(完整版)第三章辐射对人体的影响和防护标准
电磁辐射对人体健康的评估与规范
电磁辐射对人体健康的评估与规范第一章：引言电磁辐射已经成为现代社会中不可忽视的环境问题之一。
从各类电子设备、通讯技术到电力传输，都存在电磁辐射的潜在风险。
因此，对电磁辐射对人体健康的评估与规范具有重要意义。
本文将探讨电磁辐射对人体健康的影响和应对措施，并提出相应的规范建议。
第二章：电磁辐射的分类和特性电磁辐射根据频率和波长的不同可分为非电离辐射和电离辐射。
非电离辐射主要包括无线通信、广播、电视以及微波炉等日常使用的设备所产生的辐射。
电离辐射主要由医疗设备、核辐射以及某些工业过程产生。
电磁辐射的特性包括频率、强度、持续时间和暴露路径等，这些特性与人体健康产生密切关联。
第三章：电磁辐射对人体健康的影响1. 电磁辐射与癌症的关系：尽管科学界对此存在争议，但一些研究表明，长期暴露于高频电磁辐射环境可能增加患癌症的风险。
例如，一些流行病学调查表明，长期使用移动电话与脑肿瘤发生风险增加有关。
2. 生殖健康影响：一些研究显示，长期暴露于电磁辐射环境中会对男性和女性的生殖功能产生不良影响。
例如，男性长期接触电磁辐射可能导致精子质量下降、生育力降低。
而市场上广泛使用的电子设备也被认为是女性乳腺癌的风险因素之一。
3. 神经系统影响：有证据表明，长期暴露于高频电磁辐射环境会对神经系统产生不良影响。
这可能包括头痛、疲劳、注意力不集中、睡眠障碍等症状。
第四章：电磁辐射规范与评估1. 国际规范与标准：世界卫生组织、国际电信联盟以及国际非离子辐射保护委员会等组织制定了一系列的电磁辐射暴露限值标准。
这些标准旨在保护人类免受电磁辐射的潜在危害。
2. 电磁辐射评估与监测：为了确保符合规范，需要对电磁辐射进行定期评估和监测。
这可以通过使用专业仪器和设备来进行。
评估的结果可以帮助决策者和公众了解辐射水平，采取适当的措施来减少暴露风险。
第五章：电磁辐射应对措施1. 设备优化：对于电子设备厂商来说，优化产品设计和制造过程，以减少电磁辐射的产生和散射，是十分重要的。
第三讲电离辐射对人体的危害及辐射防护标准
由于人类活动造成物料、人体、场所、环境介 质表面或者内部出现超过国家标准的放射性物 质或者射线。
3.2 辐射防护标准
标准：是对重复性事物和概念所做的统一规定 国家标准（GB）制定：
国务院标准化行政主管部门制定编制计划， 组织草拟，统一审批、标号、发布
现行国标： 《放射卫生防护基本标准》（GB4792-84）卫生部发布 《辐射防护规定》（GB8703-88） 环保局发布
间接作用：射线在细胞内可能和另一个原子 或分子相互作用产生自由基，它们可以扩散 到达靶并造成损伤。
DNA损伤（分子水平）
单链断裂： 可以实现无差错
C
修复
双链断裂： 错误修复
细胞死亡和细胞变异
间期死亡：大剂量照射时，处于分裂间期的细胞核遭到破坏 立即死亡
增殖性死亡：照射后，有丝分裂受到抑制，细胞增殖时死亡 受照一段时间后死亡
辐射防护的基本原则
（3）剂量限值（dose limits） A)基本限值：有效剂量限值 B)导出限值 C)管理限值 D)参考水平
A）有效剂量限值
受照群体
放射 工作 人员
一般公众
照射条件 全身 眼晶体 其他单个器官或组织 孕妇 有计划的特殊照射 全身 眼晶体 皮肤
剂量限值
20mSv(5年平均，但其中 任何一年＜50 mSv)
干预水平(intervention levels): 超过此值时则应采取相应的措施（隐蔽、撤离）
3.3 辐射防护领域的国际组织
国际放射防护委员会（International
Commission on Radiological Protection ，ICRP)
性质：非官方、非营利的国际学术团体
03电离辐射对人体的危害及辐射防护标准
主讲： 崔 莹
1
电离辐对人体的危害 及辐射防护标准
核能的开发与利用，给人类带来巨大利益的同时，也伴随着一定的危害。 但是只要采取合适的防护措施，辐射的危害是可以减小和防止的。 大量的调查结果表明，原子能工业的事故年平均死亡率及职业病年平均 死亡率远小于一般工业，成为安全记录较好的工业。 原子能工业良好的安全记录，是由于高度重视了安全防护而获得的。
10
致死剂量 口腔、咽喉发炎，体温增高，迅速消瘦。第二周出现死亡，死亡率可能达100％
5
第一节 电离辐射对人体的损伤作用
一些生物效应的剂量阈值
眼睛（X射线照射）
单次照射剂量阈值/Gy
晶体混浊 0.5～2.0； 100％白内障 5
男性性腺（睾丸） 女性性腺（卵巢） 骨髓
精子减少 0.15； 永久不育 3.5～6.0
生物自由基 激发反应
与生物分子反应
化学阶段
秒至数年
生物阶段
代谢 突变
分子变化
代谢
：
辐射的作用效果
远期损伤
代谢 生物化学变化 亚显微损伤
可见损伤 细胞死亡
辐射的作用效果5
机体死亡
第一节 电离辐射对人体的损伤作用
辐射效应出现在受照者本人身上的叫躯体效应，如放射病，辐射诱发 癌症等；出现在受照者后代身上的称为遗传效应。 辐射效应分为随机效应和确定性效应（组织反应）。随机效应的发生不存 在剂量的阈值，其发生的几率与受照剂量的大小有关，如遗传效应及某些 躯体效应（即癌症）。确定性效应（随机效应、组织反应）的发生只有当 受照剂量超过某一阈值时才会发生，也就是说效应的发生时存在剂量阈值 的，其效应的严重程度随受照剂量的大小而异。性细胞的损伤引起的生育 能力的损害、眼晶体损伤引起的白内障等，就是确定性效应。
03 第二章 辐射对人体的影响和防护标准
轻度敏感：中枢神经系统；内分泌腺（包括性腺的内分泌细胞）；心脏
不敏感：肌肉组织；软骨和骨组织；结缔组织
二、剂量与效应的关系 1. 随机性效应与确定性效应
根据辐射效应的发生与剂量之间的关系，可以把辐射对人体的危害 分为随机性效应和确定性效应两类。图2.3 给出根据实践资料从安全角 度出发对随机性效应和确定性效应的定性描述。 随机性效应：指效应的发生几率（而非其严重怪度）与剂量大小有 关的那些效应。
例如，每日5～50 mGy 的照射，即使长期累积，也只能导致慢性放射病的发生， 而当剂量率达到每分钟50～100 mGy，则有可能引起急性放射病，其严重程度随剂 量率增大而加重。因此，引起急性放射损伤必须要有一定的剂量率阈值。
（3 ）照射部位和面积
辐射损伤与受照部位及受照面积密切相关。这是因为与各部位对应的器 官对辐射的敏感性不同；另一方面，不同器官受损伤后对整个人体带来的影 响也不尽相同． 当吸收剂量和吸收剂量率相同时，腹部照射的后果最严重，其次为盆腔、 头颈、胸部及四肢。 例如，全身受到γ 射线照射5Gy 时可能发生重度的骨髓型急性放射病；而 若以同样剂量照射人体的某些局部部位，则可能不会出现明显的临床症状。 照射剂量相同，受照面积愈大，产生的效应也愈大。
2. 生物因素
影响辐射生物学作用的生物因素是指生物体对辐射的敏感性。 敏感性：指在照射条件完全一致的情况下，细胞、组织、器官或个体 对辐射作用反应的强弱或其迅速程度。 在辐射生物学的研究中，通常以研究对象的死亡率表示。有时，也以 所研究的生物对象在形态、功能或遗传学方面的改变程度来表示。 (1) 不同生物种系的组织受到外照射时出现的某种损伤。放射治疗中可能出现。
四、长期小剂量照射对人体将康的影响
特点：潜伏周期长，效应出现晚，发生概率低。 评估方法：对人数众多的群体进行流行病学调查。 注：小剂量长期照射的影响有的属于随机性效应，也有的属于确定性效应。 受到辐射危险的组织有 1.性腺：其有害效应主要指受照射本人的生育能力受损和其后代身上的遗 传效应。不过随性别年龄而异。更多是考虑遗传效应。伴性、显性遗传病 和某些染色体疾病的发生率与剂量成正比。一般放射性工作人员（18-68 岁），大约1/3的时期内接受的照射才具有遗传意义。 例如：低LET照射性腺，吸收剂量为3Gy时，对20岁的妇女可引起暂时 性闭经，但对40岁的妇女可引起绝经，造成永久性不育。低LET照射，吸 收剂量为0.25Gy，若是高剂量率照射，可使男性精子数目暂时性减少，丧 失生育能力需要2.5Gy。
辐射对人体健康的影响和防护
辐射对人体健康的影响和防护辐射是指能够传播并传递能量的一种物质或波动现象。
它可以被分为非电离辐射和电离辐射两类。
在我们的日常生活中，辐射来自于不同的源头，包括太阳辐射、医疗诊断和治疗中使用的X射线、核电站和核设施的辐射等。
长时间暴露在辐射之下可能对人体健康造成潜在的危害。
因此，了解辐射对人体健康的影响，并采取正确的防护措施，非常重要。
辐射对人体健康的影响可以从短期和长期两个方面来考虑。
短期影响主要包括急性辐射病和眼睛损伤。
急性辐射病是指在短时间内接受高剂量辐射后出现的一系列症状，包括恶心、呕吐、腹泻、头痛、发热等。
眼睛是人体辐射暴露的敏感部位之一，长时间过量的辐射暴露可能引起角膜炎、白内障等眼部疾病。
长期影响方面，辐射与癌症之间存在一定的关联。
长期低剂量辐射暴露可能增加白血病、甲状腺癌、肺癌、乳腺癌等各种癌症的风险。
然而，辐射对人体健康的影响并非完全会导致健康问题。
辐射也有治疗性质，在医疗领域中，使用X射线和放射性同位素进行治疗和诊断已经被证明是非常有效的。
因此，了解辐射的合理使用和正确的防护措施是至关重要的。
为了防范辐射对人体的伤害，我们可以采取一系列的防护措施。
首先，避免长时间和高剂量的辐射暴露是最为重要的一步。
在日常生活中，我们应该减少辐射源的使用，例如减少手机和电视的使用时间，尽量远离核设施等辐射源。
在工作环境中，比如医疗行业等，必须戴上适当的防护设备，如铅衣，以减少辐射的影响。
其次，掌握正确的防护知识也是很重要的。
了解各种辐射源的类型、强度和特点，可以帮助我们更好地理解辐射的工作原理和防护方法。
另外，正确的个人防护装备（如铅衣、护目镜等）的使用也是防护的重要环节。
在医疗机构等有高辐射风险的场所，应该有专门的辐射防护规程和培训计划，确保员工能够正确、有效地防护。
此外，保持良好的生活习惯和健康的生活方式也可以提高身体的抵抗力。
均衡的饮食、足够的睡眠和适量的运动有助于提升免疫力和维持身体健康。
国家对辐射的标准值
国家对辐射的标准值第一章引言辐射是指一种能量的传播方式，包括电磁辐射和离子辐射。
它广泛存在于我们的日常生活中，无论是来自太阳的紫外线、电器设备的电磁辐射，还是医疗诊断中的X射线都会带来一定的辐射风险。
为了保护公众的健康和环境的安全，各国制定了一系列辐射标准值，以确保辐射水平处于可接受范围内。
第二章国际辐射标准值2.1 国际电离辐射防护委员会（ICRP）标准国际电离辐射防护委员会（ICRP）是一个独立的国际组织，主要负责提供辐射防护的建议和指南。
ICRP制定的标准是世界各国在制定自身辐射标准时的重要参考。
ICRP建议的主要标准是有效摄入剂量和等效剂量。
有效摄入剂量是人体从各个途径摄入的放射性物质所导致的内部辐射剂量，而等效剂量是所有种类辐射所引起的生物效应的总量。
2.2 国际原子能机构（IAEA）标准国际原子能机构（IAEA）是联合国的专门机构之一，负责推动核能的和平利用和核安全。
IAEA制定的辐射标准主要是针对核能行业和放射性物质的应用。
它关注的主要是保护职业从业人员和公众免受放射性物质的辐射影响，主要标准涉及剂量限制、工作条件和防护设施等方面。
第三章中国辐射标准值3.1 基本辐射卫生标准中国卫生部于2002年制定了《基本辐射卫生标准》，旨在保护公众及职业人员的健康。
该标准包含了辐射剂量限值、辐射设备的分类和管理要求、事故应对等内容。
其中，公众的年剂量限制为1毫西弗（mSv），职业人员的年剂量限制为20毫西弗（mSv）。
3.2 核安全相关标准中国国家核安全局制定了《核设施辐射环境保护规定》等一系列标准，确保核设施的运行和放射性物质的应用符合国家要求。
该规定对核设施和相关活动的辐射监测、辐射剂量限制等方面进行了详细规定，以保障核安全和公众的健康。
第四章辐射标准的监测与控制4.1 辐射监测系统为了确保辐射水平处于安全范围内，各国建立了辐射监测系统。
这些系统包括固定监测点和移动监测设备，能够实时监测辐射水平以及预警、应急响应等功能。
辐射对人体的影响及防护方法
辐射对人体的影响及防护方法辐射是指能量在空间中传播的过程，能够被传导、辐射或传导给其他物体。
辐射存在于我们周围的自然环境中，包括电磁辐射和离子辐射两种类型。
然而，辐射对人体可能产生潜在的危害，因此了解辐射对人体的影响，并采取适当的防护方法至关重要。
电磁辐射主要来自电力设备、通信设备、电子设备和自然辐射等。
长期暴露在电磁辐射中可能导致多种健康问题，包括但不限于眼睛疲劳、头痛、失眠、抵抗力下降和神经系统疾病。
特别是长时间接触高频电磁辐射，可能对人的脑部、眼睛、睡眠质量和免疫系统造成不可逆转的损害。
要减少电磁辐射对人体的影响，可以采取以下几种防护方法：1. 减少接触高辐射电子设备的时间：避免长时间直接接触手机、电脑、平板电视等电子设备。
每隔一段时间，最好进行中断，让眼睛和身体得到休息。
2. 增加距离：保持与电子设备一定的距离。
远离设备时，辐射的强度会减弱。
3. 使用辐射保护装置：可以使用辐射防护屏幕，如贴膜或使用辐射防护眼镜，来降低眼睛对电子设备辐射的暴露。
4. 使用低辐射电子产品：选购低辐射电子产品，这些产品的辐射水平明显低于标准限值。
5. 放置电子设备远离床头：避免将手机、电脑等电子设备放在离床头太近的地方，因为这会增加睡眠时的辐射暴露。
而离子辐射主要来自核能产业、医学用途、飞行空间等，如放射性物质的使用、X射线的应用以及航空飞行中的宇宙射线。
长期暴露在离子辐射下可能导致癌症、遗传异常、生殖问题和免疫系统损伤等。
针对离子辐射，以下是一些防护方法：1. 使用辐射防护装备：在进行放射性工作或接受X射线检查时，要穿戴好辐射防护服、眼镜和手套等，以减少辐射对身体的伤害。
2. 控制辐射源：在核能产业和医疗领域，要严格控制辐射源的使用和管理，确保工作人员和公众免受辐射暴露。
3. 注意剂量限制：在核能设施工作的人员应按照国际安全标准，控制辐射剂量，在允许的范围内工作。
4. 避免过度曝光：减少飞行次数，尤其是长途飞行，以限制受到宇宙射线的暴露。
(完整版)第三章辐射对人体的影响和防护标准
1.物理因素
（1）辐射类型 外照射: 内照射 :
＞＞ (危害程度) ＞＞ (危害程度)
（2）剂量率、受照时间间隔 剂量率 生物效应 时间间隔 生物效应
（3）照射部位与面积 不同部位 不同的敏感度 面积 生物效应
（4）几何条件 不同的几何条件 不同的生物效应
2. 生物因素 （1）不同生物种系对辐射的敏感性不同
食物链转移问题
1981年前进行的大气层核爆炸造成的有效剂量负担及其贡献途径
地点
有效剂量, mSv 食入
贡献途径, ％
外照射
吸入
北温带
4.5
71
24
5
南温带
3.1
90
8
2
全世界
3.8
79
18
3
——核电站
反应堆运行： 大气，Kr、Xe、I、3H、14C、16N、35S、41Ar； 水中，3H和裂变产物。
ALARA原则： As Low As Reasonably Achievable 并不是越低越好，而是综合考虑了多种因素后，照射 水平低到可以合理达到的程度。
代价－利益分析方法
B＝V－（P＋X＋Y） 式中： B－纯利益，V－毛利益，P－生产代价，
X－防护代价，Y－危害代价
目标：纯利益B达到最大。 考虑的变量是集体当量剂量S
80 1000 10000 10000
年集体有效剂量 (人·Sv)
500 1000 200000 250000
世界人口 (109) 年人均当量剂量 (mSv)
4
10
10
10
0.1
1
20
25
占天然辐射源平均暴露量的百分数 (％) 0.005 0.05
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第三章 辐射对第人体的影响和防护标准
第一节 辐射对人体健康的影响 第二节 人体受到照射的辐射来源及其水平 第三节 辐射防护的基本原则和标准
第一节 辐射对人体健康的影响
一、辐射作用的过程
1. 辐射的初始作用
目的：在分子水平上，了解辐射损伤的机理。 基础：电离和激发，改变原子或分子的状态，从而导致细 胞功能或遗传结构的变化。 辐射的生物效应的特点 ： （1）很低的吸收能量就能引起高的生物效应；（2）短暂 作用引起长期效应。
低LET辐射：直接产生的或通过次级带电粒子产生的各电 离事件之间的距离以细胞核的尺度衡量比较大的辐 射。一般指X、、辐射等。
(2) 辐射剂量：剂量－效应关系中的决定因素。
(3)剂量率：剂量率越高，辐射效应越显著。剂量率在0.1Gy/h 到1Gy/min之间这种关系明显。
X射线及中子辐照后的存活曲线
中度敏感: 感觉器官、内皮细胞、皮肤上皮、 唾液腺、肾、肝等
轻度敏感: 中枢神经系统、内分泌腺、心脏
不敏感: 肌肉组织、软骨组织、结缔组织
三、剂量与效应的关系
辐射作用人体的方式：
(1)外照射：是指辐射源位于人体外对人体造成的辐射照射， 包括均匀全身照射、局部受 照。
(2)内照射：存在于人体内的放 射性核素对人体造成的辐射照 射称为内照射。
1.物理因素
（1）辐射类型 外照射: 内照射 :
＞＞ (危害程度) ＞＞ (危害程度)
（2）剂量率、受照时间间隔 剂量率 生物效应 时间间隔 生物效应
（3）照射部位与面积 不同部位 不同的敏感度 面积 生物效应
（4）几何条件 不同的几何条件 不同的生物效应
2. 生物因素 （1）不同生物种系对辐射的敏感性不同
生物种系 人 猴 大鼠 鸡 龟 大肠杆菌 病毒 LD50（Gy） 4.0 6.0 7.0 7.15 15.0 56.0 2104
（2）不同年龄对辐射的敏感性不同 胚胎不同发育阶段，2Gy X射线照射下死胎或畸形的发生率
（3）不同组织或器官对辐射的敏感性不同
高度敏感: 淋巴组织、 胸腺、骨髓、性腺、胚胎 肠胃上皮
2.2 作用的效果
影响因素：剂量大小、细胞的增殖能力 作用：一类是对细胞的杀伤作用，即使受照射细胞死亡或受伤，
细胞数目减少或功能减低，结果影响了受照组织或器官的功 能，表现为确定性效应，如急性放射病，造血功能障碍。 一类是对细胞的诱变作用，主要表现为诱发细胞发生癌变(致 癌)，诱发基因突变 (致突)和先天性畸形(致畸)。
（1）低吸收能量引起高生物效应 以6Gy剂量的急性照射为例，它可以致人死亡，但是此 时吸收的能量如果全部转换为热能，却只能使组织的温 度升高0.00l4℃。
（2）短暂作用引起长期效应 a. 物理阶段：从10-18秒～10-12秒，此时电离粒子穿过原
子，同原子的轨道电子相互作用，通过电离和激发发生 能量沉积。
确定性效应：是指辐射效应的严重程度取决于所受剂量的大小。 这种效应有一个明确的剂量阂值，在阂值以下不会见到有害效 应，如放射性皮肤损伤、 生育障碍。
a.随 机 效 应特点: (1)发生概率与剂量有关. (2)严重程度与剂量无关 (3) 线性比例、无阈
b.确定性效应特点 : (1) 有阈. (2)严重程度与剂量面 (皮肤或粘膜)。沾染的放射性核素对沾染局部构成外照射 源，同时尚可经过体表吸收进入血液构成体内照射。
辐射效应按剂量—效应分类
随机性效应：是指辐射效应的发生几率(而非其严重程度)与剂 量 相关的效应，不存在剂量的阂值。主要指致癌效应和遗传效 应。
第二节 人体受到照射的辐射来源及其水平
一、天然本底照射
宇宙射线
天然辐射
宇生放射性核素
原生放射性核素
一般场所： 天然本底为 2.4mSv/year, 多为内照射 (222Rn, 60%)
1、宇宙射线： 初级宇宙射线：质子（87％）、α粒子（10％）、重带电 粒 子 、 电 子 、 中 子 等 。 平 均 能 量 1010eV ， 最 高 能 量 可 达 1019eV。 次级宇宙射线：初级宇宙射线与大气作用的产物。
总计
年有效剂量, mSv 0.38 0.01 0.48 0.29
1.25 2.4
二、人工辐射 ——医疗辐射
b. 物理化学阶段：从10-12秒～10-9秒，从原子的激发和电 离引起分子的激发和电离，分子变得很不稳定，极易发 生反应形成自由基。
c. 化学阶段：从10-9秒～1秒，此时自由基扩散并与关键的 生物分子相作用，形成分子损伤。
d. 生物阶段：从秒延续到年，分子损伤逐渐发展表现为细 胞效应，如染色体畸变、细胞死亡、细胞突变等，最终 可能造成机体死亡、远期癌变以及后代的遗传改变等。
2. 辐射对细胞的作用 2.1 作用途径
直接作用：
辐射粒子与生物大分子，如 DNA and RNA, 直接发生作用， 导致细胞的损伤。
间接作用：
辐射粒子与细胞内环境成份（主要是水）发生作用，产生自 由基和过氧化物，导致细胞的损伤。
自由基：是指具有一个或多个不配对电子的原子或分子， 它能够与其它具有不配对电子的原子或分子形成化学键， 因此化学性质很活泼、不稳定。
2、宇生放射性核素： 对公众剂量有明显贡献的核素，14C、3H、22Na、7Be。
3、原生放射性核素： 以238U、232Th和235U为起始核素的三个天然放射系， 以及独立的长寿命放射性核素如40K等。
正常本底地区天然辐射源致人体的年有效剂量
辐射来源 宇宙射线 宇生核素 陆地外照射 陆地放射性核素内照射 (不包括氡) 氡及其子体
分子水平
细胞水平
临床症状 效应
DNA损伤
细胞死亡
体细胞 生殖细胞
功能障碍
确定性效应 多细胞死亡导致 不孕
细胞变异
体细胞 生殖细胞
肿瘤
随机性效应 单一细胞变异导致 遗传效应
二、影响辐射生物学作用的因素
1 .物理因素
（1）辐射品质：不同种类和不同能量的射线有不同的生 物效应。
高LET辐射：直接产生的或通过次级带电粒子产生的各电 离事件之间的距离以细胞核的尺度衡量比较小的辐 射。一般指快中子、质子和粒子等。