長(zhǎng)寧區(qū)醫(yī)用X射線裝置周圍環(huán)境輻射監(jiān)測(cè)及分析

梅宇

【摘 ?要】為了了解長(zhǎng)寧區(qū)醫(yī)用射線裝置輻射防護(hù)現(xiàn)狀，論文提出了兩種快速判別泄露點(diǎn)位的方法并驗(yàn)證其可行性。依據(jù)相關(guān)要求，論文對(duì)29家單位共52臺(tái)X射線裝置周圍環(huán)境輻射水平進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。結(jié)果顯示，測(cè)點(diǎn)最大年有效劑量估算值在8.6×10-3～1.41×10-1mSv，對(duì)探頭屏蔽與否的監(jiān)測(cè)結(jié)果相差較大。監(jiān)測(cè)結(jié)果均滿足GB 18871—2002對(duì)公眾劑量的限制要求，因此，論文提出的探頭屏蔽準(zhǔn)直判別法和旋轉(zhuǎn)視線法可行并有效。

【Abstract】In order to understand the current situation of radiation protection of medical radiation devices in Changning District， this paper proposes two methods to quickly identify the leak point location and verifies its feasibility. According to the relevant requirements， the paper monitors the radiation level of surrounding environment of 52 X-ray devices in 29 units. The results show that the estimation of the maximum annual effective dose of the monitoring point is 8.6×10-3 ～1.41×10-1mSv， and there is a big difference between the monitoring results of the probe shielding or not. The monitoring results meet the requirements of GB 18871—2002 on the public dose limit. Therefore， the discrimination method of probe shield collimation and the rotating line of sight method proposed in this paper are feasible and effective.

【關(guān)鍵詞】醫(yī)用X射線裝置;監(jiān)測(cè);分析

【Keywords】medical X-ray devices; monitoring; analysis

【中圖分類號(hào)】X837 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2020）01-0194-03

1 引言

醫(yī)用X射線是醫(yī)學(xué)中必不可少的檢測(cè)手段，但是X射線會(huì)產(chǎn)生一定的輻射，影響醫(yī)護(hù)人員及公眾的生命安全。因此，必須要加強(qiáng)對(duì)X射線防護(hù)問題的探究，加大對(duì)X射線輻射的監(jiān)測(cè)與控制。通過有效的監(jiān)督以及系統(tǒng)監(jiān)測(cè)，使得放射工作人員的防護(hù)工作能夠逐漸實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、規(guī)范化和法制化，切實(shí)保護(hù)環(huán)境安全。

2 監(jiān)測(cè)儀器及方法

2.1 監(jiān)測(cè)儀器

本文使用AT1123型便攜式X、γ輻射劑量當(dāng)量率測(cè)量?jī)x對(duì)X射線裝置所在機(jī)房周圍環(huán)境的輻射水平進(jìn)行監(jiān)測(cè)，該儀器生產(chǎn)廠家為白俄羅斯ATOMTEX，采用塑料閃爍體作為探頭材料，對(duì)脈沖輻射和短時(shí)輻射有較好的時(shí)間響應(yīng)，常用的X射線診斷裝置曝光時(shí)間在60ms以上，適用于X射線裝置機(jī)房周圍輻射水平監(jiān)測(cè)，具體信息見表1。儀器定期送上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院檢定，檢定合格，符合HJ/T 61—2001《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》中“所有監(jiān)測(cè)儀器每年至少在國(guó)家計(jì)量部門或其授權(quán)的計(jì)量站檢定一次”[1]的要求，校準(zhǔn)因子見表2和表3。

2.2 監(jiān)測(cè)方法

依據(jù)GB/T 14583—93《環(huán)境地表γ輻射劑量率測(cè)定規(guī)范》以及HJ/T 61—2001《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》相關(guān)要求制定監(jiān)測(cè)方案，監(jiān)測(cè)結(jié)果經(jīng)過修正計(jì)算后，參照GB 18871—2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的對(duì)公眾最大年有效劑量不超過1mSv，對(duì)職業(yè)人員最大年有效劑量不超過20mSv的限制要求[2]，對(duì)機(jī)房防護(hù)是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定。鑒于國(guó)家環(huán)境主管部門尚未對(duì)X射線輻射劑量率有所限定，本文對(duì)X射線輻射劑量率大小不加約束[3]。

3 結(jié)果與分析

3.1 監(jiān)測(cè)布點(diǎn)

根據(jù)HJ/T 61—2001《輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》以及監(jiān)測(cè)作業(yè)指導(dǎo)書要求，在X射線裝置處于正常工作狀態(tài)（開機(jī)）以及關(guān)機(jī)兩種工況時(shí)，對(duì)機(jī)房防護(hù)門、工作人員操作位、觀察窗、防護(hù)墻外、機(jī)房上方、機(jī)房下方等人員可到達(dá)的敏感點(diǎn)的輻射水平進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

3.2 X-γ輻射劑量當(dāng)量率

對(duì)長(zhǎng)寧區(qū)52臺(tái)Ⅲ類X射線裝置按上述監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，每個(gè)點(diǎn)位分開機(jī)、關(guān)機(jī)兩種工況分別重復(fù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)5次，然后按上文的計(jì)算方法給出最后修正后的結(jié)果。表4為上述射線裝置所有點(diǎn)位的監(jiān)測(cè)結(jié)果匯總，監(jiān)測(cè)時(shí)工況均為射線裝置常用最大工況。

測(cè)得結(jié)果根據(jù)各單位提供的最大年曝光時(shí)間計(jì)算，得出以上Ⅲ類射線裝置所在機(jī)房周圍環(huán)境最大年有效劑量在8.6×10-3～1.41×10-1mSv，符合GB 18871—2002《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)公眾和職業(yè)人員的劑量限值要求。

4 防護(hù)狀況及監(jiān)測(cè)方法分析

4.1 監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析

本文監(jiān)測(cè)結(jié)果均以測(cè)點(diǎn)處開機(jī)時(shí)儀器示值是否大于關(guān)機(jī)時(shí)儀器示值的（1+|固有誤差|）倍作為判別異常偏高的依據(jù)。輻射防護(hù)設(shè)施優(yōu)良的X射線裝置周圍點(diǎn)位監(jiān)測(cè)值接近環(huán)境對(duì)照點(diǎn)監(jiān)測(cè)值的點(diǎn)位約占95.3%，其中，存在異常偏高的點(diǎn)約占4.7%，防護(hù)門周圍監(jiān)測(cè)點(diǎn)位約占3.9%，防護(hù)墻周圍監(jiān)測(cè)點(diǎn)位約占0.8%。存在防護(hù)問題的此類裝置占總設(shè)備數(shù)的19.2%，其中，牙科診室所用射線裝置約占70%，其他診室所用射線裝置約占30%。

4.2 輻射防護(hù)存在的問題及分析

4.2.1防護(hù)門門縫處監(jiān)測(cè)結(jié)果異常

本次監(jiān)測(cè)中有30處機(jī)房防護(hù)門門縫出現(xiàn)異常偏高的結(jié)果，范圍在0.14～1.41μSv/h，占所有異常偏高點(diǎn)位總數(shù)的83.3%。

在發(fā)現(xiàn)機(jī)房防護(hù)可能存在問題后，日常監(jiān)測(cè)作業(yè)中通常采用巡測(cè)的方式對(duì)防護(hù)門可能存在泄露的位置進(jìn)行查找，但在對(duì)牙片機(jī)、DR等曝光時(shí)間在毫秒級(jí)的射線裝置機(jī)房進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，因機(jī)器的曝光時(shí)間太短使得巡測(cè)的方法難以實(shí)施。本文以機(jī)房的防護(hù)門門縫為例，提出一種簡(jiǎn)便快捷的監(jiān)測(cè)方法——探頭屏蔽準(zhǔn)直判別法，用于快速識(shí)別門縫泄露的位置。

參考GBZ 130—2013《醫(yī)用X射線診斷放射防護(hù)要求》中對(duì)透視機(jī)房、全身骨密度儀機(jī)房、口內(nèi)牙片機(jī)房、牙科全景機(jī)房（無頭顱攝影）、乳腺機(jī)房有用線束方向鉛當(dāng)量厚度要求為1mm[4]，可使用直徑略大于探頭的厚約1mm的鉛皮圓筒將探頭套住。由于監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的條件有限，在沒有鉛皮圓筒的情況下也可以使用鉛當(dāng)量不低于0.25mmPb的鉛衣、鉛帽對(duì)探頭進(jìn)行包裹，這種方法可以形成一個(gè)簡(jiǎn)易的準(zhǔn)直器，本文對(duì)這種方法的可靠性進(jìn)行了檢驗(yàn)。

為了驗(yàn)證該方法的可靠性，本文對(duì)上述機(jī)房周圍存在異常偏高結(jié)果的點(diǎn)位進(jìn)行了多次測(cè)量，由于門縫處泄露點(diǎn)多數(shù)處于防護(hù)門上部或下部，而監(jiān)測(cè)點(diǎn)位通常位于門縫中部，所以通過探頭屏蔽準(zhǔn)直判別法得出各點(diǎn)位監(jiān)測(cè)結(jié)果以及更換屏蔽材料的監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比見圖2。

圖2中圖a為監(jiān)測(cè)點(diǎn)位處對(duì)儀器探頭屏蔽與不屏蔽的結(jié)果對(duì)比，由圖可知，測(cè)點(diǎn)處的監(jiān)測(cè)結(jié)果偏高的貢獻(xiàn)來自于防護(hù)門的上部或下部（非儀器探頭正對(duì)位置），那么對(duì)儀器探頭的屏蔽準(zhǔn)直前后所得監(jiān)測(cè)結(jié)果相差較大，無屏蔽時(shí)測(cè)點(diǎn)處的儀器示值（均值）高于關(guān)機(jī)時(shí)該測(cè)點(diǎn)處儀器示值均值的（1+|儀器固有誤差|）倍，屏蔽后測(cè)點(diǎn)處的儀器示值均未高于關(guān)機(jī)時(shí)該測(cè)點(diǎn)處儀器示值均值的（1+|儀器相對(duì)固有誤差|）倍，此時(shí)即可認(rèn)為此處未有泄露。

圖2中圖b為正對(duì)泄露點(diǎn)時(shí)對(duì)儀器探頭屏蔽與不屏蔽的結(jié)果對(duì)比，該圖中結(jié)果顯示測(cè)點(diǎn)處屏蔽前后結(jié)果相差不大，且測(cè)點(diǎn)處的儀器示值（均值）高于關(guān)機(jī)時(shí)該測(cè)點(diǎn)處儀器示值均值的（1+|儀器固有誤差|）倍，則認(rèn)為該處存在泄露。

圖3為使用0.25mmPb當(dāng)量的鉛帽和1mm鉛皮圓筒分別作為屏蔽材料的監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比，從圖3可看出，兩種屏蔽材料的屏蔽后的測(cè)值與關(guān)機(jī)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果相近，可見鉛帽的屏蔽能力已經(jīng)足夠阻擋泄露射線，適合作為該方法的屏蔽材料。

4.2.2某DR機(jī)房泄露案例分析

本次監(jiān)測(cè)中某核技術(shù)應(yīng)用單位DR機(jī)房防護(hù)門外出現(xiàn)異常偏高的結(jié)果，多次測(cè)量后發(fā)現(xiàn)機(jī)房及防護(hù)墻體均未能確定泄露位置。

由于目前多數(shù)機(jī)房裝修都采取天花板吊頂?shù)姆绞剑詸C(jī)房頂部的內(nèi)部狀況難以通過感官得知。上述案例中DR機(jī)房的北側(cè)墻體建造時(shí)未完全與天花板銜接，導(dǎo)致該側(cè)墻體處自吊頂?shù)撞恐撂旎ò逄幱谥锌諣顟B(tài)，機(jī)房?jī)?nèi)的雜散射線經(jīng)過天花板反散射后泄露至機(jī)房外圍。

在這種特殊情況下，使用上文提出的方法尋找泄露位置則難以確定具體的防護(hù)中存在的問題，在此本文建議采取旋轉(zhuǎn)儀器探頭的方式對(duì)異常高值點(diǎn)位進(jìn)行多次測(cè)量。

在IAEA發(fā)布的《核或輻射應(yīng)急監(jiān)測(cè)通用程序》中A部分（現(xiàn)場(chǎng)輻射和污染）監(jiān)測(cè)程序A4的第五步中提出“如果看不到放射源可采用以的尋源方法之一，握住儀器遠(yuǎn)離身體并旋轉(zhuǎn)身體，直到達(dá)到最小讀數(shù)（對(duì)于大多數(shù)儀器，最小值是當(dāng)儀器背對(duì)源時(shí)，此時(shí)身體都提供了額外的屏蔽）[5]。當(dāng)讀數(shù)最小時(shí)，從儀器指向身體的中心連線就指出了放射源的大致方位”。

借鑒上述尋源方法的思路，本文提出一種簡(jiǎn)便快捷的監(jiān)測(cè)方法——旋轉(zhuǎn)視線法，用于判別機(jī)房大致泄露方向，由于儀器探頭的使用的晶體一般是采用圓柱形狀，且本文監(jiān)測(cè)所用儀器探頭位于儀器前端，所以儀器尾部加以屏蔽材料進(jìn)行遮擋，當(dāng)儀器讀數(shù)最小時(shí)儀器尾部所指方向即機(jī)房泄露點(diǎn)所在方位。

5 結(jié)語

本文監(jiān)測(cè)的29個(gè)單位的52臺(tái)設(shè)備周圍環(huán)境輻射劑量均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，說明本次長(zhǎng)寧區(qū)所監(jiān)測(cè)核技術(shù)應(yīng)用單位的輻射防護(hù)工作基本符合要求。然而監(jiān)測(cè)過程中還普遍存在一些問題，主要包括以下幾方面：①機(jī)房防護(hù)門變形，如下沉、傾斜;②門縫閉合不嚴(yán)，如門鎖松動(dòng)、門縫銜接處未包裹防護(hù)材料;③機(jī)頭主射方向朝向防護(hù)門。由此可見，目前長(zhǎng)寧醫(yī)用Ⅲ射線裝置周圍環(huán)境還存在諸多輻射隱患，建議環(huán)境主管部門加強(qiáng)日常監(jiān)管，核技術(shù)應(yīng)用單位應(yīng)建立日常的檢查檢修制度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)排除隱患。

根據(jù)對(duì)實(shí)際案例監(jiān)測(cè)情況的分析，本文對(duì)提出的探頭屏蔽準(zhǔn)直判別法和旋轉(zhuǎn)視線法進(jìn)行了驗(yàn)證，實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果表明這兩種方法對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)快速判別泄露點(diǎn)位可行并切實(shí)有限，可作為同類型監(jiān)測(cè)的參考依據(jù)。

【參考文獻(xiàn)】

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