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口岸辐射探测岗位人员辐射剂量率限值研究

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  【摘 要】从辐射防護的角度出发,分析了国际原子能机构(IAEA)和美国能源部关于口岸辐射探测工作人员剂量率限值的数值大小及计算方法,并结合我国口岸辐射探测现场实际情况,讨论了我国海关在口岸开展辐射探测工作,应遵循的剂量率约束限制。
  【关键词】辐射探测;口岸;剂量率限值
  中图分类号: R185 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)36-0309-002
  DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.36.148
  Study on the Limit of Radiation Dose Rate of Personnel in Radiation Detection Post at Port
  HOU Yong-ming ZHAN Jian LIU Xin-xia LIU Hong ZHAO Bin
  (China customs management cadre institute, Qinhuangdao Hebei 066000, China)
  【Abstract】From the point of view of radiation protection, this paper analyzes the numerical value and calculation method of the dose rate limit value of the port radiation detection staff of the International Atomic Energy Agency ((IAEA)) and the United States Department of Energy, and discusses the dose rate restriction limit that should be followed by the Chinese customs in carrying out radiation detection work at the port in combination with the actual situation of the port radiation detection site in China.
  【Key words】Radiation detection; Port; Dose rate limit
  0 前言
  随着核技术的发展和应用,核材料与放射性物质应用越来越广泛。与此同时,核扩散、核材料犯罪的风险也逐渐增加。我国积极承担起国际责任,在边境口岸广泛地开展了辐射探测工作,通过部署专门的仪器设备,对核材料和其他放射性物质进行监测,为打击核材料及其他放射性物质非法跨境贩运筑起了一道坚实的屏障。
  口岸监管工作中,大量进出境货物都带有放射性,例如天然放射性物质(NORM)或者具有合法进出境手续的放射性材料。从事辐射探测工作的海关关员会频繁、近距离地接触放射性物质。特别是对于进出境业务量较大的地区,每天的辐射报警事件可能达到数百起(多数为NORM引起的无害报警)。鉴于其工作特点,辐射探测岗位工作人员所受的辐射剂量要高于其它岗位人员。为了防止口岸辐射探测人员受到过高剂量的照射,在优化各项辐射防护措施的同时,应对个人剂量限制,尤其是剂量率的限制进行控制。
  《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)规定了职业人员和普通公众的年剂量限制,但是对于剂量率控制限制未做更具体的要求。
  IAEA和美国能源部基于不同的假定条件和现场数据,分别提出了不同的剂量率限值,作为口岸辐射探测探测流程中非常重要的一项判据,决定哪些人员有权限开展进一步探测工作以及采取何种防护措施。
  1 IAEA与美国能源部剂量率限值
  1.1 IAEA剂量率限值
  IAEA在2014年发布了最新基本安全标准《辐射防护与射线源安全基本标准》(NO.G-SRP3)。该标准在规定辐射剂量限值时,借鉴了ICRP的第103号出版物,对工作和职业人员的年剂量限制规定与ICRP完全相同,对工作人员和职业人员年剂量限值规定分别为20mSv和1mSv。
  IAEA在其核安保系列丛书第21号出版物中,规定了对带有放射性货物的初始响应流程,国际原子能在判定货物是否对人体存在危害时使用的剂量限值为“距离货物1m处,0.1mSv/h”。
  IAEA得出该剂量限值的思路如下:第一,假定辐射探测岗位操作人员为普通公众,剂量限值按照公众的剂量限值;第二,假定操作人员每年接触放射性货物的时间为10小时;第三,根据ICRP基本建议书和IAEA基本安全标准对公众年剂量限值计算剂量率限制,公式如下:
  剂量率限值=年剂量限值/年平均接触时间
  即:DT=1mSv/10h=0.1mSv/h
  IAEA将0.1mSv/h作为辐射探测工作剂量率限值,距离货物1米处剂量小于该值时,可以接着进行下一步的探测工作,包括定位和识别放射性物质;而当距离货物1米处剂量大于0.1mSv/h时,货物可能会对操作人员身体带来一定的危害,这时如果没有其他防护措施,关员应停止针对货物的一切操作,及时联系技术后援。
  1.2 美国能源部推荐采用的剂量率限值
  美国能能源部与全球其他国家或组织的有关部门,包括海关、边防、检验检疫等开展了大港口计划和第二道防线计划,目前全世界有30多个国家和地区参与到这些项目中。
  在大港口计划和二道防线计划实施中,对人员的剂量率限值,美国能源部提出以20μSv/h为建议参考值。   该数值得出过程如下:第一步,假定从事辐射探测工作的人员为辐射职业人员,年剂量限值采用职业照射限值20mSv;第二步,假定操作人员每年工作250天,每天有4小时接触放射性货物,每年共从事放射性相关工作1000小时,第三步,由年剂量限值除以年工作时间得出剂量率控制水平为20μSv/h。
  1.3 IAEA与美国能源部剂量率限值分析
  以上介绍可以看出,IAEA与美国能源部对于口岸辐射探测操作人员的角色认定不同、人员接触放射性物质时间假设不同。但是二者采用的计算方法相同,都是用年剂量限制除以工作时间,得出剂量率控制水平。
  从具体数值上看,IAEA规定是距被测物体表面1m处剂量率控制水平为100μSv/h, 而美国能源部采用的剂量率控制水平为20μSv/h。由于美国能源部未具体明确与被测物体的距离,故不能仅因为其规定的数值更低就得出美国能源部标准更严格的标准,二者之间也没有实质的可比性。但从实践来看,无论采用哪个标准,在短时间的操作条件下,只要工作环境满足任一标准的要求,发生急性辐射照射事故的可能性都不高,所以从防护的角度来说,二者都可以达到对工作人员防护的目的。
  2 当前我国口岸辐射探测岗位关员剂量控制要求
  我国海关总署2018年印发了《海关核辐射监测工作规程》。《规程》规定了关员在辐射探测中,一次性短时间工作累计剂量不超过1mSv,年累积剂量不得超过5mSv。同时还规定,当γ射线当量剂量率≥20μSv/h时,应采取穿戴铅防护服等必要的防护措施,才可继续进行探测工作。
  可以看出,我国海关对辐射探测工作人员的剂量约束与我国国标和国际標准一致,而剂量率控制水平与美国能源部的约束标准一致。
  关于海关辐射探测工作人员是否为职业人员的判定,可以参考IAEA对职业照射的认定方法。IAEA在其核安保系列丛书《IAEA职业照射安全导则》中列出了职业照射的判定标准。口岸辐射探测人员,由于其辐射是在工作中接触到的,并且货物实体本身带有辐射,属于人为不可控的客观因素,且不符合IAEA基本安全标准中对“实践和源可被豁免”段落要求的描述,所以口岸辐射探测的人员适用于对职业性照射的要求,应当视为辐射职业人员。
  3 做好海关辐射探测岗位工作人员辐射防护的建议
  3.1 剂量率控制水平的实践意义
  口岸辐射探工作中,使用剂量率限值对于人员防护具有重要的实践指导价值。可以方便、直观、快捷地表示出现场辐射水平,帮助现场关员,尤其是对没有辐射防护专业知识背景的人员,为下一步探测工作开展提供有效的辐射水平评估。但需要明确的是,剂量率限值并不是“安全”与“危险”之间精确的分界线,不能以此简单地判定工作环境是否安全。
  在实际工作中,还需要综合运用多种辐射防护措施,最大限度地降低人员的暴露与照射。
  3.2 建立分级作业制度
  俄罗斯海关将从事辐射探测的关员分为三级。第一级为一线操作人员,此类人员除了需要完成辐射探测工作之外,还承担海关其他业务工作,只可以接触剂量率在1μSv/h以下的辐射,需要接受一般的辐射基础知识培训。第二级为一线专家,专门辐射现场辐射报警事件处理工作,可以接触1μSv/h以上的辐射,一线专家需要接受专门的辐射知识培训,并且定期还需要参加复训。第三级为探测专家,探测专家需要有专业的知识背景,具备一定的专业工作年限,专门处理现场无法判定或紧急的各类报警事件。
  俄罗斯海关的分类作业制度,既能保证不同级别的报警有对应的人员处理,从辐射防护的角度看,也可以有效避免普通海关关员因经验或知识不足造成过量照射。
  3.3 建立个人剂量监测制度
  海关辐射探测工作人员应按照职业照射人员剂量管理要求,建立个人剂量监测制度,定期监测个人累积剂量。严格按照国家年剂量要求,对个人照射剂量进行监测。
  3.4 建立岗位资质管理体系
  对海关辐射探测岗位关员实行资质认证,由专业部门组织分级培训,考核评估通过后,颁发对应的资质证书。严格按照岗位职责及个人资质,开展口岸辐射探测工作。
  【参考文献】
  [1]IAEA Safety Standards. Radiation Protection and Safety of Radiation Sources: International Basic Safety Standards. VIENNA, 2014.
  [2]韩宝华.电离辐射影响中的生物剂量率限值[J].辐射防护通讯,2013,33(5).
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