格尔木至拉萨快车年宇宙辐射受照剂量的数值仿(2)
式中,E为从站点a至站点b列车运行过程中乘务人员所受到的有效剂量;t为列车在两站点之间的运行时间;f(x)为列车运行过程中某一位置任意时刻的剂量率,f和各站点的日期、经度、纬度和海拔等成函数关系,但f没有解析表达式,实际的计算用(2)式代替式(1):
式中,i=1???n,将列车运行线路分成26段,每段运行时间为Δt,fi为t时刻的剂量率。
3 结果
利用CARD系统,根据列车运行各区段的纬度、经度、海拔、时间等信息来计算得到的各区间的辐射有效剂量,求和就可以得到列车单次运行所受到的平均辐射剂量,再乘以一年中列车运行次数就可以得到列车一年所受到的平均辐射剂量。
根据2017年年均辐射有效剂量率计算,得出列车从格尔木至拉萨单边运行中乘务人员受到的宇宙辐射有效剂量为4.172μSV;列车按每天一班算(考虑到列车乘务人员的休假,实际工作天数要小),得出乘务人员一年中所受辐射的有效剂量为1.52mSV。ICRP和我国的标准规定,飞行人员年平均有效剂量不能高于20mSV,且5年中任何一年都不能高于50mSV[4],从结果看远远小于对飞行员年辐射量的规定。不过,有关文献在讨论对飞行人员的辐射防护的问题时建议对于受辐射年均剂量高于1mSV的飞行人员必须采取相应的监测措施。一般而言,飞行人员受到的宇宙辐射对其健康有影响,但没有辐射事故的风险。目前,我国还没有对高原地带的列车乘务人员的宇宙辐射剂量有过相关的规定,不过我认为可以参考对飞行人员的宇宙辐射防护,也对列车乘务人员的辐射剂量做出界定,并对辐射剂量超过一定界限的列车员采取相应的监测和防护措施。
4 讨论和结论
最近几十年学术界主要关注受到高空宇宙辐射的飞行人员,对这个人群受到的宇宙辐射的大小及其对健康的影响研究较多。调查和研究表明,高海拔区域的宇宙辐射确实对飞行人员的健康有损害作用[5]。这种损害不是短期就能显现出来的,需要长期观察,德国科学家曾对26 774名飞行人员进行的调查研究在1997年分析时未发现异常情况,但继续观察6年后,2003年的统计分析表明,在该人群中,工龄长,受到宇宙辐射累积剂量多的人员,由于癌症的死亡率比累积剂量少的人员高[6],所以建议我国应该对高海拔地区工作的列车工作人员也进行一系列的辐射监测和防护。
结论:估算结果,2017年列车工作人员受到的宇宙辐射平均剂量为1.52mSV,在国际、国标规定限值之内[7]。
[1]陈蔚如,冯英进.数值模拟在民航飞行宇宙辐射防护中的应用研究[J].中华放射医学与防护杂志,2005,25(2):156-159.
[2]Chen YF,Lin JW,Sheu RJ,et of natural background radiation intensity on a Prot Mar;144(1-4):663-7.
[3]彭志广,陈蔚如,冯英进.民航飞行航程中机组人员所受宇宙辐射有效剂量的估算[J].辐射防护,2007,27(2):87-91.
[4]杨永华,冯英进,陈蔚茹,等.2007年某航空公司飞行人员宇宙辐射水平估算[J].环境与健康杂志,2008,25(12):1101-1102.
[5]Vi nescu on twins of cosmic radiation influence as a risk factor[j].Rev Med Chir Soc Med Nat Oct-Dec;113(4):1077-82.
[6]Zeeb H,Hammer GP,Langner I.Cancer mortality among German aircrew:second follow-up[j].Radiat Environ May,49(2):187-94.
[7]国家安全生产监督管理总局.电离辐射防护与辐射源安全基本标准,GB -2002[M].北京:中国标准出版社,2002.
冯英进,中国民航大学。
文章来源:《辐射防护》 网址: http://www.fsfhzz.cn/qikandaodu/2021/0306/502.html
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