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如何防护核与辐射
【 日期:2011-4-21    发布:中国毒理学会 】

朱茂祥
(中国毒理学会,军事医学科学院放射与辐射医学研究所)

  核辐射在给人类带来巨大利益的同时,这也给我们生活的环境带来了除天然照射外的人造辐射,如核试验产生的放射性落下灰、核设施(如核电站)和核技术利用时释放的少量放射性物质、以及用于医学诊断和治疗的X光检查和同位素造影等。尽管其水平很低,但也可能造成环境和健康的不良影响,而且还存在可能发生事故(如前苏联切尔诺贝利核事故和日本福岛核电站事故等)的危险。
  放辐射被生物体吸收后,先在分子水平发生变化,引起分子的电离和激发,尤其是生物大分子的损伤,这种损伤既有来自电离辐射的直接作用,也包括来自辐射诱发的自由基所致的间接作用。生物机体中,直接作用主要是指放射性核素释出的粒子或射线直接引起生物活性分子激发和电离,造成正常功能和代谢障碍的损伤,继而导致具有生物活性的有机化合物分子如核酸、蛋白质等的变化,如DNA链断裂、解聚和粘度下降等。间接作用主要是指放射性核素的辐射通过水的原发辐解产物如各种自由基等作用于生物大分子而引起损伤。鉴于机体的多数细胞的含水量很高,可达70%以上,而细胞内生物大分子一般是存在于含大量水分子的环境之中,因此间接作用在生物大分子损伤的发生上起着重要作用。电离辐射的直接作用和间接作用在细胞内是同时存在的,在放射损伤的发生发展中,是相辅相成的,两者所占比重则因具体情况而异。
  核辐射生物效应按照射方式可分外照射、内照射,局部照射、全身照射等。辐射源由体外照射人体称外照射。γ线、中子、X线等穿透力强的射线,外照射的生物学效应强。放射性物质通过各种途径进入机体,以其辐射能产生生物学效应者称内照射。内照射的作用主要发生在放射性物质通过途径和沉积部位的组织器官,但其效应可波及全身。内照射的效应以射程短、电离强的α、β射线作用为主。当外核辐射照射身体某一部位,引起局部细胞的反应者称局部照射。局部照射时身体各部位的辐射敏感性依次为腹部>胸部>头部>四肢。当全身均匀地或非均匀地受到照射而产生全身效应时称全身照射。如照射剂量较小者为小剂量效应,如照射剂量较大者则发展为急性放射病。按效应出现时间可分早期效应和远后效应。早期效应是照射后立即或数小时后出现的变化,如受到较大剂量照射后出现头昏、乏力,食欲减退,恶心呕吐等症状。远后效应是指照射后经历一段时间(一般6个月以上)表现出的变化,如白内障等。按效应的发生规律分为确定性效应和随机性效应。确定性效应也称非随机性效应,指效应的严重程度(不是发生率)与照射剂量的大小有关,效应的严重程度取决于细胞群中受损细胞的数量或百分率,此种效应存在阈剂量。照射后的白细胞减少、白内障、皮肤红斑脱毛等均属于确定性效应。随机性效应指效应的发生率(不是严重程度)与照射剂量的大小有关,这种效应在个别细胞损伤(主要是突变)时即可出现,不存在阈剂量。遗传效应和辐射诱发癌变等属于随机性效应。
  辐射防护是指用于保护人类(可指全人类、其中的部分或个体成员以及他们的后代)免受或尽量少受辐射危害的要求、措施和方法。总的来说,辐射防护应遵从“可合理达到的尽量低”的原则,即用辐射最优化的方法,综合考虑社会、经济和其它相关条件,使在正当并已获准实施的辐射实践中,个人剂量的大小、受照人数、以及不一定受到但可能遭受的照射,全部保持在可合理做到的尽量低水平。
  辐射防护的措施按时间可分为紧急防护行动和较长期的防护行动。主要的紧急防护行动有撤离,隐蔽和服用稳定碘。较长期防护行动有避迁,农业对策和补救行动,医学随访,区域去污及其恢复等。按人群可分为集体防护措施和个人防护措施。主要集体防护措施如撤离、隐蔽、避迁、控制环境污、食物和水的污染等。个人防护措施主要有呼吸道防护,如使用防毒面具,或用手帕、毛巾、纸等捂住口鼻等措施;体表防护如穿防护服或用日常服装,包括帽子、头巾、雨衣、手套和靴子等。此外,对已受到或怀疑受到体表放射性污染的人员应及时进行去污处理,简单的方法如用水淋浴,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。按机理可分为物理防护、化学防护和医学防护。物理防护是指通过剂量控制、污染的区域和环境控制等达到降低辐射和减少放射性物质进行人体内的目的;化学防护主要是指通过使用吸附剂、络合剂等达到去污染的目的;医学防护是指通过医学处理和使用抗辐射损伤药物达到减轻辐射伤害的目的,如服用稳定性碘预防放射性碘对甲状腺的损伤,使用普鲁士兰防护放射性铯在体内的吸收,通过催吐、洗胃等减少食入放射性物质的吸收,通过引咳祛痰和洗肺等减少吸入放射性物质吸收等。按辐射类型(危害途径)可分为外照射防护和辐射污染的防护(内照射防护)。外照射防护的主要措施有三个方面,一是时间防护,即缩短受照时间。人体受到照射的累积剂量是随时间延长而增加的,因此除工作需要外,应避免在辐射场作不必要的逗留,因工作需要必须进入辐射场时,为缩短受照时间,应做好充分准备,操作时务求熟练、迅速。某些场合下,如抢修设备和排除事故,工作人员在强辐射场内进行工作,应采用轮流、替换办法,严格限制每个人的操作时间,将每人所受的剂量控制在预定的限制以下。二是距离防护,即增大与源的距离。人体受到照射的剂量是随离辐射源的距离增大而减小的,因此除非工作需要,应远离辐射源。必须进入辐射场工作时,在不影响操作前提下,在尽可能远的地方进行或使用特制的长柄工具。三是屏蔽防护,即设置防护屏障。虽然通过控制时间、增加距离可以减少人体受照剂量,但是为达到辐射源预期的应用目的和保证对预定照射程序的有效控制和操作,客观上不允许无限制地缩短受照时间和增大距离。为了达到有效的防护目的,尚需设置屏蔽进行防护。所谓屏蔽防护,就是在放射源和人员之间放置一种能有效吸收射线的屏蔽材料,从而减弱或消除射线对人体的危害。
  放射性污染的防护措施主要有缩短在污染区通过和停留的时间。如工作需要必须进行污染区时,应尽可能推迟进入污染区的时间。在在染染区工作时,应采取有效的个人防护措施,并尽可能进入工事、民房、车辆、大型兵器内或利用地形地物屏蔽防护,减少受照剂量。在需要停留处及其周围,铲除表层土壤、或用水冲、扫除等措施去除表层尘土,以降减少所在位置的辐射水平。因任务需要而进入污染区的人员,有可能受到超过控制量的照射时,应事先应用抗辐射药物。此外,还应注意尽可能减少扬尘,不得随地坐、卧和接触污染物品,不得在沾染区内吸烟、进食,饮水须用自带的清洁水,如在沾染区内停留时间较长,必须进食时,应选择污染较轻的地域,在工事或帐篷内进行,并使用自带的清洁食品。

 

  辐射防护措施及其分类

按行动时间

按防护机制

按防护类型

具体防护行动和措施

早期紧急行动

物理防护

外照射防护

剂量控制

内照射和外照射防护

隐蔽

紧急撤离

进出通道控制

手套、帽子雨衣等体表污染防护

内照射防护

防毒面具、口罩等呼吸道防护

医学防护

服用核辐射预防药物

服用稳定碘

引咳祛痰洗肺等减少呼吸道吸收

催吐缓泻洗胃等减少胃肠道吸收

化学防护

内照射和外照射防护

人体和衣物去污

个人物品去污

公共交通工具去污

后期防护行动

土地、建筑物和道路去污

物理防护

临时避迁和/或永久性再定居

内照射防护措施

食品和饮水控制、限制和禁用

控制受污染的家畜

限制或禁止使用受污染的产品

动物饲料的限制


 

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