某医院钴－60治疗机退役环境影响评价

2011-04-23黄世耀

海峡科学 2011年12期

黄世耀

某医院钴－60治疗机退役环境影响评价

黄世耀

福建省辐射环境监督站

放射源自身具有衰变的性质，随着时间的推移和科技的进步，目前社会上工程、科研、医学等领域有大量的放射源辐射装置面临着退役或更新。《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》中第十四条规定，2011年5月1日起，辐射项目退役前需编制环境影响评价文件，报原辐射安全许可证发证机关审查批准方可实施退役。该文以某医院钴－60治疗机退役为案例，从放射源装置退役倒源过程及运输过程等方面进行环境影响评价，通过计算和方案制定等具体细节，为辐射项目退役过程中的辐射环境管理提供参考。

放射源辐射装置退役环境评价

1 项目分析

1.1 项目概况

厦门某医院根据临床医学工作和实际情况的需要，于2001年3月在医院急救中心大楼的一层地下室增设1台钴－60治疗机。随着科技的发展，医院综合实力的提升，60Co治疗机已不能满足该院实际情况的治疗需求；再者随着放射源活度的衰减，治疗效果及精确度的下降，该治疗机已使用十年，达到退役年限；本项目退役对象为60Co治疗机及其控制系统，治疗机中的放射源。不包括治疗室和控制室等基础建筑，它们将改造后作为新增的伽玛刀机房。

1.2 退役工作内容

本项目退役工作主要为倒源和废源运输。

1.2.1倒源方案

本次治疗机放射源委托成都中核高通同位素股份有限公司回收。具体倒源方案由公司自己制定，组织实施，并由省环保厅、省辐射环境监督站和省职业病与化学中毒预防控制中心相关主管部门协助现场检测，倒源主要步骤：

1）前期准备：

①60Co治疗机室周围现场勘查，如转移路线等；

② 周围辐射水平监测，确保室内未受到放射性污染；

③ 装源、倒源等工具器材准备；

④ 事前动员会议，明确各工作人员职责，分工协作。

2）源罐检查：保证源罐表面完好无损，无放射性污染。

3）倒源工作流程：

放射治疗机头中有放射源通道，倒源容器中有源抽屉通道，源抽屉的一端设有往复移动的推拉杆。通过推拉杆，可以实现源抽屉移动到倒源容器中设定的位置，完成放射源的倒出。

4）现场清理：放射源倒装工作结束、铅罐装车后，倒源工作人员应对倒源现场（含装卸现场及治疗室）的遗留物进行清理并按相关规定进行处理，防止产生放射性污染。现场遗留物清理完毕后撤销安全警示标志、解除控制，完成倒源工作。

5）人员防护与现场辐射安全管理

医疗源倒源工作属于Ⅰ类强放射性操作、操作人员必须清醒认识辐射工作的危害性。倒源操作虽采用治疗机与运输容器对接的方式操作，但仍存在电离辐射危害。为确保个人辐射安全，必须按“辐射防护三原则”做好辐射防护工作和个人剂量监测，使操作人员所受照射控制在合理可行的尽量低的水平。

①个人剂量监测和防护

A: 医疗源倒源操作人员进入操作现场前，必须做好个人防护，正确佩带TLD个人剂量计、携带经检查合格的报警仪。剂量率仪表必须有足够的量程。

B: 医疗源倒源具体操作的工作人员必须是经过安全培训并取得操作许可证的公司专业人员，其他非专业人员不得进行倒源操作。

C: 医疗源倒源工作的人员所佩带热释(TLD)个人剂量计在倒源工作完成后必须交回公司相关部门测量计数。

②现场指挥调度

A: 倒源工作开始前应召开现场协调会、讲解辐射操作及医疗源倒源工作的重点、要求及注意事项。

B: 倒源工作应由专人调度人员进行操作，分工协作。

C: 操作人员必须听从指挥、规范操作、令行禁止，严禁违规操作。

③划定工作范围

A: 铅罐运输车辆到达工作区域后应设置警戒区、无关人员不得进入；根据医疗源放射性活度及远距离治疗室屏蔽能力合理设置监督区。远距离治疗室作为倒源工作操作所在地应设为控制区。

B: 医疗源倒装过程中，严禁非操作人员进入控制区。

1.2.2运输方案

本项目 Co-60 货包由成都中核高通同位素股份有限公司负责运输。

1.2.2.1 运输货包参数

货包内最大装载放射性活度为12000Ci，本次货包内容物总活度约为1946Ci，包装后货包总重量约 3 吨，货包为Ⅲ级 (黄色)货包。具体运输货包参数见表1。

在钴包装车启运之前，请有资质的环境监测单位对钴包进行检查并出具表面污染剂量检测报告，确保其满足《放射性物质安全运输规程》GB11806-2004 中规定的运输要求。

1.2.2.2 运输准备

表 1 厦门某医院Co-60 运输货包参数

在放射源倒出后，运输单位司机在钴包装车之前，严格检查钴包密封情况，所有紧固件须对口咬合、密封，判定能否装车，不符合要求或存在故障和安全隐患的不能装车，应立即进行检修或更换。确保其满足《放射性物质安全运输规程》（GB11806-2004）规定的运输要求。

装卸钴包由专业人员按照操作规程完成，钴包车辆周围 50m 划定为作业区，设置警示标志，非放射工作人员未经允许不得入内。

钴包放置到运输车辆上后，与车厢紧固装置相连，用葫芦固紧，对车厢覆盖防水帆布，运输过程中，随车人员应经常检查钴包的固定情况。运输车辆设置“电离辐射”标志。

1.2.2.3 运输路线

厦门某医院60Co治疗机退役废源运往成都中核高通同位素股份有限公司源库，采用公路运输，由成都中核高通同位素股份有限公司提供放射性专用运输车运输。运输路线如下：

厦门市三明市南昌市仙桃市恩施市广安市成都市夹江县双福镇南安乡（中核高通公司）。该路线总里程为2407km。

1.2.2.4 运输人员

本项目运输人员包括运输负责人1人，辐射防护兼押运人1人，驾驶员2人。货包长途运输过程中，运输车辆上的人员作为放射工作人员进行辐射防护。按照相应的管理规定进行培训，持证上岗，具有丰富的工作经验，均有5年以上驾龄，责任心强，安全意识强，身体状态良好，满足国家及公司执行本次运输任务的要求。运输相关人员资质证书主要有：《辐射安全与防护培训证》、《道路危险货物运输押运员从业资格证》和《道路危险货物运输驾驶员从业资格证》。

1.2.2.5 运输过程中的辐射防护措施

钴源货包表面 1m 处剂量率的控制值为 0.1mSv/h，超过则不能装车运输。在采取相应的屏蔽措施使其表面剂量率降低至控制值以内，现场监督的环境保护门出具运输证明，车辆才具备运输资质。

货包长途运输过程中，运输车辆上的人员作为放射工作人员进行辐射防护。每个运输人员佩带个人剂量计，对整个运输过程中的累积受照剂量进行统计。运输人员携带个人剂量仪等辐射监测仪器。随车配备铅背心、铅眼镜和铅手套等防护用品，在应急情况下使用。

1.2.2.6 运输过程中的安全措施

钴包车长途运输过程中，最大可信事故是钴包倾倒事故，为了在事故现场做好应急准备工作，随车携带了以下事故处理工具和设备：

表2 运输车辆随车携带的事故处理工具和设备

运输过程中经常对运输设备，包括车辆、捆绑工具、仪器仪表、附属设备等进行全面检查，如发现存在故障或安全隐患，立即进行检修或更换。

运输负责人、驾驶员树立“安全第一”的意识，汽车在行驶中，驾驶员严格遵守交通规则，副驾驶员不能睡觉，须协助驾驶员观察路况，车流及其它突发情况，确保全程安全顺利。

每名驾驶人员连续驾驶汽车不超过2h。每日发车时间7:30，收车时间19:30，包括出车前检查、途中就餐、收车后检查时间。为避免在人口稠密处停车，住宿选择高速公路服务区招待所。运输途中严格遵守《道路危险货物运输管理规定》（交通部令2005年第9号）中的有关规定。运输途中控制车速：高速公路≤80km/h，普通公路≤70km/h。

1.2.2.7 应急预案

公司已成立应急组织机构，职责明确，能够在事故发生的第一时间启动应急预案，采取有效的应急措施，将危害减至最低程度。

1.3 主要污染途径

本项目主要污染源来自60Co治疗机内钴源，主要污染因子为以能量流形式的γ射线和β射线，由于钴源带有2层以上的不锈钢包壳，而且钴源活性物质本身的化学状态为耐腐蚀的金属钴，在特殊情况下才可能有60Co核素的物质流污染。主要污染途径有：

①如果钴源棒包壳在倒源或长期使用过程中意外破损，或者由于制源的问题使得钴源棒包壳表面存在少量的松散污染，均可能污染源架、源夹和源罐。

②在倒源过程中对倒源操作人员和其他在场工作人员的γ外照射。

③在运输放射源时，放射源发出的γ辐射有小部分穿过运输容器，对运输和装卸人员产生γ射线外照射。

④ 万一发生事故，在倒源或运输事故处理过程中，事故处理人员所受的较高γ辐射剂量的事故照射。

2 评价标准

2.1 退役实施场剂量约束值

根据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871- 2002）中对职业人员和公众的受照剂量年限值的规定，并结合本项目的特点，本次评价中参加60Co治疗机退役项目的放射工作人员外照射剂量约束值设定为2mSv，退役实施场所周围公众的受照剂量约束值设定为 0.25mSv。

2.2 运输过程剂量约束值

放射性废物货包应满足《放射性物质安全运输规定》（GB11806－2004）的要求。货包表面任一点γ辐射剂量率水平≤2mSv/h，1米处γ辐射剂量率水平≤0.1mSv/h。

3 退役环境影响分析

3.1 退役过程剂量评价

本项目退役对象为60Co治疗机及其控制系统，治疗机中的放射源，不包括治疗室和控制室等基础建筑。退役主要工作为倒源及废源运输，因此本项目退役工作的主要环境影响是钴源在倒源过程中对相关工作人员的γ射线外照射以及钴源在运输过程中对运输人员的γ射线外照射。

3.1.1倒源

根据放射源回收单位提供材料，本项目放射源转移整个操作时间约2h，倒装退役放射源至铅罐内这一环节只需5min。参加人员共3人（倒源工作人员2人），均佩戴热释光个人剂量计。根据放射源回收单位以往倒源经验，倒源工作人员所受最大剂量值约0.2mSv，工作人员在倒源过程接受的剂量通过热释光剂量计给出。

3.1.2运输过程中对运输人员的γ射线外照射

根据放射源回收单位提供材料，包装容器由包容体（主体、屏蔽塞和吊篮）和包容体的保护性部件（防火盖、防火罩和支座）组成。结构材料均为1Cr18Ni9Ti不锈钢。包装容器外形尺寸为850mm×1270mm（支座1000mm×720mm），总重量为3320kg（含吊篮）。包容体主体屏蔽材料为铅，厚度约24cm。

包装容器表面最大有效剂量率的预测计算如下：

D＝A×Γ/d2/K

=1946×8.73×1.32/(0.85/2)2/1.0×106

=4.05×10-3mGy/h

其中，K——剂量减弱系数，按23.7cm的铅查表而得。

运输过程中，司机在行驶过程中所用时间为42.5h，车辆每次在服务区停留时间约为16h。驾驶室与车厢加固1.0~1.5cm厚度的铅板和1.0cm厚度的不锈钢板。

①司机（工作人员）最大有效剂量：

H＝D×t/K×(d/0.425)2

=4.05×10-3×42.5/2×(1/0.425)2×1=0.48mSv

其中：K——剂量减弱系数，按1.58cm的铅查表而得, d——车厢表面与源最近的距离，设为1m。

②公众人员最大有效剂量：

H＝D×t/K×T×(d/0.425)2

=4.05×10-3×16/2×1/16×(1/0.425)2×1=0.011 mSv

其中，T——居留因子，取1/16。

综上所述，该项目放射源运输过程中工作人员和公众人员所受附加剂量最大分别为0.48mSv和0.011mSv，因此本项目钴源的退役所致各辐射工作人员附加剂量低于相应的剂量约束值（工作人员2mSv，周围公众0.25mSv）；包装容器表面最大有效剂量率为0.00405mSv/h，满足《放射性物质安全运输规定》（GB11806－2004）的要求。货包表面任一点γ辐射剂量率水平≤2mSv/h，1米处γ辐射剂量率水平≤0.1mSv/h。

3.2 退役方案评价

项目实施单位——成都中核高通同位素股份有限公司编制的《厦门某医院60Co治疗机退役方案》设计合理，具有可操作性，体现在：

(1) 倒源准备工作全面，工器具齐全，辐射防护器材充足，现场条件考虑周全，倒源操作步骤合理，辐射防护措施可行。

(2) 放射性源容器运输由成都中核高通同位素股份有限公司承担，该公司具有比较丰富的放射性物质运输经验。本项目运输路线大多数路段路况良好，安全运输具有较高的可靠性。方案中对运输过程中的安全防护措施、运载车辆维护、行车安全、安全保卫、应急措施等方面均提出了明确的要求和措施。

4 风险评价

4.1 倒源风险评价

倒源过程具有较高的潜在辐射危险。倒源过程中工作人员操作不当、防护不当，或者倒源工具出现故障等都会引起重大的辐射事故。如果发生放射源泄漏事故，要尽快向相关部门汇报，封锁现场。将受到污染的固体废物交由具有资质的单位处理；对可能受放射性污染或者辐射损伤的人员，立即采取暂时隔离和应急救援等措施。

倒源由成都中核高通同位素股份有限公司组织专业技术人员、专业设备严格按照预先制定的倒源方案完成。该公司应与当地环保、卫生、公安等部门做好沟通工作，一旦出现紧急情况，各部门将各司其职，从应急监测、安全保卫、紧急救援等方面予以支持，保证在出现意外情况时尽快响应，尽可能减轻事故后果，将污染控制在最小限度。

4.2 运输风险评价

放射性物质运输对工作人员、公众及环境具有潜在的辐射危险，放射源运输必须按国家有关规定对包装容器和剂量进行检测，经环保部门核查后方可运输。此外，要确保即使在运输事故下，也能提供足够的放射性物质包容和辐射屏蔽，从而避免给工作人员、公众和环境造成不可接受的辐射危害。

成都中核高通同位素股份有限公司使用专用的放射源运输车辆，废源和废物装车后，容器表面、车辆表面及驾驶室内等处γ辐射吸收剂量率经测量必须在满足《放射性物质安全运输规程》（GB11806-2004）的要求后方可启运。放射源运输车辆经捆绑加固，对一般的交通事故可保证放射源的安全包容。同时配备专门的押运车辆和人员，可保证事故情况下放射源不会丢失、转移。

4.3 事故风险评价

整个倒源及运输过程都要严格按照国家相关规定执行，避免出现放射性事故；万一出现事故，倒源单位应积极配合环保部门、公安部门及时有效地处理放射事故，以减轻事故造成的后果。

5 辐射安全管理措施

1) 成都中核同位素股份有限公司书面提供详细的《厦门某医院钴源退役项目运输方案和应急预案》，该方案须经厦门某医院方确认，并上报有关环境辐射安全管理部门备案。

2) 成都中核同位素股份有限公司应完善详细的退役现场操作方案及应急预案。加强与厦门某医院的沟通协调，将方案上报有关环境辐射安全管理部门备案。

3) 实施单位应选派具有丰富实践经验、尤其是具有事故现场应急处理能力的人员参加倒源操作。操作之前要进行必要的倒源操作和事故应急模拟演练，提高熟练程度。

4) 退役过程中接受环境管理部门的现场监督检查。

5) 退役现场，以及实施退役后，请有资质的单位进行辐射环境监测。

6 结论与建议

6.1 结论

1）厦门某医院60Co治疗机退役项目目的明确，理由正当。退役放射源共计1枚，初装放射源活度287TBq(7756Ci)，现放射源活度约为72TBq(1946Ci)。本项目中放射性核素为 Co-60，放射源退役过程中的主要环境影响因子是 γ外照射。

2）根据放射源回收单位以往倒源经验，该项目倒源工作人员所受最大剂量值约0.2mSv；据剂量估算，该项目放射源运输过程中工作人员和公众人员所受附加剂量最大分别为0.48mSv和0.011mSv，因此本项目钴源的退役所致各辐射工作人员附加剂量均低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）相应的剂量约束目标值（工作人员2mSv，周围公众0.25mSv）；包装容器表面最大有效剂量率为0.00405mSv/h，满足《放射性物质安全运输规定》（GB11806－2004）的要求。货包表面任一点γ辐射剂量率水平≤2mSv/h，1米处γ辐射剂量率水平≤0.1mSv/h。

3）成都中核高通同位素股份有限公司编制的厦门某医院钴源倒源方案准备工作全面，工器具齐全，辐射防护器材充足，现场条件考虑周全，倒源操作步骤合理，具有可操作性。

4）成都中核高通同位素股份有限公司编制的厦门某医院钴源退役运输方案设计合理，具有可操作性。该公司负责实施倒源工作，具有比较丰富的放射性物质运输经验，安全运输有较高的可靠性。

5）钴源包装容器具有辐射安全保证，并留有一定裕度，能够满足屏蔽防护要求和《放射性物质安全运输规程》（GB11806-2004）中规定的运输要求（表面≤2mSv/h，1m处≤0.1mSv/h）。

因此，从辐射安全与环境保护角度看，本项目退役是可行的。