Jonizujuće zračenje i zaštita od zračenja

Jonizujuće zračenjei

zaštita od zračenja

Zračenje:Jonizujuće: Nejonizujuće:

GRAĐA ATOMA

NeutronElektronProton

Nukleoni

Simbol elementa

A-maseni broj

Z-atomski broj

Izotopi

Vodik

Stabilan

Tricijum

Radioaktivan

Radioaktivnost Radioaktivnost

spontana transformacija jezgra

Radionuklidi-nestabilna jezgra

Raspad-proces transformacije jezgra

Aktivnost-brzina radioaktivnog raspada

Vrijeme poluraspada

Vrste zračenja α-čestica β-čestica γ-zračenje X-zračenje Neutronsko

zračenje Kosmičko zračenje

Prodornost pojedinih tipova zračenja Prodornost zavisi od prirode zračenja i

energije koju ima.

Papir Plastika Čelik Olovo

Kako zračenje međudjeluje sa

materijom? Jonizacija Ekscitacija Jonizujuće zračenje je

svako zračenje koje posredno ili neposredno jonizuje materiju kroz koju prolazi.

Kisikov atom

Vodikov atom

Kako jonizuju alfa-čestice

Gube energiju u sudarima sa

orbitalnim elektronima

Kako jonizuju beta-čestice

Jonizacija u tkivu Električne interakcije Fizičkohemijske

promjene Hemijske promjene Biološke posljedice

Ćelija Jezgro

Zračenje

Hromosomi

Neozračeno tkivo: Ozračeno tkivo:

Jonizacija DNKDirektna

Indirektna

Doze zračenja Apsorbovana doza (1Gy) – energija

jonizujućeg zračenja apsorbovana od strane jedinice mase

Ekvivalentna doza (1Sv) – indeks vjerovatnoće štete za pojedino tkivo ili organ

Efektivna doza (1Sv) Kolektivna doza (1 čovjek Sv)

Efekti zračenja

Deterministički Imaju prag(obično

nekoliko Gy) Odmah vidljivi Ozbiljnost zavisi od

primljene doze

Stohastički Nemaju prag Vidljivi nakon

dužeg perioda Ozbiljnost ne zavisi

od primljene doze

Primjeri determinističkih efekata

Katarakta 2-10 Gy Stalna sterilnost

žene 3,5-6 Gy

muškarci 2,5-6 Gy Privremena sterilnost

žene 0,15 Gy

muškarci 0,6 Gy Kožna oštećenja

Najpoznatiji stohastički efekti

Rak Ukupni životni rizik od

fatalnog raka=5% / Sv

Životni rizik od fatalnog raka :

koža 0,02

kosti 0,05

pluća 0,85

stomak 1,10 % / Sv

Nasljedne bolesti

Ozračeni insekt

i

njegov potomak

1 cm3 tkiva = 109 ćelija1 mGy- 1 na 1000 ćelija ili 106 pogođenih ćelija999 od 1000-lezija se popravi-što ostavi 103 ćelija oštećenih999 od 1000 oštećenih ćelija umre1 ćelija može preživjeti sa štetom( a može biti mutirana)

Ozračenost ploda

Doza mora biti veća od 100 mSv

Posljedice zavise od perioda u kojem je plod bio izložen zračenju

Deterministički : smrt ploda, mentalna retardacija,malformacije

Stohastički: rak, nasljedne bolesti

Izvori zračenja

Prirodni γ-zračenje Kosmičko zračenje Radon gas Unutrašnje ozračenje

Vještački Zračenje u medicini Profesionalna

izloženost zračenju Industrijski i vojni

izvori zračenja

Kosmičko zračenje

Radon gas

Rn-222 i Rn-220

Načini na koje radon prodire iz Zemlje

Unutrašnje ozračenjePotiče od K-40 Po-210 C-14 Pb-210

Zračenje u medicini Rtg CT Nuklearna medicina Terapije

Profesionalna izloženost zračenju

Veliki raspon doza od 0,06 mSv u radiologiji do 4,5 mSv za rudare u rudnicima urana

Testiranja nuklearnog oružja

Do 1963. izvršeno je oko 500 testiranja nuklearnog oružja

Posljedice su porast radionuklida u vazduhu, kiši i ishrani

Černobilska nesreća26.04.1986.

Radioaktivni otpad

Iz nuklearnih elektrana Istraživačkih

organizacija Industrije(općenito)

Osiromašeni uranium

Oružje sa DU korišteno u Zaljevskom ratu i ratu u BiH

Koristi se za poboljšanje prodornosti pancirne municije

Najštetnije za vojnike

Ukupne doze

Prosječna godišnja doza iz svih izvora zračenja ( prirodnih i vještačkih)

iznosi 2,8 mSV

Radiološka zaštita

Tri osnovna principa:

1. Opravdanost prakse

2. Optimizacija prakse

3. Ograničenje individualne doze: 20 mSv/god – za lica koja rade sa izvorima zračenja

1 mSv/god – za stanovništvo

Intervencija

1. Opravdanost intervencije – mora biti opravdana, a korist intervencije veća od nastale štete i cijene koštanja

2. Optimizacija intervencije - vrsta, obim i dužina intervencije moraju biti optimizirani da korist bude maksimalna

Osnovni metodi zaštite od jonizujućeg zračenja

Tri osnovna faktora:

1. Vrijeme

2. Udaljenost

3. Zaštita

Upotreba zračenja(koristi od zračenja)

U medicini Komunikacijama Tehnologiji C-dating Za sterilizaciju U industriji Za naučno-istraživačke

svrhe

Vojna upotreba Nuklearne elektrane Forenzici Univerzitetima

Zaključak Jonizujuće zračenje može biti i jeste uvijek

opasno. Nema praga donjeg neškodljivog ozračenja. Postoji samo gornji prag dopuštenog ozračenja. Znanje omogućuje efikasniju zaštitu. Zaštitu treba sprovoditi prema preporukama. Zaštitu sprovoditi permanentno.