發(fā)布時(shí)間:2022-07-12 22:33:25
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的輻射防護(hù)論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
PET中心相關(guān)工作場(chǎng)所的防護(hù)屏蔽設(shè)計(jì)需從輻射最優(yōu)化的角度出發(fā),進(jìn)行綜合考慮。實(shí)際上使用非密封源的工作場(chǎng)所的輻射來源有很多,如由新建PET中心相關(guān)工作場(chǎng)所屏蔽體泄漏的輻射、藥物或核素自身產(chǎn)生的輻射、射線裝置產(chǎn)生的輻射和來自給藥患者產(chǎn)生的輻射等。輻射劑量水平的高低與門診量多少直接相關(guān)。不同場(chǎng)所所占的份額可能各有側(cè)重,患者在注射室、服藥室等場(chǎng)合的居留時(shí)間較短,但也要做相應(yīng)考慮。本研究采用MadsenMT[4]等總結(jié)的AAPMTG108經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)未設(shè)屏蔽時(shí)所考慮的點(diǎn)處的劑量率進(jìn)行評(píng)估,該公式在充分考慮透射源、放射性藥物活度、患者自吸收和湮沒輻射產(chǎn)生的衰減、居留因子以及放射性衰變等諸多因素的影響的基礎(chǔ)上對(duì)輻射防護(hù)進(jìn)行綜合性評(píng)定計(jì)算,計(jì)算結(jié)果更接近于實(shí)際情況。
2結(jié)果
該院核醫(yī)學(xué)科應(yīng)用的放射性藥物有18F、13N、11C3種,計(jì)算時(shí)四周屏蔽墻和防護(hù)門外參考點(diǎn)位置在墻外0.3m處,屋頂參考點(diǎn)位置在屋頂?shù)孛嫔戏?.5m處,人體等中心高度假定為1.2m,地上層高4.5m(圖3)。由于人體的自吸收和候診期間核素的衰變,實(shí)際上每個(gè)人的治療和診斷劑量都低于計(jì)算的活度,計(jì)算中還增加了兩倍的安全系數(shù),即以較大的工作負(fù)荷和較小的劑量約束值進(jìn)行計(jì)算,所以計(jì)算結(jié)果是偏保守的,最大程度上保證了職業(yè)人員和公眾的安全。計(jì)算過程中計(jì)算厚度采用AAPMTG108經(jīng)驗(yàn)公式。
2.1PET/CT機(jī)房屏蔽厚度
PET/CT機(jī)房面積約49.36m2(9.14m×5.40m),樓高4.5m,防護(hù)設(shè)計(jì)按每個(gè)18F檢查病人每次最大注射量為10mCi計(jì)算,攝取時(shí)間為1h,平均顯像時(shí)間為30min,每周檢查100個(gè)病人。我國GBZ/T180-2006《醫(yī)用X射線CT機(jī)房的輻射屏蔽規(guī)范》規(guī)定,較大工作量的機(jī)房屏蔽厚度為2.5mmPb當(dāng)量或20cm混凝土(密度2.35t/m3)。因此本研究根據(jù)核素使用量來計(jì)算屏蔽厚度,具體計(jì)算結(jié)果見表1。
2.2PET/MRI機(jī)房屏蔽厚度
PET/MRI機(jī)房面積約51.94m2(9.8m×5.3m),樓高4.5m,防護(hù)設(shè)計(jì)與PET/CT機(jī)房相同。核磁設(shè)備本身并不產(chǎn)生X射線,只需考慮病人注射放射性藥物產(chǎn)生的放射性即可。PET/MRI在使用時(shí)還應(yīng)進(jìn)行磁屏蔽設(shè)計(jì)計(jì)算,不屬于本次計(jì)算范疇。具體計(jì)算結(jié)果見表2。
2.3PET注射室(含分裝室)屏蔽厚度
給藥注射室面積約6.45m2(2.93m×2.2m),棚高4.5m,分裝室因有操作放射性藥物的步驟,因此設(shè)置有通風(fēng)櫥。由于18F、13N和11C所用活度不同,通風(fēng)櫥操作量按每天最大工作量9.62×108Bq計(jì)算。防護(hù)設(shè)計(jì)按每個(gè)18F檢查病人每次最大注射量為10mCi計(jì)算。因?yàn)樵撛汉酸t(yī)學(xué)科的分裝室與注射室在一起,所以在注射后等候室與注射室連接處設(shè)置一個(gè)注射區(qū),用8mm鉛屏風(fēng)隔離。具體計(jì)算結(jié)果見表3。
2.4PET注射后等侯室屏蔽厚度
PET注射后等侯室面積約42.40m2(7.85m×5.40m),高4.5m,休息室內(nèi)設(shè)置3張床,按每人注射活度為3.7×108Bq計(jì)算,其中各床之間有8mm鉛屏風(fēng)間隔,以免引起交叉照射。具體計(jì)算結(jié)果見表。
3討論
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī);電磁輻射;電磁場(chǎng)
1概述
任何帶電物體的周圍都存在電場(chǎng),而周期變化的電場(chǎng)將會(huì)產(chǎn)生周期變化的磁場(chǎng),也就存在電磁波,產(chǎn)生電磁輻射,如果這種輻射的量超過限定條件,那么就會(huì)對(duì)環(huán)境形成電磁污染。和無處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無處不在,這使它成為公認(rèn)的“第四污染源”。
只要存在電場(chǎng)變化的地方就會(huì)有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統(tǒng)、發(fā)射設(shè)備、微波設(shè)備、家用電器、計(jì)算機(jī)等等。其中高壓輸電系統(tǒng)的電磁輻射強(qiáng)度最大,對(duì)人體的危害最明顯。為了保障從業(yè)者的健康,在輻射環(huán)境下的工作時(shí)間有著嚴(yán)格的限定。相比之下,諸如彩電、手機(jī)、微波爐、空調(diào)機(jī)、電冰箱、計(jì)算機(jī)等等家庭必需的電氣設(shè)備所影響的人群更廣泛。在上述常見的電氣設(shè)備中,與人們工作、生活息息相關(guān)的計(jì)算機(jī)更值得關(guān)注。許多上班族和沉迷于網(wǎng)絡(luò)世界的網(wǎng)蟲每天面對(duì)計(jì)算機(jī)的時(shí)間往往超過8小時(shí)。而計(jì)算機(jī)本身就是一個(gè)不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時(shí)都會(huì)向外界輻射電磁能量。計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射,對(duì)那些長期接觸計(jì)算機(jī)的人的身心健康有巨大的危害。
2計(jì)算機(jī)電磁輻射對(duì)人體的危害
計(jì)算機(jī)已進(jìn)入現(xiàn)代社會(huì)的各行各業(yè)和千家萬戶,它給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來了極大的方便。但“計(jì)算機(jī)病”也與日俱增,嚴(yán)重的影響了人們的身心健康。“計(jì)算機(jī)病”的癥狀表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢(mèng)、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發(fā)病率最高的是那些每天在計(jì)算機(jī)旁敲擊鍵盤的專業(yè)人員。這些專業(yè)人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態(tài),這是產(chǎn)生神經(jīng)衰弱綜合癥的根源。流產(chǎn)、面部褐斑、類似紅斑或濕疹等的出現(xiàn),亦與精神因素密切相關(guān)。專業(yè)人員連續(xù)注視計(jì)算機(jī)屏幕,長時(shí)間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴(yán)重者還會(huì)使眼球視網(wǎng)膜的感光功能失調(diào),晶體受損,暗適應(yīng)能力降低,造成視力減退,甚至可導(dǎo)致微波自內(nèi)障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導(dǎo)致人體循環(huán)系統(tǒng)異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統(tǒng)等是電磁輻射敏感器官。近年來的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。
3計(jì)算機(jī)輻射的主要來源
雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時(shí)都會(huì)向外界輻射電磁能量,但幸運(yùn)的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機(jī)箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來自顯示器,而另一方面則來自主機(jī)。倘若顯示器在電磁屏蔽技術(shù)方面不夠嚴(yán)謹(jǐn),那么用戶可能一周5天、每天8小時(shí)都會(huì)受到電磁輻射,對(duì)健康的危害顯而易見。而機(jī)箱同樣如此,設(shè)計(jì)不良的產(chǎn)品往往臺(tái)發(fā)生電磁輻射泄漏,如果機(jī)箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會(huì)影響到用戶健康。
上述表明,計(jì)算機(jī)的電磁輻射主要來源于顯示器和主機(jī)。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計(jì)算機(jī)中最嚴(yán)重的輻射源。CRT顯示器通過電子槍發(fā)射電子束實(shí)現(xiàn)畫面顯示,對(duì)外發(fā)射電子本身就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關(guān)重要。
按照物理學(xué)的定義,來自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無線電場(chǎng)、靜電場(chǎng)和低頻電磁場(chǎng)。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發(fā)出的可見光和少量紫外線,只有少量的紫外線會(huì)對(duì)人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內(nèi)部前屏所產(chǎn)生,但因?yàn)槟芰繕O低,其輻射程度也可忽略不計(jì)。無線電場(chǎng)主要從CRT的控制電路部分發(fā)出,強(qiáng)度非常弱,經(jīng)過短距離后基本上就衰減到零。靜電場(chǎng)則是從CRT電子槍內(nèi)部的加速電場(chǎng)所產(chǎn)生,最直接的體現(xiàn)就是會(huì)讓屏幕吸附灰塵。而被認(rèn)為對(duì)人體健康損害最嚴(yán)重的應(yīng)該是低頻電磁場(chǎng),它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場(chǎng)所產(chǎn)生,電磁場(chǎng)頻率在5Hz~400kHz之間。
LCD電磁輻射相對(duì)低很多。從原理上說,LCD顯示器以液晶材料作為光線通過的開關(guān)來控制光線照射屏幕,進(jìn)而獲得畫面輸出。而這個(gè)過程并沒有涉及紫外線、靜電場(chǎng)、高壓電源等容易產(chǎn)生輻射的部件,因此從這個(gè)方面考慮可以說LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機(jī)內(nèi)同樣需要一個(gè)高壓電源,只是電源驅(qū)動(dòng)的并不是電子槍,而是LCD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實(shí)和我們常見的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅(qū)動(dòng),只是點(diǎn)亮之后電壓會(huì)迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時(shí)間的高壓狀態(tài)(可達(dá)到l000V),然后轉(zhuǎn)為常壓甚至低壓狀態(tài),而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態(tài)。因此相對(duì)而言,LCD顯示器電源部分對(duì)外輻射的低頻電磁波會(huì)比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會(huì)背對(duì)著人體,這種輻射對(duì)人的影響可減弱到零。
顯示器之外,第二輻射源就是主機(jī)。眾所周知,金屬機(jī)箱對(duì)電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設(shè)計(jì)、不同工藝的機(jī)箱的防輻射能力并不相同,如果設(shè)計(jì)不良,主機(jī)外泄的電磁輻射仍可能超標(biāo)。
首先,機(jī)箱的材料至關(guān)重要,目前大多數(shù)機(jī)箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機(jī)箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關(guān)鍵的地方在于機(jī)箱制造工藝,只有模具精細(xì),制造工藝好的機(jī)箱才會(huì)具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現(xiàn)在機(jī)箱面板、前置接口,后側(cè)擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質(zhì)機(jī)箱與優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴(yán)密,設(shè)計(jì)、制造過程中都沒通過輻射實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)、電磁輻射外泄情況嚴(yán)重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這些細(xì)節(jié)都比較嚴(yán)謹(jǐn),基本不存在接縫不夠密合的問題,樣品制造出來后都必項(xiàng)在電磁實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量輻射是否達(dá)標(biāo),選標(biāo)之后方可進(jìn)行大批量制造。此外,不少機(jī)箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內(nèi)部表面如果被噴漆的話,機(jī)箱板就無法直接吸收電磁坡,電磁波會(huì)出現(xiàn)四處散射的情況。倘若在機(jī)箱接縫處不夠嚴(yán)密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現(xiàn)象。相較之下,外表面噴漆、內(nèi)部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內(nèi)表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會(huì)出現(xiàn)散射現(xiàn)象,這對(duì)機(jī)箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認(rèn)為多花點(diǎn)預(yù)算購買品質(zhì)優(yōu)良的機(jī)箱還是值得提倡的。
因此,對(duì)于廣大計(jì)算機(jī)用戶來說,選擇LCD顯示器,購買選材合理、設(shè)計(jì)優(yōu)秀、屏蔽良好的機(jī)箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計(jì)算機(jī)用戶免于受到過度的電磁輻射危害。超級(jí)秘書網(wǎng)
除了在購買時(shí)選擇符合電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)外,還可以根據(jù)情況采取下列措施。①平時(shí)飲食應(yīng)選擇富含維生素類的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護(hù)產(chǎn)品,如防護(hù)屏、護(hù)目鏡、防磁帖防護(hù)服等③長時(shí)間使用計(jì)算機(jī),應(yīng)注意間隔與調(diào)劑,孕婦操作計(jì)算機(jī)一天不宜超過2h。④人體與計(jì)算機(jī),應(yīng)保持一定的安全距離。室內(nèi)辦公和家用電器的設(shè)置不宜過密,不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險(xiǎn)之中。
4結(jié)語
隨著計(jì)算機(jī)走進(jìn)人們的日常生活,它給現(xiàn)代人的工作、學(xué)習(xí)帶來了極大的便利,成為人們生產(chǎn)生活所必不可少的一件工具。在給人們帶來便利的同時(shí),應(yīng)該注意到,計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射也給人們的健康帶來了危害。如何有效地防止和降低計(jì)算機(jī)對(duì)人身健康的威脅,是人們生產(chǎn)生活中所應(yīng)該關(guān)心和關(guān)注的一個(gè)問題。計(jì)算機(jī)的電磁輻射主要來源于顯示器和主機(jī),選擇LCD顯示器和具有良好防輻射效果的機(jī)箱是防止用戶免于過度電磁輻射的關(guān)鍵。另外加強(qiáng)維生素的攝入,選擇防護(hù)用具,避免長時(shí)間近距離接觸計(jì)算機(jī)也是重要的防護(hù)措施。
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[關(guān)鍵詞]核設(shè)施;退役;輻射監(jiān)測(cè)
中圖分類號(hào):TN671 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)19-0329-01
所謂的核設(shè)施具體是指借助核反應(yīng)堆的變化產(chǎn)生各種能力的設(shè)備,這些設(shè)施能夠?qū)四芰窟M(jìn)行充分、合理地利用,具體包括核燃料生產(chǎn)、加工以及貯存中使用的設(shè)備;處理放射性廢物的設(shè)備等等。核設(shè)施最為顯著的特點(diǎn)是危險(xiǎn)性,通常情況下,核放射、核泄漏以及核污染的作用半徑約為10km以內(nèi),核爆炸及核滲漏的作用半徑則在50km以內(nèi)。若是人體長期受到核輻射,輕則會(huì)產(chǎn)生出不適的癥狀,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐缮眢w主要器官和功能系統(tǒng)損壞,進(jìn)而導(dǎo)致各種疾病,如白血病、腫瘤、生殖系統(tǒng)疾病等等。為此,在核設(shè)施退役的過程中,必須對(duì)其進(jìn)行輻射監(jiān)測(cè)。
1 核設(shè)施退役的特點(diǎn)及輻射監(jiān)測(cè)的重要性
1.1 核設(shè)施退役的特點(diǎn)
與一般的設(shè)施和設(shè)備相比,核設(shè)施具有自身的特殊性,所以在核設(shè)施服役期滿后,即達(dá)到使用年限時(shí),需對(duì)其進(jìn)行退役處理,這樣做的最終目的是使核設(shè)施原本的場(chǎng)址能夠不受限制的開放和使用,降低核輻射對(duì)社會(huì)公眾健康和自然生態(tài)環(huán)境的影響。大體上可將核設(shè)施退役的特點(diǎn)歸納為以下幾個(gè)方面:
1.1.1核設(shè)施內(nèi)部存在大量的放射性活度。以商業(yè)規(guī)模的反應(yīng)堆為例,此類核設(shè)施在運(yùn)行期間,其所包容的放射性活度約為~Bq,當(dāng)反應(yīng)堆停運(yùn)并全部卸料之后,其內(nèi)部的放射性活度仍然會(huì)留存~Bq。
1.1.2堅(jiān)固性。從核輻射防護(hù)的方面考慮,核設(shè)施要比普通的設(shè)施或設(shè)備更加堅(jiān)固,若是設(shè)施的堅(jiān)固性不足,則會(huì)導(dǎo)致其在運(yùn)行期間出現(xiàn)損壞等問題,由此可能會(huì)造成核泄漏。所以在核設(shè)施建設(shè)時(shí),堅(jiān)固性是必須具備的特點(diǎn)之一。核設(shè)施的這一特點(diǎn)給拆除工作增添了一定的難度。
1.1.3復(fù)雜性。通過對(duì)大量的核設(shè)施進(jìn)行研究分析后發(fā)現(xiàn),幾乎所有核設(shè)施的結(jié)構(gòu)都非常緊湊,系統(tǒng)方面也十分復(fù)雜。故此,在核設(shè)施退役的過程中,往往需要高精尖的技術(shù),并耗費(fèi)巨資。具體而言,就是核設(shè)施退役需要付出極其昂貴的代價(jià)。
1.2 輻射監(jiān)測(cè)的重要性
從目前國內(nèi)核設(shè)施的總體情況上看,絕大部分的運(yùn)行壽命均在幾十年之間,當(dāng)核設(shè)施達(dá)到使用期限后,便要停產(chǎn)關(guān)閉。通常情況下,大多數(shù)非核設(shè)施在停產(chǎn)關(guān)閉后便不會(huì)再產(chǎn)生污染物,它對(duì)環(huán)境的影響會(huì)隨著壽命的終結(jié)而終止。而核設(shè)施卻不同,即便它們停產(chǎn)關(guān)閉,其原本所包容的放射性物質(zhì)仍然存在進(jìn)入環(huán)境的可能性,所以當(dāng)核設(shè)施停產(chǎn)關(guān)閉后,必須經(jīng)歷一個(gè)安全的退役過程。而在這個(gè)過程中,輻射監(jiān)測(cè)是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié),也是核設(shè)施整個(gè)退役過程中最為重要的環(huán)節(jié),一般會(huì)貫穿于退役的全過程中。
2 核設(shè)施退役過程中的輻射監(jiān)測(cè)要點(diǎn)
2.1 監(jiān)測(cè)內(nèi)容及要求
核設(shè)施退役過程中,輻射監(jiān)測(cè)具體是對(duì)以下三個(gè)階段的監(jiān)測(cè),即退役作業(yè)前、退役期間以及退役后。
2.1.1 作業(yè)前的監(jiān)測(cè)。主要包括如下內(nèi)容:
①對(duì)與核設(shè)施相關(guān)的系統(tǒng)及各類部件的輻射水平、放射性污染水平以及放射性活度等進(jìn)行調(diào)查,并對(duì)源項(xiàng)進(jìn)行估算。
②對(duì)核設(shè)施內(nèi)環(huán)境輻射水平、氣溶膠水平以及放射性氣體進(jìn)行調(diào)查。
③對(duì)核材料的卸料區(qū)域和放射性廢物暫存區(qū)的放射水平進(jìn)行調(diào)查。
④對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)外水域和陸地等區(qū)域進(jìn)行調(diào)查,所選的監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)能夠充分反映出作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境的輻射水平。
2.1.2 退役期間的監(jiān)測(cè)。該階段的輻射監(jiān)測(cè)主要包括以下內(nèi)容:
①核設(shè)施退役作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的輻射劑量率和放射性氣體監(jiān)測(cè)。
②在拆除具有較強(qiáng)放射性零部件時(shí),需要在排放口位置處設(shè)立放射性氣溶膠固定監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)放射性進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。
③在某些特定的場(chǎng)所內(nèi),應(yīng)當(dāng)按照工藝要求隨時(shí)進(jìn)行取樣,如有必要?jiǎng)t應(yīng)進(jìn)行核素分析。
④對(duì)拆除下來的放射性物項(xiàng)必須進(jìn)行監(jiān)測(cè),同時(shí)要將處理的總量記錄下來,以備后續(xù)使用。
2.1.3 退役后的監(jiān)測(cè)。該階段的輻射監(jiān)測(cè)主要包括如下內(nèi)容:
①對(duì)拆除后的核設(shè)施本體以及拆除設(shè)施中使用的各種工具需要進(jìn)行釋放監(jiān)測(cè),并對(duì)可能受到放射性污染的作業(yè)人員的皮膚、工作服等進(jìn)行污染監(jiān)測(cè)。對(duì)于場(chǎng)所和設(shè)備的污染監(jiān)測(cè)可視現(xiàn)場(chǎng)情況設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)
②當(dāng)退役作業(yè)完成以后,應(yīng)當(dāng)按照核設(shè)施退役前的輻射監(jiān)測(cè)要求對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)及其周圍環(huán)境進(jìn)行一次全面、系統(tǒng)的最終監(jiān)測(cè),并依據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果作出評(píng)價(jià)。
2.2 輻射監(jiān)測(cè)要點(diǎn)
2.2.1流出物監(jiān)測(cè)要點(diǎn)。對(duì)氣載流出物進(jìn)行輻射監(jiān)測(cè)的主要目的是為了有效確保又有通排風(fēng)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,以此來保證核設(shè)施退役作業(yè)過程中產(chǎn)生的氣載放射性污染物不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成污染。因核設(shè)施退役時(shí)的操作方式與運(yùn)行階段存在一定的差異,所以當(dāng)原核設(shè)施的通風(fēng)系統(tǒng)無法使污染物排放達(dá)到規(guī)定要求時(shí),應(yīng)在該通排風(fēng)系統(tǒng)上加裝相應(yīng)的過濾設(shè)備,這樣能夠保證排放過程達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。通常情況下,液態(tài)流出物的排放應(yīng)當(dāng)執(zhí)行原有的排放標(biāo)準(zhǔn),并借助原設(shè)施的排放系統(tǒng)完成排放。由于部分核設(shè)施沒有排放系統(tǒng),故此無法對(duì)液態(tài)流出物進(jìn)行排放。此時(shí),則應(yīng)當(dāng)在排放前對(duì)廢水進(jìn)行輻射監(jiān)測(cè),并對(duì)日排放量進(jìn)行嚴(yán)格控制。①對(duì)廢水進(jìn)行監(jiān)測(cè)取樣時(shí),應(yīng)當(dāng)取清液置于塑料容器當(dāng)中,并向容器內(nèi)添加硝酸,使其pH值約等于2,然后將樣品送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。②對(duì)于廢油則應(yīng)當(dāng)攪拌均勻后取適量滴在棉質(zhì)紗布上,再將紗布封存于樣品袋中,送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行源項(xiàng)核素含量檢測(cè)。
2.2.2放射性廢物監(jiān)測(cè)。在核設(shè)施退役過程中,通常會(huì)有部分放射性廢物需要暫時(shí)存放,應(yīng)當(dāng)在暫存期內(nèi)對(duì)其進(jìn)行輻射監(jiān)測(cè)。①氣溶膠。應(yīng)對(duì)放射性氣溶膠進(jìn)行定期監(jiān)測(cè),具體頻次為每月不少1次,最小的取樣體積應(yīng)當(dāng)滿足測(cè)量設(shè)備的性能要求,若是監(jiān)測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)異常,則應(yīng)當(dāng)改為每日監(jiān)測(cè)1次,直至處理至正常為止。②輻射場(chǎng)。應(yīng)對(duì)劑量率進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)或是按照相關(guān)作業(yè)要求進(jìn)行不定期監(jiān)測(cè),具體頻次每月應(yīng)當(dāng)不少于1次,如果發(fā)現(xiàn)異常,則應(yīng)改為每日監(jiān)測(cè)1次,直至處理至正常為止。
2.2.3終態(tài)監(jiān)測(cè)。在對(duì)終態(tài)監(jiān)測(cè)方案進(jìn)行制定的過程中,除了要詳細(xì)說明監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置的合理性以及樣品采集的代表性之外,還應(yīng)說明核設(shè)施退役過程中對(duì)周圍環(huán)境造成的影響。該環(huán)節(jié)的工作必須在土地平整之前進(jìn)行。具體的監(jiān)測(cè)技術(shù)要點(diǎn)如下:①可將驗(yàn)收?qǐng)鲋芬?0O的面積進(jìn)行分區(qū),在對(duì)分區(qū)后的區(qū)域以1O的面積劃分成網(wǎng)格,然后取0-20cm的表層土,各個(gè)網(wǎng)格內(nèi)的取樣點(diǎn)不得少于1個(gè),取樣重量約為100g,并對(duì)土壤樣品中的α和β總量的活度進(jìn)行測(cè)量。②對(duì)于存在滲漏污染但已經(jīng)進(jìn)行處理的區(qū)域,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行鉆井取樣,隨后對(duì)總的α和總的β以及源項(xiàng)核素的活度進(jìn)行測(cè)量。
3 結(jié)論
綜上所述,當(dāng)核設(shè)施服役期滿后便需要停產(chǎn)關(guān)閉,為了避免退役過程中產(chǎn)生的放射性物質(zhì)對(duì)人員及周邊環(huán)境造成輻射污染,應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行輻射監(jiān)測(cè)。在這一過程中,監(jiān)測(cè)人員除了應(yīng)當(dāng)了解相關(guān)的監(jiān)測(cè)內(nèi)容和要求之外,還應(yīng)熟練掌握有關(guān)的監(jiān)測(cè)技術(shù),只有這樣,才能確保監(jiān)測(cè)工作順利進(jìn)行,有助于降低核設(shè)施退役中對(duì)人員及環(huán)境造成的危害。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞 VVER-1000 大修;關(guān)鍵路徑;次關(guān)鍵路徑;優(yōu)化
中圖分類號(hào)TM31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2014)116-0058-02
0 引言
世界核電發(fā)展的趨勢(shì)是在保證核安全的前提下,提高核電廠的經(jīng)濟(jì)效益。換料大修是核電廠能力因子損失的一個(gè)重要部分,因此提高大修管理水平、縮短大修工期是提高核電機(jī)組能力因子的重要措施。大修的結(jié)果直接影響到電廠機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。安全、優(yōu)質(zhì)、高效的換料大修是世界各國核電營運(yùn)者竭力追求的目標(biāo)。
目前國內(nèi)各核電廠對(duì)大修關(guān)鍵路徑工作管理(即使很小浮動(dòng)也會(huì)影響大修最早完成時(shí)間的工作,沒有浮動(dòng)時(shí)間)高度重視,從公司決策、指揮、支持、執(zhí)行、監(jiān)督等方面給予足夠的人力、物力、財(cái)力保證;相對(duì)而言,次關(guān)鍵路徑(總工期比大修關(guān)鍵路徑總工期略少的并行工作)工作的重視程度相對(duì)薄弱,然而在復(fù)雜的大修過程中,次關(guān)鍵路徑往往很容易變化成關(guān)鍵路徑,進(jìn)而影響大修關(guān)鍵路徑、影響電廠的整體經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。因此,核電廠大修的次關(guān)鍵路徑管理和優(yōu)化將越來越受到世界核電運(yùn)營單位的重視。
1 核電廠概述
電廠一期工程建設(shè)兩臺(tái)俄羅斯AES-91型壓水堆核電機(jī)組,裝機(jī)容量為2×106萬千瓦。采用了一系列重要先進(jìn)設(shè)計(jì)和安全措施,包括安全系統(tǒng)4通道、堆芯熔融物捕集器、全數(shù)字化儀控系統(tǒng)、反應(yīng)堆廠房雙層安全殼、非能動(dòng)氫氣復(fù)合器等,1、2號(hào)機(jī)組自2007年5月和8月投入商業(yè)運(yùn)行以來,始終保持安全穩(wěn)定高效運(yùn)行,各項(xiàng)性能指標(biāo)優(yōu)良。通過不斷地開展大修優(yōu)化,兩臺(tái)機(jī)組的大修工期呈逐年遞減趨勢(shì)。
2 大修次關(guān)鍵路徑現(xiàn)狀和存在的問題
目前電廠大修次關(guān)鍵路徑管理主要采用項(xiàng)目管理制度,設(shè)備檢修采取“預(yù)防為主”的維修原則,在追求卓越的核電大修的理念下在大修組織機(jī)構(gòu)、項(xiàng)目、計(jì)劃、物資和技能管理等方面存在很多的困難或待優(yōu)化空間,其中對(duì)電廠大修次關(guān)鍵路徑檢修有較大影響的主要有如下幾個(gè):
2.1 項(xiàng)目數(shù)量多、相對(duì)工期短
核電站基于核安全的特殊性,設(shè)置了大量的安全專設(shè)和備用設(shè)備,相比百萬級(jí)火電機(jī)組,設(shè)備數(shù)量較多。以VVER-1000機(jī)型為例,僅機(jī)電數(shù)量多達(dá)46500臺(tái)左右(四年完成一輪檢修)。目前核電廠多采用預(yù)防為主的維修策略,狀態(tài)維修和在線檢測(cè)技術(shù)正處于摸索、探討和安全論證階段,以二號(hào)機(jī)組第六次大修(年度換料檢修)為例,機(jī)電檢修項(xiàng)目就多達(dá)5702項(xiàng)。
與檢修設(shè)備數(shù)量多形成對(duì)比的是大修工期很短且啟停機(jī)操作、試驗(yàn)時(shí)間長,實(shí)際檢修工期被進(jìn)一步壓縮。以二號(hào)機(jī)組第六次大修為例,大修工期共計(jì)29.1天:其中啟停機(jī)、試驗(yàn)期間多達(dá)9.9天,實(shí)際檢修工期僅19.2天。在如此短的工期內(nèi)完成如此大量的設(shè)備檢修量是非常困難的。
2.2 維修協(xié)作單位不適應(yīng)核電管理
正是由于核電廠檢修工作項(xiàng)目多且工作組織、控制程序多,目前國內(nèi)外各核電廠檢修多采取關(guān)鍵設(shè)備自主檢修,其它設(shè)備及維修服務(wù)工作外包的檢修模式。
國內(nèi)的核電檢修市場(chǎng)近年已初具規(guī)模,但仍沒有成熟的專業(yè)的核電檢修隊(duì)伍。維修隊(duì)伍的來源主要是機(jī)電安裝單位和常規(guī)火電的檢修隊(duì)伍,但存以下主要問題:維修協(xié)作單位原有的管理不適應(yīng)核電的管理制度;組織工作模式和員工對(duì)核安全的認(rèn)識(shí)及其行為習(xí)慣不滿足核電廠要求。
2.3 核安全、輻射防護(hù)安全和工業(yè)安全要求高
與常規(guī)火電、水電相比,核電廠有其自身的特殊性,即核安全和輻防護(hù)安全必須引起高度重視。自日本福島核電事故以來,核電廠更加注重對(duì)自身核安全、輻射防護(hù)安全防護(hù)與控制,工業(yè)安全相對(duì)應(yīng)的也引起高度關(guān)注。
在電廠檢修過程中,由于機(jī)組要時(shí)刻滿足最終安全分析報(bào)告FSAR要求,四列安全系列設(shè)備只能依次退出檢修,且安全系列設(shè)備必須在機(jī)組啟動(dòng)一回路加熱前就全部具備可用狀態(tài),造成單列系統(tǒng)設(shè)備檢修工期短,部分低低水位設(shè)備沒有返工窗口;由于需要執(zhí)行合理可行盡量低的輻射防護(hù)原則,在電廠涉核設(shè)備檢修過程中增加了大量的輔助工種(例如輻射防人員、去污人員),同時(shí)檢修人員在檢修過程中由于穿戴輻射防護(hù)設(shè)備(比如紙衣、氣面罩)不可避免的造成檢修效率降低。
3 大修次關(guān)鍵路徑管理采取的措施和取得的效果
核電廠大修是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在不斷的完善大修關(guān)鍵路徑管理的前提下,為了防止電廠次關(guān)鍵路徑工作影響大修主線工作,電廠各相關(guān)部門逐漸重視次關(guān)鍵路徑優(yōu)化工作,在項(xiàng)目優(yōu)化、組織管理、進(jìn)度控制、工藝改進(jìn)、技能培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)反饋等方面持續(xù)開展優(yōu)化工作。
3.1 高度重視大修項(xiàng)目優(yōu)化工作
3.1.1 開展維修大綱優(yōu)化,持續(xù)減少解體大修項(xiàng)目數(shù)量
在確保機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的前提下,持續(xù)減少大修項(xiàng)目數(shù)量是大修優(yōu)化的重要手段,其中減少解體設(shè)備數(shù)量是重重之中,據(jù)統(tǒng)計(jì),在大修檢修項(xiàng)目中大約80%以上的人力用于解體設(shè)備檢修。近年來電廠持續(xù)開展維修大綱優(yōu)化工作,努力實(shí)現(xiàn)大修項(xiàng)目制定的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。解體檢修設(shè)備數(shù)量逐年減少。
3.1.2 優(yōu)化大修中長期規(guī)劃,合理平衡資源
合理制定機(jī)組大修十年規(guī)劃可提前確定每年機(jī)組大修開始日期和計(jì)劃工期,可前瞻性地進(jìn)行資源和技術(shù)等方面的準(zhǔn)備,可確保每個(gè)大修工作量的平衡,可提前確定長采購周期的設(shè)備或備件的采購需求,可提前確定每次大修所需人力資源及承包商人力資源的需求計(jì)劃,可為重大技改項(xiàng)目提前進(jìn)行場(chǎng)地勘查等準(zhǔn)備工作提前安排計(jì)劃。
電廠已完成2014-2023年大修十年規(guī)劃,編制主要依據(jù)如下:
工期較長、電廠安全相關(guān)系統(tǒng)的改造項(xiàng)目,如果改造項(xiàng)目的實(shí)施對(duì)關(guān)鍵路徑造成沖擊,應(yīng)根據(jù)每次大修的特點(diǎn)盡可能分步實(shí)施;
同一系統(tǒng)、系列上的設(shè)備盡可能安排在同一次大修中檢修;
同一設(shè)備或設(shè)備組上涉及不同專業(yè)的全面檢查以及在役檢查工作應(yīng)盡可能地安排在同一次大修中進(jìn)行,減少設(shè)備解體的頻度;
對(duì)于核安全相關(guān)設(shè)備,應(yīng)考慮可能因檢修缺陷造成的共模故障對(duì)安全重要系統(tǒng)的影響
3.1.3 進(jìn)一步建立健全設(shè)備管理體系
形成以設(shè)備信息管理、設(shè)備技術(shù)問題管理、重大設(shè)備狀態(tài)管理、設(shè)備技術(shù)改造管理、設(shè)備老化和壽命管理、設(shè)備防腐管理工作為內(nèi)容;以設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、RCM( 以可靠性為中心的維修)、RCA(設(shè)備故障根本原因分析)、設(shè)備在役檢查、設(shè)備性能試驗(yàn)、十大技術(shù)問題、設(shè)備遺留問題等為管理手段;建立全員化參與的設(shè)備管理體系,設(shè)備管理工作的有效開展,為機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行和設(shè)備可靠性提高提供了保障。
3.2 優(yōu)化大修組織管理
為了改進(jìn)大修管理水平建立責(zé)任明確的大修組織機(jī)構(gòu)以及大修績效管理制度、建立明確可量化的目標(biāo)、加強(qiáng)對(duì)大修活動(dòng)的跟蹤和控制力度、積極倡導(dǎo)核安全文化、開展大修經(jīng)驗(yàn)反饋,制定多項(xiàng)有效的管理措施,其中以下幾個(gè)得到很好的貫徹落實(shí)并取得良好效果。
負(fù)接口管理:上游工作負(fù)責(zé)人應(yīng)至少在本項(xiàng)工作結(jié)束前3小時(shí)提前通知下游工作負(fù)責(zé)人。下游工作負(fù)責(zé)人應(yīng)提前2小時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),開始與上游工作負(fù)責(zé)人進(jìn)行工作聯(lián)系或信息溝通,至少提前1小時(shí)攜帶本班組作業(yè)需要的物項(xiàng)到達(dá)作業(yè)地點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)備。上游工作結(jié)束時(shí),下游路徑應(yīng)準(zhǔn)備完畢具備開工條件。
30分鐘匯報(bào)制度:任何人在工作中遇到異?;蛐枰獏f(xié)調(diào)解決的事,尤其是處在關(guān)鍵路徑或次關(guān)鍵路徑的工作,應(yīng)及時(shí)匯報(bào)給你的直接上級(jí)處理。如有困難或延誤,應(yīng)按30分鐘匯報(bào)原則,按大修組織機(jī)構(gòu)逐級(jí)上報(bào),直到問題得到解決或有確切答復(fù)。
3.3 優(yōu)化大修計(jì)劃管理
大修計(jì)劃管理的優(yōu)劣是大修工期控制和大修成敗的關(guān)鍵,要做好大修計(jì)劃首先要樹立好大修計(jì)劃的“權(quán)威”和“嚴(yán)肅性”,牢牢樹立“計(jì)劃為龍頭”的大修管理理念[2]。
根據(jù)電廠維修部門的統(tǒng)計(jì),在歷次大修出現(xiàn)的管理問題中,進(jìn)度計(jì)劃和接口協(xié)調(diào)占到了50%。所以進(jìn)度計(jì)劃和接口協(xié)調(diào)是大修計(jì)劃工作人員的工作重心。
3.3.1 編制次關(guān)鍵路徑項(xiàng)目計(jì)劃檢修指導(dǎo)書
電廠在進(jìn)度控制管理方面不斷的優(yōu)化,以二號(hào)機(jī)組第六次換料大修為例,為了防止各類管理問題的發(fā)生 ,重點(diǎn)解決進(jìn)度計(jì)劃問題,編制了《項(xiàng)目計(jì)劃檢修指導(dǎo)書》、《項(xiàng)目計(jì)劃檢修指導(dǎo)圖》和《常規(guī)島吊車使用計(jì)劃》等指導(dǎo)性文件,并組織電廠協(xié)作單位在大修開始前進(jìn)行宣貫學(xué)習(xí),事先讓所有參與大修工作人員了解各自職責(zé)范圍,了解系統(tǒng)、設(shè)備恢復(fù)的優(yōu)先次序及注意事項(xiàng)
3.3.2 成立項(xiàng)目計(jì)劃協(xié)調(diào)組,推行聯(lián)合協(xié)調(diào)體系
電廠在接口協(xié)調(diào)管理方面不斷的優(yōu)化,以一號(hào)機(jī)組第七次換料大修為例,為了進(jìn)一步提升管理水平、提高工作效率、促進(jìn)大修現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)度,維修部門成立大修計(jì)劃協(xié)調(diào)組,從各專業(yè)抽調(diào)計(jì)劃協(xié)調(diào)員形成一個(gè)統(tǒng)一協(xié)調(diào)、信息共享、專業(yè)溝通、高效運(yùn)作的專項(xiàng)組,通過明確責(zé)任分工、梳理信息反饋流程等措施保證大修進(jìn)度控制,T107大修次關(guān)鍵路徑檢修進(jìn)度與關(guān)鍵路徑檢修計(jì)劃實(shí)現(xiàn)良好匹配。
為了保證大修次關(guān)鍵路徑檢修計(jì)劃的有序進(jìn)行,在檢修高峰期間,聯(lián)合各協(xié)作單位,成立現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)合檢查小組,通過現(xiàn)場(chǎng)巡檢跟蹤檢修進(jìn)度、協(xié)調(diào)協(xié)作單位之間的接口關(guān)系、解決檢修作業(yè)中遇到的各類難題。
3.3.3 優(yōu)化大修培訓(xùn)管理、開展經(jīng)驗(yàn)反饋和對(duì)標(biāo)管理
近年來,電廠高度重視培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)反饋工作,在大修準(zhǔn)備階段加強(qiáng)大修人員的技能培訓(xùn),特別是進(jìn)行實(shí)操/模擬培訓(xùn)或技能競(jìng)賽,對(duì)于關(guān)鍵崗位人員培訓(xùn)考核合格授權(quán)后方可上崗,同時(shí)通過與國內(nèi)外同行電廠在維修管理、設(shè)備管理等方面對(duì)標(biāo),制定方案,實(shí)施改進(jìn)措施,從而提高設(shè)備可靠性,提高大修質(zhì)量。
電廠從2011年開始建立大修培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫,每次大修前根據(jù)大修培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫制定大修前專項(xiàng)培訓(xùn)計(jì)劃,根據(jù)計(jì)劃開展大修前技能培訓(xùn)和安全技術(shù)交底。
電廠從2008年開始,大力開展國內(nèi)外同行對(duì)標(biāo)工作,先后組織與IAEA、法國AREVA、俄羅斯羅斯托夫核電廠、德國EMSLAND核電廠、秦山核電廠以及大亞灣核電廠對(duì)標(biāo)學(xué)習(xí),通過對(duì)標(biāo)學(xué)習(xí)制定了一系列改進(jìn)建議,并全部錄入電廠狀態(tài)報(bào)告系統(tǒng)進(jìn)行跟蹤落實(shí)。
3.3.4 重視協(xié)作單位管理,與協(xié)作單位共成長
針對(duì)維修協(xié)作單位管理和人員薄弱,電站采取各種措施,促進(jìn)其的成長,從而保證核電廠維修的安全質(zhì)量和工作效率。
首先是法規(guī)和制度層面,核電廠按照法規(guī)建立管理體系,并細(xì)化到工作執(zhí)行層面,要求電廠所有的人員照章辦事。其次,針對(duì)重要的管理要求和易發(fā)的違章行為,制定考核制度,反向激勵(lì)并提高維修人員的認(rèn)識(shí)程度和執(zhí)行水平。再次,針對(duì)人員知識(shí)、認(rèn)識(shí)的薄弱環(huán)節(jié),開展各種培訓(xùn)、經(jīng)驗(yàn)反饋學(xué)習(xí),全面全員提高核電廠檢修人員的程序執(zhí)行、核安全素養(yǎng)。另外,開展各種評(píng)比活動(dòng),利用榮譽(yù)感和物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì),正向加強(qiáng)、推動(dòng)維修協(xié)作單位及個(gè)人能力的提高。
最后,所有的管理制度和約束僅是基本的、外在的要求,如何讓這些要求與電站的發(fā)展目標(biāo)烙印到所有人的行動(dòng)中、意識(shí)里,就需要進(jìn)行文化的塑造。為此,電廠通過凝結(jié)、創(chuàng)建文化品牌,將維修協(xié)作單位及其個(gè)人納入電廠的范疇,提升其歸屬感和責(zé)任感,實(shí)現(xiàn)對(duì)維修承包商深入培養(yǎng)和管理。
4 結(jié)論
截止目前,電廠已完成13次換料大修。實(shí)踐證明大修次關(guān)鍵路徑工作與大修關(guān)鍵主線工作是相輔相成的。要實(shí)現(xiàn)大修的全優(yōu)工程,不僅要重視關(guān)鍵路徑工作也要重視次關(guān)鍵路徑工作;電廠在次關(guān)鍵路徑管理優(yōu)化方面工作是富有成效的,但距離世界一流核電企業(yè)的高標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)還有一定差距,這就要求我們不斷完善自己,借鑒國際同行良好實(shí)踐,充分利用自身積累的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),對(duì)大修次關(guān)鍵路徑工作進(jìn)行積極探索,不斷的提升大修管理水平的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】 立體定向放射治療
伽瑪?shù)兑延?9年歷史,全球安裝了近400臺(tái)伽瑪?shù)?,治療病人?shù)超過58萬。至1993年伽瑪?shù)兑胫袊詠恚亲h不斷。在90年代,非議集中在頭部伽瑪?shù)丁,F(xiàn)在,又集中到了體部伽瑪?shù)?。作為我國第一次獲得美國FDA許可并出口美國、獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型高科技醫(yī)療設(shè)備,目前較為突出的伽瑪?shù)杜R床應(yīng)用問題包括:(1)個(gè)別治療中心因盈利目的隨意擴(kuò)大適應(yīng)證,造成濫用伽瑪?shù)丁#?)未經(jīng)嚴(yán)格培訓(xùn)就倉促上崗或不嚴(yán)格按規(guī)程操作,造成醫(yī)療糾紛和事故。(3)還有一些伽瑪?shù)稄臉I(yè)人士,對(duì)放射治療知識(shí)一知半解,卻??滟が?shù)兜摹吧衿妗蹦芰?。但有些非議,確有值得商榷之處。例如,有作者提出:“國外并無體部伽馬刀的概念,僅中國有”[1]。以國外沒有來否定體部伽瑪?shù)?,與目前國家大力倡導(dǎo)的“提高自主創(chuàng)新能力,建設(shè)創(chuàng)新型國家”的精神相悖。本文主要從以下幾個(gè)技術(shù)問題,討論對(duì)伽瑪?shù)兜臓?zhēng)議。
1 百分深度劑量和劑量的聚集性
認(rèn)為伽瑪?shù)恫蝗缰本€加速器好的主要理由之一是:鈷60發(fā)出的伽瑪射線,由于其能量較低,故其深度劑量不如直線加速器(圖1)。確實(shí),鈷60發(fā)出的伽瑪射線,當(dāng)其照射野為7cm×7cm時(shí),在20cm深處,相對(duì)劑量為24.5%。而20MV-X線,照射野同為7cm×7cm,在20cm深處,相對(duì)劑量為53%。即同樣照射野面積,同樣深度,就組織吸收劑量而言,鈷60發(fā)出的伽瑪射線還不及20MV-X線的一半。
這個(gè)理由,在比較傳統(tǒng)的鈷60治療機(jī)與直線加速器時(shí)沒錯(cuò)。但是,百分深度劑量描述的是單束射線的劑量學(xué)特征,而伽瑪?shù)妒遣捎枚嘣炊嗑€束聚集方式進(jìn)行照射,因此,可補(bǔ)償單束射線能量不足的缺點(diǎn)而實(shí)現(xiàn)靶區(qū)的高劑量照射。仍然以上述條件為例,兩束鈷60射線照射,當(dāng)其照射野仍為7cm×7cm時(shí),在20cm深處,相對(duì)劑量為49%。三束鈷60射線照射,劑量可達(dá)73.5%,超過單束20MV-X線。鈷60治療機(jī)三照射野的最大深度11.5cm,四照射野的最大深度15.5cm,即照射野越多,照射深度越大[2]。
以第四代伽瑪?shù)对铝辽駷槔?,該機(jī)有42顆放射源,對(duì)應(yīng)42個(gè)準(zhǔn)直器。在治療胸部腫瘤時(shí),治療頭不轉(zhuǎn)動(dòng),可形成42個(gè)照射野。而當(dāng)治療頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它的最小準(zhǔn)直器(6mm×6mm)圍繞人體旋轉(zhuǎn)一周,能形成150個(gè)照射野(標(biāo)準(zhǔn)人體體模,胸圍900mm)。最大準(zhǔn)直器(14mm×60mm)圍繞人體旋轉(zhuǎn)一周,也能形成15個(gè)照射野。對(duì)應(yīng)42個(gè)準(zhǔn)直器,即能形成630~6 300個(gè)照射野。而直線加速器治療,平均僅2~6個(gè)照射野。因此,以單束射線的深度劑量比較,直線加速器有優(yōu)勢(shì),但比較靶區(qū)的劑量聚集性,伽瑪?shù)恫粌H不是弱勢(shì),反而有很大優(yōu)勢(shì)。
2 伽瑪?shù)兜姆派浒踩?/p>
當(dāng)電源關(guān)閉后,加速器的射線隨之消失。但伽瑪?shù)兜姆派湓词欠派湫酝凰剽?0,不論電源關(guān)閉與否,它都會(huì)持續(xù)不斷發(fā)射出伽瑪射線。早期的鈷60治療機(jī),由于制造技術(shù)落后,自屏蔽較差,其治療室的雜散輻射(stray radiation)強(qiáng)度較大。然而,輻射存在于整個(gè)宇宙空間,人類有史以來就一直受著天然輻射源的照射,食物、房屋、天空大地、乃至人們體內(nèi)都存在著輻射,這些照射通稱為天然本底輻射。全球平均而言,天然本底輻射每年對(duì)個(gè)人的輻射劑量約為2.4mSv。但也有為數(shù)不少的居民生活在高于該平均值5~10倍的地區(qū),經(jīng)世界衛(wèi)生組織長期觀察,該地區(qū)居民的健康并無異常。以我國廣東省陽江市為例,該地區(qū)居民在接受長期、持續(xù)年平均劑量為6.4mSv輻射作用下,未發(fā)現(xiàn)居民惡性腫瘤死亡的增加,而且存在刺激免疫功能增強(qiáng)的效應(yīng)[3]。
國際放射防護(hù)委員會(huì)規(guī)定(ICRP-60),公眾受附加照射的個(gè)人劑量限值為1mSv/年,而受職業(yè)照射的個(gè)人(如伽瑪?shù)都夹g(shù)員)全身照射劑量限值為20mSv/年,皮膚、手、足為500mSv/年[4]。由于制造業(yè)的飛速發(fā)展,伽瑪?shù)兜淖云帘我咽滞晟?,伽瑪?shù)吨委熓覂?nèi)的雜散輻射已非常低。以月亮神伽瑪?shù)稙槔?,?jīng)監(jiān)測(cè),每治療一人次,擺位技術(shù)員所受到的輻射劑量為4.2μSv(1 000μSv=1mSv)。相比之下,乘飛機(jī)從北京到廣州所受到的輻射劑量為6.8μSv,北京到舊金山為43μSv。拍攝一張X線胸片的輻射劑量約為200μSv。在年治療400例病人(該數(shù)字為我國伽瑪?shù)吨行牡钠骄委煵∪藬?shù)),有4個(gè)擺位技術(shù)員的伽瑪?shù)吨行?,每個(gè)技術(shù)員每年受到的輻射劑量為8.4mSv。該劑量僅略高于陽江市居民的天然本底劑量6.4mSv,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際輻射防護(hù)委員會(huì)20mSv/年的規(guī)定。
當(dāng)人受到4.5Gy(對(duì)于X、γ射線,輻射權(quán)重因子為1,故1Gy=1Sv=1 000mSv)一次性照射后,如果不進(jìn)行骨髓移植,約一半的人會(huì)死亡。但每年受到8.4mSv輻照,到底會(huì)有什么危險(xiǎn)?研究發(fā)現(xiàn),即便每年職業(yè)照射50mSv(舊ICRP標(biāo)準(zhǔn)),工作35年,僅減少32天生命。而煉油廠工人工作35年,減少74天生命[5]。用危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)方法來評(píng)價(jià)職業(yè)照射并與人類的其它活動(dòng)相比較,照射0.1mSv的死亡概率為百萬分之一,與喝半瓶啤酒相當(dāng)。由于放療技術(shù)員做完24次治療擺位工作后,他的累積劑量才達(dá)到0.1mSv。而分次照射24次累積0.1mSv的危險(xiǎn)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于單次照射0.1mSv的危險(xiǎn)性,故放療技術(shù)員做完24次治療擺位工作后,其死亡的危險(xiǎn)概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于喝半瓶啤酒。
伽瑪?shù)遁椛浒踩牧硗庖粋€(gè)問題是:更換鈷源的麻煩與潛在危險(xiǎn)。然而,現(xiàn)在的伽瑪?shù)?,有專門設(shè)計(jì)的安裝在伽瑪?shù)渡蠋ё云帘蔚膬?chǔ)源罐。換源時(shí),不用臨時(shí)搭建任何別的屏蔽裝置,只需將舊儲(chǔ)源罐卸下,新儲(chǔ)源罐換上,前后1小時(shí),整個(gè)換源工作結(jié)束。而源運(yùn)輸及廢源處理,更有國家指定的專業(yè)公司完成。
3 伽瑪?shù)吨委熓彻馨?/p>
伽瑪?shù)吨委熓彻馨┦琴が數(shù)杜R床應(yīng)用中存在的最大問題之一。立體定向放療技術(shù)操作規(guī)范中規(guī)定食管癌是伽瑪?shù)兜慕勺C,但也有醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院伽瑪?shù)吨行膶⑵淞腥脒m應(yīng)證。首先從結(jié)構(gòu)和原理上分析,伽瑪?shù)妒遣捎枚嘣炊嗑€束旋轉(zhuǎn)聚集實(shí)施局部高劑量放療,劑量分布不均勻,適形度相對(duì)較差,要進(jìn)行不規(guī)則大野照射時(shí)布野較難,而且要采用相對(duì)低的劑量線。
食管是一薄壁空腔串聯(lián)器官(serial organs),如果采用大劑量照射,輕者發(fā)生放射性食管狹窄和潰瘍,重者可能發(fā)生食管穿孔。因此,長期以來食管癌放療都是采用靶區(qū)均勻的1.8Gy~2Gy的常規(guī)分割照射。盡管如此,湖南省腫瘤醫(yī)院1991~2000年共收治食管癌行放療及術(shù)后放療患者425例,其中食管癌放療后因穿孔死亡19例,發(fā)生率4.4%,另外還有不能肯定穿孔死亡病例25例[6]。
伽瑪?shù)吨委熓彻馨ㄒ舶ㄆ渌骨豢涨慌K器腫瘤),由于劑量不均,若仍然采用大劑量低分割照射,其并發(fā)癥的發(fā)生率必然較高。若采用常規(guī)分割,根據(jù)伽瑪?shù)墩丈湟斑吘墑┝刻荻却蟮奶攸c(diǎn),其并發(fā)癥的發(fā)生率擬應(yīng)比加速器多葉光柵適形照射低,用這種臨床方案,伽瑪?shù)犊梢灾委熓彻馨?。但這樣的做法仍然危險(xiǎn),因?yàn)橘が數(shù)逗茈y做到讓90%~95%劑量線覆蓋一個(gè)15cm×15cm的靶區(qū),如果做不到就會(huì)降低劑量線為70%,甚至50%等,這樣邊緣2Gy,中心劑量可達(dá)3Gy,正常食管黏膜很難耐受。中華醫(yī)學(xué)會(huì)編著的《臨床技術(shù)操作規(guī)范·放射腫瘤學(xué)分冊(cè)》將食管癌列為伽瑪?shù)兜慕勺C,但特別注明:“不建議使用單次大劑量、低分割放射治療??梢允褂昧Ⅲw定向技術(shù),做常規(guī)分割,超分割的三維適形放射治療”[7]。
4 伽瑪?shù)兜拇篌w積治療問題
伽瑪?shù)恫贿m合對(duì)惡性腫瘤周圍亞臨床病灶預(yù)防照射,這是立體定向放療技術(shù)的劑量特征決定的,但是仍有單位在做。從照射技術(shù)上講,多布幾個(gè)大口徑準(zhǔn)直器,伽瑪?shù)墩丈湟白匀蛔兇螅▓D2),但是,當(dāng)照射野變大,如果仍然采用大劑量低分割的劑量學(xué)特點(diǎn),將不可避免出現(xiàn)嚴(yán)重的副作用。從圖2、3的比較可以看出,直徑1.5cm肝癌,單次分割劑量6Gy時(shí),脊髓的照射劑量只有0.1Gy。如將治療策略調(diào)整為常規(guī)分割方案,當(dāng)治療面積擴(kuò)到15cm×15cm后(假設(shè)該區(qū)域均需要照射),照射野邊緣用50%劑量線包裹,邊緣每次2Gy,照射野中心劑量變成3Gy~4Gy,脊髓的照射劑量將降到0.9Gy,外圍的正常組織劑量降低了,照射野中心正常組織劑量卻增高了。
5 體部伽瑪?shù)兜膶W(xué)術(shù)地位與療效
沒人懷疑調(diào)強(qiáng)放射治療(IMRT)是放療的主流,也沒有人懷疑圖像引導(dǎo)放射治療(IGRT)是在IMRT基礎(chǔ)上的重大進(jìn)步。2005年,美國科羅拉多州大學(xué)放療系教授Kavanagh在美國放射腫瘤學(xué)會(huì)(ASTRO)年會(huì)上,立體定向體部放射治療的相關(guān)內(nèi)容成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一[8]。我國研究人員通過采用體部伽瑪?shù)都夹g(shù)實(shí)現(xiàn)了立體定向體部放療(SBRT)的目標(biāo),權(quán)威的美國紅皮雜志發(fā)表了夏廷毅等的論文“體部伽瑪?shù)吨委煵荒苁中g(shù)早期非小細(xì)胞肺癌的結(jié)果”就是最好的例證[9]。
雖然還沒有最高級(jí)別的證據(jù),但超過10萬例臨床病例也比較有力地證實(shí)了體部伽瑪?shù)兜牧己茂熜?。夏廷毅等?bào)道使用體部伽瑪?shù)吨委煵荒苁中g(shù)的早期非小細(xì)胞肺癌,1、2、3年生存率分別為100%、91%和91% [9]。
伽瑪?shù)兜奶攸c(diǎn)是設(shè)備穩(wěn)定可靠,故障率極低,質(zhì)量保證與質(zhì)量控制(QA/QC)容易實(shí)施。要進(jìn)入放射治療的主流,既懂伽瑪?shù)段锢?,又懂放射腫瘤學(xué),并十分熟悉國際放療發(fā)展潮流的復(fù)合型人才是關(guān)鍵。
【參考文獻(xiàn)】
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[關(guān)鍵詞]電場(chǎng)、電磁、電磁輻射
中圖分類號(hào):T1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)19-0003-02
1 引言
電是一種清潔而使用便利的能源,是服務(wù)范圍最廣,涉及國家經(jīng)濟(jì)安全并與人民生活密切相關(guān)的特殊商品。隨著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和人民生活水平不斷提高,社會(huì)各行業(yè)和城鄉(xiāng)居民對(duì)電的需求量日益增長。與此同時(shí),公眾對(duì)自己的生活環(huán)境提出了更高的要求。
如何在加快電網(wǎng)建設(shè),保證優(yōu)質(zhì)可靠電力供應(yīng)的同時(shí),做好環(huán)境保護(hù)工作,謀求電網(wǎng)發(fā)展與保護(hù)環(huán)境的和諧統(tǒng)一,始終是各級(jí)政府/社會(huì)公眾和電網(wǎng)企業(yè)的共同愿望。為此,我寫了這篇論文,介紹了公眾最為關(guān)心且與人民生活息息相關(guān)的電磁環(huán)境問題。
全文依次介紹了輸變電常識(shí)、輸變電工頻電場(chǎng)、輸變電工頻磁場(chǎng)和輸變電環(huán)保管理等四個(gè)方面的內(nèi)容。
2 電力工業(yè)的特點(diǎn)
電力工業(yè)是生產(chǎn)、輸配和銷售電能的行業(yè),是國民經(jīng)濟(jì)重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。電力工業(yè)將煤炭、水力、石油、天然氣、核燃料、風(fēng)力、太陽能、潮汐、地?zé)岬纫淮文茉崔D(zhuǎn)換為清潔、便利的二次能源。由于現(xiàn)代技術(shù)還不能直接、大量地儲(chǔ)存電能,因此,電能的產(chǎn)、供、銷必須同時(shí)完成?,F(xiàn)代電力工業(yè)采用超臨界大容量發(fā)電機(jī)級(jí)和特高壓、超高壓輸電及其他先進(jìn)技術(shù),以更好地滿足社會(huì)不斷增長的用電需求。
2.1 電力系統(tǒng)主要由發(fā)電廠、輸配電系統(tǒng)和用戶組成。
發(fā)電廠發(fā)出的電先由升壓變電站的變壓器升高電壓后,經(jīng)輸電線路送往用電地區(qū); 到達(dá)用電地區(qū)后,由降壓變電站的變壓器降低電壓,再經(jīng)配電線路分送到各用戶。
2.2 配電系統(tǒng)的組成
2.3 我國輸配電系統(tǒng)的分類
我國輸配電系統(tǒng)分交流輸配電系統(tǒng)和直流輸電系統(tǒng)兩大類。交流輸配電系統(tǒng)主要有九種電壓等級(jí),直流輸電系統(tǒng)有兩種電壓等級(jí)。見表2、3。
3 輸變電設(shè)施電磁環(huán)境的分析
3.1 電場(chǎng)和磁場(chǎng)的產(chǎn)生
有電壓就有電場(chǎng),有電流就有磁場(chǎng)。當(dāng)電器接入電源,周圍就有電場(chǎng); 接入電源的電器,即使電器開關(guān)關(guān)閉,電場(chǎng)依然存在。電器開關(guān)開啟,有電流通過,電器周圍就有磁場(chǎng)。
3.2 什么是工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)?
交流輸變電設(shè)施產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)屬于工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)。工頻又稱電力頻率。工頻的特點(diǎn)是頻率低/波長長。我國工頻是50赫,波長是6000千米。
3.3 什么是電磁輻射?
電磁輻射是指電磁輻射源以電磁波的形式發(fā)射到空間的能量流。電磁輻射源發(fā)射的電磁波頻率越高,它的波長就越短,電磁輻射就越容易產(chǎn)生。一般而言,只有當(dāng)輻射體長度大于其工作波長的四分之一值時(shí),才有可能產(chǎn)生有效的電磁輻射。
交流輸變電設(shè)施產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)屬于極低頻場(chǎng),是通過電磁感應(yīng)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生影響的。工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)的頻率只有50赫,波長很長,達(dá)6000千米,而輸電線路本身,由于其長度一般遠(yuǎn)小于這個(gè)波長,因此不能構(gòu)成有效的電磁輻射。同時(shí),工頻電場(chǎng)與工頻磁場(chǎng)彼此又是互相獨(dú)立的,有別于高頻電磁場(chǎng)。高頻電磁場(chǎng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)是交替產(chǎn)生向前傳播而形成電磁能量的輻射。在國際權(quán)威機(jī)構(gòu)的文件中,交流輸變電設(shè)施產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)被明確地稱為工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng),而不稱電磁輻射。
工頻電場(chǎng)、磁場(chǎng)是一種極低頻場(chǎng),世界衛(wèi)生組織認(rèn)為,關(guān)于極低頻場(chǎng)范疇的電磁場(chǎng)曝露,在電磁場(chǎng)強(qiáng)度低于國際導(dǎo)則限值(電場(chǎng)強(qiáng)度5千伏/米,磁感應(yīng)強(qiáng)度0.1毫特)的情況下,不具有有害的健康影響。
4 輸變電工頻電場(chǎng)篇
4.1 什么是輸變電工頻電場(chǎng)強(qiáng)度?
輸變電工頻電場(chǎng)強(qiáng)度是用來衡量輸變電設(shè)施周圍空間某個(gè)點(diǎn)位一定方向上的電場(chǎng)強(qiáng)弱的尺度。計(jì)量單位為千伏/米
4.2 輸電線路產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn)?
輸電線路產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn):一是隨著離開導(dǎo)線距離增加,電場(chǎng)強(qiáng)度降低很快,且在距地面約2米的空間,電場(chǎng)基本上是均勻的; 二是工頻電場(chǎng)很容易被樹木、房屋等屏蔽,受到屏蔽后,電場(chǎng)強(qiáng)度明顯降低。
國家環(huán)境保護(hù)總局在輸變電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范中規(guī)定,居民區(qū)輸變電工程工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的推薦限值為4千伏/米。這個(gè)限值是針對(duì)居民區(qū)的,其他地區(qū)的限值寬于居民區(qū)限值。國際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(ICNIRP)于1998年了《限制時(shí)變電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)曝露的導(dǎo)則(300GHz以下)。在這個(gè)導(dǎo)則中,對(duì)公眾的限值是5千伏/米。此限值對(duì)保護(hù)公眾健康已留有足夠的安全裕度,得到世界衛(wèi)生組織的認(rèn)可與推薦,已被包括歐美發(fā)達(dá)國家在內(nèi)的許多國家所采用。我國的推薦限值比國際導(dǎo)則對(duì)公眾的限值要嚴(yán),在數(shù)值上小1千伏/米。
4.3 為什么有的變電站要建在居民區(qū)內(nèi)?
隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展,居民區(qū)越來越多,負(fù)荷密度越來越大,每戶居民的用電量也隨著生活水平的提高在不斷出現(xiàn)增加,而一座變電站的供電能力和供電范圍又是有限的。因此,為了滿足居民的用電需求,保證供電可靠性和供電質(zhì)量,在居民區(qū)建設(shè)變電站是難以避免的。
戶外式變電站站界工頻電場(chǎng)強(qiáng)度在每米幾伏到幾百伏之間,靠近變電站進(jìn)出線處稍高。變電站在設(shè)計(jì)時(shí),均按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,保證變電站相鄰居民區(qū)的電場(chǎng)強(qiáng)度低于國家規(guī)定4千伏/米的限值。戶內(nèi)式和半戶內(nèi)式變電站站界工頻電場(chǎng)強(qiáng)度則比戶外式變電站更低。
5 輸變電工頻磁場(chǎng)篇
5.1輸變電工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度是用來衡量輸變電設(shè)施周圍空間某個(gè)點(diǎn)位在一定方向上的磁場(chǎng)強(qiáng)弱的尺度,計(jì)量單位為安/米。磁場(chǎng)強(qiáng)度通常可用磁感應(yīng)強(qiáng)度,又稱磁通密度表示,計(jì)量單位為特斯拉。輸變電設(shè)施產(chǎn)生的工頻磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度一般都很小,常用毫特或微特表示。
1特=1000毫特=1000000微特 1毫特=12.56×104安/米
5.2輸電線路工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度的特點(diǎn):一是隨著用電負(fù)荷的變化,即通過輸電線路電流的變化,工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度也隨著變化,二是隨著與輸電線路距離的增加,工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度快速降低,并且與工頻電場(chǎng)強(qiáng)度相比,工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度隨著距離變遠(yuǎn),下降得更快。
國家環(huán)境保護(hù)總局在輸變電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范中,推薦公眾的工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度限值是0。1毫特(即100微特),與國際標(biāo)準(zhǔn)相同。
輸電線路周邊的工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度主要取決于線路電流的大小/線路導(dǎo)線的排列方式/觀測(cè)點(diǎn)與導(dǎo)線的距離等。根據(jù)實(shí)際測(cè)算,三種最常見電壓等級(jí)輸電線路的工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度都遠(yuǎn)小于100微特。
5.3變電站站界工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度主要來源于進(jìn)出線的影響。變電站站界1米外的工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度小于10微特,遠(yuǎn)低于我國規(guī)定的推薦限值100毫特。戶內(nèi)變電站周圍的工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度則趨于本底值。
5.4 家用電器的工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度
將表中數(shù)據(jù)與以上介紹的輸變電工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度值比較可見,對(duì)輸變電工頻磁場(chǎng)影響,人們可不必過多擔(dān)心。
1 獨(dú)立學(xué)院實(shí)踐教學(xué)存在的問題
目前關(guān)于獨(dú)立學(xué)院的人才培養(yǎng)模式,眾學(xué)者們基本沒有異議,多主張以“能力中心模式”組織教學(xué),開拓創(chuàng)新強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)。但是,浙江工業(yè)大學(xué)法學(xué)院的孫科峰指出獨(dú)立學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在其瓶頸,主要表現(xiàn)在三點(diǎn):一是獨(dú)立學(xué)院生源有自身特點(diǎn),二是教師缺少科研、工程和社會(huì)實(shí)踐背景,三是未從根本上改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué)的局面,重理論輕實(shí)踐的傳統(tǒng)思想依然存在。②此外,獨(dú)立學(xué)院實(shí)踐教學(xué)還存在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)不足,實(shí)踐教學(xué)體系不完善、結(jié)構(gòu)不清晰,管理制度不健全,專職教師結(jié)構(gòu)不合理,校外實(shí)踐少且質(zhì)量難以保證等問題。③
2 南華大學(xué)船山學(xué)院概況
船山學(xué)院是南華大學(xué)按照新機(jī)制、新模式獨(dú)家舉辦的獨(dú)立學(xué)院。2012年2月22日,湖南省普通高等學(xué)校招生委員會(huì)2012年第一次全體會(huì)議通過討論正式將南華大學(xué)列入本科一批招生院校。當(dāng)然由此帶來的機(jī)遇將不言而喻,學(xué)校獲得的相應(yīng)的支持力度勢(shì)必增加,一方面師資隊(duì)伍會(huì)不斷充實(shí),另一方面教學(xué)科研會(huì)在更多的鼓勵(lì)政策和資金資助下朝著有利的方向發(fā)展。母體高校的建設(shè)背景,恰恰為船山學(xué)院的發(fā)展提供了機(jī)遇,學(xué)院可以此為契機(jī)創(chuàng)造條件實(shí)現(xiàn)資源共享,加上在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行部分課程、教學(xué)團(tuán)隊(duì)、實(shí)踐教學(xué)方式等方面的調(diào)整,增加學(xué)生參與度,利用學(xué)生自我表現(xiàn)的心理提高學(xué)習(xí)的興趣,便可有效優(yōu)化辦學(xué)條件,從而提高教學(xué)質(zhì)量。
船山學(xué)院是教學(xué)型學(xué)院,以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用和創(chuàng)新能力為目標(biāo),它依托南華大學(xué)開設(shè)了部分相同專業(yè),其中包括安全工程專業(yè)。南華大學(xué)的安全工程系開設(shè)了安全工程(含建筑安全工程方向)和輻射防護(hù)與核安全(核安全工程)專業(yè),其中后者又是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)支撐專業(yè)和湖南省特色專業(yè),正重點(diǎn)投資完善實(shí)驗(yàn)室資源,南華大學(xué)順利進(jìn)入本科一批招生院校行列后更是注重加大學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)力度。船山學(xué)院的安全工程(核安全)專業(yè),在南華大學(xué)建設(shè)特色專業(yè)的同時(shí),顯然是搭了個(gè)順風(fēng)車,有了更多的有利條件。
3 國內(nèi)優(yōu)秀獨(dú)立學(xué)院實(shí)踐教學(xué)建設(shè)借鑒
2013年2月,由中國管理科學(xué)研究院武書連主持的2013中國獨(dú)立學(xué)院評(píng)價(jià)課題結(jié)稿。他完全按照本科大學(xué)的指標(biāo)體系,根據(jù)國家對(duì)獨(dú)立學(xué)院的定位,調(diào)整人才培養(yǎng)項(xiàng)占比85%的高權(quán)重,對(duì)全國297所獨(dú)立學(xué)院進(jìn)行評(píng)價(jià),系統(tǒng)介紹中國獨(dú)立學(xué)院綜合實(shí)力、學(xué)科實(shí)力、教師創(chuàng)新能力等多項(xiàng)辦學(xué)指標(biāo)。本文選取排名靠前的幾所獨(dú)立學(xué)院進(jìn)行了調(diào)查,了解其實(shí)踐教學(xué)建設(shè)現(xiàn)狀,總結(jié)在實(shí)踐教學(xué)上的獨(dú)特可取之處,便于借鑒。
(1)師資隊(duì)伍的多途徑壯大,為實(shí)踐教學(xué)提供了先決條件。浙江大學(xué)城市學(xué)院教師隊(duì)伍專兼結(jié)合,而專任教師占比較大,并且職稱、學(xué)歷均較高;同時(shí)聘請(qǐng)浙江大學(xué)院士及一批海內(nèi)外高水平知名專家學(xué)者,來拓展學(xué)院教育資源。廈門大學(xué)嘉庚學(xué)院則以三種形式來建構(gòu)教師隊(duì)伍:一是社會(huì)公開招聘,包括剛退休的老教授;二是充分利用廈門大學(xué)的教師資源,選聘一批年富力強(qiáng)、具有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的在職教師,形成兼任教師隊(duì)伍;三是面向與開設(shè)的學(xué)科專業(yè)密切相關(guān)的企事業(yè)單位,邀請(qǐng)有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員,到學(xué)院開設(shè)系列講座,形成特色教師隊(duì)伍。
(2)利用與母體高校的紐帶關(guān)系,為學(xué)生創(chuàng)造良性競(jìng)爭(zhēng)平臺(tái),提供更多機(jī)會(huì)。浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院為學(xué)生提供了良好發(fā)展空間,一年級(jí)優(yōu)秀學(xué)生有機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)入浙江大學(xué)本部相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)。浙江大學(xué)城市學(xué)院也有相同的做法:每年在一年級(jí)學(xué)生中選拔1%的優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入浙江大學(xué)本部相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí);在四年級(jí)中每年選拔百余名優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入浙江大學(xué)軟件學(xué)院攻讀軟件工程碩士學(xué)位。
(3)重視實(shí)踐教學(xué)。浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院采取理論教學(xué)+實(shí)踐教學(xué)+課外活動(dòng)的“TPE模式”;還開設(shè)了一個(gè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班作為試驗(yàn)田,它要求每位實(shí)驗(yàn)班學(xué)生能夠在畢業(yè)前能夠產(chǎn)生2項(xiàng)以上發(fā)明或?qū)嵱眯滦蛯@?,?duì)實(shí)驗(yàn)班成員開設(shè)計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化之類的接口課程,并通過導(dǎo)師制、項(xiàng)目參與等方式,對(duì)成員提出相對(duì)普通班更高的要求。此外,學(xué)院特別重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè),投入到實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的費(fèi)用已經(jīng)超過人均1萬元,并會(huì)進(jìn)一步增加。浙江大學(xué)城市學(xué)院建立了專門的國際交流基金,每學(xué)年寒暑假資助學(xué)生出訪交流,鼓勵(lì)學(xué)生參與國際化的實(shí)踐活動(dòng);并構(gòu)建了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐平臺(tái),強(qiáng)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程教育、大學(xué)生科研與學(xué)科競(jìng)賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐等環(huán)節(jié),組織學(xué)生參加各級(jí)各類學(xué)科競(jìng)賽、申請(qǐng)各類專利,甚至有學(xué)生發(fā)表了十余篇論文且出版專著。
4 船山學(xué)院實(shí)踐教學(xué)優(yōu)化的幾點(diǎn)措施
與各名校下的獨(dú)立學(xué)院相比,船山學(xué)院尚有某些條件并不具備。為了更好地有的放矢,筆者開展了一項(xiàng)關(guān)于學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)態(tài)度和建議的調(diào)查,調(diào)查仍以安全工程專業(yè)學(xué)生為對(duì)象,共發(fā)出191份問卷,回收有效問卷184份。
調(diào)查結(jié)果顯示,絕大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為現(xiàn)有實(shí)踐環(huán)節(jié)過少,希望增加實(shí)踐量,只有個(gè)別學(xué)生認(rèn)為實(shí)踐量合適,沒有人認(rèn)為過多;在實(shí)踐類型上,學(xué)生更傾向于能夠親自動(dòng)手參與,認(rèn)為可動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)課(譬如電工電子實(shí)習(xí))和專業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)收獲最多;在實(shí)踐過程的控制上,出現(xiàn)兩種觀點(diǎn):一是希望老師放手讓自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證,二是全程在老師指導(dǎo)下由自己完成,但觀點(diǎn)一又多于觀點(diǎn)二人數(shù);在實(shí)踐形式 上,學(xué)生普遍認(rèn)為現(xiàn)有實(shí)踐形式不夠豐富,且對(duì)科研類的實(shí)踐表現(xiàn)出興趣;對(duì)實(shí)踐的導(dǎo)向認(rèn)識(shí),幾乎一邊倒地認(rèn)為應(yīng)以就業(yè)為目的??偠灾?,學(xué)生對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)動(dòng)手參與的訴求相當(dāng)強(qiáng)烈,并且目的性明確,關(guān)注實(shí)踐中獲得的滿足感以及是否符合就業(yè)需求。
針對(duì)以上情況,結(jié)合社會(huì)對(duì)專業(yè)人才的要求,借鑒優(yōu)秀獨(dú)立院校的成功經(jīng)驗(yàn),對(duì)船山學(xué)院實(shí)踐教學(xué)提出幾點(diǎn)優(yōu)化措施。
(1)增加實(shí)踐份量,主要從實(shí)驗(yàn)課考慮。我國傳統(tǒng)的教育模式是主理論,輔實(shí)驗(yàn),通常幾十學(xué)時(shí)的課程只有幾學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn),多占5%~10%之間。對(duì)于實(shí)踐性強(qiáng)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少加上實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材數(shù)量有限,實(shí)驗(yàn)總顯得倉促且不能深入。另外,實(shí)驗(yàn)性質(zhì)應(yīng)傾向于學(xué)生多參與的設(shè)計(jì)類、綜合類或驗(yàn)證類、控制模型參觀類,實(shí)驗(yàn)中可由學(xué)生提出想法,經(jīng)老師認(rèn)可后由學(xué)生自行操作,分組進(jìn)行。如為參觀實(shí)驗(yàn),以5~10人一組為宜,由老師先對(duì)第一組講解,后選出理解較好的學(xué)生向第二組講解,老師在一旁補(bǔ)充糾正,依次類推。此做法可鍛煉學(xué)生的能力,也能很好地控制學(xué)生的注意力,加深理解。
(2)豐富實(shí)踐形式。除了課堂上的案例教學(xué)、課堂下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、校內(nèi)校外實(shí)習(xí),還應(yīng)有更多的實(shí)踐形式。如經(jīng)常性地開設(shè)各種講座,規(guī)模不一定多大,但一定控制好主題,以學(xué)生關(guān)注較多的與就業(yè)相關(guān)的專業(yè)性或工作中的人際關(guān)系處理、能力如何發(fā)揮等講座,講座人員可以是科研領(lǐng)域?qū)<?、工程師、企業(yè)高管,甚至可以是剛工作一兩年的畢業(yè)生談自己的感受。
(3)與母體高校搭建暢通的橋梁。一方面利用母體高校的資源,另一方面采取合理可行的方式將優(yōu)秀學(xué)生輸入母體高校,這一點(diǎn)以浙大城市學(xué)院為參考。對(duì)船山學(xué)院來說,創(chuàng)造優(yōu)秀學(xué)生保研南華的條件,還可組織專業(yè)競(jìng)賽由母體高校和本院同專業(yè)學(xué)生共同參加。作為獨(dú)立學(xué)院的管理者和教師,最不應(yīng)有的觀念是刻意將獨(dú)立學(xué)院學(xué)生與其他本科學(xué)生區(qū)別開,事實(shí)上獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生能力并不差,必須扭轉(zhuǎn)以往的偏見,有高要求,才會(huì)有高水平的學(xué)生。
(4)師資。除建立充足的專任教師隊(duì)伍,聘請(qǐng)母體高校優(yōu)秀教師擔(dān)任兼職教師之外,還可聘請(qǐng)有豐富經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)人員定期授課,形成穩(wěn)定的模式。
(5)實(shí)踐教學(xué)管理。以優(yōu)秀獨(dú)立學(xué)院的成功經(jīng)驗(yàn)為例,設(shè)立專門的管理部門,負(fù)責(zé)學(xué)院實(shí)踐教學(xué)的各項(xiàng)事務(wù),包括管理與改革的組織和實(shí)施、實(shí)驗(yàn)室建設(shè),實(shí)踐教學(xué)管理規(guī)章制度,實(shí)踐教學(xué)文件的審核、專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽類活動(dòng)、各實(shí)踐環(huán)節(jié)的組織管理,以及相關(guān)經(jīng)費(fèi)的管理和監(jiān)督等工作。專門的機(jī)構(gòu)有專門的責(zé)任,更有利于開展工作。
注釋
① 鄭婷婷.我國獨(dú)立學(xué)院發(fā)展的戰(zhàn)略研究.重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文,2011.
但是,經(jīng)過檢測(cè),這種大米中鎘成分嚴(yán)重超標(biāo)。當(dāng)?shù)厝藢⑦@種大米簡稱為“鎘米”。
鎘,一種重金屬,化學(xué)元素周期表中排序第48位。在自然界,它作為化合物存在于礦物質(zhì)中,進(jìn)入人體后危害極大。
李文驤老人懷疑自己得的怪病與這種大米有關(guān)。老人身體還算硬朗,但已經(jīng)20余年沒法好好走路了。只要走上不超過100米,腳和小腿就會(huì)酸疼難忍。
醫(yī)生無法確切診斷,老人干脆自己命名――軟腳病。他告訴本刊記者,在其生活的廣西陽朔縣興坪鎮(zhèn)思的村,另外十幾位老人也有類似癥狀。
從1982年退休回村算起,李文驤吃本村產(chǎn)大米已有28年。多位學(xué)者的研究論文證實(shí),該村耕地土壤早在上世紀(jì)60年代以前就已被重金屬鎘所污染;相應(yīng)的,所產(chǎn)稻米中鎘含量亦嚴(yán)重超標(biāo)。
醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)已經(jīng)證明,鎘進(jìn)入人體,多年后可引起骨痛等癥,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致可怕的“痛痛病”。所謂“痛痛病”,又稱骨痛病,命名于上世紀(jì)60年代的日本。該國由于開礦致使鎘嚴(yán)重污染農(nóng)田,農(nóng)民長期食用污染土壤上的稻米等食物,導(dǎo)致鎘中毒,患者骨頭有針扎般劇痛,口中常喊“痛啊痛啊”,故得此名。這種病的癥狀與李文驤老人所說的軟腳病非常相似。多位學(xué)者也直指,思的村不少村民已具有疑似“痛痛病”初期癥狀。
類似案例不只出現(xiàn)在廣西思的村。實(shí)際上,多個(gè)地方均有人群尿鎘等嚴(yán)重超標(biāo)和相應(yīng)癥狀。
尤其值得一提的是,無論農(nóng)業(yè)部門近年的抽查,還是學(xué)者的研究均表明,中國約10%的稻米存在鎘超標(biāo)問題。對(duì)于全球稻米消費(fèi)量最大的國家來說,這無疑是一個(gè)沉重的現(xiàn)實(shí)。
在鎘之外,大米中還存在其他重金屬超標(biāo)的問題。中國科學(xué)院地球化學(xué)所研究人員即稱,中國內(nèi)陸居民攝入甲基汞的主要渠道是稻米,而非魚類。眾所周知,甲基汞是著名公害病之一水俁病的致病元兇。
一個(gè)完整的食物污染鏈條已經(jīng)持續(xù)多年。中國快速工業(yè)化過程中遍地開花的開礦等行為,使原本以化合物形式存在的鎘、砷、汞等有害重金屬釋放到自然界。這些有害重金屬通過水流和空氣,污染了中國相當(dāng)大一部分土地,進(jìn)而污染了稻米,再隨之進(jìn)入人體。
數(shù)以千萬計(jì)的污染區(qū)稻農(nóng)是最大的受害者。稻米是他們一日三餐的絕對(duì)主食,部分農(nóng)民明知有污染,但困于賣污米買凈米之間的差價(jià)損失,而被迫食用污染大米。更多農(nóng)民則并不知道自己食用的大米是有毒的,他們甚至不清楚重金屬是什么。
更為嚴(yán)重的是,中國幾乎沒有關(guān)于重金屬污染土地的種植規(guī)范,大量被污染土地仍在正常生產(chǎn)稻米。
而且,污染土地上產(chǎn)出的污染稻米,絕大部分可以暢通無阻地自由上市流通。這導(dǎo)致污染稻米產(chǎn)區(qū)以外的城鄉(xiāng)居民也有暴露危險(xiǎn),而危險(xiǎn)程度究竟有多大,目前尚缺乏研究。
思的村怪病
多位土壤學(xué)者在其論文和講義中不具名地提到桂林思的村,直稱不少村民具有疑似“痛痛病”初期癥狀,且“雞下軟蛋,初生小牛軟骨”
71歲的秦桂秀是思的村又一位“軟腳病”老人。最近四五年間,她總是雙腿發(fā)軟,沒有力量,一走路就痛。此外,她的腰也經(jīng)常痛。她曾到桂林市一家大醫(yī)院求治,被診斷為“骨質(zhì)鈣化”。具體病因,醫(yī)生表示不清楚。
她說,本村有此類癥狀的不止十幾人,或許50人都有。但本村一位村干部并不贊同她的說法,認(rèn)為農(nóng)村人腰酸背痛是常有的,這樣的統(tǒng)計(jì)沒有意義。這位干部同樣無法解釋如此多人有相同癥狀的原因。
事實(shí)上,國內(nèi)多位土壤學(xué)者在其論文和公開講義中不具名地提到思的村,直稱該村不少村民已具有“痛痛病”初期癥狀;村中曾出現(xiàn)“雞下軟蛋,初生小?;架浌遣 钡默F(xiàn)象。
本刊記者向部分當(dāng)事學(xué)者求證此事,學(xué)者們修正了上述說法。他們認(rèn)為,更準(zhǔn)確的說法是,部分村民有疑似“痛痛病”初期癥狀。學(xué)者的尷尬在于,迄今沒有官方或醫(yī)療單位確認(rèn)上述癥狀究竟為何病。
2010年12月,本刊記者在思的村走訪時(shí),多位村民私下證實(shí),村中確有不少人渾身疼痛。一位上世紀(jì)80年代初從外村嫁來的村民說,當(dāng)時(shí)外村女孩都不愿意嫁到本村,說是生的小孩會(huì)是“軟骨頭”。她嫁來后發(fā)現(xiàn),這個(gè)說法有點(diǎn)夸張,但人們的擔(dān)心至今沒有消除。
村民證實(shí),糧食未全面放開前,國營糧庫曾經(jīng)免收本村公糧。收糧的官方工作人員說:“你們村大米有毒?!痹摯宕迕衽c別村最大不同是,他們只能吃這種“有毒”、國家都不要的大米。
嚴(yán)冬中,村莊外的耕地里滿是水稻收割后留下的稻茬,旁邊一些蔬菜則長得翠綠可人。但這片被稱做大垌田的近千畝耕地確實(shí)“生病”了:1986年的實(shí)測(cè)數(shù)字顯示,上述土地有效態(tài)鎘含量高達(dá)7.79毫克/千克,是國家允許值的26倍。
廣西桂林工學(xué)院教授林炳營在該村的研究表明,1986年,該村所產(chǎn)水稻中,早稻含鎘量是國家允許值0.2毫克/千克的3倍,晚稻則是規(guī)定值的5倍以上,達(dá)1.005毫克/千克。
陽朔縣農(nóng)業(yè)局農(nóng)業(yè)環(huán)保站一位負(fù)責(zé)人告訴本刊記者,該片土地重金屬情況至今未有多大改善。一位資深農(nóng)業(yè)專家說,鎘污染具有相當(dāng)大的不可逆性,土壤一旦被污染,即便經(jīng)過多年,所產(chǎn)農(nóng)作物中的鎘含量也僅會(huì)有細(xì)微變化。
稻田的水源是流經(jīng)本村的思的河,污染源是村莊上游15公里以外的一家鉛鋅礦。這家規(guī)模并不算大的礦,上世紀(jì)50年代起作為本縣國營礦被開采,其時(shí)幾乎沒有環(huán)保設(shè)施,含鎘的廢水作為灌溉用水流進(jìn)了村民的耕地。
據(jù)統(tǒng)計(jì),共有5000余畝土地被該礦污染,大垌田是其中最嚴(yán)重的1000畝。后有研究表明,礦山早期廢水含鎘量超過農(nóng)灌水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)194倍。
這家鉛鋅礦效益并不好,幾十年間時(shí)開時(shí)關(guān),目前已轉(zhuǎn)至私人手中。與此同時(shí),沒有村民明確地知道,這些來自大米中的“毒”,是否進(jìn)入了他們的身體,進(jìn)入后到底發(fā)生了什么。多數(shù)人無法證實(shí)身上的痛是一種病,更無法證實(shí)其與稻米的相關(guān)性。
10%大米鎘超標(biāo)
南京農(nóng)大潘根興團(tuán)隊(duì)在全國多個(gè)縣級(jí)以上市場(chǎng)隨機(jī)采購樣品,結(jié)果表明10%左右的市售大米鎘超標(biāo)
受到鎘污染的,絕不僅僅是思的村的大米。
2002年,農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心曾對(duì)全國市場(chǎng)稻米進(jìn)行安全性抽檢。結(jié)果顯示,稻米中超標(biāo)最嚴(yán)重的重金屬是鉛,超標(biāo)率28.4%,其次就是鎘,超標(biāo)率10.3%。
五年之后的2007年,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境研究所(下稱南京農(nóng)大農(nóng)研所)教授潘根興和他的研究團(tuán)隊(duì),在全國六個(gè)地區(qū)(華東、東北、華中、西南、華南和華北)縣級(jí)以上市場(chǎng)隨機(jī)采購大米樣品91個(gè),結(jié)果同樣表明:10%左右的市售大米鎘超標(biāo)。
他們的研究后來發(fā)表于《安全與環(huán)境》雜志。但遺憾的是,如此重要的研究并未引起太多人的注意。
多位學(xué)者對(duì)本刊記者表示,基于被污染稻田絕大多數(shù)不受限制地種植水稻的現(xiàn)實(shí),10%的鎘超標(biāo)稻米,基本反映當(dāng)下中國的現(xiàn)實(shí)。
中國年產(chǎn)稻米近2億噸,10%即達(dá)2000萬噸。如此龐大的數(shù)字足以說明問題之嚴(yán)重。潘根興團(tuán)隊(duì)的研究還表明,中國稻米重金屬污染以南方秈米為主,尤以湖南、江西等省份為烈。2008年4月,潘又帶領(lǐng)他的研究小組從江西、湖南、廣東等省農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)隨機(jī)取樣63份,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)60%以上大米鎘含量超過國家限值。數(shù)值如此之高的重要原因之一是,南方酸性土壤種植超級(jí)雜交稻比常規(guī)稻更易吸收鎘,但此因之外,南方諸省大米的鎘污染問題仍然異常嚴(yán)峻。
潘根興告訴本刊記者,中國稻米污染的嚴(yán)峻形勢(shì)在短期內(nèi)不可能根本改觀。
中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所環(huán)境修復(fù)研究中心主任陳同斌研究員,多年致力于土壤污染與修復(fù)研究。他對(duì)本刊記者說,中國的重金屬污染在北方只是零星的分布,而在南方則顯得較密集,在湖南、江西、云南、廣西等省區(qū)的部分地方,則出現(xiàn)一些連片的分布。
陳同斌對(duì)廣為流傳的中國五分之一耕地受到重金屬污染的說法持有異議。他根據(jù)多年在部分省市的大面積調(diào)查估算,重金屬污染占10%左右的可能性較大。其中,受鎘污染和砷污染的比例最大,約分別占受污染耕地的40%左右。
如果陳同斌的估計(jì)屬實(shí),以中國18億畝耕地推算,被鎘、砷等污染的土地近1.8億畝,僅鎘污染的土地也許就達(dá)到8000萬畝左右。
讓人心情沉重的是,這些污染區(qū)多數(shù)仍在種植稻米,而農(nóng)民也主要是吃自家的稻米。不僅如此,被重金屬污染的稻米還流向了市場(chǎng)。中國百姓的健康,在被重金屬污染的稻米之前幾不設(shè)防。
追蹤鎘污染
湖南株洲新馬村、廣東大寶山等多個(gè)地區(qū),稻米均被嚴(yán)重污染
距廣西思的村2000余公里的湖南株洲市新馬村,2006年1月發(fā)生震動(dòng)全國的鎘污染事件,有2人死亡,150名村民經(jīng)過體檢被判定為慢性輕度鎘中毒。當(dāng)年9月11日,湖南省政府公布調(diào)查結(jié)果,認(rèn)為該村飲用水和地下水未受鎘污染,但耕地土壤受到鎘污染,稻谷中重金屬嚴(yán)重超標(biāo)。
2011年1月,本刊記者再次來到位于株洲市天元區(qū)馬家河鎮(zhèn)的這個(gè)村子。該村及相鄰兩村共計(jì)千余畝土地已被當(dāng)?shù)匦紬壐?。村民至今認(rèn)為,原先村中開辦的摩托車配件廠向地下排放含鎘廢水是村民鎘中毒的最直接原因,不過,政府力主的稻米鎘污染也被村民認(rèn)為是一個(gè)重要原因。
當(dāng)?shù)卣两駴]有正式公布該村稻米中的鎘含量。南京農(nóng)大農(nóng)研所潘根興教授一行,曾于2008年4月間向該村村民索要過兩份原產(chǎn)米作實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn),結(jié)果顯示,其鎘含量分別為0.52毫克/千克和0.53毫克/千克,是國家標(biāo)準(zhǔn)的2.5倍。
株洲新馬村耕地中的鎘污染,主要來自1公里外的湘江。湘江是中國受重金屬污染最嚴(yán)重的河流,新馬村上游數(shù)公里的霞灣工業(yè)區(qū)即是湘江重金屬污染的主要源頭之一。
在株洲市數(shù)個(gè)工業(yè)區(qū)周邊,數(shù)十平方公里的農(nóng)田被重金屬成片污染。位于霞灣工業(yè)區(qū)邊緣的新橋村村民向本刊記者證實(shí),新橋、霞灣和建設(shè)等村數(shù)千畝土地早在上世紀(jì)80年代前就被霞灣工業(yè)區(qū)排放的重金屬廢水污染。當(dāng)?shù)卣磕晗蛎慨€稻田發(fā)放800斤稻米的補(bǔ)貼,這樣的補(bǔ)貼已有20多年。
而在湘江株洲、湘潭段,兩岸有數(shù)量龐大的土地直接用湘江水灌溉。在理論上,它們受污染的可能性極大,但這方面的研究和數(shù)字較為缺乏。湘潭市環(huán)保協(xié)會(huì)副理事長王國祥曾出資檢測(cè)湘潭縣易俗河鎮(zhèn)煙塘村的土壤和稻米污染情況,結(jié)果土壤含鎘量和稻米含鎘量均嚴(yán)重超標(biāo)。
2008年新馬村那次取樣前后,潘根興一行還專赴其余數(shù)個(gè)被媒體廣為報(bào)道的鎘污染地區(qū)進(jìn)行稻米取樣。這些地方有廣東大寶山地區(qū)、湖南郴州白露塘地區(qū)、江西大余漂塘地區(qū)等。經(jīng)實(shí)驗(yàn),這些地方的稻米均被嚴(yán)重污染,鎘含量至少0.4毫克/千克,高的可達(dá)1.0毫克/千克,總體是國家限值的2倍至5倍。
48號(hào)魔鬼
工業(yè)革命釋放了鎘這個(gè)魔鬼,而水稻是對(duì)鎘吸收最強(qiáng)的大宗谷類作物
近幾十年間,類似思的村和新馬村鎘米“有毒”的故事,在中國為數(shù)眾多的村莊上演。對(duì)于65%以上人口以水稻為主食的中國來說,這樣的故事無法讓人感到輕松。
鎘是一種銀白色有光澤的重金屬,化學(xué)符號(hào)Cd,原子序數(shù)48。它原本以化合物形式存在,與人類生活并不交會(huì)。工業(yè)革命釋放了這個(gè)魔鬼。國外有研究推算,全球每年有2.2萬噸鎘進(jìn)入土壤。
鎘主要與鋅礦、鉛鋅礦、銅鉛鋅礦等共生。在焙燒上述礦石及濕法取礦時(shí),鎘被釋放到廢水廢渣中。如開礦過程及尾礦管理不當(dāng),鎘就會(huì)主要通過水源進(jìn)入土壤和農(nóng)田。美國農(nóng)業(yè)部專家研究表明,水稻是對(duì)鎘吸收最強(qiáng)的大宗谷類作物,其籽粒鎘水平僅次于生菜。
已有研究表明,鎘主要在肝、腎部積累,并不會(huì)自然消失,經(jīng)過數(shù)年甚至數(shù)十年慢性積累后,人體將會(huì)出現(xiàn)顯著的鎘中毒癥狀。鎘使人中毒的最通常路徑是,損壞腎功能,導(dǎo)致人體骨骼生長代謝受阻,從而引發(fā)骨骼的各種病變。上世紀(jì)60年代日本富山縣神通川流域的骨痛病患者,影響人群達(dá)數(shù)百人。
中國輻射防護(hù)研究院太原環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所劉占旗等研究人員,曾在2000年前后調(diào)查國內(nèi)某鉛鋅礦污染區(qū)260名有20年以上鎘接觸者。其中84名接觸者骨質(zhì)密度低于正常,他們多數(shù)訴稱身體有莫名疼痛,而最嚴(yán)重的22名接觸者中有19名出現(xiàn)不同程度的骨質(zhì)疏松和軟化。
更有學(xué)者的初步研究表明,中國南方某些鉛鋅礦區(qū)域中,人群癌癥高發(fā)率與死亡率與土壤鎘含量及鎘超標(biāo)大米有著不可分割的關(guān)系。
除了鎘,其他重金屬也在侵蝕著中國的稻田和大米。
例如,中國科學(xué)院地球化學(xué)所馮新斌團(tuán)隊(duì)以貴州多個(gè)汞污染地區(qū)為例,在2010年9月美國《環(huán)境健康展望》雜志說,中國內(nèi)陸居民攝入水俁病元兇甲基汞的主要渠道是稻米,而非魚類;浙江大學(xué)張俊會(huì)在2009年的博士論文中分析,浙江臺(tái)州9個(gè)有電子廢物拆解歷史的自然村中,其中7個(gè)的稻田土壤受到不同程度的鎘、銅、鋅復(fù)合污染;中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所李永華團(tuán)隊(duì)2008年的研究則表明,湖南湘西鉛鋅礦區(qū)稻米鉛、砷污染嚴(yán)重。
體制放大鏡
村民均明知大米“有毒”卻仍然長年食用。一位村民說:“有錢的用錢扛,沒錢的有命扛”
面對(duì)被重金屬污染的大米,人們往往束手無策。本刊記者在株洲新馬村附近的新橋村采訪時(shí)發(fā)現(xiàn),村民均明知大米“有毒”卻仍然長年食用。一位村民對(duì)此表示無奈,她說:“有錢的用錢扛,沒錢的有命扛。”
這位村民道出的一個(gè)南方農(nóng)村現(xiàn)實(shí)是:每人只有幾分田,土地僅夠產(chǎn)出口糧。假如賣污染米再買凈米,其間較大的差價(jià)也會(huì)推高他們的生活成本。
多位學(xué)者指出,中國現(xiàn)行的土地承包到戶制度,以及農(nóng)民口糧基本自給等現(xiàn)實(shí)國情,成倍放大了稻米的重金屬污染問題。
潘根興認(rèn)為,西方國家土地私有,農(nóng)地主要由農(nóng)場(chǎng)主和大公司種植,一旦部分土地被重金屬污染,出于維護(hù)整體利益考慮,農(nóng)場(chǎng)主或大公司很快會(huì)選擇棄耕或調(diào)整作物。而中國的農(nóng)民出現(xiàn)污染后個(gè)人無力應(yīng)對(duì),只能選擇被動(dòng)承受。
學(xué)者表示,西方國家比中國更重視企業(yè)經(jīng)濟(jì)行為的環(huán)境負(fù)外部性,一般要求企業(yè)向政府繳納環(huán)境維?;?,這筆資金在多數(shù)情況下可以應(yīng)對(duì)包括土壤污染在內(nèi)的環(huán)境問題。而中國政府缺少這樣的制度安排,客觀上鼓勵(lì)了環(huán)境負(fù)外部性的產(chǎn)生。
此外,政府對(duì)土壤污染信息的習(xí)慣性封鎖,導(dǎo)致官民之間嚴(yán)重地信息不對(duì)稱,更多的自耕農(nóng)在茫然不知或知之甚少的情況下食用了重金屬超標(biāo)大米。
獨(dú)特的飲食習(xí)慣也導(dǎo)致大米重金屬污染在中國更為突出。稻米并非多數(shù)西方國家絕對(duì)主食,但65%的中國人以稻米為絕對(duì)主食。有學(xué)者計(jì)算,即便稻米達(dá)到國家限定的鎘含量0.2毫克/千克,中國南方人每日攝入鎘的總量也大大超出世界衛(wèi)生組織推薦的限定額。
鎘米不設(shè)防
數(shù)量眾多的重金屬超標(biāo)大米只要被允許種植,必然會(huì)有人受害
在幾乎沒有監(jiān)管或者沒有有效監(jiān)管的現(xiàn)實(shí)下,重金屬超標(biāo)大米享受著讓人感到恐怖的“自由”。
除在少數(shù)地方因?yàn)闃O端污染事件被叫停,大多數(shù)被污染土壤的主人即自耕農(nóng),均可以自由選擇種植作物種類,包括稻米。廣西思的村和湖南新橋村的農(nóng)民,就沒有收到任何來自政府方面的種植禁令。
此外,除了少量重金屬超標(biāo)大米在市場(chǎng)上流通時(shí)被檢出,政府部門通常沒有對(duì)村民和市民如何避免吃到被污染大米給出意見。
實(shí)際上,重金屬超標(biāo)大米在現(xiàn)實(shí)中是完全可以自由流通的。思的村和新馬村的大米并未被政府方面禁止對(duì)外銷售,因此,雖然多數(shù)稻米被村民自食,但仍有相當(dāng)數(shù)量污染米自由流向市場(chǎng)。
近幾年,由于國家在食品安全制度方面加大了力度,重金屬超標(biāo)大米大概很難出現(xiàn)在大中城市的大型超市中。但在各縣市以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)中,污染大米仍然令人防不勝防。
2008年2月,四川成都市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局在食品安全抽檢中,檢出邛崍市瑞泰米業(yè)有限公司和四川文君米業(yè)有限公司生產(chǎn)的大米鎘超標(biāo),要求兩企業(yè)整改。按照中國現(xiàn)行的食品質(zhì)量管理法規(guī),兩家企業(yè)因生產(chǎn)銷售鎘超標(biāo)大米是違法的,接受處罰天經(jīng)地義。
但兩家企業(yè)表達(dá)了委屈:第一,企業(yè)在購進(jìn)大米時(shí),本著就近原則收購,由于中間商的收購渠道復(fù)雜,無法判斷哪個(gè)區(qū)域含鎘,無法從進(jìn)貨原材料上控制;第二,鎘超標(biāo)與企業(yè)生產(chǎn)工藝沒有關(guān)系,應(yīng)與土壤含鎘有關(guān)。
學(xué)者更普遍的看法是:政府一方面未在源頭上禁止重金屬超標(biāo)大米,即允許在污染土壤上種植稻米,另一方面又在流通中禁止重金屬超標(biāo)大米,這是自相矛盾的,在現(xiàn)實(shí)中也是難以執(zhí)行的。
一個(gè)不容樂觀的事實(shí)是,數(shù)量眾多的重金屬超標(biāo)大米只要被允許種植,必然會(huì)有人食用,也必然有人受害。
一般認(rèn)為,流通到城市的重金屬超標(biāo)大米畢竟只是少數(shù),由于不斷更換所消費(fèi)大米品種等原因,市民即使吃到重金屬超標(biāo)大米,危害也較小。
但陳同斌及其同事多年觀察發(fā)現(xiàn),隨著土壤污染區(qū)農(nóng)村居民生活日漸富裕和健康意識(shí)的增強(qiáng),他們更趨向于將重金屬超標(biāo)大米賣到城市,再換回干凈大米,所以城市居民遭受重金屬毒害的風(fēng)險(xiǎn)也在日益增加。