辐射防护的最优化

 

　　由ICRP所建议的剂量限制体系的基本内容之一，就是在考虑到经济效益和社会效益因素的条件下，要求所有的照射应当保持在合理做到的尽可能低的水平。这个要求包括增加防护水平达到达样的程度：即进一步改善条件，所能降低的照射与所需需作出的进一步努力相比是没多大意义的。这种要求通常被称为防护水平的最优化。

 

一般纯利益公式可写成：

B＝(V—P)-(x十Y) 式中,

B——辐射实践的纯利益；

V——辐射实践的毛利益；

P——该实践的基本成本； X——某防护水平(w)的防护代价；

Y——某防护水平实践代来的危害代价。

最优化就是以最小的代价，获得最大的纯利益。由于V、P是一定值，所以(V—P)为一常数。而防护代价和危害的代价均为防护水平w的函数。

正当化要求纯利益B＞o。最优化要求纯利益达到最大，即：

X(w)十Y(w)＝最小

式中，

X(w)——防护水平为w时的防护代价；

Y(w)——防护水平为w时的辐射实践代来危害的代价；

w——代表某一防护水平，如屏蔽厚度，可供选择的防护设备方案等等。

当由w所表示的防护水平，对任何满意的水平可能连续变化时，上式所表示的最小值可以通过微分而得到： dX/dw= -dY/dw (3.4.3)

因为当X、Y和w都与集体剂量S有关，所以最优化问题可被表示为：

dX/ds= -dY/ds (3.4.4)

公式(3·4．4)表示，当减少单位集体剂量当量所花的防护代价与减少单位集体剂量当量所减少的危害代价相等时，防护就达到了最优水平。这就是所谓把剂量保持在可以合理做到的最低水平。如果不加分析地片面追求降低剂量，不满足最优化条件，不能使纯利益达到最大，就不能认为是合理的了。因此，在许多最优化的实际评价中，防护水平的提高是有一定限度的，只有当由防护水平A提高到防护水平B满足下式要求时才可进行。

XB—XA/WB—WA≦YB—YA/WB—WA

例如，在某些检查中，可用中速稀钻荧光屏来代替标准钨酸盐荧光屏。假若危害的代价可用Y＝aS来表示，这里a是给单位集体剂量当量所指定的货币值。最优化评价进行如下：

假设荧光屏有一确定的寿命，并且知道集体剂量的减少量(检查次数×每次检查减少的剂量)，那么，减少一个希的代价即可被确定。假若这个数值低于所指定的货币值M，使用稀化荧光屏的措施是可以接受的。

为了维持和改进辐射防护水平(例如废片数量的减少)，质量保证程序是一重要手段。这样的程序所花费的代价应与集体剂量的减少和设备的寿命的延长相平衡。例如对x线设备防护性能的监测及为安全操作而对技术人员的培训，可使废片减少，设备寿命延长，这些措施所花费的代价，对剂量的降低是值得的。

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