外暴露劑量測量方法

❶ 如何檢測家裡的輻射

直接使用輻射檢測儀即可進行檢測。

輻射檢測儀是用於測量高能、低能x、γ射線的儀器。R-PD型智能化х-γ輻射儀採用高靈敏的閃爍晶體作為探測器，反應速度快，用於監測各種放射性工作場所x、γ射線，輻射劑量率的專用儀器。

輻射檢測儀器具有更寬的劑量率測量范圍，且能准確測量高能、低能x、γ射線，具有良好的能量響應特性。

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電磁輻射標准：

GB/T8702-1998電磁輻射防護規定，標准適用於中華人民共和國境內產生電磁輻射污染的一切單位和個人，一切設施或設備，適用頻率范圍為100KHz-300GHz，不包括為病人安排的醫療或診斷照射。

職業照射在每天8h工作期間內，任意連續6min按全身平均的比吸收率應小於0.1w/kg。公眾照射在一天24h內，任意連續6min按全身的比吸收率應小於0.02w/kg。標准導出了不同頻率范圍內的職業照射和公眾照射的電場強度、磁場強度、功率密度，並規定電磁輻射的管理、監測要求。

針對上述標准標齡偏長、內容混亂的問題,由總裝備部牽頭、對1984年以來制定的7個涉及電磁防護的國家軍用標准進行歸並統一,也考慮了「暴露」、「限值」概念及重新界定「暴露限值」的GJB 5313《電磁輻射暴露限值和測量方法》標准,在2004年出台了正式版本。

最新制定的《GB/T 23463-2009 防護服裝 微波輻射防護服》標准，規定按照GJB5313的暴露限值和工作場所的電磁輻射場強計算至少經過具備的電磁輻射防護服屏蔽效能。

同樣，公眾是否需要穿著電磁屏蔽防護服，也只要根據該標准提出的對應頻率下暴露限值及所處環境的實際電磁場強度，即可下結論。

❷ 劑量測量的儀器及原理

目前測量環境輻射外照射劑量，從測量方法上大體可分為三種：①瞬時劑量率測量；②累積劑量測量；③γ譜儀分析。

測量瞬時劑量率的儀器常採用電離室，GM計數管，閃爍劑量率儀等。測量累積劑量的儀器常採用熱釋光劑量計，近年國外發展使用駐極體電離室型探測器。γ譜分析儀器採用NaI（Tl），HP（Ge）為探測器的攜帶型就地測量γ譜儀。本節主要介紹瞬時測量及就地γ譜測量儀器及原理。

10.2.3.1 閃爍體型儀器測量劑量率

閃爍探測器是在環境外照射劑量測量中使用較廣泛的一種儀器，主要由閃爍體和光電倍增管組成。所用的閃爍體主要有兩類：塑料閃爍體和無機閃爍體。

用塑料閃爍體作為探測元件的閃爍型儀器，如德國產的PTB-7201，國產的FT620型和SG102型儀器，它的主要優點是：靈敏度高，能量響應好，質量輕，攜帶使用方便等。缺點是易受溫度影響，自身本底較高，對宇宙射線響應存在問題。

塑料閃爍體型儀器的探測元件為圓柱型塑料閃爍體（φ75 mm×75 mm），其表面塗以ZnS（Ag）薄層。塑料閃爍體的能量響應曲線在很寬的光子能量范圍（10 keV～3 MeV）內較為平坦。對於能量低於100 keV的光子，ZnS（Ag）的發光率約為塑料閃爍體的9～10倍，能夠補償塑料閃爍體對低能光子響應的降低。光電倍增管採用高增益低雜訊的GDB-52LD型，以獲得好的信噪比。光電倍增管外有一層磁屏蔽材料，使其不受外界磁場（包括地磁感應場）的影響。閃爍體外有一層蔽光套和一層保護套。整個探頭要蔽光和密封。

儀器對宇宙射線的響應必須予以注意。其對宇宙射線的測量值與高壓電離室測量值一般可在±10%之內相符合。對宇宙射線響應的儀器，在測量時，必須對測量值進行修正。當儀器在地面測量吸收劑量率為D_測，則有下述關系

環境地球物理學概論

式中：D_γ為地面上輻射空氣吸收劑量率；D_宇響為儀器對宇宙射線的響應值。

環境地球物理學概論

式中：D_總為地面輻射和宇宙射線的總空氣吸收劑量率；D_宇為測量點上宇宙射線實際空氣吸收劑量率值。

10.2.3.2 高壓電離室測量劑量率

在測量環境γ劑量率的各種儀器中，目前人們普遍認為高壓電離室是一種靈敏度高，性能可靠，測量精確度高的儀器。高壓電離室環境輻射劑量率儀由球形（或圓柱型）高壓電離室、弱電流放大器和數據顯示部分組成。

球形高壓電離室是一個直徑為200～250 mm，室壁厚度為1.5～3 mm的不銹鋼球，內充高純氬氣體，收集極是置於球形電離室中心的小空心不銹鋼球，用細不銹鋼管支持於外球中心，經三軸金屬-陶瓷絕緣子引出。

當射線在電離室的室壁和氣體中產生電離時，氣體中離子在電場作用下運動，被收集極收集產生輸出電流訊號。在電子平衡的條件下，γ射線在電離室中產生的電流訊號與自由空氣中的吸收劑量率有關。

充氬-鋼壁電離室對γ輻射響應為

環境地球物理學概論

式中：（μ_en/ρ）_Ar和（μ_en／ρ）_Air分別是氬氣和空氣的質量吸收系數，該比值是γ輻射能量E的函數；W_Air和W_Ar是在空氣和氬氣中形成一個離子對所需要的平均能量；p是在0℃時所充壓力；V是電離室的體積；B_γ和B_e分別是γ吸收劑量累積因子和電子吸收劑量累積因子，B_γ和B_e與有效壁厚度、源能量和充氬量pV有關。而且，除了在低能與低氣壓之外，其依賴關系較小；（μ/ρ）是鋼壁對γ射線的質量減弱系數；x是室壁有效厚度。

高壓電離室對宇宙射線響應，可用下式表示

環境地球物理學概論

式中：S為氣體對於宇宙射線帶電粒子的碰撞阻止本領，氬氣與空氣對於宇宙射線μ介子和電子阻止本領比為0.85；ρ為氣體密度，ρ_Ar/ρ_Air=1.38；W為氣體介質中產生一個離子對所消耗的平均能量，W_Air/W_Ar=33.85／26.4。於是由式（10.2.40）得到

環境地球物理學概論

上式推導中，假設對於宇宙射線高能帶電粒子，鋼壁充氬電離室系統被視為在空氣介質中的氬空腔，根據空腔電離理論原理推導得出。但是，實際上，在空氣介質中圍繞氬空腔的是鋼壁。因此，由宇宙射線中高能電子在鋼壁中產生的電磁簇射強於在空氣介質中，從而發生過渡效應。從有關文獻的理論計算和實際測量得到不同壁厚的過渡因子（或稱「t」因子，原文為「Transitior Effect」），引入過渡因子後式（10.2.41）有

環境地球物理學概論

式中：T為電離室室壁的過渡因子。

在一般本底環境輻射場中電離室輸出總電流可表示為

環境地球物理學概論

式中：I_γ為地球γ輻射產生的電離電流；I_c為宇宙射線產生的電離電流；I_b為絕緣子電壓、漏電電流和電離室內壁放出的α粒子所產生的電離電流之和。

在天然環境輻射場中測量的吸收劑量率，可用下式表示：

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式中忽略了I_b，因為國產的電離室自身本底一般不大於1×10^-16A。

❸ 環境暴露如何評估

暴露評估是對於通過食品的攝入或其他有關途徑可能暴露於人 體或環境中的生物、化學和物理因子的定性或定量評價。暴露評估是描述危害進人人體的途徑，估算不同人群攝人危害的水平。主要 根據膳食調查和各種食品中化學物質暴露水平調查的數據進行計算， 以此得到人體對這種化學物質的暴露量。進行暴露評估需要有關食 品的消費量和這些食品中相關化學物質的濃度兩方面的資料。攝人 量評估的常用方法是總膳食研究、個別食品研究、雙份飯研究。通過計算，可以得到人體對該種化學物質的暴露量。人體與化 學物的接觸，發生於外部環境和集體的交換界面，如皮膚、肺和胃 腸道等。暴露評估就是對人體與化學物接觸進行定性和定量評估， 包括暴露的強度、頻率和時間，通過何種方式暴露，化學攝入和攝 取速率，跨過界面的量和吸收劑量（內劑量），也就是測定某一化 學物進人機體的途徑、范圍和速率來估算人群與環境（水、土、氣 和食品）暴露化學物的濃度和劑