要进一步细化为“有效剂量”。当量剂量和有效剂量的单位都叫“希沃特”,简称希,符号为Sv,常常用毫希:mSv。

  6)、待积当量剂量和待积有效剂量。这是为了计算放射性物质进入人体内后长时间(一般地说,成人取50年,儿童取70年)对人体组织和器官造成的当量剂量和有效剂量。

  电离辐射对人体的作用,是一个非常复杂的过程。它通过直接的或间接的电离作用,使人体的分子发生电离或者激发。对人体的水分子,会使其产生多种自由基和活化分子;严重的,导致细胞或机体损伤甚至死亡。

  当然,电离辐射对人体的作用过程是“可逆转”的,人体自身具有修复功能,这种修复能力的大小与个体素质的差异有关,与原始损伤程度有关。所以,一定要控制人所受剂量的大小。

  对X射线 、γ射线戈瑞以下时,人体一般不会有明显效应;但是,剂量再增加,就可能出现损伤。当达到几个戈瑞时,就可能使部分人死亡。接受同样数量的“吸收剂量”,受照射时间越短,损伤越大;反之,则轻。吸收同样数量剂量,分几次照射,比一次照射损伤要轻。

  α粒子穿透能力弱(一张纸就可以阻挡),不会引起外照射损伤。β粒子穿透能力也较弱,外照射时只能引起皮肤损伤。γ射线穿透能力强,人体局部受到它照射,吸收2~3戈瑞剂量时不会出现全身症状,即使有人出现也很轻微。但是,全身照射就可能会引起放射病。

  不同放射性核素进入人体内,沉积在不同的器官,叫做内照射,对人体产生不同程度的影响。例如,镭和钚都是亲骨性核素,但镭大多沉积在骨的无机质中,而钚主要沉积在骨小梁中,会照射骨髓细胞而出现很强的辐射毒性。

  1、外照射辐射防护。X射线 、γ射线和中子等在人体外对人照射时,其防护措施有:1)、保持距离,距放射源愈远,人体吸收剂量就愈少。2)、减少受照射时间。3)、用屏蔽物质防护。射线通过与物质接触,能量被减弱,所以,在放射源与人体之间加装屏蔽物就能起到防护作用。铅的屏蔽作用最好,水、铁、水泥、砖、石头、铅玻璃也常用。

  2、内照射防护。戴口罩防止经呼吸道吸入α粒子和β粒子。食物、水被怀疑受到污染时,应当检测,不合要求不饮用。穿戴工作服防止皮肤吸收,尤其要注意防止通过伤口进入人体内。

  放射性核素已经在工业、农业、医学、考古、国防和科学研究等领域得到越来越广泛的应用。把放射性核素(即放射源)制成密封好的“东西”(简称密封源),使用方便。

  密封源是被密封在特殊的包壳里的,或者用特殊方法覆盖的。包壳有足够的强度,能够使人不受放射性照射或污染。

  密封源种类很多,按射线类别分,有α源、β源、γ源、中子源、低能光子源等;按几何形状分,可以分为点源、线源、平面源、圆柱源、圆环源等;按活度的不确定度分,可以分为检查源、工作源、参考源、标准源等;按用途分,可以分为医疗用、工业照相用、辐射式仪表用、离子发生器用、γ辐照用、放射性测井用、放射性测量和仪表刻度用等等。

  工业、农业、医疗、科研等部门大量使用强γ放射源,如钴-60,而且活度大多数在1×105~6×105居里之间。工农业生产中经辐照过的物品没有放射性。

  高速电子轰击靶物资时,会产生X射线。利用此原理,人们制造了X光机。X光机种类好多,如诊断用、治疗用、探伤用光机,X线定向仪,测厚仪等。

  X光机的核心部分是X线管,通常由安装在真空玻璃壳内的阴极和阳极组成。阴极为钨丝,阳极则根据不同需要由不同材料制成多种形状。

  现代科学仪器,有许多利用高速电子流的设备或器件,例如电子显微镜、电子轰击炉、阴极射线管、高压整流管、真空开关、高频发射管、电视显像管等等,都会产生X射线。

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