核与辐射突发事件放射性物质内污染所致有效剂量快速估算及软件研制

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目的:日本福岛核电站事故引发的放射性污染,引起我国广泛关注。剂量估算是核与辐射突发事件早期的医学处理和干预最为重要的一环。现存研究软件大多涉及核素较少,剂量转换系数选用较粗略,估算方法不够精确。本课题基于内照射剂量估算模型,通过查阅文献和调查获取数据,编制软件,将核与辐射突发事件可能出现扩散的所有放射性核素纳入其中,通过模拟计算,做到快速查阅并得出公众和职业人员吸入、食入不同浓度污染所致的有效剂量,为早期是否进行医学处理和干预提供剂量学依据。方法:本研究依据“IAEA-TECDOC-1162”和“放射性核素摄入量及内照射剂量估算规范(GB/T16148-2009)”中的公式估算公众和职业人员的放射性核素摄入量。选用《国际电离辐射防护和辐射源安全基本安全标准》(国际原子能机构安全丛书115号)及《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)的附表B3、B6和B7列出的职业照射及公众照射的食入和吸入放射性核素的剂量转换系数(单位摄入量所致的待积有效剂量)进行估算。选择使用合适的剂量转换系数需得知核与辐射突发事件的相关信息参数。在突发事件早期信息参数往往不易获得,本研究参照ICRP71号报告、ICRP68号报告、ICRP56号报告、ICRP103号报告,确定相关信息参数的缺省值,应用Visual Basic6.0编制软件IDRASNRI (InternalDose Rapid Assessment on Nuclear and Radiation Incidents)。结果:研究讨论了内照射剂量估算的方法和信息参数缺省值的选取,基于这些理论基础设计制作了VB软件。本软件涵盖自氢-3至钔-258等数百种放射性核素,针对不同人群给出了不同的建议值并做出了讨论,并对核与辐射突发事件期间常出现的三种元素进行了模拟计算。结论:针对吸入所致有效剂量的估算,本软件比现存的依据IAEA-TECDOC-1162制作的软件有以下优越性:(1)同一种核素针对不同信息参数可采用不同的剂量转换系数,估算更准确;(2)考虑不同人群、不同年龄的呼吸率,具有使用价值;(3)考虑了放射性核素的物理半衰期,估算空气中放射性核素浓度的时间积分。而针对食入所致有效剂量,对比常用的GB/T17982-2002中的方法,本软件更为简易方便,更贴近实际。
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