ICRP第144號出版物《環(huán)境源外照射劑量系數(shù)》內(nèi)容摘要

本出版物給出了發(fā)射光子和電子的放射性核素對公眾成員環(huán)境外照射的器官和有效劑量率系數(shù)。這些數(shù)據(jù)是根據(jù)代表ICRP新生兒、1歲、5歲、10歲、15歲的男性和女性參考人計算體模計算出的。首先使用蒙特卡羅輻射傳輸程序PHITS計算了單能光子和電子源的環(huán)境輻射場、代表環(huán)境放射性核素照射的源的幾何條件、包括在地面或地下不同深度的平面元(表示落下灰或天然陸地源對地面的放射性核素污染、空氣中的體積源(表示放射性煙云)和模擬污染水中均勻分布源。在上述幾何條件下，受照射參考個體被認(rèn)為是完全處于輻射場中。其次，用PHITS程序計算單能光子和電子的器官當(dāng)量劑量率系數(shù)，從而模擬光子和電子在受照個體組織和器官內(nèi)的相互作用。為了保證質(zhì)量，采用EGSNRC、MCNPX、MCNP6和可視蒙卡輻射傳輸?shù)瘸绦蜃隽诉M(jìn)一步的交叉核對計算。針對上述環(huán)境照射條件，根據(jù)單能值對97個元素的1 252個放射性核素進(jìn)行了具體核素的有效和器官當(dāng)量劑量率系數(shù)的計算。這些系數(shù)按照環(huán)境介質(zhì)中放射性核素的活度濃度的歸一化劑量率(nSv h-1Bq-1m2或nSv h-1Bq-1m3)給出，也可歸一到周圍劑量當(dāng)量(Sv Sv-1)，或歸一到自由空氣中的空氣比釋動能(Sv Gy-1)。正文部分提供了選定放射性核素的有效劑量率系數(shù)，而年齡和性別相關(guān)劑量率系數(shù)等詳細(xì)內(nèi)容以電子版補充形式給出，可在ICRP和SAGE網(wǎng)站下載。數(shù)據(jù)表明，一般說來，體模的質(zhì)量越小，器官劑量和有效劑量就越大，一是因為離源較近(在地面污染情況下)，二是年齡越輕，參考體模越小，對身體對體內(nèi)器官的屏蔽就越小。當(dāng)光子能量為0.05 MeV時成人與未成年人的有效劑量相差在60%～140%之間，當(dāng)光子能量高于0.10 MeV時相差不到70%，空氣浸沒照射情形下相差較小，地面土壤污染情形下相差最大。對于放射性核素環(huán)境污染的真實照射情景，劑量差更小。如對于沉積在地面或地下的放射性銫(134Cs、136Cs、137Cs/137mBa)，成人與未成年人之間的有效劑量差在30%～60%之間，變化取決于放射性在地下的沉積深度。