2. 天津市辐射环境管理所;
3. 中国科学院新疆生态与地理研究所
随着核科学技术的发展, 核技术在新疆工业、农业、科研、医疗和文化教育等领域得到了广泛的应用, 使用的放射源数目也在不断增加。由于放射源工作场所中受照射人员辐射防护知识相对匮乏, 科学文化素质普遍偏低, 所以, 掌握这些场所中辐射水平现状和工作人员年附加吸收剂量至关重要。从这个角度出发, 笔者通过对新疆重点放射源核素分类及其使用情况的深入了解, 对工作人员的年龄结构、年吸收剂量等问题展开了调查。在此基础上, 给出了新疆部分核技术利用企业放射源所在工作场所的辐射水平, 就工作人员的职业照射水平问题作了探讨。
1 新疆核技术项目利用项目概况新疆核技术利用项目主要分布在石油化工、水泥生产、科研教学、地质勘探等行业和单位, 所使用的放射源分别约占全区总数的57.6%、12.8%、8.9%、7.7%。其中, 作计量用途的核技术利用项目占有很大的比重。据不完全按统计, 截至目前, 新疆核技术利用项目中使用的放射源约1 700枚, 活度在7.2×104~5.48 ×1015Bq (2μCi~148 000Ci)之间, 作计量用的将近1 300枚, 约占全区放射源总数的76%, 活度在1.11×107 ~1.85 ×1010Bq (0.3~500mCi)之间, 均值为63.0mCi, 以60Co、137Cs为主。
2 工作人员年附加剂量 2.1 工作人员年龄组成结构其中16~17.9岁的为0, 18~ 25岁的占16%, 26~39.9岁的占73%, 40~60岁的占11%。
2.2 工作场所附加辐射水平工作场所γ空气吸收剂量率利用T L-103A型X-γ剂量率仪、采取现场测量的方式进行监测, 在不同距离测量, 每个不同距离共测量185次(185枚放射源), 取平均值减去本底须得到相应的附加贯穿辐射。见表 1。
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表 1 工作场所γ空气吸收剂量率(nGy /h |
考虑到调查的核技术利用项目以贯穿辐射为主, 且均为密封型放射源, 所以食入、吸入放射性核素所造成的内照射可以忽略。扣除掉天然本底放射性后, 核技术利用项目所致工作人员年职业照射水平可估算如下:
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(1) |
式中:H-年附加有效剂量有效剂量(Sv/a); D (x)-扣除掉环境本底辐射后距源Xm处的贯穿辐射致空气吸收剂量率(Gy/h); F(x, y)-距Xm处停留时间y所占年工作时间的分额; 2000-年工作时间(h/a); 0.7-UNS CE AR报告书推荐的由地表γ辐射致空气吸收剂量率换算成致成人有效剂量有效剂量的换算系数。
2.3.2 估算方法在对F (x, y)调查的基础上, 建立了公式(1)的数学模型后, 简化后公式(1)为:
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(2) |
其中, F (i)的调查结果如表 2所示
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表 2 F(i)的调查结果 |
对于imax=M(M≤6, i、M均为整数)的工作场所, 则有:
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(3) |
在工作场所贯穿辐射致空气吸收剂量率实测结果基础上, 对工作人员年有效剂量进行了估算。估算结果为(44.46 ±29.11)μSv/a, 范围为6.3~306.8μSv/a。
3 国家的标准限值 3.1 国家卫生防护标准《含密封源仪表的卫生防护标准》 (GB Z 125-2002)对核子秤、料位计等计量用含密封源检测仪表不同使用场所边界外100c m处的剂量当量率做出了要求, 具体情况见表 3。
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表 3 使用场所和相应的泄漏射线控制量(μSv/h) |
在《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871-2002)中, 对工作人员及公众年剂量限值做出了如下规定:工作人员年有效剂量限值不超过20mSv/a, 公众年有效剂量限值不超过1mSv/a, 各自参考水平均为剂量限值的10%~30%。
4 分析与讨论(1) 本次工作涉及到30企业的185枚放射源, 多分布在石油化工、水泥生产、电力工业、教学科研方面, 以核子秤、料位计、分析仪器等计量设备为主, 从调查结果来看, 新疆核技术利用项目工作人员多以已婚人群为主, 未出现16~18岁青少年接受职业照射的情况, 人员年龄结构分布情况比较良好。工作场所中距放射源容器边界外100c m高100c m处贯穿辐射水平在0.08~0.80μSv/h之间, 满足国家有关规定要求。工作人员年职业照射剂量水平在6.30~306.80μSv/a之间, 平均水平为44.460μSv/a, 除极个别超出《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》中公众有效剂量参考限值水平外, 总体普遍良好。
(2) 由于现场测量工作建立在以往工作的基础上进行, 对涉及个别放射源未按增设屏蔽设施后水平计算, 导致估值结果比较保守。职业照射剂量估算方法中采用的数学模型将工作人员受照射时间分布情况抽象化, 导致了估值结果与实际情况之间的差距。同时未就意外及事故工矿下核技术利用项目导致工作人员年职业照射问题进行研究。
5 结论从对新疆30多家企业, 涉及到的185枚放射源所导致工作场所职业照射水平现状调查的结果来看, 新疆辐射防护工作已经开始引起了核技术利用企业及工作人员的重视, 核技术利用项目目前的辐射环境状况普遍良好, 基本满足国家有关标准限值要求。但是还有大部分企业工作人员辐射防护知识及辐射防护意识比较匮乏, 导致意外照射的份额较大, 笔者未就此问题展开调查, 但应引起核技术利用企业的足够重视。