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1、輻射防護標準體系中的氡暴露防護郭秋菊郭秋菊1 1,張磊張磊2 2,孫全富孫全富3 3,卓維海,卓維海4 41.1.北京大學物理學院;北京大學物理學院;2.2.軍事科學院防化研究院;軍事科學院防化研究院;3.3.中國中國CDCCDC輻射防護與核安全醫學所;輻射防護與核安全醫學所;4.4.復旦大學放射醫學研究所復旦大學放射醫學研究所2025.03.192025.03.19 主 要 內 容一、氡防護在輻射防護體系中具有特殊的地位二、我國輻射防護體系中氡防護問題三、國際氡暴露防護動態與發展趨勢四、現狀與挑戰2一、氡防護在輻射防護體系中具有特殊的地位1.1 氡暴露無處不在3Nuclides222Rn21
2、8Po 214Pb214Bi214Po210PbBq h m-3鈾系衰變鏈氡在輻射防護氡在輻射防護體系中具有極體系中具有極其特殊的地位其特殊的地位“Inhaled radon Inhaled radon and progeny is and progeny is a special case a special case for which there for which there is good is good epidemiology as epidemiology as well as well as dosimetrydosimetry”1.2 氡暴露在流行病學有獨特地位(構建了氡暴
3、露量和危險度關系)4 室內氡暴露是第二大致公眾肺癌誘因;貢獻占室內氡暴露是第二大致公眾肺癌誘因;貢獻占3-14%。肺癌發病率與室內氡濃度成正比,絕大部分是低、中濃度水肺癌發病率與室內氡濃度成正比,絕大部分是低、中濃度水平氡暴露所致;平氡暴露所致;至今的結果支持至今的結果支持LNT假說假說。建議參考水平:建議參考水平:100-300 Bqm-3。300 Bqm-3對應的劑量約束值是對應的劑量約束值是10 mSva-1。WHO室內氡手冊(2009)要點30年氡暴露危險總結一、氡防護在輻射防護體系中具有特殊的地位1.3 氡暴露在劑量學上的特殊性(一)劑量貢獻占比高5 天然本底輻射最大的劑量貢獻者。天
4、然本底輻射最大的劑量貢獻者。1.8mSv of 3mSv (UNSCEAR2024)與職業照射和公眾照射均密切相關與職業照射和公眾照射均密切相關 與與NORM相關。相關。職業照射(工作場所)人工源與天然源(不包括礦山)(UNSCEAR 2024 Report,ChenJing)0.5mSv1.9mSv一、氡防護在輻射防護體系中具有特殊的地位6流行病學途徑劑量學途徑UNSCEAR/ICRP137ICRP6519881993200020062019UNSCEAR109999ICRP6(ICRP65,1993);16(ICRP137,2018)通過比較相關危害而獲得假設輻射危害是相等的(危害等效原則
5、)約定劑量轉換系數(DCC)劑量學模型計算而得呼吸道+消化道+核素生物動力學模型+氡子體物理參數劑量轉換系數(DCF)1.3 氡暴露在劑量學上的特殊性(二)劑量轉換系數(nSv/(Bq h m-3)一、氡防護在輻射防護體系中具有特殊的地位1.4 單獨的氡暴露劑量限值(劑量約束值)7持續照射情況下的行動水平(ICRP65,1993)GB18871-2002現存照射下的參考水平(ICRP103,2007)有效劑量3 mSva-110 mSva-1一、氡防護在輻射防護體系中具有特殊的地位8二、我國輻射防護標準體系中氡防護問題實踐干預職業照射、醫療照射、公眾照射通常情況下的持續照射應急照射需要采取補救
6、的持續照射(天然源照射,如建筑物和工作場所內氡的照射)9持續照射情況下的行動水平(Bqm-3)有效劑量3 mSva-110 mSva-1住 宅200待建住宅400(Pub.65:600)已建住宅工作場所500宜考慮采取補救行動1000(Pub.65:1500)應采取補救行動平衡因子 F=0.4職業照射下的氡暴露限值(WLM)20mSv50mSv二、我國輻射防護標準體系中氡防護問題10室內空氣質量指標及要求指標計量單位要求備注222RnBq/m3 300年平均(參考水平)公共場所衛生指標及限值(GB37488-2019)400 Bq/m3衛健委公共地下建筑及地熱水應用中氡放射防護要求(WS/T6
7、68-2019)400-800 Bq/m3衛健委地下建筑氡及其子體控制標準(GBZ116-2002)200Bq/m3(待建)-400 Bq/m3(已用)衛生部有效劑量mSv年平均氡濃度Bq/m3新建建筑目標水平3100已建建筑行動水平10300衛生部(衛健委、CDC)二、我國輻射防護標準體系中氡防護問題11生態環境部住建部鈾礦冶輻射工作場所222Rn導出濃度20mSv劑量限值3700Bq/m315mSv劑量約束值2700Bq/m3表面氡析出率限值0.74Bq/(m2s)建筑類型內容氡濃度限值I類民用建筑幼兒園、中小學教室和中小學學生宿舍、老人居住建筑100Bq/m3住宅、醫院病房200Bq/m
8、3II類民用建筑辦公樓、商店、旅館、文化娛樂場所、書店、圖書館、展覽館、體育館、公共交通等候室等400Bq/m3II類民用建筑室內氡濃度限值150Bq/m3建材表面氡析出率0.015Bq/(m2s);土壤表面氡析出率0.05Bq/(m2s);或者土壤氡濃度20000Bq/m3二、我國輻射防護標準體系中氡防護問題12照射情況分類,由實踐、干預調整為計劃照射、現存照射和應急照射;氡暴露屬于現存照射的情況,不再用“行動水平”,采用“參考水平”,區分住宅和工作場所明確參考水平上限;參考水平劑量上限,沿用10mSv/a。氡暴露屬于計劃照射的情況,沿用職業照射相關管理要求,Entry level為1000
9、Bq/m3管理;三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢2007建議書中的氡-222參考水平(ICRP103,2007)13 歐洲、北美、亞洲室內氡和肺癌的最新研究表明,氡會導致大量的普歐洲、北美、亞洲室內氡和肺癌的最新研究表明,氡會導致大量的普通人群肺癌癥。目前,估計的氡致肺癌癥發病率比例從通人群肺癌癥。目前,估計的氡致肺癌癥發病率比例從 3%到到 14%不不等。等。由于許多人暴露于低度和中度氡濃度,大多數與氡有關的肺癌是由這由于許多人暴露于低度和中度氡濃度,大多數與氡有關的肺癌是由這些暴露水平而不是更高的濃度。些暴露水平而不是更高的濃度。鑒于最新的科學數據,鑒于最新的科學數據,WHO 建議將參
10、考水平定為建議將參考水平定為 100Bq/m3,以盡量,以盡量減少室內氡暴露造成的健康危害。減少室內氡暴露造成的健康危害。但是,在現行條件下如果無法達到此水平,各國所選但是,在現行條件下如果無法達到此水平,各國所選參考水平應不超參考水平應不超過過 300Bq/m3,這相當于年有效劑量約,這相當于年有效劑量約 10 mSv。三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢(WHO,2009)14(ICRP 115,2011)超額絕對危險超額絕對危險EAR:5 x 10-4 per WLM,比,比ICRP65報告中危險報告中危險系數高近系數高近2倍(倍(2.8 x 10-4 per WLM)(包括公眾和鈾礦工
11、流行)(包括公眾和鈾礦工流行病學結果)。病學結果)。建議氡暴露危險控制直接采用流行病學數據;建議氡暴露危險控制直接采用流行病學數據;氡和其他放射性核素一樣,劑量轉換系數估算從流行病學估氡和其他放射性核素一樣,劑量轉換系數估算從流行病學估算模式轉向劑量學估算模式;應采用典型場所的氣溶膠特征算模式轉向劑量學估算模式;應采用典型場所的氣溶膠特征參數計算不同場所的劑量轉換系數;參數計算不同場所的劑量轉換系數;DCF有可能升高有可能升高2倍以上。倍以上。居室參考水平上限值:居室參考水平上限值:300 Bqm-3;現存照射現存照射情況下,氡濃度超過情況下,氡濃度超過1000 Bq/m3 將作為職業照射管將
12、作為職業照射管理,并且劃為計劃照射;理,并且劃為計劃照射;計劃照射計劃照射情況下,盡管職業人員氡濃度暴露可能很小,仍然情況下,盡管職業人員氡濃度暴露可能很小,仍然作為職業照射來管理。作為職業照射來管理。三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢15氡照射的放射防護(ICRP126,2014)取代 不再區分住宅不再區分住宅home和工作場所和工作場所Workplaces,統稱為,統稱為建筑物建筑物Buildings!氡暴露實施分級管理(氡暴露實施分級管理(Graded Approach)導出參考水平導出參考水平(DRL 100-300 Bqm-3)+最優化原則最優化原則If DRL實施降氡措施實施降氡
13、措施;If 氡暴露年有效劑量氡暴露年有效劑量10 mSv,納入,納入職業照射職業照射管理范疇管理范疇 國家監管部分應明確國家監管部分應明確哪些氡相關照射是計劃照射,納入個人劑量限值管哪些氡相關照射是計劃照射,納入個人劑量限值管理(理(20 mSva-1)三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢16氡暴露的放射防護(ICRP126,2014)氡暴露分級管理(graded approach)三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢17 NORM相關輻射防護關注的照射途徑外照射、其它放射性核素的攝入、Rn-Tn吸入工業加工過程中天然放射性工業加工過程中天然放射性物質的輻射防護物質的輻射防護(ICRP142,
14、2019)(ICRP142,2019)NORM原材料產品副產品排放物廢渣廢物再利用再循環及廢物處置活度濃度1Bq/g參照ICRP126建筑材料三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢18場 所Buildings and underground minesin most circumstancesindoor workplaces and tourist cavesDCF(mSv/WLM)1020DCF(nSv/Bq h m-3)1632ICRP137報告推薦的職業照射氡暴露劑量報告推薦的職業照射氡暴露劑量轉換系數轉換系數三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢(ICRP137,2018)(UNSCEA
15、R2019,2022)對對2006-2017年間劑量學和流行病學得到的氡暴露劑量轉換系數進年間劑量學和流行病學得到的氡暴露劑量轉換系數進行了詳細評估;行了詳細評估;劑量學給出的劑量學給出的DCF幾何平均值幾何平均值16nSv/Bqm-3(范圍范圍7-34nSv/Bqm-3),同同UNSCEAR前期報告中的中值前期報告中的中值15nSv/Bqm-3(范圍范圍8-40nSv/Bqm-3)接近;接近;鑒于劑量學和流行病評估較大的不確定性,且目前綜述的結果同鑒于劑量學和流行病評估較大的不確定性,且目前綜述的結果同UNSCEAR前期結果一致,委員會認為,沒有充足的證據改變前期結果一致,委員會認為,沒有充
16、足的證據改變DCF的推薦值(的推薦值(9nSv/Bqm-3 for Public)。)。19三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢(輻射安全國際組織委員會IACRS,2020)通常情況下,可以使用參考水平來保護通常情況下,可以使用參考水平來保護公眾和一般工作人員公眾和一般工作人員;計劃照射情況下,需要使用劑量轉換系數計劃照射情況下,需要使用劑量轉換系數DCF來評估氡暴露有效來評估氡暴露有效劑量,以進行劑量,以進行職業人員職業人員氡暴露管理;氡暴露管理;鑒于鑒于ICRP、UNSCEAR推薦值不同,且推薦值不同,且IAEA推薦采用推薦采用ICRP新的新的DCFs來評估工作場所氡暴露劑量,建議由各國政
17、府自行決定來評估工作場所氡暴露劑量,建議由各國政府自行決定是是否使用,什么時候使用否使用,什么時候使用新的新的DCFs值;值;IACRS支持繼續使用支持繼續使用IAEA基本安全標準基本安全標準IAEA GSR Part3,2014中的氡暴露管理相關要求;中的氡暴露管理相關要求;IACRS將會進一步關注將會進一步關注DCFs的進展,同時的進展,同時評估其對居室和工作評估其對居室和工作場所氡暴露管理潛在影響場所氡暴露管理潛在影響The October 2019 IAEA Technical Meeting on the Implications of the new DCFs for radon,
18、recommended the use of a DCF of 10 mSv per working level month(WLM)ICRP 2017 as the default for workplaces unless adifferent DCF is justified by specific aerosol characteristics.20三、國際組織氡暴露防護動態與發展趨勢(IAEA,2024)(IAEA SRS-33,2003)(IAEA SSG-32,2015)給出了給出了現存照射現存照射和和計劃照射計劃照射情況下工作人員氡暴露防護最新的建議情況下工作人員氡暴露防護最新
19、的建議國家氡行動計劃國家氡行動計劃Radon Action Plan 建立參考水平建立參考水平(RLs);確定哪些場所列入管確定哪些場所列入管理范圍;理范圍;提供健康影響和氡水提供健康影響和氡水平信息;平信息;開展工作場所氡測量;開展工作場所氡測量;提出新建建筑特殊要提出新建建筑特殊要求;求;發布修復及防護行動發布修復及防護行動指南;指南;展開初步降氡行動。展開初步降氡行動。(IAEA,2014)300Bq/m3 for dwellings and other buildings;1000Bq/m3 for Workplaces;21 變化:1)氡暴露,從實踐、干預中的持續照射變為現存照射和計
20、劃照射;2)氡暴露危險度(EAR)升高了;3)劑量轉換系數(DCF)推薦值增大了(ICRP);4)參考水平(RLs)降低了;5)分級管理原則,防護管理上簡化統一了。不變:1)氡暴露防護的重要性沒有變;2)從行動水平到參考水平,3-10 mSv/a有效劑量約束值沒有變。四、現狀與挑戰國際組織在氡暴露防護上的變與不變22四、現狀與挑戰 自2002年以來,在實踐中,國內外氡暴露防護相關經驗不斷積累和豐富;IAEA、ICRP、UNSCEAR等國際組織關于氡暴露防護的認知和建議管理舉措發生了巨大變化;擇機對安全基本標準進行修改,是適應輻射防護發展與實踐的需要;科學評估中國氡濃度水平、氡子體特征參數、氡暴露劑量轉換系數和防氡降氡的代價利益,統一設定參考水平,適時啟動氡行動計劃,對氡暴露防護具有重要意義??茖W性和統一性是指導實踐的關鍵!23