职业性外照射个人监测, 一般采用热释光剂量方法, 监测时, 应使用能提供本底资料的对照剂量计^[1], 佩戴剂量计的测量值扣除对照剂量计的测量值, 才能反映出职业人员真实受照水平。全国放射工作人员年平均剂量在1.10~2.50 mSv^[2], 人类受天然辐射源照射的年平均有效剂量为2.4 mSv^[3], 由此可见, 天然本底剂量对测量结果的影响很大。准确掌握本底剂量, 是保证监测数据可靠的前提。为此我们探讨了三种天然本底扣除方法, 并在实际工作中配合运用, 最大限度地减少测量误差。

1 材料与方法 1.1 仪器设备 1.1.1 热释光剂量仪

RGD-3B型(北京防化院)。热释光精密退火炉HW-Ⅴ型(中国辐射防护研究院)。探测器LiF (Mg, Cu, P)(圆片、玻璃管)。

1.1.2 镭-226标准放射源

8.88×10⁸Bq。照射点剂量(在距标准源100cm处)经中国计量科学院钴-60标准源校核。平板注水体模(自制); 普通有机玻璃支架。

1.1.3 晶体管小型闪烁辐射仪

FD-71A型(国营263厂)

1.2 提供本底剂量的方法 1.2.1 跟随本底剂量计

跟随本底剂量计放置在被监测单位无职业照射的环境中, 同职业人员非工作时间佩戴剂量计存放处一致, 如办公室等。并与佩戴剂量计同时退火、收发, 同时测量。有效剂量_本底(mSv)=(跟随本底读数均值-空盘本底计数值)×相应探测器的刻度因子(mSv/计数)

1.2.2 实验室存放本底剂量计

① 与佩戴剂量计同时退火后, 留在实验室, 一个周期结束后与收回的佩戴剂量计同时测量。②将不同类型探测器退火后放入实验室每个月平行测量9次。③计算读数均值X, 实验室本底剂量=(X-空盘本底) ×相应探测器的刻度因子。

1.2.3 现场本底辐射水平

使用FD-71A测量非工作时间剂量计放置处(一般为工作服存放处)的本底剂量, 采用公式进行修正后^[4]换算为周期本底剂量。

2 结果 2.1 跟随本底剂量

从2002年起在河南省各直管单位中每周期发放跟随本底剂量计, 平均每年发放60个单位。截至2007年共发放跟随本底剂量计1424个, 回收1362个, 回收率为95.6%。表 1列出2005~2007年部分单位由跟随本底剂量计得到的天然辐射对人体产生的有效剂量结果。

2.2 实验室本底剂量

表 2列出了由实验室存放本底探测器得到的天然辐射对人体产生的有效剂量结果。由于在实际工作中, 放射工作人员佩戴剂量计交回时间往往不一致, 超期佩戴时有发生, 有些人员因调离等原因提前交回剂量计, 因此我们除按周期与佩戴剂量计同时测量外, 还对退火后实验室存放剂量计按月测量, 每个类型的探测器每年测量12组数据, 根据这些结果, 对未在规定时间交回剂量计的人员作相同时间本底扣除。

2.3 现场本底辐射水平

使用FD-71A闪烁辐射仪对各委托单位剂量计存放处测量天然辐射水平, 表 3列出部分放射诊疗单位的测量结果。

3 讨论 3.1 跟随本底扣除法较为准确

由表 1可见:周期本底结果变化较大, 其中最大为0.617 mSv, 最小为0.220 mSv, 相差2.8倍; 3a内不同单位相同周期平均结果在0.280~0.503 mSv范围内, 相差1.8倍; 相同单位不同周期平均结果在0.306~0.386 mSv范围内。其主要原因在于各周期发放和回收剂量计的时间不完全相同, 各委托单位本底辐射水平有一定的差别。由于跟随本底剂量计一直随着佩戴剂量计退火、发放、回收、测量, 且存放位置最接近工作现场, 由时间和位置带来的误差较小, 测量结果比较真实地代表职业人员受照剂量中本底辐射的贡献, 因此本底扣除应采用跟随本底的结果。但跟随本底存在以下不足之处:①成本高。我们每周期向每个委托单位发放一枚跟随本底剂量计, 尽管每年要发放300多枚, 但是仍然不能满足要求。比如规模较大的单位, 相关科室较多, 而各科室本底剂量各不相同(从表 3结果能反映出来), 仍然存在位置误差; 如果工作人员因出差、调休等原因分批送待测剂量计, 又会存在时间误差; 若能做到每位职业人员佩戴剂量计存放处都有跟随本底剂量计, 与每个佩戴剂量计同时测量, 便能降低这些误差, 但成本将会更大。②易丢失。跟随本底剂量计, 一般存放在放射防护管理员或放射科主任等办公室, 由于不是佩戴剂量计, 无需每天使用, 往往容易忘记交回, 甚至丢失。有的单位新增人员时作为佩戴剂量计, 故而不能获得相应的跟随本底剂量结果。

3.2 实验室本底扣除法简便易行

由表 2结果可见:4种类型的探测器实验室本底测量结果逐月呈线性增加, 3个月(1个周期)平均累积本底剂量为0.309 mSv, 6个月为0.594 mSv, 9个月为0.899 mSv, 12个月为1.17 mSv。本底随时间变化较大, 采用实验室本底能减少由于佩戴的时间变化引起的误差。实验室作为本底存放的探测器比跟随本底剂量计少, 且也不易丢失, 节省成本。但是由于存放位置与佩戴剂量计相差较大, 由位置不同引起天然本底辐射剂量的误差难以克服。

3.3 现场本底辐射水平测量法能用于定性分析

由表 3可见, 对10个单位各3个办公室现场本底辐射水平进行测量, FD -71A表头读数在32.5~15.0μR/h范围内, 90d(1个周期)本底剂量在0.151~0.341范围内。FD-71A晶体管闪烁仪使用方便, 较为稳定, 对佩戴剂量计下班时存放位置进行测量, 用于扣除佩戴剂量计测量中本底剂量与上述2种扣除方法相比, 其位置误差最小, 成本低。但人力投入较大, 且常常因装修等环境变化使得天然本底结果发生改变, 由剂量率估算90d周期剂量误差较大, 用于定性分析较为实用。

3.4 三种方法的配合运用

笔者探讨的3种本底扣除方法各具特点。我们在职业性外照射个人监测本底扣除中首先采用跟随本底剂量计, 当因丢失等原因不能获得跟随本底结果时, 采用实验室本底剂量计, 并以现场测得的结果判定位置误差的程度作出适当的修正, 有效地减少了职业性外照射个人监测中由天然本底剂量带来的误差。