Dr. Serdar BULUT

TAEK Proton Hızlandırıcısı Tesisi

HIZLANDIRICILARDA RADYASYONDAN

GÜVENLİĞİ

İçerik

Amaç

Yasal Gereklilikler

Radyasyondan Güvenliği Temel İlkeleri

Radyasyondan Korunma ile İlgili Tanımlar Kavramlar ve Birimler

Radyasyon Alanları

Güvenlik Önlemleri, Kısıtlamalar ve Alarm Durumları

Personel, Alan, Çevre Güvenliği ve Takibi

Tehlike ve Acil Durum Senaryoları

Radyoaktif Atık Yönetimi

Standartlar (ILO, WHO,

FAO, PAHO, CEC, NEA)

Ulusal mevzuat

Uluslar arası

Temel Güvenlik Standartları

(IAEA)

Endüstri Standartları

(ISO, IEC)

ICRP Tavsiyeleri

Temel Bilimsel Çalışmalar

Bilimsel değerlendirmeler (UNSCEAR, BEIR )

Yasal Gereklilikler• Uluslararası Düzenleyici ve Tavsiye Edici Kurumlar

• Yerel Mevzuat

ULUSLARARASI KURUM KURULUŞLAR

1925 yılında kurulmuş olan ICRU, radyasyon ve ışınlanmalar ile ilgili

nicelikler ve birimleri tavsiye eder, ölçüm teknikleri ve verilerin

değerlendirilmesine ilişkin bilgileri sağlar.

1955 yılında kurulmuştur. İnsanların çevrelerinde bulunan ve maruz

kaldıkları doğal ve yapay radyasyon kaynaklarını, bu kaynaklar

nedeniyle radyasyon ışınlanmalarını ve ışınlanmalar ile ilgili riskleri

düzenli olarak gözden geçirir. Elde ettiği bulguları Birleşmiş

Milletler Genel Kurulu’na sürekli raporlandırır.

İnsanları ve çevreyi radyasyonun zararlı etkilerinden korumak için temel ilkeleri hazırlamak ve tavsiyelerde bulunmaktır

Avrupa Topluluğu çerçevesinde nükleer güvenlik ve radyasyondan korunma ile ilgili yasal zemini oluşturmak üzere

kurulmuştur. Radyasyondan korunma, nükleer fisil maddelerin temini ve nükleer korunma olmak üzere üç alanda bir

uluslar arası düzenleyici otorite niteliğindedir

1957 yılında kurulmuştur. Gerektiğinde konu ile ilgili diğer uluslararası organizasyonlar ile işbirliği yaparak güvenlik standartlarının

oluşturulmasında yasal bir işleve sahiptir ve ağırlıklı olarak UNSCEAR ve ICRP’ nin çalışmalarını esas alır. İyonlaştırıcı radyasyona karşı

kişilerin ve çevrenin radyasyon güvenliğini temin etmek üzere yayınlar yapar.

Yerel Mevzuat

Radyasyon Güvenliği Temel İlkeleri

Gerekçelendirme

Radyasyona maruz kalmayı gerektiren uygulama kişi veya topluma radyasyonun

zararlı etkilerini telafi edecek şekilde yeterli fayda sağlamadıkça kabul edilemez.

Optimizasyon

Gerekliliği onaylanmış bir uygulamada radyasyon kaynağından bireyin alacağı doz

uygun doz kısıtlamasının altında olmalı. (ALARA)

Doz Sınırları

Bireylerin ışınlandığı (tanı ve tedavi hariç) tüm uygulamaların sonucunda alacakları

doz belirlenen doz sınırlarının altında olmalı.

İyonlaştırıcı radyasyon ile yapılan çalışmalarda mümkün olan en düşük (makul) dozun

alınması (ALARA) kavramının uygulanmasında kararlı olunmalıdır.

Radyasyon kaynaklarıyla yapılan uygulamalarda veya herhangi birradyasyon kazası durumunda radyasyondan korunmak için bilinmesive uygulanması gereken 4 temel öğe;

Radyasyondan Korunma

Radyoaktif Bulaşmanın kontrolu

1 2 3

4

Radyasyondan Korunma ile İlgili Tanımlar Kavramlar ve Birimler

RADYOAKTİVİTE

Bazı elementlerin bazı atomlarının çekirdeklerinin fazla enerjisini radyasyon yoluyla salma

özelliğidir.

Radyoaktivite

Aktivite

Aktivite konsantrasyonu

𝐴 =𝑑𝑁

𝑑𝑡

AKTİVASYON

Kararlı bir elementin proton nötron ya da başka bir radyasyon tipi ile ışınlanarak

radyoizotop oluşturma işlemidir.

Becquerel

(Bq)

Curie

(Ci)

AK

TİVİT

E

1 Ci = 3.7x1010 Bq

KONTAMİNASYON(BULAŞMA)

Katı sıvı ya da gaz formundaki radyoaktif maddenin insan

vücudu da dahil olmak üzere istenmeyen bir yerde var olması.

DEKONTAMİNASYON(BULAŞMAYI TEMİZLEME)

Kontamine olmuş yüzeyin temizlenerek bulaşmış radyoaktif

materyalin tamamen ya da bir kısmının yüzeyden uzaklaştırılması

Yüzeydeki radyoaktif materyal radyokatif bozunmaya bırakılarak

yüzeydeki kontaminasyonun azaltılması.

İYONİZASYON

Bir atom ya da molekülün negatif ve ya pozitif

yüklü hale gelmesini sağlayan prosestir.

RADYASYON

Radyasyon nedir ? Enerjinin sonlu dalga paketleri ya da parçacıklarla

transferidir.

İyonize radyasyon ? Biyolojik yapılarda iyon çiftleri oluşturabilecek

enerjideki radyasyondur.

LLET(Low Linear Energy Transfer) Radyasyon

Elektron, X-ışını, Gama-ışını wR=1

HLET(High Linear Energy Transfer) Radyasyon

Proton, nötron, alfa parçacığı wR>1

DOZ ve İlgili Tanımlar

Soğrulan Doz

Eşdeğer Doz

Doz

Efektif Doz

DOZ Genel olarak radyasyona maruz kalan materyal üzerindeki etkiyi ifade

etmek için kullanılır.

SOĞRULAN DOZ (D)

D=𝑑 𝐸

𝑑𝑚

Soğrulan doz (D), iyonize radyasyona maruz kalan maddenin radyasyondan dolayı birim kütlesi başına

kazandığı enerjidir. İyonize radyasyon tarafından dm kadar kütleye ortalama dE kadar enerji verilmektedir.

Birimi Grey’dir (Gy). 1 Gy=100 Rad

Soğrulan Doz

Radyasyon Ağırlık Faktörü, wR

Eşdeğer Doz

Radyasyon Ağırlık Faktörü

Bir organ ya da doku tarafından soğrulan dozun, stokastik (istatistiksel

ya da rastlantısal) etki olasılığının belirlenmesi için radyasyon türüne ve

enerjisine göre değişen radyasyon ağırlık faktörü ile çarpılması

gereklidir. ICRP tarafından tavsiye edilen ağırlık faktörü değerleri

aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Eşdeğer Doz

Belli bir organ ya da doku tarafından soğrulan dozun maruz kalınan radyasyon

türüne bağlı olarak seçilen kalite faktörü ile çarpılması eşdeğer dozu verir.

𝐻𝑇,𝑅 = 𝑤𝑅𝐷𝑇,𝑅

Radyasyon alanı içerisinde birden fazla radyasyon türü mevcut ise eşdeğer doz

𝐻𝑇 = 𝑅𝑤𝑅𝐷𝑇,𝑅

şeklinde ifade edilir.

Eşdeğer Doz

Doku ağırlık faktörü, wT

Etkin Doz

Doku Ağırlık FaktörüEşdeğer dozun, stokastik (istatistiksel ya da rastlantısal) etki olasılığının belirlenmesi için farklı doku ve organ

türünün hassasiyetini içeren doku ağırlık faktörü ile çarpılması gereklidir. ICRP tarafından tavsiye edilen doku

ağırlık faktörü değerleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.

ETKİN DOZ

Vücutta farklı tür doku ve organların radyasyona maruz kalması halinde farklı

olasılıklarda etkilenme söz konusudur. Her bir doku eşdeğer dozunun uygun doku

ağırlık faktörü ile çarpılıp ve tüm dokular için toplanmasıdır.

𝐸 = 𝑇𝑤𝑇𝐻𝑇

𝐸 = 𝑇𝑤𝑇 𝑅𝑤𝑅𝐷𝑇,𝑅

Birimi Sievert (Sv) dir. 1 Sv 1 J/kg’dır. Ayrıca Rem birimi de kullanılmaktadır.

1rem=0.01 Sv

Yıllık Doz

Dışardan radyasyona maruz kalma ve radyonüklidlerin vücuda alınmasıyla alınan

bir yıllık dozu ifade eder.

Radyasyon Alanları

Denetimli Alanlar Gözetimli Alanlar

27

Radyasyon görevlilerinin giriş ve

çıkışlarının özel denetime, çalışmalarının

radyasyondan korunma bakımından özel

kurallara bağlı olduğu ve görevi gereği

radyasyon ile çalışan kişilerin yıllık doz

sınırlarının (ardışık beş yılın ortalaması)

3/10’undan (6 mSv) fazla radyasyon

dozuna maruz kalabilecekleri alanlardır.

Radyasyon görevlileri için yıllık

doz sınırlarının 1/20’sinin aşılma

olasılığı olup, 3/10’unun aşılması

beklenmeyen ve kişisel doz

ölçümünü gerektirmeyen ancak

çevresel radyasyonun izlenmesini

gerektiren alanlardır.

Gözetimli Alanlar• Ofisler

• Kafeterya

• Toplantı odaları

• Fuaye alanları

• Temizlik odaları

• Aktif madde içermeyen

depo alanları

• Teknik alanlar(Jeneratör

odası HVAC alanı…vb.

Denetimli Alanlar• Hızlandırıcı Odası

• Hedef sistemi odaları

• Laboratuvarlar

• Atık Depoları

• Kaynak Saklama Odaları

• Teknik Koridorlar

• Paketleme ve Sevkiyat

alanları

Güvenlik Önlemleri, Kısıtlamalar ve Alarm Durumları

TAEK Proton Hızlandırıcısı Tesisi

Kontrollü alana girişlerde kilitli kapılar, girişlerdeki kart okuyuculara elektronik kartların okutulması ile açılır.

Dozimetre kutusu.

El ayak Bulaşma monitörü.

Kontrollü alanlara herhangi bir

radyoaktif bulaşmaya sebep

olunmaması için El Ayak Bulaşma

Monitörü kullanılmalıdır.

Kontrollü alanlarda Radyasyon

Güvenliği Yönetmeliği’ne göre

dozimetre kullanılması zorunludur.

Kontrollü alan girişinde bulunan ve

isme göre ayrılmış dozimetre

kutusunda bulunan TLD yaka

dozimetresi, yüzük dozimetresi ve

elektronik dozimetre kontrollü

alanlara girişlerde isme göre

etiketlenmiş raflardan alınır.

Kontrollü/Denetimli Alanlara Giriş

Hızlandırıcı ve Hedef odaları için kapı açma kısıtlamaları

• Açma kapama butonları anahtarlıdır.

• Oda içerisindeki doz seviyesi< 25 µSv/h olmalı

• Hızlandırıcı çalışırken kapı açıldığında RF durur ve

İyon kaynağında bulunan FARADAY demeti keser.

Hızlandırıcı ve Hedef odaları için kapı açma kısıtlamaları

• Tehlike anında acil müdahaleyi sağlayacak acil durdurma butonu

• Hızlandırıcı ve hedef odalarında kalma riskine karşı içeriden kapı açmayı sağlayacak butonlar

Anahtar ve Şifre Güvenliği

Kritik cihaz yada sistemlere ait her türlü anahtar ya da şifre güvenlik altına alınmalıdır ve

sorumlu olmayan kişilerin ulaşımı engellenmelidir.

Hızlandırıcı Çalıştırma Kısıtlamaları (Kişiyi ve çevreyi koruma amaçlı)

• Radyasyondan Korunma önlemleri alınmadan

hızlandırıcı ışınlama yapmaya hazır hale gelmez.

• Işınlama yapılacak alanlarda insan olmadığından emin

olmak için görsel kontrol yapılıp arama butonlarına

basılarak kapı kapalı sinyali sisteme iletilmelidir.

Sesli ve Görsel Uyarıcılar

• Radyasyon seviyesi limit değerleri aştığında ilgili alanlarda ve kontrollü alan koridorlarında

herkesin işitebileceği ve görebileceği şekilde alarm verilmelidir.

• Radyoaktif malzemelerin transfer edildiği zamanlarda herkesin duyacağı bir şekilde sesli uyarı yapılmalıdır.

Radyasyon Riski ve Alanların basınç farkları

• Hızlandırıcı kontrol sistemine alanların set edilen basınç farkları sağlanmadan

hızlandırıcı ışınlamaya hazır hale gelemez.

• Amaç olası bir kaza durumunda radyoaktif gazların ortama yayılmasını engellemektir.

Personel, Alan, Çevre Güvenliği ve Takibi

Perasonel Monitoring

•TLD (Termolüminesans Dosimeter)

•Ring Dosimeter

•TEAK NEB 236 A

•Hand-foot monitor

Facility Monitoring

•CANBERRA ADM 606M and Gamma Probes

•TAEK NEB 225

Environmental Monitoring(Stack Monitor)

CANBERRA PAMs (Parameter Monitoring System)

•NaI detector

•Multichannel analyzier

•Genie 2000

•Air flow meter

Personel Doz Takibi

TLD (Termolüminesans Dozimetre) , Yüzük Dozimetre

NEB 236 A tipi elektronik dozimetre

Doz sınırları

Maruz kalma şekli Yıllık eşdeğer doz (SI)

Radyasyon çalışanları için (iç+dış ışınlanma)

5 yıl ortalamalı etkin doz

20 mSv (herhangi bir yılda 50

mSv’i geçemez)

Göz merceği için eşdeğer doz 150 mSv

Çalışanlar için El Ayak dozu 500 mSv

16-18 yaş öğrenciler 6 mSv etkin doz, 50 mSv göz

merceği, 150 mSv el-ayak

Ziyaretçiler ve halk (iç+dış ışınlanma) 1 mSv

Tablo : Radyasyon çalışanları ve halk için doz limitleri

Baca Monitörü

NaI dedektör

Flow ratemeter

Bağlantı elamanları

PAMsYazılımı

ISOCS verim kalibrasyonu

Çevre Güvenliği ve Takibi

Tehlike ve Acil Durum Senaryoları

Yangın

Patlama

Deprem

Su Baskını

Tesiste Çalışma Alanlarında Meydana Gelebilecek Muhtemel

Radyasyon Kazaları

Uygun Dokümantasyon

Radyoaktif Bulaşmanın Giderilmesi Standart Operasyon Prosedürü

Olabildiğince Az Radyoaktif Atık Oluşturulması

•Kontrollü alanlara sadece gerekli malzemeler girmeli.

•Kontrollü alanlara giren boya, solvent ve kimyasalların miktarlar en aza indirilmeli.

•Uygun durumlarda tek kullanımlık yerine bulaşma giderilebilenler kullanılmalı.

•Kullanılan malzemeler sıkıştırılabilir olmalı.

•Kontrolü alanlarda kullanılan aletler sadece bu alana tahsis edilmeli.

•Tekrar kullanılabilen malzemeler ayrı tutulmalı.

•Radyoaktif madde alanları mümkün olduğunca küçük tutulmalı.

Radyoaktif Atık Yönetimi

Hızlandırıcı

Hedef Sistemler

Üretim Laboratuvarları

Kalite Kontrol Laboratuvarları

Radyoaktif Atıklar Katı Atıklar

Kağıt, filtreler, eldivenler, hedef sistemi ve hızlandırıcıya ait parçalar, şırıngalarcam ve plastik kaplar…

Sıvı Atıklar

Kullanılmış hedefler, radyofarmasötik üretimi sırasında oluşan kimyasal

bileşimler, kontaminasyon sırasında oluşan atık su ve pompa yağları…

Gaz Atıklar

Radyofarmasötik üretimi sırasında oluşan radyoaktif gazlar.

Radyoaktif Atık Sınıfları

1. Muaf Atıklar

2. Kısa Ömürlü Atıklar

3. Çok Düşük Seviyeli Atıklar

4. Düşük Seviyeli Atıklar

5. Orta Seviyeli Atıklar

6. Yüksek Seviyeli Atıklar

TEŞEKKÜRLER