加强辐射安全教育,克服核恐怖心理

摘 要： 本文综述了核战争与辐射事故的巨大危害及其机制，同时针对我国核技术产业蓬勃发展的实际提出了加强辐射安全监管及对医学生加强辐射安全防护教育的必要性，结合核医学具体教学内容阐明了放射性物质分类，辐射防护基本原则，内外照射防护方法，以及克服学生核恐怖心理的一些做法。

关键词： 核医学教学 核与辐射安全知识教育 教学体会

1895年德国科学家伦琴发现了X射线，随后其被逐步应用于疾病诊疗的临床实践。伴随核物理与相关学科的发展，放射性核素与射线装置在工农业生产、科学研究中得到了广泛应用，日常生活中公众接触电离辐射的机会也逐渐增多。因此有必要加强核与辐射相关知识的培训与教育，使放射工作人员掌握辐射防护的方法与要求，使普通公众克服核恐怖心理，为我国核电事业发展营造良好的社会舆论环境。本文结合我国核技术产业化的发展及医学生的任务谈谈我们在核医学教学活动中加强核与辐射安全知识教育的教学体会。

1.我国核技术产业发展现状要求加强医学生的辐射安全知识教育

改革开放以来，我国经济迅速走上快车道，能源问题成为制约经济发展的瓶颈，目前我国石油、天然气的年进口量已占全世界年产量的近一半；尽管我国煤炭资源丰富，但仅够用一百年左右，同时燃煤发电产生大量粉尘、温室气体CO、NO与SO，导致气候变暖，诱发酸雨，污染环境。而我国大亚湾、秦山、岭澳等12座核电站的运行实践证实，核能清洁高效，由于加强核电站产生的放射性废物管理与处置，没有造成环境污染，更没有造成核电站周围居民的健康危害。因此国家在未来的20年规划建设近40座核电站［１］。十一届三中全会以后，以辐照加工业为代表的核技术应用产业得到迅猛发展，核技术应用产业不久前也被列入国家高技术产业发展专项规划，要求今后5年左右时间达到1000亿元的市场规模［１］。高活度放射源和射线装置的广泛使用要求提高辐射安全和防护管理的水平。这首先要求各级环保和卫生部门加强放射源和射线装置的辐射安全管理，同时也要对公众普及核与辐射安全知识，提高他们的辐射安全和放射卫生防护意识。大学生作为文化水平较高的社会代表，他们对辐射安全知识的了解直接影响着公众的认识水平，因而我们必须加强大学生的辐射安全教育。医科院校的大学生将来大部分在公共卫生管理部门和临床诊疗机构工作，直接面对广大公众，有义务有责任向公众普及辐射防护知识。现在各级卫生监督所放射卫生监督人员大部分毕业于预防医学专业，掌握的核辐射防护知识有限，医院里涉及辐射的科室—放射科、肿瘤放疗科与核医学科医生大部分为影像与临床医学专业毕业生，辐射防护知识水平较低，所以医科大学生在今后的工作实践当中很可能会遇到因管理部门监管不到位、医疗机构辐射防护设施不健全而引发的各种核与辐射事故受害者的临床救治工作。

2.电离辐射的巨大危害

2.1核战争的危害

二战末期，美国在日本广岛和长崎投放的两颗原子弹初步显示了原子武器的巨大威力。广岛原子弹爆炸后，在1—2秒钟内，全市40％的地方变成焦土，92％的地方不能辨出原来的面貌。一年后，广岛市政府宣布118661人死于此次轰炸，到2004年底，死于此次轰炸的人数已超过20万；长崎原子弹爆炸后，眨眼之间毁坏了三分之一个城市，在这次轰炸中，有7.4万人死亡，7.5万人受重伤。

这一切彻底粉碎了日本部分顽固的军国主义分子顽抗到底、东山再起的梦想，迫使日本政府宣布无条件投降；另外，核爆所致的电离辐射远后效应逐步显现，给核爆幸存者带来了无尽的痛苦与灾难。辐射流行病调查证明，战后60多年，陆续有幸存者死于电离辐射诱发的恶性肿瘤，包括白血病、甲状腺癌、乳腺癌、骨肿瘤及各类消化道肿瘤（肝癌、直肠癌与结肠癌）、肾脏及膀胱癌（电离辐射诱发各种癌症的潜伏期长达10—35年）［２］。

2.2常见射线的危害

常见的α、β、γ、中子和重离子照射，包括内照射（放射性核素通过不同途径进入人体，在体内衰变，发出射线，照射人体组织器官）和外照射（射线从体外照射人体），均会引发辐射损伤。外照射时累积吸收剂量高于0.5Gy即可轻度抑制造血机能，使白细胞、血小板与红细胞依次出现程度不等的减少（减少程度因个体辐射敏感性而异）。

辐射照射可影响造血与系统、上皮组织、中枢和周围神经系统、内分泌系统、生殖系统功能，导致骨髓造血机能障碍、细胞和体液免疫能力下降、表皮皲裂、溃疡、甲皱骨关节僵硬而丧失功能、神经体液调节机制紊乱、放射性不育不孕症、放射性白内障、听力丧失或下降、辐射致癌（甲状腺癌、白血病、皮肤癌）、遗传效应、寿命缩短与胚胎效应（如腭裂）［３］。

2.3辐射事故的危害

非战争条件下发生的辐射事故也会产生人员伤亡，迫使我们必须加强辐射安全教育。这里仅举比较典型的两起放射源丢失事故。

2.3.11963年合肥三里庵事故［４］

1963年春节前夕，安徽农学院用于农作物诱变育种的10CiCo放射源疏于管理（露天放置且监护不严），附近村中11岁儿童将其带回家，撬开铅封，成为裸源，随身携带达24h以上，致使该儿童及其兄长分别在入院治疗后2-7天死亡，其叔一大腿因大剂量照射引发的放射性溃疡而被迫截肢，其母及姐妹也分别患急性中度和重度造血型放射病，经治疗虽存活下来，但体质较弱，时患感冒。

2.3.22008年太原辐射事故［５］

2008年4月11日下午1:30左右，位于山西省农科院的旱农辐照中心发生了一起严重的钴源意外照射事故。由于违规使用已经退役的钴源室照射中药粉末，钴源在降落时被层层码放的麻袋卡住，未能落入井内，而操作者误以为源已安全降落，遂由1名职工带领4名搬运工人进入钴源辐照室而受到意外照射。5名受照者中，1例患胃肠型放射病，其他4例患中度至重度骨髓型急性放射病。

3.结合核医学教学内容进行辐射安全知识教育

核医学是将核物理与医学交叉融合形成的边缘学科，是利用放射性核素诊断、治疗疾病和进行医学研究的医学学科。核医学课程的教学内容可分为实验核医学和临床核医学，在教学实践中，我们结合教学内容对同学介绍辐射安全与防护知识，具体做法如下。

3.1核物理基础

对常见的X、α、β、γ与中子射线，电离能力为快中子α＞β＞γ，射程α＜β＜γ＜快中子，所以我们要求学生在以后使用射线时要针对不同射线的特点采取不同的防护措施。如使用低能α、β核素，因其射程短，只要注意进行内照射防护，不需要特别的外照射防护。γ与快中子射线因为射程长，所以不仅要注意内照射防护，而且要注意外照射防护。热中子能量极低，无需防护。核素检查利用γ射线成像，所以核医学科医护人员要注意外照射防护；X射线与γ射线一样都是电磁波，射程长，所以在放射科工作的人员也要注意外照射防护。高能β射线与物质相互作用可产生韧致辐射，即高速运动的带电粒子经过原子核附近时，受到电场力作用而急剧减速，其部分或全部动能转变为电磁波，作为X射线的一部分，射程长。韧致辐射的发生几率与带电粒子质量的平方成反比，与所照射物质原子序数的平方呈正比，所以α粒子的韧致辐射可忽略不计；高能β射线的韧致辐射效应显著，故对其防护应该采用低原子序数的有机玻璃或铝等屏蔽材料。能量较高X、γ射线由于能量高且不带电荷所以穿透力较强，应采用铅等高原子序数物质。对快中子或高能中子应采用石墨与含硼物质吸收中子降低其速度然后用铅板或水泥混凝土墙屏蔽。

3.2核仪器与放射性监测

结合核仪器示教让同学们了解到，辐射尽管肉眼看不到，但可用仪器监测。对不同射线用不同的仪器监测，用剂量计可对人体受照剂量进行监控，防止受照人员过量。在实验课上利用本教研室现有仪器，带领学生对本室的不同实验场所进行辐射水平监测，通过实际操作，让同学们对射线有个感性认识。同时结合《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》，讲明放射工作场所设备、地面与墙壁表面α、β污染控制水平分别为3.7与37Bq/cm，而对X与γ射线，主要监测空气剂量率是否超标，以确保辐射安全。

3.3放射卫生防护

此部分介绍放射源种类与照射方式、辐射防护的基本原则与措施。射线照射有机体的方式有三种，一为外照射，射线从体外照射生物有机体；二为内照射，放射性核素或其标记物经消化或呼吸道进入生物有机体内，蓄积于不同组织器官，在其内部衰变发出射线照射有机体；三为混合照射，在核事故现场或核战争条件下既有γ射线与中子产生的外照射，有U或Pu裂变产物蓄积体内器官组织产生的外照射。放射源指除研究堆和动力堆参与核燃料循环范畴的材料外，永久密封在容器中或有严密包层并呈固态的放射性材料，一般情况下不会污染环境，破坏其密封材料或包壳则会产生外照射。在使用时应该注意不要破坏它的外壳。非密封放射性物质系非永久密封在包壳里或紧密地固结在覆盖层里的放射性物质，过去称开放源，可污染环境，或进入人体，产生内照射。核医学实验与疾病诊疗时常用非密封的放射性液体或冻干粉，使用时应避免其进入机体产生内照射。放射诊疗实践中应针对具体辐射源与工作条件采取不同防护方法。

放射科X光或CT机房屏蔽不严，可能导致射线部分泄漏，放射科人员应防护漏射线的外照射，外照射防护方法为：时间防护，尽可能缩短辐射操作时间；距离防护，尽可能远离辐射源操作；屏蔽防护，采用尽可能厚的屏蔽材料阻挡射线。核医学工作者可同时受到病人体内放射性药物产生射线的外照射及稀释、注射放射性药物时少量放射性药物经口腔鼻腔进入体内产生的内照射，内照射防护方法为：围封隔离，在四周密封且顶部带通风管道的的辐射操作台上合成或稀释放射性物质；去污保洁，操作时遇到放射性污染物尽快清洗或扫除；个人防护，进行辐射操作时按要求穿戴防护用的衣服、鞋帽与手套、口罩，使个人受照剂量符合国家规定的放射工作人员剂量限值（眼晶体＜150 mSv，全身均匀照射＜50 mSv，单个组织器官＜500 mSv）。核医学诊疗活动不可避免地会产生放射性废物，包括盛放射性物质的玻璃或塑料瓶、注射针管、一次性输液器、退役的粒子源、接受放射诊疗患者的大小便、呕吐物等，对其处置不当，也会使医护员工及公众受到不必要的照射。通常根据放射性废物中所含核素物理半衰期的长短选择不同的辐射性废物处置办法，处理短半衰期核素的放射性废物，常用放置衰变与稀释排放法；处理长半衰期核素的放射性废物，常用地下深埋与浓缩贮存法。

3.4核医学显像

核医学显像即核素显像，将放射性药物(显像剂)引入体内，采集、处理和分析图像后进行诊断疾病。放射性药物引入机体过多会造成药物浓聚器官的辐射损伤，所以在引入的放射性药物的量上要有一定的要求，防止引入过量放射性核素而对病人造成内照射损伤。而且对于核医学科工作人员要尽量减少和引入放射性药物的病人接触而导致的外照射。

核素治疗是经口服或注射方式向体内引入放射性药物，它们根据自己的生物、物理与化学特性，选择性地蓄积于病变组织或器官，使放射性核素与病变细胞紧密结合，利用浓聚于细胞组织内的核素衰变产生的射线杀伤细胞。我们引入的放射性药物类型、种类要选择恰当。防止过量的放射性核素对机体正常组织细胞的损伤是核素治疗要遵循的基本原则。

3.5放射分析实验中的辐射安全教育

放射性实验应在专门的实验室进行，为此本教研室专门设置了放射性操作区，全校所有的放射性教学科研实验均在此进行。我们在放射操作区入口按要求张贴了电离辐射警示标志，提醒在此从事放射性实验的师生注意辐射安全。实验前，对学生进行放射性实验相关规章制度教育，使学生了解这些规章制度制定的依据及其遵守的必要性。本室目前开展的各类放射分析实验都要使用一些放射性液体，对此，我们要求学生注意射线的种类、能量和活度，例如：放射免疫实验中主要用的是I，要进行外照射与内照射防护。放射自显影实验常用H、P低能β核素，尤其H这种长半衰期的核素，应避免让其通过呼吸道、皮肤毛孔、伤口进入体内产生内照射。P发射的β射线能量较高，对眼晶体可能造成损伤，需戴铅玻璃眼镜防护。同时，为避免学生由于操作不熟练或意外情况造成实验卓台面或实验室地面表面放射性污染，我们通常给学生配备衬有三层吸水纸的搪瓷盘，这样放射性液体即可残留在吸水纸上，最后将其作为放射性固体收集处理。另外，在进行开放性放射操作时，必须尽可能打开所有的排气扇，以利放射性核素扩散，减少呼吸道、口腔的核素吸入量。

4.联系核事故阐述电离辐射危害，克服核恐怖心理

前面我们谈到日本广岛长崎核战争的巨大危害，难免使学生产生核恐怖心理。广大公众由于不了解核辐射损伤的机制，也不可避免地恐核。尤其是最近日本强烈地震引发福岛核事故，进一步加剧了这种核恐慌心理，也使公众高度关注核电站安全防护问题。对此，我在电离辐射生物效应教学中介绍了Chernobyl核事故概况，1986年4月26日，前苏联Chernobyl核电站4号机组发生了核爆炸事故。该核电站位于乌克兰基辅西北130千米的普里皮亚特河畔的普里皮亚季镇，其第四号机组于1983年12月投入运行。由于反应堆物理结构和关闭系统设计存在严重缺陷，以及低功率工程实验时操作失误，安全系统被切断，导致短期内反应堆内蒸汽压力过大，爆炸起火，使堆内放射性物质总量的3.5％外泄到环境中，总释放量12×10Bq， 其中Cs0.09×10Bq，Cs 0.06×10Bq，I 2×10Bq，惰性气体6×10Bq，产生的放射性灰尘相当于日本广岛核爆的100倍，它们沉降在乌克兰西部、欧洲国家及全球。事故后10天，火被扑灭，停止释放放射性物质。事故发生时现场有操作工177人、建筑工人268人。本次事故受照0.8Gy者237人，有134人被确诊为急性放射病。因急性放射病复合β粒子皮肤烧伤火热烧伤死亡28人，另2人死于现场（烧伤或压伤），1人死于冠状动脉血栓形成，此为近期效应。事故发生后20年（1986—2006），根据世界卫生组织与联合国原子辐射效应科学委员会，以及事故后由俄罗斯、乌克兰与白俄罗斯三国核能机构与卫生部门共同组成的研究事故后果的学术组织——Chernobyl论坛进行的辐射流行病调查表明，事故发生时处于18岁以内的3000多名青少年（其中大部分为15岁以内的少年儿童）由于长期大量饮用被事故释放的I污染的牛奶而罹患恶性肿瘤——甲状腺乳突状瘤，同时有200多名事故发生时15—46周岁的育龄期妇女患程度轻重不等的放射性不孕症，另外有30多例病人因摄入放射性灰尘照射患心血管疾病［６］，这是该事故的主要辐射远后效应。由此可见，与日本核战争相比，尽管此事故放射性物质释放量较大，但由于苏联政府在事故发生次日——4月27日临晨开始，在周围30平方千米范围内分三批迁移11.6万居民，同时对参与现场应急抢险人员发放KI片，因此大大较少了放射病的发生率。让学生认识到核事故危害尽管巨大，但其危害还是局部的可控的，只要积极应对，仍可缩小危害，因此大可不必恐惧。同时，我国从1985年第一座大亚湾核电站运行以来25年的核反应堆营运实践表明，核电是安全清洁可靠的。针对日本褔岛核事故，我们讲清此次事故U裂变产物——I的释放量尽管超标达一万倍，但根据联合国原子能机构IAEA推荐的标准（I在放射工作场所与露天水源的允许活度分别为0.33Bq/cm与22Bq/L）测算，仍属危害程度最小的Ⅴ放射源［７］，这样强度的放射性碘远小于一次甲状腺显像剂量（5—30mCi）， 对日本以外的公众尤其是我国居民健康不会造成任何影响。

通过上述理论教学和实验操作中的亲身体验，我校医学生辐射安全意识得到较大幅度提升。随着包括核电在内的核技术应用产业的快速发展，全社会要提高辐射安全和防护意识，管理部门要加大对放射性同位素及射线装置的监管力度，我们也要适应形势需要，加大对医学生的辐射安全教育力度，为我国核技术产业产业持续稳定发展及保护公众身体健康储备相关人才。

参考文献：

［1］我国核工业从适度发展变到加快发展新华网（2006）1月13日综述.

［2］刘树铮主编.医学放射生物学.北京:原子能出版社，1998.6，（第二版）：464-471.

［3］强永刚主编.医学辐射防护学.北京:人民卫生出版社，2008.12，（第一版）：63-81.

［4］杨秀珍，欧克仁，于海忠，刘远兴，季其仁.四例急性放射病人和九例小剂量辐射损伤者及其子女远期效应的医学观察， 1978年全国科学大会奖项目，见《1978年全国科学大会会议论文集》，北京：科学技术出版社，1978.

［5］陈英，杜杰，张学清等.太原“4.11”钴源事故受照者生物剂量估算及照后一年细胞遗传学随访，辐射防护，2010，30，（4）：201-207.

［6］World Health Organization.Health Effects of the Chernobyl Accident and Special Health Care Programmes，Report of the UN Chernobyl Forum Expert Group“Health”.WHO Press，Geneva，2006.

［7］国家环保总局2005年第62号公告.放射源分类办法.

项目资助：安徽省省级教学质量与教学改革工程项目（20101941），安徽医科大学教学质量与教学改革工程项目（校教字【2010】3号）。

注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”

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