目前在科研和醫(yī)療等領(lǐng)域中使用的輻射源有封閉源和開放源兩類。封閉源有各種γ射線裝置,X線機、治療用加速器等,對人體的危害主要是外照射。開放源主要是在基礎(chǔ)和臨床核醫(yī)學中應(yīng)用的各種放射性核素,對人體的危害主要是內(nèi)照射和體表污染,還存在外照射。在使用開放源原過程中,還有放射性“三廢”處理的問題。
一、外照射防護
外照射防護的基本措施是:時間防護、距離防護和屏蔽防護。
(一)時間防護—縮短受照時間
人體在輻射場內(nèi)接受的當量劑量可以近似地按下式計算:
H=t
式中:H—當量劑量,—照射量率,t—受照時間。
可見縮短受照時間是簡易而有效的防護措施,為此,應(yīng)避免一切不必要的在輻射場逗留,即使工作需要,也盡量縮短在輻射場逗留時間。例如,工作前應(yīng)周密計劃、充分準備、熟練快速操作。必須在強輻射內(nèi)工作時,應(yīng)采用輪流、替換等方法,控制個人的受照射時間。
。ǘ)距離防護—增大與輻射源的距離
照射劑量率隨距輻射源的距離增大而降低,點狀源時,人體受到照射的劑量率接近與距離的平方成反比:
式中:A—源的放射性活度,г—照射量率常數(shù),L—距源的直線距離。
就是說,距離增加1倍,劑量率則減少到原來的1/4。足見距離防護的效果十分顯著。在操作輻射源時,采用各種遠距離操作器械,使操作者與輻射源之間有足夠的距離是十分必要的。
。ㄈ)屏蔽防護—人與源之間設(shè)置防護屏障
在放射防護不可能無限制地縮短受照時間和增大與源的距離。那么采用屏障防護是實用而有效的防護措施,在實際工作中,根據(jù)輻射源種類,采用不同的屏蔽材料。例如,β輻射常采用低原子序數(shù)的鋁或有機玻璃;X、γ射線常采用高原子序數(shù)的鉛、鐵或經(jīng)濟實用的混凝土等材料;中子則采用原子序數(shù)較低而含氫較多的物質(zhì),如水、石蠟等。
二、開放型放射性工作的安全防護
(一)開放型放射性工作單位的分類
開放型放射性工作單位,根據(jù)等效年用量的多少劃分為三類(表10-4)。表中所列等效年用量,是將各種放射性核素的年實際用量,分別乘以放射性核素毒性系數(shù):極毒組為10,高毒組為1,中毒組為0.1,低毒組為0.01,其乘積之和即為等效年用量。
表10-4 開放型放射性工作單位的分類
單位類別 |
等效年用量(Bq) |
第一類 |
>1.85×1012 |
第二類 |
1.85×1011~1.85×1012 |
第三類 |
<1.85×1011 |
(二)開放型放射性工作場所的分級
開放型放射性工作場所,按所用放射性核素最大等效日操作量,分為三級(表10-5)。
表10-5 放射性工作場所的分級
工作場所級別 |
等效日操作量(Bq) |
甲級 |
>1.85×1010 |
乙級 |
1.85×107~1.85×1010 |
丙級 |
3.7×104~1.85×107 |
表10-6中所列的等效日操作量,是按一般的濕式操作規(guī)定的,對于其它操作方式,尚需乘以相應(yīng)的修正系數(shù)。如干式發(fā)塵操作方式為0.01,產(chǎn)生少量氣體、氣溶膠的操作為0.1,一般的濕式操作為1,很簡單的濕式操作為10,在工作場所貯存為100。
。ㄈ)開放型放射工作單位的衛(wèi)生防護要求
1.一、二類放射工作單位不得設(shè)于市區(qū),三類放射工作單位及屬于二類的醫(yī)療單位可設(shè)于市區(qū)。
2.一類放射工作單位的工作場所、干式發(fā)塵操作的工作場所,應(yīng)設(shè)在單獨的建筑物內(nèi)。二、三類單位的工作場所可設(shè)在一般建筑物內(nèi),但應(yīng)集中在同一層或一端,與非放射工作場所隔開。
3.放射工作單位按其所屬類別,在其周圍劃出防護監(jiān)測區(qū)(一類>150m,二類30~150m,三類<30m)并定期監(jiān)測。
4.甲級工作場所按三區(qū)原則布置,甲、乙級工作場所應(yīng)設(shè)衛(wèi)生通過間。根據(jù)操作性質(zhì)和特點,要有良好的排風換氣設(shè)備;各類表面應(yīng)采用易去污材料覆蓋;操作伴有粉塵、揮發(fā)氣體、氣溶膠的放射性核素時,應(yīng)有通風柜、密閉工作箱或手套箱等設(shè)備。
(四)個人衛(wèi)生防護
1.使用個人防護器材:根據(jù)開放型放射性工作場所不同等級的要求,穿戴工作服、工作帽、防護口罩、手套等。
2.注意個人衛(wèi)生:離開工作場所,應(yīng)進行污染檢查并認真洗手;在甲、乙級工作場所操作的人員,工作完畢應(yīng)進行淋浴。在放射工作場所內(nèi)嚴禁進食、飲水、吸煙或存放食物等。
3.藥物預防:在操作放射性核素,或進行設(shè)備檢修,或處理事故之前,應(yīng)用某些藥物可減少放射性核素在體內(nèi)的沉積量。
4.嚴格遵守安全操作規(guī)程:從事放射性核素工作之前,必須進行專業(yè)培訓,熟悉所從事的放射工作的性質(zhì)、安全操作規(guī)程和安全防護知識。必須熟練掌握操作技術(shù),工作認真負責,一絲不茍,杜絕事故的發(fā)生。
。ㄎ)表面污染的消除
操作開放型放射性核素,必然要污染容器、器材等設(shè)備,有時也可能造成人體表面的污染。應(yīng)盡早選擇適當?shù)娜ノ鄯椒ê腿ノ蹌┫廴,避免擴大污染范圍,并注意去污過程中的防護。
1.體表污染的洗消:一般皮膚的輕微污染,可用洗消皂擦洗,再用清水沖洗,反復2~3次,即可取得滿意的效果。醫(yī)學全在線網(wǎng)站www.med126.com
2.實驗設(shè)備的去污:根據(jù)污染材料的性質(zhì)、特點選用物理的或化學的方法去污。
玻璃器皿的去污,可先用清水沖洗,再浸于3%鹽酸或10%檸檬酸溶液中1小時,取出用清水沖洗。若去污不滿意,則再浸重銘酸鉀硫酸飽和溶液中15分鐘,取出再用清水沖洗。
金屬器械的去污,可用清水洗滌,如不能去污,則按不同金屬選擇去污劑。不銹鋼可用加熱的2N稀硝酸浸泡后刷洗,清水沖洗(切忌用強酸);鋁用1%HNO3或Na3PO4擦洗(忌用強酸、強堿);銅和鉛可用稀鹽酸洗,再用弱堿溶液中和浸洗,最后用清水沖洗。
木質(zhì)、水泥地面的去污,一般去污劑擦洗效果不佳,只能用覆蓋、刨削、更換等方法。
。)放射性“三廢”的處理
核能生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)和放射性核素在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學和科學研究等部門的廣泛應(yīng)用,都會排放出一定數(shù)量的放射性廢氣、廢液和固態(tài)廢物,簡稱放射性“三廢”。治理放射性“三廢”,對于保護環(huán)境,保障人民健康、促進農(nóng)、牧、漁業(yè)發(fā)展和充分利用資源,發(fā)展核能事業(yè),都具有重要的意義。
對于放射性“三廢”處理方法,可歸納為濃縮貯存和稀釋排放兩大類。
1.放射性“三廢”處理效果的評價指標:一是濃縮倍數(shù);二是去污倍數(shù)或凈化倍數(shù)。
。1)濃縮倍數(shù):放射性廢物的原有體積與處理后放射性濃集物體積之比。濃縮倍數(shù)越大,說明濃縮后的體積越小,貯存也就越經(jīng)濟、越安全。
(2)去污倍數(shù)或凈化倍數(shù):放射性廢物的原有放射性濃度與處理后的剩余放射性濃度之比。去污倍數(shù)越大,說明處理后廢物中剩余放射性濃度越低,排放、貯存就越安全。
2.放射性廢液的處理
。1)稀釋排放:低活度的放射性廢水,稀釋至限值以下放入下水道。
。2)放置衰變:對于短半衰期的低活度放射性廢液,放置10個半衰期后,作一般廢液排放。
。3)濃縮貯存:對于長半衰期高活度的廢液,以化學沉淀、離子交換、蒸發(fā)等方法,將放射性物質(zhì)濃集,縮小體積,以利長期貯存。
(4)固化貯存:經(jīng)濃縮處理后的放射性殘渣,可與水泥、瀝青等融合成固態(tài)廢物,再以貯存。
3.放射性固體廢物的處理:主要有放置衰變和壓縮貯存等方法。
4.放射性廢氣的處理:主要有稀釋排放和凈化排放等方法。