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輻射及其防護(hù)

      廣義的輻射指的是能量以波或粒子方式進(jìn)行的一種傳送，能量從輻射源向外所有方向直線(xiàn)放射。輻射依其能量的高低及電離物質(zhì)的能力分為電離輻射和非電離輻射，我們這里討論的是電離輻射。電離輻射將原子或分子電離化，主要有三種：α、β及γ輻射。人類(lèi)一直生活在有輻射的環(huán)境中，說(shuō)輻射無(wú)處不在，我們的食物、房屋、天空、大地、山水草木乃至人體本身都存在著輻射。

      從輻射的來(lái)源看，輻射分為天然輻射和人工輻射兩種。天然輻射包括宇宙射線(xiàn)、地球中自然存在的放射性核素（主要包括三個(gè)“天然放射性衰變系"）的輻射，以及人體內(nèi)存在的放射性核素（主要是鉀–40）產(chǎn)生的輻射。天然輻射叫做“天然本底"或“本底"。人工輻射是由人工輻射源產(chǎn)生的輻射，包括核工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生、使用以及向環(huán)境中排放的放射性物質(zhì)的輻射核電廠(chǎng)；核應(yīng)用技術(shù)中使用的放射性核素及加速器產(chǎn)生的射線(xiàn)，特別是醫(yī)學(xué)診斷和治療方面的輻射（如醫(yī)用X光透視技術(shù)）；大氣試驗(yàn)沉降物的輻射等。人工輻射中居*的是醫(yī)療輻射。

      天然輻射所占比例比人工輻射高得多。輻射引起的人的生物效應(yīng)用“劑量"表示。劑量的單位是希沃特（Sv），1希沃特的千分之一叫毫希沃特（mSv）。人類(lèi)所受輻射照射的集體劑量中，92%來(lái)自天然本底輻射，7%來(lái)自醫(yī)療，僅有1%是由其他人工輻射引起的。日常生活中的輻射劑量當(dāng)量見(jiàn)圖1所示。

      輻射防護(hù)是研究保護(hù)人類(lèi)和其他生物種群免受或少受輻射危害的應(yīng)用性學(xué)科。

       人體所受的輻射分為外部輻射（稱(chēng)為外照射）和內(nèi)部照射（稱(chēng)為內(nèi)照射）兩種。外照射主要是由體外輻射源發(fā)出的γ射線(xiàn)、X射線(xiàn)、中子等引起的。內(nèi)照射則是由以各種方式進(jìn)入人體內(nèi)的α粒子源、β粒子源、γ射線(xiàn)源或中子源引起的。這些輻射源都是放射性物質(zhì)，它們可通過(guò)消化系統(tǒng)（食入）、呼吸系統(tǒng)（吸入）、血液（如皮膚傷口）進(jìn)入人體。不同的放射性核素對(duì)人體的毒性不同，人體不同的組織器官對(duì)輻射敏感性不同，肌肉組織的輻射敏感性低。不同的放射性核素積累在人體的不同器官中，如放射性碘積累在甲狀腺中，放射性鍶積累在骨骼中等等。當(dāng)核電廠(chǎng)發(fā)生重大的反射性泄露事故時(shí)，周?chē)用窨煞糜煞€(wěn)定的做成的碘片，成人每天服一片，不超過(guò)十天，其作用就是使穩(wěn)定性碘先積累在甲狀腺中，防止放射性碘（主要是碘–131）積累在甲狀腺造成危害。少量的輻射對(duì)人體沒(méi)有危害，上*的輻射生物效應(yīng)是：一次受照射劑量小于1毫希沃特時(shí)對(duì)人體無(wú)影響。全身受輻射的輻射劑量達(dá)到7000－10000毫希沃特時(shí)將導(dǎo)致死亡。

      由放射性元素衰變產(chǎn)生的α、β、γ三種射線(xiàn)中，α射線(xiàn)穿透性弱，用一張紙就擋住，也無(wú)法穿透人的皮膚，基本上不用考慮它所造成的外照射；γ射線(xiàn)的穿透性強(qiáng)，要用很厚的混凝土才能擋住，對(duì)γ射線(xiàn)的防護(hù)材料是密度很大的物質(zhì)，例如鉛；β射線(xiàn)的穿透能力介于二者之間，用幾毫米的鋁片擋住。而這三種射線(xiàn)中α射線(xiàn)的電離能力強(qiáng)，應(yīng)防止α射線(xiàn)源進(jìn)入人體內(nèi)引起內(nèi)照射。

      人們?cè)趯?duì)輻射產(chǎn)生健康危害的機(jī)理進(jìn)行大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，建立了有效的輻射防護(hù)體系，并不斷加以發(fā)展和完善。目前，上普遍采用的輻射防護(hù)的三個(gè)原則是：實(shí)踐的正當(dāng)性，防護(hù)水平的*化和個(gè)人劑量限值。實(shí)踐的正當(dāng)性要求任何伴有輻射的實(shí)踐所帶來(lái)的利益應(yīng)當(dāng)大于其可能產(chǎn)生的危害；防護(hù)水平的*化是指在綜合考慮社會(huì)和經(jīng)濟(jì)等因素之后，將輻射危害保持在合理可行、盡量低的水平上；而規(guī)定個(gè)人劑量限值的目的則是為了保證社會(huì)的每個(gè)成員都不會(huì)受到不合理的輻射照射。從事與輻射有關(guān)的工作的人員（例如從事核醫(yī)學(xué)診斷和治療的醫(yī)生，核電廠(chǎng)工作人員等）受到的輻射叫職業(yè)照射?；景踩珮?biāo)準(zhǔn)規(guī)定公眾受照射的個(gè)人劑量限值為每年1毫希沃特，而受職業(yè)照射的個(gè)人劑量限值為每年20毫希沃特。為什么職業(yè)照射限值會(huì)比公眾照射的限制高許多呢？有些人甚至因此認(rèn)為這種職業(yè)是高危險(xiǎn)職業(yè)，其實(shí)不是這樣的。職業(yè)人員的限值比公眾限值高主要原因是職業(yè)人員受過(guò)專(zhuān)業(yè)的輻射防護(hù)培訓(xùn)，通過(guò)定期體檢和修養(yǎng)的方式使得隨機(jī)性效應(yīng)產(chǎn)生的受傷機(jī)體組織得到及時(shí)的恢復(fù)。 

      核能發(fā)電是核能和平利用的主要方式。在正常運(yùn)行情況下，核電廠(chǎng)對(duì)周?chē)姰a(chǎn)生的輻射劑量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于天然本底的輻射水平。我國(guó)國(guó)家核安全法規(guī)要求核電廠(chǎng)在正常運(yùn)行工況下對(duì)周?chē)姰a(chǎn)生的年輻射劑量不得超過(guò)0.25毫希沃特，而核電廠(chǎng)實(shí)際產(chǎn)生的輻射劑量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這個(gè)限值。大量的研究和調(diào)查數(shù)據(jù)表明，核電廠(chǎng)對(duì)公眾健康的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人們?nèi)粘Ｉ钪兴?jīng)常遇到的一些健康風(fēng)險(xiǎn)，如坐飛機(jī)，吸煙，醫(yī)學(xué)X射線(xiàn)檢查等。例如，浙江秦山地區(qū)居民的天然本底是0.24毫希沃特/年，而一座百萬(wàn)千瓦級(jí)核電廠(chǎng)周?chē)木用褚蚝穗姀S(chǎng)運(yùn)行而增加的的輻照劑量?jī)H為0.048毫希沃特/年，與每天吸一支香煙的劑量相當(dāng)，或與在高空坐5小時(shí)飛機(jī)受到的輻射劑量相當(dāng)，或相當(dāng)于做一次X射線(xiàn)胸透。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，一個(gè)人的壽命按60歲算，每天吸一包煙會(huì)減壽7年，而在一座百萬(wàn)千瓦級(jí)核電廠(chǎng)工作人員接受核輻射僅會(huì)減壽24秒。

      輻射防護(hù)分為外照射的防護(hù)和內(nèi)照射的防護(hù)兩類(lèi)。對(duì)于外照射的防護(hù)，可采用時(shí)間防護(hù)、距離防護(hù)和屏蔽防護(hù)三種方法，即縮短受照時(shí)間，增大與輻射源的距離，在人與輻射源之間增加防護(hù)屏蔽。內(nèi)照射的防護(hù)除了采用濕式操作外，主要是進(jìn)行封閉，一是把操作的放射性物質(zhì)限制在密封設(shè)備內(nèi)，二是在產(chǎn)生氣體和微塵的工作場(chǎng)所把人體部分或全部封閉起來(lái)，如戴防護(hù)面具、穿氣衣等，并進(jìn)行通風(fēng)換氣。為了防止放射性物質(zhì)進(jìn)入人體內(nèi)，要養(yǎng)成有利于避免個(gè)人污染的習(xí)慣，如不隨手觸摸設(shè)備，在地點(diǎn)收集防護(hù)用品，不隨意丟棄用過(guò)的防護(hù)用品等。