下载文档原格式
DOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2022.29.13核电厂事故工况下安全壳内气溶胶行为综合实验台架设计及调试龚培礼1*谷海峰2王辉1孙晓晖1涂扬庚3(1.中国核电工程有限公司,北京100840;2.哈尔滨工程大学,黑龙江哈尔滨150001;3.武汉中宇盛达科技有限公司,湖北武汉430074)【摘要】反应堆严重事故后,安全壳内外产生压差,弥散在安全壳内的放射性气溶胶随着气流经过贯穿件等的微小缝隙进入外界环境。
在目前的事故源项分析中,仅假定安全壳内部的放射性气溶胶和惰性气体随安全壳缝隙内气流以规定的泄漏率向外释放,并未考虑在缝隙内的滞留。
安全壳缝隙对气溶胶的滞留作用研究有助于降低厂外放射性后果的不确定性,因此进行了实验台架的设计、安装,并实现稳态调试,以便后续开展安全壳缝隙对气溶胶泄漏的滞留实验研究。
【关键词】气溶胶;缝隙;滞留;台架设计;调试1背景及研究现状核电厂发生严重事故后，大量的放射性气溶胶释放到安全壳内，通过焊缝、贯穿件以及压力边界裂缝等微小缝隙泄漏至外界环境。
国外大量研究表明，微小通道对气溶胶有很强的滞留作用。
研究安全壳缝隙对气溶胶的滞留作用，优化源项计算分析，有助于缩小厂外应急区并简化应急响应动作，为实际消除大量放射性释放提供重要的技术支持。
目前国内关于放射性气溶胶的研究主要包括安全壳内气溶胶沉积机理[1]、浓度测量[2]、迁移机理[3]、去除[4]、扩散泳[5]等方面。
主要薄弱的地方有安全壳缝隙内气溶胶滞留研究和由于PCS系统引入的换热器表面扩散泳和热泳的对气溶胶输运的影响。
因此，有必要建立实验台架，通过实验和理论研究相结合的方式，开展严重事故源项分析技术优化研究，尤其是安全壳微小通道内气溶胶的滞留作用以及扩散泳热泳对气溶胶输运的影响，以降低源项计算分析中的保守性。
本文对事故工况下安全壳内气溶胶行为综合实验台架的设计进行了描述，并进行了稳态调试，实现了对热工水力环境及参数的精确控制，满足后续开展气溶胶泄漏的滞留实验研究及拓展实验的条件。
氩弧焊对人体的危害高频电磁场的危害焊接通常使用高频振荡器的频率为200～500kHz,电压2500～3500V,电场强度140～190V/m。
引弧时,产生的高频电磁场强度在60～110V/m之间,超过参考卫生标准(20V/m)数倍。
在非熔化极氩弧焊和等离子弧焊割时,常用高频振荡器来激发引弧,有的交流氩弧焊机还用高频振荡器来稳定电弧。
人体在高频电磁场作用下,能吸收一定的辐射能量,产生生物学效应,主要是热作用。
高频电磁场强度受许多因素影响,如距离,振荡器和振荡回路越近场强越高,反之则越低。
此外,与高频部分的屏蔽程度等有关。
人体在高频电磁场作用下会产生生物学效应,焊工长期接触高频电磁场能引起植物神经功能紊乱和神经衰弱。
表现为全身不适、头昏头痛、疲乏、食欲不振、失眠及血压偏低等症状。
如果仅是引孤时使用高频振荡器,因时间较短,影响较小,如果频繁起弧,或者把高频振荡器做为稳弧装置在焊接过程中持续使用,则高频电磁场可成为有害因素之一。
放射性的危害氩弧焊使用的钍钨含有l%一1.2%的氧化钍。
钍是一种放射性元素,能放射出α,β,γ三种射线。
在焊接过程及与钍钨棒的接触过程中,可能会受到放射线的影响。
通过大量调查,每天消耗的钍钨棒仅100--200mg,放射剂量极微,对人体影响不大。
但是在容器内焊接时,通风不畅,烟尘中的放射性粒子有可能超过卫生标准;二是在磨削钍钨棒时及存放钍钨棒的地点,放射性气溶胶和放射性粉尘的浓度,可达到甚至超过卫生标准。
放射性物质侵入体内,可引起慢性放射性疾病,形成内照射,主要表现在一般机能状态减弱,可以看到明显的衰弱无力、对传染病的抵抗力明显降低、体重减轻等症状。
百度百科:放射性气溶胶,悬浮在空气或其他气体中含有放射性核素的固体或液体微粒。
固体或液体放射性微粒悬浮在空气或气体介质中形成的分散体系。
气溶胶的基本特性是不稳定,小于0.1微米的微粒在气体中作布朗运动,不因重力作用而沉降;1～10微米的微粒沉降缓慢,悬浮在空气中较久。
室内空气污染中的辐射专家——氡氡（Rn），Ragon，原子序数为86，天然放射性元素，惰性气体。
氡是无色、无味气体；熔点-71°C，沸点-61.8°C，气体密度9.73克/升；水溶解度4.933克/千克水，也易溶于有机溶剂，如煤油、二硫化碳等中。
化学性质极不活泼，没有稳定的核素，具有危险的放射性，这种放射性可以破坏形成的任何化合物。
氡气较容易压缩成无色发磷光的液体，固体氡有天蓝色的钻石光泽。
目前人工制得的氡化合物只有氟化氡，它与氙的相应化合物类似，但更稳定，更不易挥发。
氡气很容易吸附于橡胶、活性炭、硅胶和其他吸附剂上。
主要用于放射性物质的研究，可做实验中的中子源；还可用作气体示踪剂，用于研究管道泄漏和气体运动等。
氡是镭的衰变子体，常温下氡及子体在室内呈气态存在，构成室内空气污染的五大杀手之一。
氡的危害众所周知，一些天然石材具有放射性危害，它对健康的危害主要有两个方面。
一方面是氡在作用于人体的同时会很快衰变成人体可吸收的氡子体，进入人体的呼吸系统造成长久辐射损伤，诱发肺癌。
常温下氡及子体在空气中能与空气中水气结合形成放射性气溶胶，由于它无色无味，很容易被人们忽视，但它却容易被呼吸系统截留，并在局部不断累积。
诱发肺癌等，所以氡是导致人类肺癌的第一大“杀手”，也是除吸烟以外引起肺癌的第二主因，世界卫生组织把它列为使人类致癌的物质之一。
另一方面主要是指天然石材中的辐射体直接照射人体后产生一种生物效果，会对人体内的造血器官、神经系统、生殖系统和消化系统造成损伤。
氡对人类的健康危害主要表现为确定性效应和随机效应：A、确定性效应表现为：在高浓度氡的暴露下，机体出现血细胞的变化。
氡对人体脂肪有很高的亲和力，特别是氡与神经系统结合后，危害更大。
B、随机效应主要表现为肿瘤的发生：由于氡是放射性气体，当人们吸入体内后，氡衰变产生的阿尔法粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。
专家研究表明，氡是除吸烟以外引起肺癌的第十大因素，世界卫生组织（WHO）的国际癌症研究中心（IARC）以动物实验证实了氡是当前认识到的19种主要的环境致癌物质之一。
正确认识核辐射最近日本东北地区发生里氏9.0级大地震，引发海啸和多座核电站核泄漏事故，给日本人民造成巨大灾难，特别是核污染问题已引起周边国家和地区乃至全世界的核恐慌，我国也有不少人对此心存敬畏，谈核色变。
对此，我们应该客观、正确的看待核污染、科学理解核辐射对人体的影响。
核污染主要指核物质泄露后的遗留物对环境的破坏，包括核辐射、原子尘埃等本身引起的污染，还有这些物质对环境的污染后带来的次生污染等。
目前，日本核电站造成的核污染是指因为事故造成放射性物质泄漏所致，主要导致局部环境的污染。
空气污染是环境污染的主要内容，指空气中含有放射性物质，如放射性气溶胶(一种微小颗粒、尘埃)，它可以随风漂移污染他地。
据气象部门报道，近期日本核泄漏区大部时间段内近地面为偏北风，高空大气主要以偏西气流为主。
受其影响，核泄漏污染物在大气中主要向日本以东北太平洋区域扩散，不会对我国造成影响;另一方面，我国已经具有完善的核污染监测系统，据国家核安全局报道，截至今日我国辐射环境水平未受到日本核电核泄漏事件影响。
这次核污染至空气中可以测得的放射性物质主要是放射性碘-131和铯-137，它们是泄漏的放射性物质在核裂变中产生。
这两种放射性核素如果进入人体，在剂量较大的情况下可能会对人体造成损伤，前者影响甲状腺功能，后者影响造血功能及神经系统。
由于碘有挥发性，故空气污染主要是碘-131。
有报道，日本灾区在一定范围内发放碘片，这是预防放射性碘-131污染的一种措施。
目的是用稳定的碘(碘片)封闭甲状腺组织，减少放射性碘进入。
这好比一个小房间只能容纳10人，进了10人后占满空间，其他人就进不去啦，即稳定碘进了甲状腺，放射性碘就进不去啦，以此达到预防目的。
如果我们可能遇到放射性碘污染，可以服用一定剂量的稳定性碘片以阻止放射性碘的摄入，应该强调的是要在医生指导下服用，过早或过时服用都达不到防辐射效果，而且要注意及时补充，对碘过敏或有甲状腺疾病史者要慎用。
特殊环境中气载放射性物质的监测研究【摘要】本篇文章旨在研究特殊环境中气载放射性物质的监测情况。
首先介绍了特殊环境中气载放射性物质的释放来源，包括核能站事故、医疗设施等。
然后探讨了不同监测方法，如放射性气溶胶采样装置和气溶胶沉积采样仪。
接着分析了监测数据，指出了放射性物质超标的严重性。
污染控制措施方面，介绍了基于源头控制和治理的方法。
对特殊环境中气载放射性物质对健康的影响进行评估。
文章指出监测研究的重要性，展望未来研究方向，提出加强监测和控制的建议。
通过本文的研究，可以更好地了解特殊环境中气载放射性物质的情况，为环境保护和人类健康提供参考。
【关键词】特殊环境、气载放射性物质、监测研究、研究背景、研究目的、释放来源、监测方法、数据分析、污染控制、健康影响评估、意义、未来研究方向、结论总结。
1. 引言1.1 研究背景气载放射性物质的监测研究旨在探讨特殊环境中放射性物质的释放、监测、数据分析、污染控制、健康影响等方面的问题。
随着工业发展和技术进步，特殊环境中气载放射性物质的排放量逐渐增加，对环境和人类健康造成了潜在风险。
开展特殊环境中气载放射性物质的监测研究具有重要意义。
研究背景主要包括以下几个方面：特殊环境中的气载放射性物质来源复杂，包括工业排放、核设施事故、核武器试验等，需要全面了解放射性物质的来源和排放规律；特殊环境中气载放射性物质的监测方法对于及时发现和评估环境污染的程度至关重要；监测数据的分析能够为环境管理和保护提供科学依据；采取有效的污染控制措施和健康影响评估也是保障环境和人类健康的重要手段。
针对特殊环境中气载放射性物质的监测研究具有重要的现实意义和科学价值。
通过深入研究特殊环境中气载放射性物质的监测方法和数据分析，能够更好地保护环境和人类健康，促进社会可持续发展。
1.2 研究目的研究目的是为了深入了解特殊环境中气载放射性物质的释放和传播规律，为环境保护和人类健康提供科学依据。
通过监测研究，可以及时发现和掌握气载放射性物质的来源和排放量，为制定有效的污染控制措施提供依据。
核医学辐射防护常见问题及对策摘要：随着现在医学的发展变化，人们不断利用各种射线对疾病进行着诊断和治疗。
现代医学的X线、CT、核医学、放疗等诸多学科，均是以各种射线为基础的，特别是核医学照射对患者和从业人员的影响降到最低，努力使用最少放射性照射，带给患者最大的收益。
鉴于此，本文主要针对核医学辐射防护常见问题及对策来进行分析。
关键词：核医学；辐射防护；问题1、概述核医学是指通过放射性核素、标记化合物诊断疾病、观察临床疗效、预后情况、脏器功能情况、疾病治疗和医学研究的一门学科。
该学科被广泛应用于医学研究中，已成为当代医学疾病诊治中不可缺少的一门学科。
近年来，核医学得以进一步发展，被在疾病诊治中的应用十分广泛，并发挥者极为重要的作用。
但是由于核医学科应用的放射源属于非密闭性放射源，既可产生外照射，又可因注射、污染产生内照射，一旦管理不善，防护不当，会对医护人员、患者、环境等多个方面造成较大的伤害，故核医学科的防护、护理管理十分重要。
核医学是指利用各种放射性同位素在医学上的应用，核医学诊断是通过注射或吸入的方式将放射性核素引入人体，而核医学治疗则是将放射性核素引入人体后，使用放射性核素直接对病灶进行照射。
所以在核医学临床应用中，患者和医生都存在着潜在的辐射风险。
核医学相关的射线有三种：α射线、β射线和γ射线，核医学诊断多使用γ射线，核医学治疗多使用β射线，少部分治疗使用α射线。
因为放射性核素与同族非放射性元素，物理化学特征基本一致，很难通过肉眼区分，所以在核医学工作场所中，放射性核素一旦污染地面、墙壁、设备甚至衣物等而不被察觉，就极容易对患者和工作人员造成外照射或内照射的危害。
另外，患者使用核医学治疗后，其排泄物也会对环境及周围人群造成一定的放射性污染。
2、辐射防护现状及存在的问题2.1、医务人员在辐射防护中存在的不足（1）了解辐射防护有偏见大多数辐射的医务人员在了解了三家三甲医院并当场检查后，并未充分了解辐射防护。
GB4792 放射卫生防护基本标准前言根据《中华人民共相国职业病防治法》制定本标准。
原标准GB/T 16144-1995与本标准不一致的，以本标准为准。
本标准起草时主要依据GB4792-1984《放射卫生防护基本标准》，该标准中的放射工作人员的年剂量限值为50mSv。
按照现有IAEA国际标准，该年剂量限值已变更为20mSv，国内也拟作相应变化。
但由于国内对此尚未作出正式变更，且本标准附录A表A.1所列气溶胶年摄入量限值(ALI)的数据量太大，一时无法作相应变化，故在使用时应予以注意。
今后使用时，应根据年剂量限值的变化，可按相应比例增减。
本标准的附录A是规范性附录。
本标准由中华人民共和国卫生部提出并归口。
本标准起草单位:北京放射医学研究所。
本标准主要起草人:叶常青、沈智渊。
本标准由中华人民共和国卫生部负责解释。
不同粒度放射性气溶胶年摄入量限值Annual limits on intakes for radioactive aerosol with different particle sizeGBZ/T 154-20021 范围本标准规定了放射工作人员的不同粒度放射性气溶胶年摄入限值(ALI)。
本标准适用于放射工作人员所在空间可能存在放射性气溶胶的工作场所，作为评价空气放射性气溶胶污染程度和估计人员内照射吸入危害的依据。
2 规范性引用文件下列文件的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB4792 放射卫生防护基本标准3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准3.1 气溶胶aeroso1分散在气体中的固体粒子或液滴所构成的悬浮体系。
3.2 粒度particle size气溶胶粒子的大小，又称粒径。
普通人必须知道的核辐射知识-1 2023年8月24日，日本福岛第一核电站启动了核污染水排海。
1放射性半衰期我们通常用半衰期来表示放射性变化的快慢。
所谓半衰期，就是放射性核素衰变掉一半所需要的时间。
2辐射剂量单位1希（Sv）=1000毫希（mSv）1毫希（mSv）=1000微希（μSv）1微希（μSv）=1000纳希（nSv）3日常生活中的辐射核电站周围：辐射剂量约0.01毫希/年乘飞机：辐射剂量约0.01毫希/小时胸部透视：辐射剂量约0.02毫希/次消化道造影：辐射剂量约13.7毫希/次吸烟（每天20支）：辐射剂量约1毫希/年4辐射剂量与人体危害当短时间全身外照射辐射剂量不足250毫希时，血液中的淋巴细胞可能会发生变化，但不会有临床上的表现；当辐射剂量为250~1000毫希时，血液中白细胞减少，可能出现结膜炎，但身体功能不会变化；当辐射剂量为1000~2000毫希时，身体可能出现疲劳、食欲减退、恶心等，血液中淋巴细胞及白细胞减少后恢复缓慢；当辐射剂量为2000~4000毫希时，会在一天之内引起人恶心、腹泻、呕吐，几周之内脱发、食欲缺乏、虚弱及全身不适等症状，可能死亡；当辐射剂量为4000~6000毫希时，会引起人严重不适，2~6周之内死亡率约为50%；当辐射剂量为6000毫希以上，若无适当医护，死亡率为100%。
5放射性污染物的扩散途径核污染物扩散主要有两个条件，一个是空气，另一个是水。
⏹气态污染物扩散放射性物质释入大气后，除少数为气体之外，大部分形成气溶胶。
放射性气溶胶在大气中随气流而迁移，或在高空成为雨、雪的凝聚核心，或通过溶解和化学反应与水滴结合，降落到地面，通过吸附、吸收、代谢和转化，可污染陆地和水中的植物和动物，也会由于水的蒸发和风的作用而重新进入大气，形成气溶胶，造成空气的二次污染。
⏹液态污染物扩散核电站液态流出物排入环境中的受纳水体后，随水流而弥散，一部分受重力的影响沉积到底泥中，一部分通过迁移和扩散，在水生植物和水生动物中蓄积，还有一部分通过灌溉，进入农田和农作物中。
一、放射性的度量单位1、照射量X（库仑每千克/伦琴R）表示Χ或γ射线在空气中产生电离大小的物理量（X=dQ/dm）dQ是指质量为dm的体积单元的空气中，光子释放的所有电子（负电子和正电子）在空气中全部被阻时，形成的同一种符号（正或负）的离子的总电荷的绝对值。
单位： (C. kg-1) 库伦/千克,旧单位是伦琴(R),1 R=2.58×10-4 C.kg-1照射量率：指单位时间内的照射量。
2、吸收剂量D（戈瑞Gy/拉德rad）吸收剂量是单位质量的物质对辐射能的吸收量（D=dε/dm）dε与dm分别代表受电离辐射作用的某一体积元中物质的平均能量与物质的质量.单位：Gy（戈瑞），1 Gy=1 J.kg-1。
吸收剂量适用于任何电离辐射和任何物质，是衡量电离辐射与物质相互作用的一种重要的物理量。
吸收剂量率：单位时间内的吸收剂量，单位 Gy.s-1。
3、剂量当量H（希沃特SV /雷姆rem）在人体组织中某一点处的剂量当量H等于吸收剂量与其他修正因数的乘积（H=DQN）Q为品质因子，亦称为线质系数，不同电离辐射的Q值列于表8-1；N为其它修正系数，是吸收剂量在时间或空间上分布不均匀性修正因子的乘积，对外照射源通常取N=1。
单位：SV（希沃特），1 SV=1 J.kg-1表8-1 品质因数与照射类型、射线种类的关系二、环境中放射性的来源(一)天然源1、宇宙射线初级宇宙线—高能辐射，穿透力很强;次级宇宙线—比初级弱；放射性核素－20余种。
2、天然放射性核素—与地球共生3、天然放射本源—半衰期极长，强度弱（二）人工源1、核试验及航天事故－核裂变产物和中子活化产物放射性尘埃可在大气层滞留0.3—3年2、核工业：核废弃物（核发电）3、工农业、医学和科研等部门（医学占人工污染源的90％）4、放射性矿的开采和利用三、放射性污染的特点放射性污染虽然是由于具有放射性核素的化学物质而造成的，但是放射性污染与一般的化学毒害物质污染有显著区别。
试题五一、以下每一道考题下面有A、B、C、D、E 五个备选答案。
请从中选择一个最佳答案，并在答题卡上将相应题号的相应字母所属的方框涂黑。
1．对放射性碘蒸汽、放射性气溶胶的正确处理方法包括A、经普通过滤后，直接排入大气B、排气口须在直径50m 范围内高出最高建筑物3m以上C、排气口须在直径30m 范围内高出最高建筑物5m以上D、在排气口须安置特殊的放射性气体收集器E、滤膜定期更换，并作焚烧处理参考答案与解析：B 放射防护法规定：放射性碘蒸气、放射性气溶胶，经高效过滤后，排入大气，排风口须在直径50m范围内高出最高建筑3m以上。
滤膜定期更换，并作为固体放射性废物处理。
133Xe应用特殊的吸收器收集，放置衰变，不得直接排入大气。
故C正确。
2．对于患者的防护，核医学技术人员最关心的是A、实践的正当性与防护的最优化B、患者的年龄与体质C、配合医生做好核医学诊断和治疗D、职业人员的受照剂量E、放射性废物的收集管理参考答案与解析：A 放射防护法规定：对患者的防护分两方面⒈核医学诊断中患者的防护原则，⒉核医学治疗中患者的防护原则。
其核心内容就是实践的正当性与防护的最优化。
故A正确。
3．18F-FDG 脑显像示病灶局部葡萄糖代谢率增高可能是A、脑瘤复发或残留B、瘢痕组织C、放疗效果良好D、化疗效果良好E、肿瘤坏死参考答案与解析：A 瘢痕组织、放疗效果良好、化疗效果良好和肿瘤坏死18F-FDG脑显像均显示病灶局部葡萄糖代谢率不增高或减低。
故A正确。
4．99mTc-MDP 的制备过程中，始终应注意的是A、放射性药物的物理性状B、放射性药物的体积C、避免放射性污染和无菌操作D、放射性药物的活度E、放射性药物的放化纯度参考答案与解析：C 制备任何放射性药物均需要始终避免放射性污染和保持无菌操作，只有如此，才能保护自己和患者。
故C正确。
5．门控心血池显像时，应用哪种显像剂图像效果最好A、体内法标记RBCB、混合法标记RBCC、体外法标记RBCD、99mTc-HASE、99mTc-DTPA-HAS参考答案与解析：C 99mTc-标记红细胞（99mTc-RBC），标记方法有体内法、体外法和混合法（半体内法），其中以体外法标记率最高可达96%以上，成像质量好，但标记过程复杂在临床上不能方便地实施。
氡是一种无色无味的放射性气体，广泛存在于人类生活和工作的环境中，被世界卫生组织列为19种主要环境致癌物质之一。
它是诱发肺癌的第二大因素，仅次于吸烟室内污染五大元凶我爱我家网时间:2007-5-16 17:39:26 我爱我家装饰网整理编辑二、氡 1.什么是氡氡是一种放射性的惰性气体，无色无味。
氡气在水泥、砂石、砖块中形成以后，一部分会释放到空气中，吸入人体后形成照射，破坏细胞结构分子。
氡的α射线会致癌，WHO认...二、氡：由于氡具有放射性，衰变后成为放射性钋和α粒子氡是一种化学元素，化学符号为Rn，原子序数是86，在元素周期表中位于第八十六位。
氡通常的单质形态是氡气，无色无味，难以与其它物质发生化学反应。
氡气是自然界中最重的气体。
简介氡是由放射性元素镭衰变产生的自然界唯一的天然放射性稀有气体，无色无味。
氡在空气中的氡原子的衰变产物被称为氡子体，为金属粒子。
俗称镭射气。
元素来源：由镭、钍等放射性元素蜕变而获得。
元素用途：由于氡具有放射性，衰变后成为放射性钋和α粒子，因此可供医疗用。
用于癌症的放射治疗：用充满氡气的金针插进生病的组织，可杀死癌细胞；虽然利用钴-60和粒子加速器对疾病进行辐射治疗。
它通常从辐射源泵并密封于小玻璃瓶中，然后植入患者体内肿瘤部位。
人们称这种氡粒子为“种子”。
元素性质氡是无色、无味气体；具有危险的放射性，这种放射性可以破坏形测氡仪成的任何化合物。
氡主要用于放射性物质的研究，可做实验中的中子源；还可用作气体示踪剂，用于研究管道泄漏和气体运动等。
人体危害氡对人体健康的危害主要有两个方面，即体内辐射和体外辐射。
体内辐射主要来自于放射性辐射在空气中的衰变，从而形成的一种放射性物质氡及其子体。
氡是自然界唯一的天然放射性气体，氡在作用于人体的同时会很快衰变成人体能吸收的核素，进入人体的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。
体外辐射主要是指天然石材中的辐射体直接照射人体后产生一种生物效果，会对人体内的造血器官、神经系统、生殖系统和消化系统造成损伤。
氡是一种化学元素，化学符号为Rn，原子序数是86，在元素周期表中位于第八十六位。
氡通常的单质形态是氡气，无色无味，难以与其它物质发生化学反应。
氡气是自然界中最重的气体。
元素用途：由于氡具有放射性，衰变后成为放射性钋和α粒子，因此可供医疗用。
用于癌症的放射治疗：用充满氡气的金针插进生病的组织，可杀死癌细胞；虽然利用钴-60和粒子加速器对疾病进行辐射治疗。
它通常从辐射源泵并密封于小玻璃瓶中，然后植入患者体内肿瘤部位。
人们称这种氡粒子为“种子”。
人体危害氡对人体健康的危害主要有两个方面，即体内辐射和体外辐射。
体内辐射主要来自于放射性辐射在空气中的衰变，从而形成的一种放射性物质氡及其子体。
氡是自然界唯一的天然放射性气体，氡在作用于人体的同时会很快衰变成人体能吸收的核素，进入人体的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。
体外辐射主要是指天然石材中的辐射体直接照射人体后产生一种生物效果，会对人体内的造血器官、神经系统、生殖系统和消化系统造成损伤。
氡气是一种自然界的放射性气体常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气，由于它无色无味，很容易被人们忽视，但它却容易被呼吸系统截留，并在局部区域不断累积。
长期吸入高浓度氡最终可诱发肺癌。
氡对人类的健康危害主要表现为确定性效应和随机效应：①确定性效应表现为：在高浓度氡的暴露下，机体出现血细胞的变化。
氡对人体脂肪有很高的亲和力，特别是氡与神经系统结合后，危害更大。
②随机效应主要表现为肿瘤的发生。
由于氡是放射性气体，当人们吸入体内后，氡衰变产生的阿尔法粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。
专家研究表明，氡是除吸烟以外引起肺癌的第十大因素，世界卫生组织（WHO）的国际癌症研究中心（IARC）以动物实验证实了氡是当前认识到的19种主要的环境致癌物质之一。
从本世纪60年代末期首次发现室内氡的危害至今，经科学研究发现，氡对人体的辐射伤害占人体一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上，其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上，世界上有1/5的肺癌患者与氡有关。
（1）电磁辐射电磁辐射是一种能量以电磁波的形式通过空间传播的现象。
（2）电离辐射能够通过初级过程或次级过程引起电离事件的带电粒子或（和）不带电粒子总称为电离辐射，有时也简称辐射。
电离辐射是由直接或间接电离粒子或由两者混合组成的任何辐射。
辐射环境监测特点及时性：放射性活度会随时间推移而衰减；选择性：样品成分复杂，外来干扰因素多，被污染的可能性大；准确性：样品需用量大；稳定性：样品放射性活度具有低水平和涨落的特点灵敏性：环境样品的辐射值或放射性核素含量水平很低辐射环境监测就是通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。
辐射环境监测的过程一般为：现场调查→监测计划设计→优化布点→样品采集→运送保存→分析测试→数据处理→综合评价等。
环境本底调查内容①调查核设施附近的自然环境和社会环境资料；②调查环境介质(空气、土壤、地面水和地下水、植物和农牧产品)中放射性核素的种类、浓度、γ辐射水平及其随时间的变化，一般要取得运行前连续2a的资料，了解1a内本底变化和年度间的可能变化范围。
调查范围视源项单位的规模和性质而定，对大型核设施(如核电站)一般为30—40km；③调查鉴别关键核素及关键途径，关键人群组的分布、习俗、饮食资料及有关“指示体”的资料。
应急监测内容、特点内容：测量水和食物的放射性污染，包括河流和水源的污染及其对鱼和其它水生物的影响；农作物和牧草污染及其对家畜、奶牛的影响特点：持续时间长，范围广，方法要更精确灵敏，监测项目除总α、总β活度及γ辐射剂量外，还应进行一些重要核素的含量分析核设施退役监测内容：流出物中放射性核素种类、浓度及其随时间的变化；环境γ辐射水平；各种环境物质中放射性核素的浓度；沉积物和气载放射性核素成分、浓度及其变化。
燃煤对环境的影响：化学物质污染、放射性物质污染磷肥是环境中可迁移的226Ra的最重要来源之一1.单纯随机抽样法首先把总体的全部抽样单位编号，然后用抽签的方法或利用随机数字表在编号范围内抽取一些数，相应于这些编号或数的抽样单位便组成以各随机样本。
第一讲 核辐射基础及射线与物质的作用1. 核辐射是指在各种核衰变及核跃迁中从原子核中释放出来的辐射，包括：γ辐射、中子辐射、α和β辐射。
初级辐射：核燃料元素在裂变时和裂变后的裂变产物放出的核辐射。
次级辐射：初级辐射与物质相互作用所产生的核辐射。
2. 原子与原子结构：硬球、汤姆逊葡萄干面包模型、卢瑟福“行星”模型、玻耳原子结构模型3. α粒子轰击金箔产生大角度散射4. 核素就是具有给定原子序数和质量数的原子；核素之间以其不同的原子序数或不同的质量数（或两者都不同）来相互区别5. α粒子能谱是不连续的6.衰变 : 与质子数相比中子数较少的核是不稳定的，这种核要放出正电子，使质子转化成中子，从而变得相对稳定一些。
如放出一个正电子，质子数由8变成7，从而转化为稳定核。
7. 粒子的能谱是连续:在 衰变过程中放出的能量，由 粒子、中微子或反中微子以及反冲核带出。
因反冲核质量较大，反冲运动的能量很小，故放出的能量主要由 、v 及 带出。
又因它们之间可以有任意的能量分配方式，故 粒子的能谱是连续的8. 中微子的质量接近于零，目前正在进行精确测定。
中微子的自旋量子数是1/2。
中微子的质量有一个上限。
小于250MeV 。
9. 衰变规律: 设起始时间t=0时，初始的总放射性核为N(0)，到t 时刻未衰变的核有N(t)个。
某一定时间间隔dt 的衰变率和当时所存在的原子核数N 成正比10. 电离辐射: 凡是与物质直接或间接作用时能使物质电离的一切辐射11. 带电粒子与物质相互作用机理:电离辐射作用于物质，所引起的某些物理、化学变化，或作用于生物体时所产生的生物效应，几乎都是通过带电粒子把能量传递给物质所引起的12. 带电粒子与物质相互作用的主要过程: 带电粒子与物质相互作用的过程是复杂的，主要过程是电离和激发，弹性散射和轫致辐射 带电粒子主要通过电离和激发过程损失能量，其次是通过轫致辐射13. 射程: 带电粒子射入物质后与物质相互作用，不断损失能量，能量损失完后不再作为自由粒子而存在的现象称为吸收。
辐射安全核医学模拟题与参考答案1、公众的外照射剂量一般依靠测定环境剂量率和统计公众的( )来估算。
A、计数率B、性别C、停留时间D、污染水平答案：C2、根据《放射源分类办法》,甲级非密封放射性物质工作场所的安全管理参照Ⅰ类放射源。
因此,不考虑其他辐射源项,甲级非密封放射性物质工作场所应该由( )生态环境部门审批颁发辐射安全许可证。
A、国务院B、省级C、市级D、县级答案：A3、在非密封放射性工作场所中,固体废物应( )到临时存放和包装固体废物的场所。
A、冲洗后放置B、集中C、分散D、随意放置答案：B4、对于使用放免药盒的医院及专业体检机构实行豁免管理的最大日使用量( )。
A、不超过 1.0×106BqB、不超过 2.0×106BqC、不超过 1.0×105BqD、不超过 2.0×105Bq答案：A5、核医学病房住院时患者辐射剂量对于医护人员的影响:( )A、在一定程度上增加了医护人员的辐射剂量B、在一定程度上减少了医护人员的辐射剂量C、在一定程度上不影响医护人员的辐射剂量D、在一定程度上与医护人员的辐射剂量无关答案：A6、半衰期的表示方法是( )。
A、T1/2B、1/2TC、T-1/2D、D-1/2答案：A7、非密封放射性物质工作场所分级计算时中毒性放射性核素的毒性修正因子是( )。
A、0.01B、0.1C、1D、10答案：B8、( )由国务院有关部门制定并发布,用于说明或补充核与辐射安全规定以及推荐有关方法和程序。
A、法律B、行政法规C、部门规章D、指导性文件答案：D9、核医学实践中产生的下列废弃物中,不属于固体放射性废弃物的是( )。
A、放射性核素污染的动物尸体B、操作过程中使用的手套C、患者的排泄物D、操作过程中使用的注射器答案：C10、辐射防护三项基本原则,不包括( )。
A、放射实践的正当性B、使用药物的最小化C、辐射防护与安全的最优化D、个人剂量限值和剂量约束答案：B11、非密封放射性工作场所应有良好的通风,下面叙述正确的是:( )A、每个工作区要保持相对独立,不能有空气流动。
第一章放射性气溶胶气溶胶的概念一气溶胶的定义通俗地说,气溶胶是由固休或液体微粒或两者同时悬浮在气体中构成的,例如
常见的烟和雾都是气溶胶气溶胶按严格的定义来说,是指气体或空气介质与固态与液态分散相所构成的分散体系而在实际使用这一名称时,往往指分散体系中的分散相例如,在固体物质与空气组成的分散体系中,固体的物质叫分散相而含有固体的物质的空气叫做分散介质
具有放射性分散相的分散体系,称做放射性气溶胶例如铀矿中的氮及其子体产物都具有放射性,它们被大气悬浮物吸附后,即成为放射性气溶胶
如果所研究的分散体系内所有分散相的颗粒大小一致,则此种分散体系称为“单一分散系”,其分散相叫做单一分散度的除此以外的分散体系,称为“多分散成分的复
杂系”,其分散相叫做多分散度的
从辐射防护观点出发,主要着眼于分散介质为空气或大气的放射性气溶胶
二气溶胶的分类
根据聚集状态气溶胶可以分为固态分散相气溶胶和液态分散相气溶胶根据其形成方法的不同,在上述两类中又各分成分散性和凝聚性气溶
胶
固态分散相的分散性气溶胶,不管它的分散度如何,都称为“灰尘”或叫“粉尘”例如选矿中破碎筛矿选矿等过程中产生的粉尘皆属此类它们的组成与原来的物质
相同这种生产性“灰尘”的粒子的直径较大,多数大于微米
固态分散相的凝聚性气溶胶称为“烟”例如从焚烧烟草木头煤或油出来的烟
一般地说,烟以粒子小于微米为特征
液态分散相的分散性气溶胶和凝聚性气溶胶,不管其分散度如何都称做“雾”水
蒸汽在适当的核上凝结或液体喷洒时都形成雾如农药喷雾器喷雾器喷出的药液即是雾实际上不少时候遇到既有分散性粒子又含有凝聚性粒子的气溶胶例如,炉烟总是含有或多或少的炉灰,又如工业中心的空气大都是含有煤烟灰煤炭干馏产物和大气
湿气的产物所形成的集合体把烟和雾的混合体系如后者叫做“烟雾
”
气溶胶研究的对象是”一微米分散度范围很宽的系统原子能工业生产中所产
生的放射性气溶胶,它的粒径大小范围也大致如此三气溶胶的物理性质气溶胶的基本特性是它们的不稳定性在静止空气中,引起气溶胶消失的主要过程是重力沉降和扩散在液态气溶胶情况,蒸发也十分重要气溶胶粒子的沉降速率由斯托克斯定律所决定对于直径大于微米的粒子,它与粒子直径的平方差不多成正比按照斯托克斯定律直径为。微米密度为。克厘米
“
的粒子在秒中沉降。毫米,而直径为微米密度为的粒子在。秒中沉降厘米所以大颖粒的气溶胶在空气中停留时间不长气溶胶的扩散运动随粒子尺寸的减小而增剧例如,一个直径为。微米的粒子在秒内扩散的平均距离为毫米左右而直径为微米的粒子在秒内扩散的平均距离仅毫米小于微米的气溶胶粒子与空气的原子和分子相类似它们服从布朗运动的规律,在空气中呈悬浮状态,实际上不沉降但因碰撞发生凝聚而组成较大颗粒时
也会发生缓慢的沉降直径在一微米间的中等颗粒的气溶胶粒子由于沉降较缓慢,所以悬浮在空气中比较久气溶胶粒子的蒸发速率是组成气溶胶的物质和粒子大小的函数由液体形成的气溶胶一般很快就蒸发掉例如,在蒸汽压力为盛毫米汞柱的有机物质的气溶胶中
,
直径为微米的粒子其寿命约为小时,而直径为微米的粒子在一分钟左右时间就蒸发掉其它的一些物理性质,例如气溶胶的荷电性,凝聚状态等也是重要的气溶胶的电荷量决定它们在呼吸道中的滞留特性荷电的气溶胶较多地滞留在鼻腔内而较少地沉积于肺中原子能工业生产中所遇到的大多数气溶胶是荷电的气溶胶粒子在人的呼吸系统内的空气动力学行为也取决于气溶胶的团块形状
夸原子能工业生产过程中的气溶胶来源
一放射性气溶胶的形成机制在原子能工业生产过程中,气溶胶形成机制大致有以下几种机械加工产生的碎屑,以及在各种操作中块状物质和粉末的扩
散
,
在机械加工金属时,有关生成氧化物的然烧过程,在化学处理中由溶液形成气溶胶
由于凝结作用或气相反应而由气相形成气溶胶粒子,放射性气体的固体子体产物的原子附着于空气中非放射性气溶胶的顺粒上,非放射性气溶胶粒子吸收放射性气体,放射性气溶胶由表面污染物的再悬浮而形成
斯托克斯定律的一般形式为
尸一
,式中为沉降速度厘米秒为粒子直径
厘米,,为粒子密度克厘米,为空气密度克厘米,为重力加速度厘米秒气”为空气粘滞系数泊在毫米汞柱压力和情况下”‘泊在大气中天然放射气琳胶是氮氧的子体产物被吸附在大气悬浮物尘埃和雾滴上而形成氮戴射气主要是由土壤和岩石中的镭释放出来核爆炸也会产生放射性气溶胶它由核爆炸产生的放射性的裂变产物被大气中的悬浮物吸附和溶解后形成
气溶胶的一些重要性质,例如粒子大小分布化学性质荷电性放射性结构
和
凝聚状态等,与形成过程密切有关例如就粒子大小分布来说,机械加工形成的气溶
胶
颗粒一般较大,而凝结作用和气相反应形成的气溶胶粒子最小
二原子能工业生产中气溶胶的产
生
产生放射性气溶胶的主要工序是放射性矿石开采加工和精制嫩料制备反应堆运行放射性同位素生产和处理核燃料化学处理和后处理,以及放射性废物处
理和
处置等需要考虑正常工作条件和事故情况下所形成的气溶胶
在铀牡矿的开采以及粉碎筛分碾磨选矿过程中,产生的气溶胶主要是悬浮在空气中的矿石碎片和氮氧子体由于铀与硅酸的结合能力极强,所以品位高的矿石常含有相当多的带有放射性的二氧化硅粉尘在铀牡矿的勘探开采以及选矿过程中的矿石碎片颗粒都比较大,一般为微米到百微米氮氨子体产物本身粒子较小,为
。一。微米但它可附着在凝聚核上成为亚微米粒子
在金属燃料制备过程中,在以氮将还原为的车间内产生气溶胶在用气体扩散法分离“的工厂,在氟化过程中,。遇水汽,生成氟化铀酞呈白色雾状在机械加工中,包括锯切磨刨钻孔等所有使金肩燃料升温的操作
会产生细小的金属氧化物球形粒子从气相凝结形成气溶胶的机制产生极细的液态或固态气溶胶,这些微细粒子可呈雾状例如,机械加工或熔化铀和杯过程中产生的金属蒸
汽迅速冷凝形成金属氧化物气溶胶除此之外另有一部分气溶胶是由机械扩散所形威
在反应堆运行过程中,放射性气体和气溶胶的主要来源是气体和空气通过活性
区被活化,气态裂变产物的扩散,载热剂的蒸发,元件表面损伤时形成气溶胶等
反应堆运行中形成的气溶胶种类随堆的类型结构使用的燃料等不同而异一般
地说,气洛胶的形成可分为以下几类例如碘是气态裂变产物,它形成气溶胶有三种机制分子碘吸附在空气中已经
存在的气溶胶上,碘与空气中形成核的痕量有机成份进行反应,以及碘凝结在空气中的核上
气态裂变产物发生扩散,它的子体产物形成气溶胶例如““王和王
分别是气态裂变产物““和“。和工吕的子体产物
固体裂变产物外漏,例如“““王工‘盛王‘“”“等空气中杂质被活化〔主要来源是结构材料建筑材料等例如,“‘一“‘〕
反应堆燃料的氧化物和其它氧化物例如铀杯氧化物和等
在反应堆运行中,形成的放射性气溶胶既有放射性的,又有日放射性
的
在核燃料的化学处理和燃料后处理过程中,主要是从溶液形成气溶胶除了在某
些操作中由水雾喷雾和气泡破裂之外,目前从溶液中释放气溶胶的基本机制还了解得很少在溶液中存在挥发性无机物质,例如碘情况下,放射性原子优先从溶液中释放出来而且对不同的元素释放系数是不同的在燃料后处理工厂中肺和钉同位素优先
释
放
,
钉的释放是因为它所形成的四氧化物的性质类似于气体,并可部分地附着于空气中的气
溶胶上在化学处理工厂,形成气溶胶的另一个重耍过程是正常温度下的气相化学反应在原子能工业生产过程中,由沉积在设备地面衣服等处的乾燥的放射性
物质
的再悬浮形成放射性气溶胶特别是在更衣室内,在某些情况下,此气溶胶源可能造成
很高的空气污染水平,并且气溶胶颗粒一般比较大不同的工厂车间工段和实验室,在其生产和操作中所形成的气溶胶是不同的所以,对于不同的工作场所来说,应分别测定和研究气溶胶的某些重要性质,因为这些性质对评价工作人员的吸入剂量时是必不可少的
多
放射性气溶胶监测的目的从上节可以看到,原子能工业的工厂矿山的工作场所和环境的空气会受到放射性气溶胶的污染工作人员吸入含放射性物质的空气其中部分放射性物质将滞留于体内,形成对工作人员的内照射’内照射比外照射对人体的危害更大所以空气污染监测对保障工作人
员的安全具有重要的意义从辐射防护观点出发,放射性气溶胶的监测包括两个方面,即放射性气溶胶浓度的测量和放射性气溶胶粒度分布白州测定,以及对测量结果的评价
为了从内照射的角度估算放射性气溶胶对人体的危害,需要知道吸入放射性物质的放射性强度和粒子的大小分布因为哪些气溶胶粒子是可吸入的,吸入的气溶胶滞留于肺内的份额是多少,这些都与粒子大小有关
。
放射性气溶胶监测工作首先要根据监测对象和监测目的,选取测定放射性气溶
胶的
有效方法,拟定监测计划常规的事故的或应急的工作场所空气中放射性气溶胶监测的目的,主要分为以下四种情况确定正常工作条件下的一般空气污染水平,探测空气污染的异常情况,并及早报警,以便对异常情况进行分析确定实际吸入情况下,工作人员所受的剂量上限,在新工厂的运行初期,鉴定工厂设计工艺设备的性能或操作程序是否符合安全生产的要求环境监测的目的是确定放射性物质对周围环境污染的程度和转移的规律,以便全面规划,采取措施,保护广大居民和环境
