GBZ/T 244-2017 電離輻射所致皮膚劑量估算方法

衛生標準 職業衛生 電離輻射 中華人民共和國國家職業衛生標準 放射性核素污染

目錄

心氣虛,則脈細;肺氣虛,則皮寒;肝氣虛,則氣少;腎氣虛,則泄利前後;脾氣虛,則飲食不入。
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1 拼音

G B Z / T 2 4 4 - 2 0 1 7 zhí yè xìng wài zhào shè jí xìng fàng shè bìng zhěn duàn

2 英文參考

Estimation methods of skin dose caused by ionizing radiation

3 基本信息

ICS 13.100

C 57

中華人民共和國國家職業衛生標準 GBZ/T 244-2017 《電離輻射所致皮膚劑量估算方法》(Estimation methods of skin dose caused by ionizing radiation)由中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會2017年10月27日《關於發佈〈職業性外照射急性放射病診斷〉等10項衛生標準的通告》(國衛通〔2017〕22 號)發佈,代替 GBZ/T 244-2013,WS/T 188-1999。該標準自2018年5月1日起施行,GBZ/T 244-2013,WS/T 188-1999同時廢止。

4 發佈通知

關於發佈《職業性外照射急性放射病診斷》等10項衛生標準的通告

國衛通〔2017〕22 號

現發佈《職業性外照射急性放射病診斷》等10項衛生標準,編號和名稱如下:

一、強制性國家職業衛生標準

GBZ 104—2017 職業性外照射急性放射病診斷(代替GBZ 104—2002)

GBZ 105—2017 職業性外照射慢性放射性診斷(代替GBZ 105—2002)

二、推薦性國家職業衛生標準

GBZ/T 163—2017 職業性外照射急性放射病的遠期效應醫學隨訪規範(代替GBZ/T 163—2004)

GBZ/T 244—2017 電離輻射所致皮膚劑量估算方法(代替GBZ/T 244—2013、WS/T 188—1999)

GBZ/T 301—2017 電離輻射所致眼晶狀體劑量估算方法(代替WS/T 117—1999)

三、強制性衛生行業標準

WS 581—2017 牙科X射線設備質量控制檢測規範

WS 582—2017 X、γ射線立體定向放射治療系統質量控制檢測規範

四、推薦性衛生行業標準

WS/T 184—2017 空氣中放射性核素的γ能譜分析方法(代替WS/T 184—1999)

WS/T 583—2017 放射性核素內污染人員醫學處理規範

WS/T 584—2017 人體內放射性核素全身計數測量方法

上述標準自2018年5月1日起施行,GBZ 104—2002、GBZ 105—2002、GBZ/T 163—2004、GBZ/T 244—2013、WS/T 188—1999、WS/T 117—1999、WS/T 184—2017同時廢止。

特此通告。

國家衛生計生委

2017年10月27日

5 前言

本標準依據《中華人民共和國職業病防治法》起草。

本標準按照 GB/T 1.1-2009 給出的規則起草。

本標準代替GBZ/T 244-2013《β射線所致皮膚劑量估算規範》和WS/T 188-1999《X、γ射線和中子所致皮膚損傷劑量估算規範》,與GBZ/T 244-2013和WS/T 188-1999相比,除編輯性修改外主要技術變化如下:

——修改標準名稱爲《電離輻射所致皮膚劑量估算方法》;

——修改了X、γ、中子電子外照射劑量估算方法相關參數(見第4章~6章,附錄A,附錄C和附錄D,WS/T 188-1999的第4章,GBZ/T 244-2013的第3章和第4章);

——增加了α粒子外照射和皮膚污染所致皮膚劑量的估算方法(見第7章和附錄F);

——增加了外照射皮膚吸收劑量估算方法舉例(見附錄B)。

本標準起草單位:中國醫學科學院放射醫學研究所、中國疾病預防控制中心輻射防護與核安全醫學所、四川省疾病預防控制中心。

本標準主要起草人:張良安、孫全富、張文藝、焦玲、何玲。

6 標準正文

電離輻射所致皮膚劑量估算方法

6.1 1 範圍

本標準規定電離輻射所致皮膚劑量估算方法

本標準適用於成人受到電離輻射外照射時皮膚劑量的估算。

6.2 2 術語和定義

下列術語和定義適用於本文件。

6.2.1 2.1

皮膚當量劑量 skin equivalent dose

特定電離輻射皮膚中產生的平均吸收劑量與該種輻射的輻射權重因子的乘積。

6.2.2 2.2

照射幾何條件 irradiation geometries

平行輻射束入射到人體上的照射幾何條件。

注:常用的這類照射幾何條件有:

——前後入射(AP):垂直於人體長軸(Z軸)從人體正面的入射;

——後前入射(PA):垂直於人體長軸(Z軸)從人體背面的入射;

——側向入射(LAT):垂直於人體長軸(Z軸)從人體側面的入射,當需要更詳細的描述時,從左側的表示爲LLAT,從右側的表示爲RLAT;

——轉動入射(ROT):垂直於人體長軸(Z軸)圍繞着長軸均勻速度轉動方式的入射,也可以認爲是身體在圍繞着長軸均勻速度轉動;

——各向同性入射(ISO):每單位立體角注量不隨角度變化的輻射。

6.3 3 通用要求

3.1 僅當 α 粒子能量≥6.5 MeV,電子能量≥0.01 MeV,X、γ 射線能量≥10 keV 才需進行外照射皮膚劑量估算

3.2 在輻射損傷疾病診斷中,特別是超劑量限值時,宜用皮膚吸收劑量作爲皮膚劑量估算目標量;在輻射防護評價中應使用皮膚當量劑量爲估算目標量。

3.3 皮膚劑量估算的結果報告時除給出平均值外,還應給出受照射線種類、能量劑量率、受照面積大小、照射的次數和照射間隔時間等信息

6.4 4 X、γ 外照射皮膚吸收劑量估算方法

6.4.1 4.1 有個人監測信息劑量估算

當有X、γ個人劑量當量Hp(d)監測或估算結果、並有射線能量和入射角等信息時,應用式(1)估算皮膚吸收劑量

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲毫戈瑞(mGy);

f—— 個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數(其值參見附錄A中A.2的方法計算),單位爲毫戈瑞每毫希沃特(mGy/mSv);

HP(d) —— 個人劑量當量(對X、γ射線,一般應採用皮膚估算位置的HP(0.07) 進行皮膚吸收劑量估算;無HP(0.07)資料,且爲強貫穿輻射所致均勻照射時,也可用HP(10)進行皮膚吸收劑量估算),單位爲毫希沃特(mSv)。

6.4.2 4.2 有注量信息時的劑量估算

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲毫戈瑞(mGy);

f—— X、γ輻射場注量到皮膚吸收劑量轉換系數(不同照射幾何條件下的值參見附錄A中表A.6和A.7),單位爲皮戈瑞平方釐米(pGy∙cm2);

Φγ—— X、γ輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

10-9—— 皮戈瑞轉換爲毫戈瑞的轉換系數

4.2.2 X、γ 輻射場的注量可用以下方式獲取:

a) 若有用注量率測量儀器直接測得的輻射場的注量率,可用式(3)計算出注量。

image.png

Φγ—— X、γ輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

φγ—— X、γ輻射場的注量率,單位爲每平方釐米每小時(cm-2∙h-1);

t —— 人員在相應場所的停留時間,單位爲小時(h)。

b) 若已知核素源的放射性活度,則可用式(4)計算注量。

image.png

式中:

Φγ—— X、γ輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

A —— 放射源的放射性活度,單位爲貝可(Bq);

Fγ—— 放射源每次衰變發射X、γ射線的分支比(其值參見表A.6);

t —— 人員在相應場所的停留時間,單位爲秒(s);

R —— 關注點到源的距離,單位爲釐米(cm)。

6.4.3 4.3 有場所檢測資料的劑量估算

4.3.1 有輻射場空氣比釋動能率信息時,皮膚吸收劑量用式(5)進行估算:

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲毫戈瑞(mGy);

image.png—— X、γ輻射場的空氣比釋動能率,單位爲微戈瑞每小時(μGy/h);

CkS—— 空氣比釋動能到皮膚吸收劑量轉換系數(其值對男性參見附錄A中表A.4;對女性參見表A.5),單位爲戈瑞每戈瑞(Gy/Gy);

t —— 人員累積受照時間,單位爲小時(h);

10-3—— 微戈瑞轉換爲毫戈瑞的轉換系數

4.3.2 X、γ 輻射場的空氣比釋動能率可用以下方式之一獲取:

a)用空氣比釋動能率測量儀器直接測得的輻射場的空氣比釋動能率;

b)若有輻射場周圍劑量當量率的測量數據,可用式(6)計算輻射場的空氣比釋動能率;

image.png

式中:

image.png—— X、γ輻射場的空氣比釋動能率,單位爲微戈瑞每小時(μGy∙h-1);

image.png—— X、γ輻射場的周圍劑量當量率,單位爲微希沃特每小時(μSv∙h-1);

CkH*—— 空氣比釋動能到周圍劑量當量的轉換系數(其值參見附錄A中表A.9),單位爲希沃特每戈瑞(Sv/Gy)。

c)若有輻射場定向劑量當量率的測量數據,可用式(7)計算輻射場的空氣比釋動能率;

image.png

式中:

image.png—— X、γ輻射場的空氣比釋動能率,單位爲微戈瑞每小時(μGy/h);

image.png—— 定向劑量當量率,單位爲微希沃特每小時(μSv/h);

CkH' —— 空氣比釋動能到定向劑量當量的轉換系數(其值參見附錄A中表A.9),單位爲希沃特每戈瑞(Sv/Gy)。

4.3.3 X、γ外照射皮膚吸收劑量估算方法舉例參見附錄B。

6.5 5 中子外照射皮膚吸收劑量估算方法

6.5.1 5.1 有個人監測信息劑量估算

當有中子個人劑量當量Hp(10)監測結果、並有中子射線能量和入射角信息時,應用式(8)估算皮膚吸收劑量

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲毫戈瑞(mGy);

fpn—— 個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數(其值參見附錄C中C.1的方法計算),單位爲戈瑞每希沃特(Gy/Sv);

HP(10) ——個人劑量當量,單位爲毫希沃特(mSv)。

6.5.2 5.2 有注量信息時的劑量估算

5.2.1有輻射場注量相關信息時,皮膚吸收劑量用式(9)進行估算:

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲毫戈瑞(mGy);

CΦe—— 中子輻射場注量到皮膚吸收劑量轉換系數(其值參見附錄C中表C.1和表C.2),單位爲皮戈瑞平方釐米(pGy∙cm2);

Φn—— 中子輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

10-9——皮戈瑞轉換爲毫戈瑞的轉換系數

5.2.2 中子輻射場的注量可用以下方式之一獲取:

a) 若有用中子注量率測量儀器直接測得的輻射場的注量率,可用式(10)計算出注量。

image.png

式中:

Φn—— 中子輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

φn—— 中子輻射場的注量率,單位爲每平方釐米小時(cm-2∙h-1);

t —— 人員在相應場所的停留時間,單位爲小時(h)。

b) 若已知核素源的放射性活度,則可用式(11)計算注量。

image.png

式中:

Φγ—— 中子輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

A —— 放射源的放射性活度,單位爲貝可(Bq);

Fn—— 中子放射源每次衰變發射的中子數(其值參見附錄C中表C.4);

t —— 人員在相應場所的停留時間,單位爲秒(s)

R —— 關注點到源的距離,單位爲釐米(cm)。

c) 若有中子輻射場周圍劑量當量率監測數據時,則可用式(12)計算注量:

image.png

式中:

Φn——中子輻射場注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

image.png—— 周圍劑量當量率,單位爲微希沃特每小時(μSv/h);

t ——人員在相應場所的停留時間,單位爲小時(h);

CφH——中子注量到周圍劑量當量的轉換系數(其值參見附錄C中表C.3),單位爲皮希沃特平方釐米(pSv∙cm2);

106——微希沃特每小時轉化爲皮希沃特每小時的轉換系數

5.2.3 中子外照射皮膚吸收劑量估算方法舉例參見附錄B。

6.6 6 電子外照射皮膚吸收劑量估算方法

6.6.1 6.1 有注量信息劑量估算

6.1.1有輻射場注量相關信息時,皮膚吸收劑量用式(13)進行估算:

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲毫戈瑞(mGy);

fze—— 電子輻射場注量到皮膚吸收劑量轉換系數(其值參見附錄D中表D.1),單位爲皮戈瑞平方釐米(pGy∙cm2);

Φe—— 電子輻射場中皮膚相應位置的注量,單位爲每平方釐米秒(cm-2);

10-9—— 皮戈瑞轉換爲毫戈瑞的轉換系數

6.1.2 電子輻射場的注量可用以下方式之一獲取:

a) 若有用電子注量率測量儀器直接測得的輻射場的注量率,可用式(14)計算出注量。

image.png

式中:

Φe—— 電子輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

φe—— 電子輻射場的注量率,單位爲每平方釐米小時(cm-2∙h-1);

t —— 人員在相應場所的停留時間,單位爲小時(h)。

b) 若已知核素源的放射性活度及每次衰變發射的 β(包括電子)粒子數,則可用式(15)計算注量。

image.png

式中:

Φe—— 電子輻射場的注量,單位爲每平方釐米(cm-2);

A —— 放射源的放射性活度,單位爲貝可(Bq);

Fe—— β發射放射源每次衰變發射的電子數(其值參見附錄D中表D.2);

t —— 人員在相應場所的停留時間,單位爲秒(s)

R —— 關注點到源的距離,單位爲釐米(cm)。

6.6.2 6.2 有定向劑量當量率信息

6.2.1 當有電子輻射場定向劑量當量率信息時,可用式(16)先計算出中子注量率,再用式(13)計算

皮膚吸收劑量。此時的估算僅適用於全身均勻照射的情況。

image.png

式中:

CeH—— 電子注量到周圍劑量當量的轉換系數(其值參見附錄 D 中的表 D.3),單位爲納希沃特平方釐米(nSv∙cm2);

image.png—— 入射方向爲 0°時的淺層定向劑量當量率,單位爲微希沃特每小時(μSv/h);

R(0.07,α)—— 相對於入射角度爲 α 時的定向劑量當量修正值(其值參見附錄 D 表 D.4~表 D.5);

103—— 微希沃特每小時轉換爲納希沃特每小時的轉換系數

6.2.2 電子外照射皮膚吸收劑量估算方法舉例參見附錄 B。

6.7 7 α 粒子外照射皮膚吸收劑量估算方法

7.1 一般情況下,α 粒子不會引起外照射輻射損傷,僅當 α 粒子能量≥6.5 MeV 才需要進行皮膚劑量的估算。

7.2 若需要進行皮膚劑量的估算,皮膚吸收劑量用式(17)進行估算:

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲微戈瑞(μGy);

fze—— α粒子輻射場注量到皮膚吸收劑量轉換系數(其值參見附錄E中表E.1),單位爲微戈瑞平方釐米(μGy∙cm2);

φe—— 用儀器測量的α粒子輻射場的注量率,單位爲每平方釐米小時(cm-2∙h-1);

t——人員在相應場所的停留時間,單位爲小時(h)。

6.8 8 皮膚污染時的皮膚吸收劑量估算方法

6.8.1 8.1 皮膚劑量估算

皮膚表面β污染的情況時,基於 Hp(0.07)可用式(18)計算污染皮膚吸收劑量

image.png

式中:

DS—— 皮膚吸收劑量,單位爲微戈瑞(μGy);

Hp(0.07) —— 皮膚表面β污染所致的個人劑量當量,單位爲微希沃特(μSv);

fDH—— Hp(0.07)到污染皮膚吸收劑量轉換系數,單位爲微戈瑞每微希沃特(μGy/μSv)。

注:可用實驗方法確定fDH,亦可粗略將Hp(0.07)的數值視爲污染皮膚吸收劑量數值(這時可取fDH≈1)。

6.8.2 8.2 Hp(0.07)估算

參見附錄 F 的方法估算 Hp(0.07)。

7 附錄A(資料性附錄)X、γ 外照射皮膚吸收劑量估算中的相關轉換系數

7.1 A.1 空氣比釋動能與注量的相互轉換系數

表 A.1 列出了 X、γ 外照射,空氣比釋動能與注量的相互轉換系數

表 A.1 空氣比釋動能與注量相互轉換時的轉換系數

image.png

7.2 A.2 個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數 fpγ

個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數fpγ用式(A.1)計算:

image.png

式中:

f—— 個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數,單位爲毫戈瑞每毫希沃特(mGy/mSv);

CkP—— 從空氣比釋動能到個人劑量當量轉換系數(其值見表A.2和表A.3),單位爲毫希沃特每毫戈瑞(mSv/mGy);

Cks—— 空氣比釋動能到皮膚吸收劑量轉換系數(其值見表A.4和表A.5),單位爲毫戈瑞每毫戈瑞(mGy/mGy)。

表 A.2 從空氣比釋動能到 Hp(10,α)的轉換系數 CkP

image.png

表 A.3 空氣比釋動能到 Hp(0.07,α)的轉換系數

image.png

7.3 A.3 輻射場注量到皮膚吸收劑量轉換系數

表 A.6 中列出了 X、γ 輻射場注量到男性皮吸收劑量轉換系數;表 A.7 中列出了 X、γ 輻射場注量到女性皮吸收劑量轉換系數

7.4 A.4 放射性核素源每次衰變發射X、γ射線的分支比

表A.8中列出了放射性核素源每次衰變發射X、γ射線的分支比。

7.5 A.5 空氣比釋動能到周圍劑量當量或定向劑量當量的轉換系數

表A.9中列出了空氣比釋動能到周圍劑量當量或定向劑量當量的轉換系數

image.png

表 A.4 空氣比釋動能到男性皮吸收劑量轉換系數 Cks

image.png

表A.5 空氣比釋動能到女性皮吸收劑量轉換系數Cks

image.png

表A.6 X、γ輻射場注量到男性皮吸收劑量轉換系數

image.png

表A.7 X、γ輻射場注量到女性皮吸收劑量轉換系數

image.png

表 A.8 放射性核素源每次衰變發射 X、γ 射線的分支比 Fγ

image.png

表A.9 空氣比釋動能到周圍劑量當量或定向劑量當量的轉換系數

image.png

8 附錄B(資料性附錄)外照射皮膚吸收劑量估算方法應用

8.1 B.1 應用中的注意事項

B.1.1 一般用受照皮膚0.07 mm深處的吸收劑量來表示該處皮膚吸收劑量。爲了評價皮膚確定性效應,必要時,可估算受照皮膚其他深度的吸收劑量,例如 0.3mm~0.5 mm 深處,在事故劑量評價中還可測量吸收劑量皮膚深度的變化。

B.1.2 在進行皮膚當量劑量評價時,對不均勻照射的皮膚,應用 1 cm2面積上的平均皮膚吸收劑量來代表該處的皮膚吸收劑量。對較大面積皮膚受到不均勻照射的情況,必要時,還宜給出受照面積上的吸收劑量分佈

B.1.3 在防護評價中,一般可將受照皮膚處的個人劑量當量(Hp(0.07))監測結果視爲皮膚當量劑量,在均勻照射的情況下,也可將個人劑量當量(Hp(10))監測結果視爲受照皮膚皮膚當量劑量

B.1.4 若需進行皮膚吸收劑量估算,一般應用受照皮膚處的個人劑量當量(Hp(0.07))監測結果進行估算,在均勻照射的情況下,也可用個人劑量當量(Hp(10))監測結果進行皮膚吸收劑量估算;無個人監測數據時,再用其他劑量信息(例如,輻射場的注量、空氣比釋動能、周圍劑量當量、定向劑量當量等)進行皮膚吸收劑量估算,但採集這些數據的輻射場位置應與受照皮膚相近。

B.1.5 皮膚吸收劑量估算時,若需採用模擬劑量測量,應注意以下技術環節:

a) 測量用的劑量計應是薄型劑量計劑量計厚度不宜大於 l mm,可不用組織等效材料覆蓋在探測元件上面(採用開窗方式);

b) 模擬檢測劑量計應置於受照皮膚部位;

c) 對受到不均勻照射的皮膚,可用 1 cm2面積上的平均皮膚吸收劑量來代表該處的皮膚吸收劑量

d) 對較大面積皮膚受到不均勻照射,必要時,還宜給出受照面積上的吸收劑量分佈

B.1.6 應基於不同場景、源項信息檢測數據和其他相關信息,分別用第 5 章~第 7 章的方法進行皮膚劑量估算

B.1.7 若劑量估算的目標量是皮膚當量劑量時,對 X、γ 和電子爲 WR=1;對中子按其能量 WR分別取值如下:

image.png

8.2 B.2 X、γ 外照射皮膚吸收劑量估算方法舉例

8.2.1 B.2.1 有個人監測信息

例:若進行介入操作的一個男性工作人員的操作手受到事故照射,受照部位 HP(0.07)的監測結果爲500mSv, X 射線的平均能量爲 30 keV,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:因 X 射線的平均能量爲 30 keV,而且可近似地視爲垂直入射,而且是 AP 入射方式。

從表 A.3 可查得空氣比釋動能到 Hp(0.07,0°)的轉換系數 CkP=1.230 mSv/mGy;

從表 A.4 可查得空氣比釋動能到皮膚吸收劑量轉換系數 Cks=0.712 mGy /mGy;

由式 (A.1)可計算個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數 f

f= Cks/ CkP=0.712/1.23≈0.579 mGy/mSv

HP(0.07)= 500mSv

用式(1)計算受照皮膚吸收劑量 Ds

image.png

8.2.2 B.2.2 有注量監測信息

例:若進行介入操作的一個男性工作人員的操作手受到事故照射,受照部位注量的監測結果爲50×1010cm-2,X 射線的平均能量爲 30 keV,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:因 X 射線的平均能量爲 30 keV,而且可近似地視爲垂直入射,而且是 AP 入射方式。

從表 A.6 可查得 X、γ 輻射場注量到男性皮吸收劑量轉換系數 f=0.506 pGy∙cm2

用式(1)計算受照皮膚吸收劑量 Ds

image.png

8.2.3 B.2.3 有場所監測信息

例:若進行介入操作的一個男性工作人員的操作手受到事故照射,受照部位周圍劑量當量的監測結果爲 500mSv,X 射線的平均能量爲 30 keV,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:因 X 射線的平均能量爲 30 keV,而且可近似地視爲垂直入射,而且是 AP 入射方式。

從表 A.8 可查得 X、γ 輻射場空氣比釋動能到周圍劑量當量的轉換系數image.png

參考式(6)計算這次事故輻射場的空氣比釋動能;

image.png

從表 A.4 可查出空氣比釋動能到皮膚吸收劑量轉換系數 CkS=0.654 mGy /mGy;

參考式(5)(這時image.png)可計算受照皮膚吸收劑量

image.png

8.3 B.3 中子外照射皮膚吸收劑量估算方法舉例

8.3.1 B.3.1 有個人監測信息

例:若進行 241Am/Be 中子源操作的一個男性工作人員受到事故照射,受照部位 HP(10)的監測結果爲 500mSv, 中子的平均能量爲 4.5MeV,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:中子的平均能量爲 4.5MeV,而且可近似地視爲垂直入射,而且是 AP 入射方式。

用插值法從表 C.1 可得中子注量到男性皮吸收劑量轉換系數 CФe= 37.05 pGy∙cm2

用插值法從表 C.3 可得中子注量到個人劑量當量轉換系數 CФp= 421.5 pSv∙cm2

用公式(C.1)可計算中子個人劑量皮膚吸收劑量轉換系數 fpn

image.png

用式(8)可計算出皮膚吸收劑量 Ds

image.png

8.3.2 B.3.2 有注量監測信息

例:若進行 Am-241/Be 中子源操作的一個男性工作人員受到事故照射,事故期間受照部位注量的監測結果爲 50×109cm-2中子的平均能量爲 4.5MeV,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:中子的平均能量爲 4.5MeV,而且可近似地視爲垂直入射,而且是 AP 入射方式。

用插值法從表 C.1 可查得中子輻射場注量到男性皮吸收劑量轉換系數image.png

用式(9)計算受照皮膚吸收劑量 Ds

image.png

8.3.3 B.3.3 有場所監測信息

例:若進行 Am-241/Be 中子源操作的一個女性工作人員受到事故照射,事故期間受照部位周圍劑量當量的監測結果爲 500mSv,中子的平均能量爲 4.5MeV,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:因中子的平均能量爲 4.5MeV,而且可近似地視爲垂直入射,而且是 AP 入射方式。

從表 C.3 中用插值法可以得到中子注量到周圍劑量當量的轉換系數,CФН=406.5 pSv∙cm2

參照式(12)可以計算出這種情況下事故期間受照部位注量Φn

image.png

從表 C.2 中用插值法可以得到中子注量到女性皮吸收劑量轉換系數,CΦe=37.65 pGy∙cm2

用式(9)計算受照皮膚吸收劑量 Ds

image.png

8.4 B.4 電子外照射皮膚吸收劑量估算方法舉例

8.4.1 B.4.1 有注量監測信息

例:在進行 Sr-89 核素治療時一個工作人員受到事故照射,β近似地視爲垂直入射,源的活度爲 3.7 GBq,工作人員受照皮膚離源距離爲 50cm,受照時間 1h,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:由表 D.2 可查出 Sr-89β射線的平均能量爲 0.5846MeV,每次衰變發射的 β 粒子數 Fe=1.0;

用式(15)可計算此時的注量:

image.png

從表D.1用插值法可以得到電子輻射場注量到皮膚吸收劑量轉換系數fze=351 pGy∙cm2

用式(13)計算受照皮膚吸收劑量

image.png

8.4.2 B.4.2 有定向劑量當量監測信息

例:在進行 Sr-89 核素治療時一個工作人員受到事故照射,β近似地視爲垂直入射,在受照皮膚位置監測的定向劑量當量率image.png,受照時間 1h,估算這個工作人員受照部位的皮膚吸收劑量

解:由表 D.2 可查出 Sr-89β射線的平均能量爲 0.5846MeV;

參照表 D.3 用插值法可得出電子注量到定向劑量當量的轉換系數 CeH≈0.360 nSv∙cm2

由於是垂直入射情況,因此,R(0.07,00)=1 ;

用式(16)和式(14)計算受照皮膚部位的注量:

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再用式(13)計算受照皮膚吸收劑量

image.png

9 附錄C(資料性附錄)中子外照射皮膚吸收劑量估算中的相關轉換系數

9.1 C.1 個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數fpn

中子個人劑量當量皮膚吸收劑量轉換系數fpn用式(C.1)計算:

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式中:

fpn—— 中子個人劑量皮膚吸收劑量轉換系數,單位毫戈瑞每毫希沃特(mGy/mSv);

CФe—— 中子注量到皮膚吸收劑量轉換系數(其值見附錄C中表C.1),單位爲皮戈瑞平方釐米(pGy·cm2);

CФP—— 中子注量到個人劑量當量轉換系數(其值見附錄C中表C.3),單位爲皮希沃特平方釐米(pSv·cm2)。

9.2 C.2 注量到皮膚吸收劑量轉換系數

表C.1中列出了中子輻射場注量到男性皮吸收劑量轉換系數,表C.2中列出了中子輻射場注量到女性皮吸收劑量轉換系數

表C.1 中子輻射場注量到男性皮吸收劑量轉換系數

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表C.1(續)

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表C.2 中子輻射場注量到女性皮吸收劑量轉換系數

image.png

表C.2(續)

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9.3 C.3 中子外照射注量到周圍劑量當量和個人劑量當量轉換系數

表C.3中列出了中子外照射注量到周圍劑量當量和個人劑量當量轉換系數

表 C.3 中子外照射注量到周圍劑量當量和個人劑量當量轉換系數(pSv·cm2

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9.4 C.4 核素中子源的特性

表C.4中列出了部分核素中子源的特性。

表 C.4 部分核素中子源的特性

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10 附錄D(資料性附錄)電子外照射皮膚吸收劑量估算中的相關轉換系數

10.1 D.1 注量到皮膚吸收劑量轉換系數

表 D.1 中列出了電子輻射場垂直入射時注量到皮膚吸收劑量轉換系數 fze

表 D.1 單能電子垂直入射到皮膚時,注量到皮膚吸收劑量轉換系數

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10.2 D.2 常用β發射核素每次衰變發射的分支比

表D.2中列出有β外照射意義的常用β發射核素每次衰變發射的分支比。

表D.2 有β外照射意義的常用β發射核素每次衰變發射的分支比Fe

image.png

10.3 D.3 電子注量率到定向當量劑量率的轉換系數

表D.3中列出了不同能量和AP入射方式下電子注量率到定向當量劑量率的轉換系數

表 D.3 不同能量和 AP 入射方式下電子注量率到定向當量劑量率的轉換系數

image.png

10.4 D.4 不同入射角度對的修正係數

表D.4~表D.5中列出了不同入射角度對image.png修正係數。

表 D.4 不同入射角度對image.png修正係數

image.png

表 D.5 不同入射角度對image.png修正係數

image.png

11 附錄E(資料性附錄)α 粒子外照射皮膚吸收劑量估算中的相關轉換系數

表 E.1 中列出了 α 粒子垂直入射到皮膚時,注量到皮膚吸收劑量轉換系數

表 E.1 單能 α 粒子垂直入射到皮膚時,注量到皮膚吸收劑量轉換系數

image.png

12 附錄F(規範性附錄)皮膚污染所致 Hp(0.07)的估算方法

12.1 F.1 皮膚污染核素明確時 Hp(0.07)估算方法

Hp(0.07)用式(F.1)估算。

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式中:

AF,0—— 污染開始時,單位面積的放射性活度,單位爲貝可每平方釐米(Bq∙cm−2);

IC—— 局部皮膚劑量率因子,單位爲微希沃特平方釐米每小時每貝可(μSv∙cm2∙h−1∙Bq−1);

λ —— 衰變常數,λ = ln 2/T1/2 (T1/2 是放射性核素的物理半衰期,單位小時(h));

t —— 皮膚污染時間, 單位小時(h)。

注:用表面污染測量的結果來確定 AF,0

表 F.1 列出了常見皮膚污染核素的局部皮膚劑量率因子 IC值。

表 F.1 常見皮膚污染核素的局部皮膚劑量率因子 IC

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通常 T1/2>> t,因此,沒有必要考慮由放射性衰變所致的污染減少,式(F.1)可改變爲如下形式:

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12.2 F.2 皮膚污染核素不明確時 Hp(0.07)估算方法

皮膚污染核素不明確時,用式(F.2)估算 Hp(0.07),用表面污染測量結果來確定 AF,0皮膚污染核素明確和不明確均用此方法),局部皮膚劑量率因子,IC= 1.6 μSv∙cm2∙h−1∙Bq−1

參 考 文 獻

[1] IAEA,General Safety Requirements,No. GSR Part 3,Radiation Protection and Safety of Radiation Sources: International Basic Safety Standards,2014

[2] ISO 15382 Radiological Protection — Procedures for Monitoring the Dose to the Lens of the Eye, the Skin and the Extremities,International Standard,2015

[3] ICRP,The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection ICRP Publication 103. 2007

[4] ICRP 107 Nuclear Decay Data for Dosimetric Calculations, Ann. ICRP 38(3), 2008

[5] ICRP,Conversion Coefficients for Radiological Protection Quantities for External Radiation Exposures. ICRP Publication 116. 2010

[6] ICRP,Conversion Coefficients for Use in Radiological Protection against External Radiation,ICRP Publication 74. 1996

[7] ICRP. Anatomical, Physiological and Metabolic Characteristics. ICRP Publication 23. 1975

[8] ICRU. Determination of Dose Equivalents form External Radiation Sources-Part 2. ICRU Report 43. 1988

[9] ICRU. Measurement of Dose Equivalents from External Photon and Electron Radiations. ICRP Report 47. 1992

[10] ICRU, 1993b. Quantities and Units in Radiation Protection Dosimetry. ICRU Report 51. ICRU Publications: Bethesda, M

[11] ICRU, 1998. Fundamental Quantities and Units for Ionizing Radiation. ICRU Report 60. ICRU Publications: Bethesda, MC

[12] ICRU, 2001b. Determination of Operational Dose Equivalent Quantities for Neutrons. ICRU Report 66. Journal of ICRU 1 (3)

[13] F.H. Attix, Topics in Radiation Dosimetry , Academic press , New York and London ,1972

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