物理性污染控制-第五章-放射性污染及其控制.ppt

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1、物理性污染控制主编陈杰瑢第五章放射性污染及其防治目录第一节概述第二节辐射计量学基础第三节放射性废物与防治标准第四节放射性废物处理技术第五节放射性污染去污技术一、环境中放射性的来源●二、辐射的生物效应及其危害●第一节概述放射源天然辐射源（天然本底照射）人工辐射源宇宙辐射地球内放射性物质人体内放射性物质核试验放射性污染核能、放射性同位素生产核材料贮存、运输放射性固体废物处理与处置核设施退役一、环境中放射性的来源●世界范围内，天然本底辐射每年对个人的平均辐射剂量约为2.4毫希（mSv）因地区天然本底辐射水平不同。1986年4月26日

2、，乌克兰北部切尔诺贝利核电站4号反应堆因违规操作严重爆炸，31人当场死亡，200多人受到严重放射性辐射，成为核能利用史上一大悲剧切尔诺贝利的教训二、辐射的生物效应及其危害●（一）辐射的生物效应（二）辐射对人体的危害（一）辐射的生物效应图5-1辐射生物反应的演变过程辐射与人体相互作用会导致某些特有生物效应其性质和程度主要取决于人体组织吸收的辐射能量，演变过程如图5-1所示。（一）辐射的生物效应1.辐射对细胞的作用2.辐射的生物效应1.辐射对细胞的作用影响因素物理因素生物因素辐射类型、辐射能量、吸收剂量、剂量率、照射方式、受照姿势及

3、其在辐射场内的取向等。生物种系人猴大鼠鸡龟大肠杆菌病毒LD50/Gy4.06.07.07.1515.056.02×104表5-1生物死亡50％的吸收剂量值种系的演化程度、机体结构、个体不同发育阶段、不同细胞、组织或器官对辐射敏感性各异生物效应躯体效应遗传效应2.辐射的生物效应辐照对受照者本身的有害效应；是由于人体普通细胞受损引起的；只影响到受照者个人本身。辐射引起人体细胞内的基因突变；是生殖细胞受损伤引起的有害效应；影响到受照者后代的身体缺陷。（二）辐射对人体的危害1.急性放射病由大剂量急性照射引起，多为意外核事故、核战争造成。

4、全身性辐射损伤局部性辐射损伤按射线的作用范围，短期大剂量外照射引起的辐射损伤可分成2.远期影响主要是慢性放射病和长期小剂量照射对人体健康的影响，多属于随机效应。慢性放射病是由于多次照射、长期累积的结果。危害取决于受辐射时间和辐射量来源集体剂量/人·Sv·a-1所有的天然辐射源10000000宇宙射线：飞机旅行2000燃煤电站约2000燃煤的家庭烹调及取暖100000地热能源6人·Sv／GW·a磷盐工业6000磷石膏1977年为300000工业化国家的X射线检查每百万人为1000，即1600000核武器试验最高年份为400000(

5、1962～1963)所有时间共计30000000核电(不包括废物处置)1980年为500，2000年为1000核电(职业照射)2000夜光钟表2000表5-2各类天然和人工辐射源辐射的集体剂量估计值第二节辐射计量学基础一、辐射剂量学的基本量和单位●二、辐射防护有关的量和概念●（一）放射性活度一、辐射剂量学的基本量和单位●（二）照射量（三）吸收剂量（四）剂量当量（五）有效剂量当量（六）集体剂量当量（七）待积剂量当量（一）放射性活度定义：单位时间内放射性原子核所发生的核转变数，符号A。单位：SI单位：Bq(贝可)，1Bq表示每秒钟发

6、生一次核衰变；曾用单位：Ci(居里)；1Ci=3.7×1010Bq。（二）照射量1.照射量X定义：表示γ或X射线在空气中产生电离能力大小的辐射量。定义式：（5-1）单位：SI单位：C/kg；曾用单位：R(伦琴)；1R＝2.58×l010C/kg。射线在质量为dm的空气中释放出来的全部电子(正电子和负电子)被空气完全阻止时，在空气中产生的一种符号离子的总电荷的绝对值，C受照空气的质量，kg定义式：（5-2）单位：SI单位：C/（kg·s）；时间间隔dt照射量的增量,C/kg。时间间隔，s。2.照射量率照射量只用于量度γ或X射线在空

7、气介质中产生的照射效能。（三）吸收剂量1.吸收剂量D定义：单位质量受照物质中所吸收的平均辐射能量。定义式：（5-3）单位：SI单位:Gy（戈瑞）；曾用单位:rad(拉德)；1rad=0.01Gy。电离辐射授予质量为dm的物质的平均能量，J；受照空气的质量，kg定义式：（5-4）单位：Gy/s时间间隔dt吸收剂量的增量,Gy。时间间隔，s。2.吸收剂量率吸收剂量在剂量学的实际应用中是一个非常重要的物理量适用于任何类型的辐射和受照物质，且受照物质中每一点都有特定的吸收剂量数值；给出吸收剂量数值时须指明辐射类型、介质种类和所在位置。（

8、四）剂量当量定义：组织内某一点的剂量当量H=DQN（5-5）单位：Sv（希沃特）；曾用单位：rem(雷姆)；1rem=0.01Sv。生物效应受辐射类型与能量、剂量与剂量率大小、照射条件及个体差异等因素的影响，故相同的吸收剂量未必产生同等程度的生物效应。为了用同一