浅谈辐射产生的危害及安全防护

摘要：辐射防护的基本任务：既要保护环境，保护从事辐射工作的人员和公众成员，以及他们后代的安全和健康，又要允许进行那些可能产生辐射照射的必要活动，提高辐射防护措施的效益，以促进核科学技术、核能和其他辐射应用事业的发展。

关键词：辐射；危害；安全；防护

核技术的和平利用是20世纪人类最伟大的成就之一。经过半个多世纪的发展，核技术已经在全世界能源、工业、农业、科技、教育、医疗和环保等领域得到了最广泛的应用。可是，核与辐射技术在带给人类巨大经济效益的同时，也给社会安全带来了潜在的危险，直接危及人类身体健康和污染环境，是世界各国都日益重视的一个突出环境问题。

今年3月11日日本发生了大地震，受其影响日本福岛第一核电站发生放射性物质泄漏，排放的放射性碘和铯接近1986年切尔诺贝利核事故发生后的水平，每天排放的铯137水平约为切尔诺贝利核事故排放量的60%，核辐射事故等级为最高级7级，这次事故带来的损害是无法估量的，以至于如今人们谈核色变。如何正确理解辐射造成的损害及怎样采取必要的防护措施，是本文的论述重点。

1 辐射产生的危害

1.1 辐射的生物效应

α射线、β射线等带电的射线进入物质后，主要是与物质的电子相互作用，引起物质的大量电离。γ射线等不带电的射线进入物质后，首先产生一个或几个能量较高的带电粒子，这些带电粒子再与物质的电子相互作用，引起物质的大量电离。因此，射线与物质的相互作用的结果，主要可以归结为物质的电离，引起物质性质的改变。

射线与人体发生作用同样也引起大量电离，使人体产生生物学方面的变化。这些变化在很大程度上决定与辐射能量在物质中沉积的数量和分布。

核辐射有足够的能量引起物质电离，电离辐射作用于人体，可能造成器官或组织的损伤，表现出各种生物效应。

1.2 电离辐射对人体细胞的作用

1.2.1 电离辐射对细胞的作用方式

1）直接作用

电离辐射直接同生物大分子，例如DNA、RNA等发生电离作用，使这些大分子发生电离和激发，导致分子结构改变和生物活性的丧失；而电离和激发的分子是不稳定的，为了形成稳定的分子，分子中的电子结构在分子内或通过与其他分子相互作用而重新排列，在这一过程中可能是分子发生分解，改变结构以致导致生物功能的丧失。

2）间接作用

人体的细胞中含有大量的水分子（大约70%），所以，在大多数情况下，电离辐射同人体中的水分子发生作用，使水分子发生电离或激发，然后经过一定的化学反应，形成各种产物。在这些产物中，包括了一些活性很强的自由基和过氧化物，它们作用于生物大分子，例如DNA，会导致这些分子结构和功能的变化，造成功能障碍和系统的病变。

1.2.2 电离辐射对细胞的损伤

直接作用和间接作用的结果都会使组成细胞的分子结构和功能发生变化，而导致由它们构成的细胞发生死亡或丧失了正常的活性，发生了突变。因此，电离辐射损伤细胞有两种情况：杀死和诱变。在辐射生物学中，杀死细胞理解为细胞丧失了分裂生产子细胞的能力；而诱变细胞主要指癌变、基因突变和先天畸变。DNA是遗传基因的载体，它通过复制把遗传信息保存于下一代，DNA分子结构的破坏和代谢功能的障碍都将导致细胞丧失增殖能力以致死亡。

1.2.3 躯体效应和遗传效应

电离辐射对人体的照射有可能产生各种生物效应。按照生物效应发生的个体的不同来划分，可以将它分为躯体效应和遗传效应。发生在被照射个体本身的生物效应叫躯体效应，包括放射病、白内障、生育障碍、造血障碍、皮肤良性损伤、辐射诱发的癌症等；由于生殖细胞受到损伤而体现在其后代活体上的生物效应叫遗传效应，包括畸形等疾病。

2 辐射防护

2.1 辐射防护目的及基本任务

辐射防护的目的：是在不过分限制对人类产生照射的有益实践基础上，有效地保护人类，以避免确定性效应的发生，并将随机性效应的发生率降低到可合理达到的尽量低的水平。虽然射线对人体会造成损伤，但人体有很强的修复功能。因此，对于放射性，我们既要注意防护，尽可能合理降低辐射的危害，也不必产生恐慌心理，影响我们的正常工作和生活。

辐射防护的基本任务：既要保护环境，保护从事辐射工作的人员和公众成员，以及他们后代的安全和健康，又要允许进行那些可能产生辐射照射的必要活动，提高辐射防护措施的效益，以促进核科学技术、核能和其他辐射应用事业的发展。

辐射防护的标准及剂量限制

2.2 辐射防护的基本方法

辐射对人体的照射可以分为外照射和内照射。人体外部的放射源对人体造成的照射叫外照射。由于α射线的穿透本领很小，外照射的危害可以不予考虑；β射线的穿透本领也比较小，一般只能造成人体浅表组织的损伤，因此，对于近距离的β射线应引起注意；γ射线和Χ射线的射程比较长，是外照射的主要考虑对象。人体内部的放射源对人体造成的照射叫内照射。α射线和β射线的内照射危害比较大，尤其是α射线，是内照射的主要的关注对象；γ射线的内照射危害相对较小。

2.2.1 内照射的防护

内照射防护的基本方法是制定各种规章制度，采取各种有效措施，尽可能地隔断放射性物质进入人体的各种途径，使摄入量减少到尽可能低的水平。

内照射的防护措施防止放射性物质弥散（包括包容、隔离、净化、稀释）、减少放射性核素通过口（饮食、饮水）、鼻（吸入）、皮肤(特别是伤口)进入人体和加快放射性核素从体内排出。

2.2 .2 外照射的防护

在大多数实际情况，放射源可看作点状源。其照射量与放射源的活度成正比，与照射时间成正比，与距离的平方成反比。

因此，对外照射的防护主要采取以下方法：

1）时间防护

对于相同条件下的照射，人体接受的剂量与照射的时间成正比。因此，减少接受照射的时间，就可以明显减少接收剂量。

2）距离防护

对于点源，如果不考虑介质的散射和吸收，它在相同方位角的周围空间所产生的直接照射剂量与距离的平方成反比。实际上，只要不是在在真空中，介质的散射和吸收总是存在的。因此，直接照射剂量随着与源的距离的增加而迅速减少。在非点源和存在散射照射的条件下，近距离的情况比较复杂；对于距离较远的地点，其所受的剂量也随著距离的增加而迅速减少。

3）物质屏蔽

在实际工作中，单靠时间和距离防护往往是达不到安全防护的要求。因此，根据射线通过任何物质强度都会被减弱的原理，在辐射源与工作人员之间放上屏蔽物，以减少或消除射线的照射。由于防护要求不同，屏蔽物是固定式的，也可以是移动式的。属于固定式的屏蔽物是指墙壁、地板、天棚、防护门和观测窗等；属于移动式的屏蔽物是指各种包装容器、屏风等。

根据射线的种类不同，可选择不同性质的材料作屏蔽物。常用的材料有：防γ射线的铅、铁、水泥、砖、石、铅玻璃等；防β射线的铝、玻璃、有机玻璃等；防中子的石蜡、聚乙烯、硼酸、水溶液和水等。

除了以上三项措施以外，在满足需要的情况下，尽量选择活度小、能量低、容易防护的辐射源，也是十分重要的。

4 结束语

辐射防护就是要在不过分限制对人类产生照射的有益实践基础上，有效地保护人类，以避免确定性效应的发生，并将随机性效应的发生率降低到可合理达到的尽量低的水平。对于放射性，我们既要注意防护，尽可能合理降低辐射的危害，也不必产生恐慌心理，影响我们的正常工作和生活。

参考文献

[1]《中华人民共和国放射性污染防治法》

[2]《辐射环境监测技术规范》HJ/T61-2001

[3]《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》

[4]《电离辐射与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）