放射卫生防护精选PPT.ppt
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1、关于放射卫生防护第1页,讲稿共95张,创作于星期二第一部分第一部分放射防护基础放射防护基础第2页,讲稿共95张,创作于星期二一、同位素 一种元素所有原子都有相等数目的质子,一种元素所有原子都有相等数目的质子,但其中子数不尽相同,也就是说,一种元但其中子数不尽相同,也就是说,一种元 素可以有多种类型的原子。例如元素氢素可以有多种类型的原子。例如元素氢(H H)的原子序数为)的原子序数为1 1,原子核中只有一个,原子核中只有一个 质子,但氢原子核有三种不同类型:质子,但氢原子核有三种不同类型:第3页,讲稿共95张,创作于星期二三种不同类型三种不同类型“氢氢”元素名称元素名称 Z Z 核内质子数核内
2、质子数 核内中子数核内中子数 原子量原子量A A氢氢1 1 1 0 11 1 1 0 1氢氢2 1 1 1 22 1 1 1 2氢氢3 1 1 2 33 1 1 2 3 氢氢1(1(氢氢),),氢氢2(2(氘氘),),氢氢3(3(氚氚)第4页,讲稿共95张,创作于星期二 定义:定义:这些质子数相同、中子数不同、属于这些质子数相同、中子数不同、属于 同一种元素的原子,具有相同的化学性同一种元素的原子,具有相同的化学性 质,在化学元素周期表上排在同一位质,在化学元素周期表上排在同一位 置,称之为置,称之为同位素同位素。第5页,讲稿共95张,创作于星期二二、核素二、核素具有一定质量数、质子数和核能量
3、状态的一类具有一定质量数、质子数和核能量状态的一类 原子称为原子称为 核素核素。用符号。用符号 表示。表示。其中,其中,X X:元素符号:元素符号 A A:质量数:质量数 Z Z:原子序数(质子数):原子序数(质子数)例如例如:、,也可简写成也可简写成 125125I I、131131I I。第6页,讲稿共95张,创作于星期二三、放射性衰变三、放射性衰变定义:定义:放射性核素放出粒子后变成其它类放射性核素放出粒子后变成其它类型的新型的新核素,其放射性随着时间增加而减核素,其放射性随着时间增加而减少,少,称这种现象为称这种现象为放射性衰变放射性衰变,放射性衰变的速率放射性衰变的速率与温度、压力及
4、化学过程无与温度、压力及化学过程无关。关。第7页,讲稿共95张,创作于星期二 衰变衰变 射线(射线(粒子)实际上就是带有两个正电荷的氦的原子核粒子)实际上就是带有两个正电荷的氦的原子核 (氦核流)。(氦核流)。原子核发生原子核发生衰变的一般过程可以写成:衰变的一般过程可以写成:+()+Q Q 其中其中 称为母体核素称为母体核素 称为子体核素;称为子体核素;Q Q为衰变能,为衰变能,如:如:+4.937 MeV4.937 MeV四、放射性衰变种类四、放射性衰变种类第8页,讲稿共95张,创作于星期二+从母核中射出的4He原子核 粒子得到大部分衰变能238U4He+234Th放射性母核!衰变衰变第9
5、页,讲稿共95张,创作于星期二 衰变衰变 射射线线是是高高速速电电子子流流,这这些些电电子子是是从从衰衰变变核核中中发发射射出出来来的的,衰衰变变可可以以看看成成是是母母核核内内一一个个中中子子衰衰变变成成一一个个质质子子,放放出出一一个个电子和一个称为反中微子的过程电子和一个称为反中微子的过程。衰变的一般衰变式是:衰变的一般衰变式是:+D D+Q Q 式式中中D D代代表表反反中中微微子子是是比比电电子子的的质质量量还还小小得得多多(仅仅为为电电子子的的1/2001/200)的中性基本粒子,穿透性极强,一般探测器不能测到的中性基本粒子,穿透性极强,一般探测器不能测到。+D+1.71 MeV+
6、D+1.71 MeV第10页,讲稿共95张,创作于星期二+发生原因母核中子或质子过多质子转变成中子,并且带走一个单位的正电荷中子转变成质子,并且带走一个单位的负电荷+反中微子中微子 衰变衰变第11页,讲稿共95张,创作于星期二 衰变(同质异能跃迁)衰变(同质异能跃迁)原子核发生原子核发生或或衰变时,所产生的子核常常衰变时,所产生的子核常常 处于较高的能量状态或叫做核激发状态,在退回到处于较高的能量状态或叫做核激发状态,在退回到基态时以基态时以光子的形式释出多余的能量,此过程称光子的形式释出多余的能量,此过程称为为衰变或衰变或跃迁跃迁。第12页,讲稿共95张,创作于星期二 -0.31MeV 1
7、1.17MeV 2 1.33MeV 第13页,讲稿共95张,创作于星期二+中微子 光子 衰变衰变第14页,讲稿共95张,创作于星期二 衰变特点:衰变特点:l从原子核中发射出光子从原子核中发射出光子l常常在常常在 或或 衰变后核子从激发态退衰变后核子从激发态退 激时发生激时发生l产生的射线能量离散产生的射线能量离散l可以通过测量光子能量来区分母体的核素可以通过测量光子能量来区分母体的核素 类别类别第15页,讲稿共95张,创作于星期二 衰变衰变-衰变衰变+衰变衰变 衰变衰变第16页,讲稿共95张,创作于星期二五、半衰期五、半衰期定义:定义:在单一的放射性衰变过程中,原子在单一的放射性衰变过程中,原
8、子 核数减少至原有值一半时所需要的时间称为核数减少至原有值一半时所需要的时间称为 半衰期(半衰期(T T1/21/2)。)。第17页,讲稿共95张,创作于星期二常见放射性核素半衰期:常见放射性核素半衰期:T T1/21/2=4.510=4.5108 8年、年、T T1/21/2=433=433年年 T T1/2 1/2=74=74天、天、T T1/21/2=5.26=5.26年年 T T1/2 1/2=6.02=6.02小时小时 T T1/21/2=30.17=30.17年年 3232P P T T1/21/2=14.26 =14.26 天天3 3H H T T1/21/2=12.33 =12
9、.33 年年 1414C C T T1/21/2=5692 =5692 年年 第18页,讲稿共95张,创作于星期二六、放射性六、放射性活度活度及其单位及其单位 活度是指一定量的放射性核素,在一个很短的时活度是指一定量的放射性核素,在一个很短的时 间间隔内发生的衰变数与该时间间隔的比值。间间隔内发生的衰变数与该时间间隔的比值。定义:定义:单位时间内核的衰变量称为单位时间内核的衰变量称为放射性放射性 活度活度。第19页,讲稿共95张,创作于星期二活度单位:活度单位:贝可,符号贝可,符号:Bq贝可定义贝可定义:每妙一次核衰变,每妙一次核衰变,即:即:1Bq=1s-1原(旧)单位:原(旧)单位:1居里
10、(居里(Ci)=3.71010核衰变核衰变/秒秒1毫居里(毫居里(mCi)=3.7107核衰变核衰变/秒秒 1微居里微居里(Ci)=3.7104核衰变核衰变/秒秒 第20页,讲稿共95张,创作于星期二贝可与居里的换算关系如下贝可与居里的换算关系如下:1Bq=1s 1Bq=1s-1-1=2.70310=2.70310-11-11CiCi 1Ci=3.710 1Ci=3.7101010BqBq 1mCi=3.710 1mCi=3.7107 7BqBq 1Ci=3.710 1Ci=3.7104 4BqBq第21页,讲稿共95张,创作于星期二 七、七、X X射线射线 X X射线的产生的条件:射线的产生
11、的条件:1.1.电子源电子源产生电子(灯丝);产生电子(灯丝);2.2.高电压场高电压场高电压产生的强电场、高真空的高电压产生的强电场、高真空的 空间(免遭气体分子的阻挡),加速电子;空间(免遭气体分子的阻挡),加速电子;3.3.阳极靶阳极靶电子撞击。电子撞击。第22页,讲稿共95张,创作于星期二第23页,讲稿共95张,创作于星期二八、常见射线种类:八、常见射线种类:射线射线射线射线射线射线 X X射线射线 n n(中子)(中子)射线射线第24页,讲稿共95张,创作于星期二九、辐射量及单位九、辐射量及单位吸收剂量(吸收剂量(D)吸收剂量是用来表示在单位质量被照射物质中吸收剂量是用来表示在单位质
12、量被照射物质中吸收电离辐射能量大小的一个物理量,适用于吸收电离辐射能量大小的一个物理量,适用于任何类型的致电离辐射的内、外照射和任何被任何类型的致电离辐射的内、外照射和任何被照射物质。吸收剂量用照射物质。吸收剂量用D表示,表示,定义:定义:d除以除以dm而得的商,而得的商,即即:D=d/dm第25页,讲稿共95张,创作于星期二吸收剂量单位:吸收剂量单位:戈瑞,符号戈瑞,符号:GyGy 原来使用的单位原来使用的单位:拉德拉德(radrad),1rad=101rad=1022GyGy 1rad=cGy1rad=cGy 1Gy=100rad1Gy=100rad第26页,讲稿共95张,创作于星期二当量
13、剂量(当量剂量(H H)即使在吸收剂量相同的情况下,不同辐射即使在吸收剂量相同的情况下,不同辐射 类型产生的生物效应的几率和严重程度也类型产生的生物效应的几率和严重程度也 各不相同。例如,各不相同。例如,0.1Gy0.1Gy的快中子吸收剂的快中子吸收剂 量产生的生物学损伤与量产生的生物学损伤与1Gy1Gy的的射线的吸射线的吸 收剂量所产生的生物损伤近似相同。收剂量所产生的生物损伤近似相同。第27页,讲稿共95张,创作于星期二当量剂量以当量剂量以 H H 表示,表示,即:即:H=D Q NH=D Q N D D:吸收剂量:吸收剂量 Q Q:品质因数:品质因数 N N:其他修正因数:其他修正因数
14、(N=1(N=1)第28页,讲稿共95张,创作于星期二表表 不同种类辐射的品质因数不同种类辐射的品质因数射线种类射线种类 品质因数品质因数 X X、射线、电子射线、电子 1 1 热中子、中能中子热中子、中能中子 3838 快中子(快中子(0.510MeV0.510MeV)1010 质子质子 1010 粒子、裂变碎片、反冲核粒子、裂变碎片、反冲核 2020第29页,讲稿共95张,创作于星期二当量剂量单位当量剂量单位:希沃特,符号:希沃特,符号:SvSv 1Sv=1101Sv=1103 3 mSv mSv 1mSv=1mSv=1101103 3SvSv 第30页,讲稿共95张,创作于星期二第二部分
15、第二部分电离辐射对人体电离辐射对人体的影响的影响第31页,讲稿共95张,创作于星期二一、作用于人体的电离辐射源一、作用于人体的电离辐射源天然辐射(天然本底)天然辐射(天然本底)宇宙射线(中子、质子、电子、光子等)宇宙射线(中子、质子、电子、光子等)天然放射性核素(铀系、钍系、锕系、天然放射性核素(铀系、钍系、锕系、40K、87Rb、3H、14C等等)人工辐射人工辐射医疗照射医疗照射核能生产核能生产核爆炸核爆炸第32页,讲稿共95张,创作于星期二 天然辐射源产生的平均辐射剂量天然辐射源产生的平均辐射剂量 辐射源辐射源世界平均年有效剂量世界平均年有效剂量(mSv)外照射 宇宙射线 0.4 地表 0
16、.5 内照射 吸入(主要是氡)1.2 食入 0.3 总总计计2.4第33页,讲稿共95张,创作于星期二 2000年天然和人工源产生的平均辐射剂量年天然和人工源产生的平均辐射剂量 辐辐射射源源世界平均年有效剂量,世界平均年有效剂量,mSv天然本地天然本地2.4医学诊断检查医学诊断检查0.4大气层核试验大气层核试验0.005切尔诺贝利事故切尔诺贝利事故0.002核电生产核电生产0.0002第34页,讲稿共95张,创作于星期二二、辐射生物效应的分类和特点二、辐射生物效应的分类和特点 对象对象躯体效应躯体效应受照着本身的反应受照着本身的反应遗传效应遗传效应受照着后代的反应受照着后代的反应时间时间近期效
17、应近期效应60天内出现天内出现远期效应远期效应大于大于60天出现天出现性质性质随机效应随机效应发生率与剂量有关,无剂量阈值。发生率与剂量有关,无剂量阈值。确定性效应确定性效应严重程度与剂量有关,有剂量阈值。严重程度与剂量有关,有剂量阈值。第35页,讲稿共95张,创作于星期二辐射所致各组织器官确定效应的剂量阈值辐射所致各组织器官确定效应的剂量阈值组织器官组织器官效效应应单次照射剂量阈值(单次照射剂量阈值(Gy)皮肤皮肤红斑(红斑(X、线)线)58暂时性脱毛暂时性脱毛35永久性脱毛永久性脱毛7造血系统造血系统受照者受照者50%死亡死亡23眼睛眼睛晶体混浊(晶体混浊(X线线)2白内障(白内障(100
18、%)7.5白内障(白内障(X线线,随访随访35年)年)5睾丸睾丸暂时性不育暂时性不育0.15永久性不育永久性不育3.5卵巢卵巢不育不育2.56第36页,讲稿共95张,创作于星期二三、电离辐射生物效应的影响因素三、电离辐射生物效应的影响因素 与射线有关的因素与射线有关的因素射线种类和照射方式:射线种类和照射方式:(、X、n等;内照射、等;内照射、外照射外照射)照射剂量和剂量率照射剂量和剂量率分次照射和间隔时间分次照射和间隔时间照射部位和面积照射部位和面积腹部盆腔头颈胸四肢腹部盆腔头颈胸四肢第37页,讲稿共95张,创作于星期二与机体有关的因素与机体有关的因素放射敏感性放射敏感性 动物种系间的差异动
19、物种系间的差异个体间的差异个体间的差异不同组织、细胞间的差异不同组织、细胞间的差异高度敏感组织:高度敏感组织:淋巴胸腺骨髓胃肠上皮性腺胚胎淋巴胸腺骨髓胃肠上皮性腺胚胎中度敏感组织:中度敏感组织:感觉器官皮肤唾液腺肾肝感觉器官皮肤唾液腺肾肝轻度敏感组织:轻度敏感组织:中枢神经内分泌腺心脏中枢神经内分泌腺心脏不敏感组织:不敏感组织:肌肉、软骨、骨、结缔组织肌肉、软骨、骨、结缔组织第38页,讲稿共95张,创作于星期二四、常见的几种效应四、常见的几种效应急性放射病急性放射病机体受到一次或短时间内多次受到机体受到一次或短时间内多次受到大剂量电离辐射作用,大剂量电离辐射作用,引起的急性全身性损伤。引起的急
20、性全身性损伤。电离辐射:电离辐射:X、n外照射外照射大剂量:大剂量:1Gy以上以上第39页,讲稿共95张,创作于星期二慢性放射病慢性放射病机体在较长时间内受到低剂量率,超剂量限值电机体在较长时间内受到低剂量率,超剂量限值电 离辐射作用,所引起的全身慢性放射损伤。(以离辐射作用,所引起的全身慢性放射损伤。(以 造血组织损伤为主并伴有其他系统改变的全身性造血组织损伤为主并伴有其他系统改变的全身性 疾病)疾病)电离辐射:电离辐射:X、n外照射;外照射;、内照射内照射累积剂量:累积剂量:1.5Sv第40页,讲稿共95张,创作于星期二胚胎效应胚胎效应 胚胎发育过程中直接受到射线照射,常称之为宫内胚胎发育
21、过程中直接受到射线照射,常称之为宫内照射。(确定性效应)照射。(确定性效应)第41页,讲稿共95张,创作于星期二胎儿发育早期,小剂量(胎儿发育早期,小剂量(0.050.1Gy)0.050.1Gy)照射,可引起照射,可引起 器官异常器官异常ICRP 84ICRP 84号报告建议:号报告建议:怀孕妇女的医疗照射应正当性判断,并以最优化条件拟怀孕妇女的医疗照射应正当性判断,并以最优化条件拟定减少胎儿照射的程序;定减少胎儿照射的程序;怀孕的工作人员在妊娠中胎儿剂量怀孕的工作人员在妊娠中胎儿剂量1mGy1mGy时,可在辐射环境时,可在辐射环境工作;工作;胎儿剂量胎儿剂量100 mGy100 mGy时终止
22、妊娠是不合乎正当理由的。时终止妊娠是不合乎正当理由的。建议:胚胎受到建议:胚胎受到0.1Gy0.1Gy的照射,可实行人工流产,的照射,可实行人工流产,以免生出畸形胎儿。以免生出畸形胎儿。第42页,讲稿共95张,创作于星期二内照射放射损伤内照射放射损伤放射性核素进入体内形成的照射为内照射。由体内放放射性核素进入体内形成的照射为内照射。由体内放射性核素引起的损伤称为内照射放射损伤。射性核素引起的损伤称为内照射放射损伤。放射性核素进入体内的途径:放射性核素进入体内的途径:消化道、呼吸道、皮肤和伤口消化道、呼吸道、皮肤和伤口放射性核素在体内的分布:放射性核素在体内的分布:全身均匀型分布、全身均匀型分布
23、、亲骨型分布亲骨型分布亲肾型分布、亲肾型分布、亲肝型分布亲肝型分布其它分布其它分布 第43页,讲稿共95张,创作于星期二 32P吸收入血后吸收入血后,可迅速进入不同组织器官可迅速进入不同组织器官,主要选则主要选则定位于骨组织内定位于骨组织内,其次为肝、脾、肾、其次为肝、脾、肾、肺、心脏和肺、心脏和肌肉,其他部位则很少。据推算,肌肉,其他部位则很少。据推算,32P对人的致死量对人的致死量为为3.7108Bq/kg体重体重(10mCi/kg)。若若60kg体重的人,其总活度约为体重的人,其总活度约为600mCi。第44页,讲稿共95张,创作于星期二放射性白内障放射性白内障电离辐射外照射引起眼晶体混
24、浊形成白内障。电离辐射外照射引起眼晶体混浊形成白内障。电离辐射:电离辐射:X、n外照射外照射剂量:剂量:2Gy以上以上第45页,讲稿共95张,创作于星期二放射性皮肤损伤放射性皮肤损伤身体局部受到一次或短时间内多次大剂量外照射所身体局部受到一次或短时间内多次大剂量外照射所引起的急性放射皮炎及放射性皮肤溃疡。引起的急性放射皮炎及放射性皮肤溃疡。电离辐射:电离辐射:X、及及外照射外照射剂量:剂量:3Gy以上以上主要症状:脱毛、红斑、水疱、溃疡主要症状:脱毛、红斑、水疱、溃疡第46页,讲稿共95张,创作于星期二第三部分第三部分放射防护法规、放射防护法规、标准标准第47页,讲稿共95张,创作于星期二一、
25、一、放射卫生法律、法规体系放射卫生法律、法规体系中华人民共和国中华人民共和国职业病防治法职业病防治法放射性同位素与放射性同位素与射线装置安全和射线装置安全和防护条例防护条例部部门门规规章章中华人民共和国中华人民共和国放射性污染防治法放射性污染防治法突发公共卫生事件突发公共卫生事件应急条例应急条例核电厂核核电厂核事故应急事故应急管理条例管理条例第48页,讲稿共95张,创作于星期二现行法律、法规现行法律、法规5 5部部国家主席令第国家主席令第6060号职业病防治法号职业病防治法国家主席令第国家主席令第6 6号放射性污染防治法号放射性污染防治法国国务务院院令令第第449449号号放放射射性性同同位位
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