稀土矿物通常伴有天然放射性元素,如铀和钍。在稀土生产过程中,这些核元素往往集中在中间产品和废料中。放射性贯穿于稀土生产的大部分工序(尤其是预处理工序),对工作场所和周围环境造成污染。因此,认识和掌握放射性的危害和防护知识,正确认识稀土生产中的放射性,不夸大放射性的危害影响稀土生产,同时也要注意放射性的防护,是一种积极的态度。这对促进稀土行业持续稳定发展,保障稀土生产工人的安全健康,强化环保意识具有重要意义。
放射性的基本知识
放射性元素及其射线
由质子数相等但中子数不同的原子组成的元素是同位素,同一种元素的原子核因中子数不同,稳定性也有很大差异。不稳定的原子核发出肉眼看不见的射线,然后变成另一种元素的同位素。这个过程叫做原子核的衰变(或蜕变)。能发出射线的元素(同位素)称为放射性元素(同位素),由这种元素(同位素)组成的物质称为放射性物质。放射性物质发出的辐射分为&α;雷,&贝塔;和γ雷。
& alpha粒子是高速运动的氦(he)核。它由两个质子和两个中子组成,质量为4,带两个正电荷。& alpha由一般放射性同位素发出;粒子能量都低于700万电子伏特。射程短(空在空气中约2 ~ 12 cm),突防能力弱,所以& alpha粒子阻塞。
& betax射线是快速运动的负电子或正电子,质量很小。在几乎所有的放射性衰变中,β;所有射线都伴随着其他放射性衰变。如果原子核中有太多的中子,中子会分解成一个质子和一个负电子。& beta射线是被中子衰变的负电子。相反,&β;+射线是原子核中的质子分解成中子和正电子时发出的正电子。通常,β;射线的能量小于5百万电子伏特。& beta光线的射程比& alpha粒子长度(例如β;由磷32释放;射线可以穿透7m in 空气体),虽然其穿透能力高于& alpha颗粒高,但也能被5mm厚的铝板β完全吸收;雷。
&γ;x射线是一种电磁波,波长很短(10-8cm以下),没有静态质量。是原子核从高能激发态退至稳定基态时释放的多余能量。&γ;辐射发出后,元素的原子序数和原子量不变,但其半衰期等核性质发生了变化。&γ;一般来说,光线与α相关或β;光线是同时发出的。&γ;射线的穿透力很强,不像& alpha粒子β;那样射线很容易被物质阻挡,而且范围还挺大的。一般来说,物质对越密集&γ;光线阻挡效果越好。通常,在核反应和加速器实验室中建造厚度约为250cm的钢筋混凝土墙,以确保室外工作人员的安全。&γ;由放射性同位素产生的辐射能量都在300万电子伏以下,1.27厘米厚的铅板可以将它降低一半。
放射性强度和剂量单位放射性强度(也叫放射性)是用每秒钟核衰变的次数来表示的。即:
(同down)向下的 | = & lambda普通 | 震颤性精神错乱(Delirium Tremens的缩写)
I型& mdash& mdash放射性强度,Bq;& lambda& mdash& mdash衰变常数;N & mdash& mdash衰变数、次数;t & mdash& mdash时间,s。
所以放射性的国际单位是衰变/秒,称为Bq,称为贝克勒尔。以前用的特殊单位是居里,记为Ci,lCi = 3.7 &1010Bq .物质单位质量中的放射性称为比放射性,单位为Bq/kg。液体和气体中放射性物质的比活度单位用Bq/L表示..剂量是单位质量(或体积)的物质或生物体受辐射吸收的能量大小的量度,也称为吸收剂量。剂量单位为J/kg,命名为Gy,称为gray,简称ge。与之前使用的特殊单位rad的关系为lGy=100rad。单位时间内的辐射剂量称为剂量率。单位是戈瑞/秒、拉德/秒等。累积剂量是人体或生物体在各种射线一次连续照射或多次重复照射下的总剂量。累积剂量应标明时间。如工作人员一年的累积剂量、一生的累积剂量等。对相同吸收剂量的生物反应与辐射类型和辐照条件有关。例如,在相同的辐射剂量下,α;X射线对生物体的危害程度是X射线的10倍,这个倍数称为线性系数Q,剂量当量(H)可以用来统一表示各种辐射的危害程度,它定义为生物组织中一个待研究点的吸收剂量D、线性质量系数Q和其他修正系数N(对于外辐射源,N=1)的乘积。即H=DQN当吸收剂量d的单位是Gy时,H的单位是Sv (sievet,sievet)。当D的单位是rad时,H的单位是rem(雷姆)。x射线和伽马射线;外部辐射和X射线、γ射线;雷,&贝塔;在内部辐射的情况下,Q = 1;& alpha内部辐射Q=10。
放射性对人体的危害虽然辐射引起生物损伤的详细机制还不是很清楚,但人们已经基本认识到放射性对人体的各种影响。因为辐射会引起物质的原子或分子电离,当生物体受到辐射照射时,会直接破坏生物体中的一些大分子结构,甚至细胞结构和组织结构,导致蛋白质分子、核糖核酸或脱氧核糖核酸链的断裂。辐射还可以破坏一些对新陈代谢很重要的酶,电离生物体内的水分子产生一些自由基,通过这些自由基间接影响生物的某些成分。这些损伤可能引起细胞变异(如癌症),引发各种放射性疾病。对人体辐射最敏感的是增殖旺盛的细胞和组织,进入血液系统、生殖系统、消化系统、眼晶状体和皮肤的细胞和组织。人体的辐射照射可分为外照射和内照射。外照射是外部射线对机体的照射,内照射是放射性同位素通过吸入、摄入和渗透进入机体产生的照射。
辐射诱发人体应包括躯体效应(对体细胞的损伤)和遗传效应(对生殖细胞的损伤并反映在后代中)。躯体效应可分为急性损伤(短时间高剂量照射所致)、慢性损伤(长时间低剂量照射所致)、长期效应(长时间照射后才显现)。损伤效应不仅取决于总暴露量,还取决于暴露率、暴露的面积和位置以及机体自身情况(年龄、健康状况等。).在稀土生产中,主要防止长期小剂量引起的慢性损伤和长期效应,以及过量放射性物质进入体内引起的内照射损伤。
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