O jonizirajucem zracenju

1
O jonizirajucem zracenju

• Prof. Lamija Tanovic
• Prirodno-matematicki fakultet
• SARAJEVO

2
(No Transcript)
3
Jonizirajuce i nejonizirajuce zracenje
4
Zracenje
Jonizujuce
Nejonizujuce
5
(No Transcript)
6
Radijaciona energija

• Radijaciona energija alfa, beta ili gama-
  zracenja se obicno izražava u elektronvoltima eV.
  Tako je npr. energija alfa-cestica koje emituje
  polonijum-214 oko 7,7 MeV. Beta cestice iz olova
  214 koji se formira u seriji urana-238 imaju
  maksimalnu energiju 1 MeV, a gama zraci koji se
  pri tome proizvode imaju maksimalnu energiju od
  0,35 MeV.

7
Domet alfa-cestica

• Alfa cestice, koje predstavljaju pozitivno
  nabijeno jezgro helijuma koje emituju velika
  nestabilna jezgra, imaju mali domet u vazduhu
  svega 1-2 cm i mogu sasvim da se absorbuju sa
  listom papira ili na ljudskom tijelu ih absorbuje
  vec koža. Medutim, alfa zracenje je opasno
  ukoliko se unese u organizam udisanjem tada
  može da ošteti meka tkiva pluca ili stomaka.

8
Domet beta-cestica

• Beta zraci koji predstavljaju elektrone pa su
  mnogo manji od alfa-cestica, mogu zato da prodru
  mnogo dublje. Ipak u potpunosti može da ih
  absorbuje tanki komad plastike, stakla ili
  metala. Obicno ne prodiru dublje od površinskog
  dijela kože. Ali visoke doze beta-zraka visoke
  energije mogu da prouzrokuju opekline kože.
  Emiteri koji emituju takve beta-cestice mogu biti
  opasni ako se unesu u organizam udisanjem ili
  unošenjem hrane.

9
Domet gama-cestica i netrona

• Gama zraci su veoma prodorni elektromagnetni
  talasi male talasne dužine koje može zaustaviti
  samo debeli sloj željeza ili olova. Zato ovo
  zracenje izaziva oštecenja unutrašnjih organa cak
  i kada se njegov izvor ne unese u organizam
  udisanjem ili ishranom.
• Neutronsko zracenje nastaje emitovanjem neutrona
  iz nestabilnog jezgra narocito tokom nuklearne
  fisije i fuzije. Pošto su elektricno neutralni
  neutroni mogu veoma duboko da prodru u materiju.

10
Prodornost razlicitih vrsta jonizirajuceg zracenja

• Gama i X-zraci gube svoju energiju na razne
  nacine ali u svakom od njih oslobadaju se
  orbitalni elektroni. Ovaj gubitak energije znaci
  povecanje temperature sredine kroz koju zracenje
  prolazi.

11
Prodornost pojedinih tipova zracenja

• Prodornost zavisi od prirode zracenja i energije
  koju ima.

Olovo
Papir
Plastika
Celik
12
Uticaj zracenja na živu celiju

• Osnovna jedinica biološkog tkiva je celija koja
  ima kontrolni centar nazvan jezgro. Oko 80
  celije sastoji se od vode, a preostalih 20 je
  kompleksna biološka smjesa. Kada gore pomenuto,
  tzv. jonizirajuce zracenje prolazi kroz celijski
  materijal, ono stvara nabijene molekule vode.

13
Slobodni radikali

• One se zatim raspadaju na tzv. slobodne radikale
  kao što je slobodni hidroksil (OH), koji se
  sastoji od jednog atoma kiseonika i jednog atoma
  vodonika. Slobodni radikali su hemijski veoma
  aktivni i mogu da promijene važne molekule u
  celiji.

14
Utjecaj jonizirajucih zracenja na žive organizme

• Pri prolasku j. z. kroz žive organizme mogu da
  nastanu promjene u vidu somatskih ili genetskih
  oštecenja. Stupanj oštecenja zavisi od
• vrste i intenziteta zracenja razlicite vrste
  zracenja pri jednakim apsorbiranim dozama
  uzrokuju razlicite biološke promjene
• vrste ozracenih celija (tkiva) celije koje se
  brzo množe osjetljivije na zracenje,
  najosjetljivije tkivo embrij, reproduktivni
  organi, probavni organi, celije koštane srži, ali
  i celije zlocudnih tumora
• stanja organizma starost (starije osobe manje
  osjetljive od mladih osoba u fertilnom dobu),
  spol (muškarci osjetljiviji od žena),
  ishranjenost, zdravstveno stanje

15

• vremena ozracivanja (doze i brzine doze)
  brzina doze i vrijeme ozracivanja proporcionalni
  stepenu bioloških promjena
• bioloških i genetskih osobina organizma.
• Oštecenje oranizma nastaje direktnom interakcijom
  cestica zracenja sa molekulama celije, pri cemu
  dolazi do jonizacije molekula. Kao posljedica
  jonizacije u celiji se javljaju izmjenjeni
  biokemijski procesi koji narušavaju normalan rad
  i funkciju celije.
• Od svih molekula na zracenje je najosjetljivija
  deoksiribonukleinska kiselina, DNA, a njena
  jonizacija ima i najteže posljedice. Osjetljivost
  DNA na zracenje direktno je povezana s
  preživljavanjem celije. Celija je mrtva kada
  izgubi moc dijeljenja.

16
Broj joniziranih molekula zavisi od apsorbovane
doze zracenja. Taj broj u odnosu na ukupan broj
molekula je malen, cak i pri veoma velikim
apsorbiranim dozama. Medutim, jonizacija makar i
jedne molekule unutar žive celije može da bude
sudbonosna za tu celiju (organ, organizam).
Promjene u organizmu mogu da se ispolje odmah
nakon zracenja (eritem, dermatološke promjene,
sterilitet) ili tek poslije nekoliko dana,
tjedana, cak i godina (maligni tumori).
Opasnost od j. z. povecava se time, što ono u
trenutku ozracivanja ne uzrokuje nikakve
primjetne posljedice (npr. osjecaj bola), cak ni
pri smrtonosnim dozama.
17

• Radijaciona ostecenja
• somatska ispoljavaju se na samoj ozracenoj
  osobi odmah nakon ozracivanja (eritem,
  sterilitet) ili nakon dužeg vremena (maligni
  tumori)
• genetska ispoljavaju se trajno kod potomstva
  ozracene osobe zbog promjena u genima (promjena
  morfologije ili broja kromozoma)
• Savremeni naucni podaci govore da za vecinu
  somatskih i genetskih oštecenja ne postoje
  minimalne doze ozracivanja. Naime, pri svakoj
  primljenoj dozi (ma kako maloj) postoji izvjestan
  rizik za organizam. Zbog toga treba izlaganje
  jonizirajucem zracenju svesti na minimum držeci
  se principa da je svako izlaganje zracenju
  štetno.

18
DNA molekula

• Jedna posebno važna molekula je
  deoksiribonukleinska kiselina, DNA, koja se
  vecinom nalazi u jezgru celije. DNA kontroliše
  strukturu i funkcionisanje celije. Njene molekule
  su velike a strukture koje ih nose, hromozomi,
  mogu se vidjeti na mikroskopu. Mi još uvijek ne
  razumijemo u potpunosti nacine na koje zracenje
  oštecuje celije, ali mnogi od ovih nacina
  ukljucuju promjenu DNA. Postoje dva nacina na
  koji se ova promjena može desiti.

19
DNA i zracenje
20
Vrste oštecenja indukovane jonizirajucim
zracenjem
Bazno oštecenje
Jednostruki prekid
Dupli prekid
21
DNA lezije
Jednostruki prekid
Dvostruki prekid
22
Jonizirajuce zracenje na nivou celije

• Uzrokuje prekid jedne ili obje strane
• Uzrokuje formiranje slobodnih radikala

23
Jonizacija DNA molekule

• Zracenje može da jonizuje DNA molekule što
  direktno dovodi do hemijske promjene ili se pak
  DNA može promijeniti indirektno tako što DNA
  interaguje sa slobodnim radikalom hidroksilom
  koji se proizvede ovim zracenjem od vode u
  ostatku celije. U bilo kojem od ova dva slucaja
  hemijske promjene mogu da uzrokuju štetne
  biološke efekte koje dovode do razvoja raka ili
  do nasljednih genetskih defekata.

24
Direktna jonizacija
Jonizirajuce zracenje RH R- H
?
?
Pucanje veza
OH I R C NH imidol (enol)
O II R C NH2 amide (ketol)
Tautomericno pomijeranje
25
Indirektna akcija
OH-
H
O
H
e-
X zraci ? zraci
H
Ho
P
OHo
26
Radioliza H2O molekule
Zajednicki elektron
Zajednicki elektron
H-O-H ? H OH- (jonizacija) H-O-H ? H0OH0
(slobodni radikali)
27
Reakcije sa slobodnim radikalima

• H0 OH0 ?HOH (rekombinacija)
• H0 H0 ? H2 (spajanje)
• OH0 OH0 ? H2O2 (vodikov peroksid)
• OH0RH ?R0HOH (radikalski prelaz)

28
Efekat kiseonika na formiranje radikala

• Kiseonik može da modifikuje reakciju omogucujuci
  da se stvori drugi slobodni radikal koji je
  stabilniji i dužeg vijeka trajanja
• H0O2 ? HO20 (hidroperoksi slobodni radikal)
• R0O2 ?RO20 (organski peroksi slobodni radikal)

29
Životni vijek slobodnih radikala
RO2o
HO2o
Ho
OHo
3nm
OHo
Ho
Radi kratkog života obicnih slobodnih radikala
(10-10s), samo oni koji se formiraju u vodenoj
koloni od 2-3 nm oko DNA su u stanju da ucestvuju
u indirektnom efektu
30
O dozama

• Jonizirajuce zracenje ne možemo detektovati našim
  culima, ali možemo na drugi nacin, metodama koje
  se baziraju na fotografskim filmovima, pomocu
  geiger-milerovih cijevi, scintilacionih brojaca
  kao i novijim metodama baziranim na
  termoluminiscentnim materijalima i silicijumskim
  diodama. Ta mjerenja možemo da interpretiramo
  preko energije koju je dato zracenje deponovalo u
  tijelu ili u nekom dijelu tijela.

31
Absorbovana doza

• Iznos energije koju jonizirajuce zracenje
  deponuje u jedinici mase materije kao što je
  ljudsko tijelo, zove se
• absorbovana doza.
• Izražava se jedinicom koja se zove gray,
  simbol Gy, gdje je
• 1Gy1Joule/kg,
• po engleskom fizicaru Haroldu Gray-u.
• Medutim, npr. 1Gy alfa zracenja je štetniji za
  biološko tkivo od 1Gy beta zracenja jer alfa
  cestica, pošto je veca i veceg naboja,a uz to i
  sporija, gubi svoju energiju mnogo intenzivnije
  po svojoj putanji. Zato da bismo sve razlicite
  tipove jonizirajuceg zracenja stavili na istu
  skalu u odnosu na oštecenje koje mogu da
  proizvedu, treba nam druga mjerna velicina.

32
Absorbovana doza

• Cesto se za izražavanje apsorbovane doze koristi
  jedinica stotinu puta manja od grej-a koja se
  zove rad (Radiation Absorbed Dose)
• 1rad0,0Gy0,01J/kg
• Razni tipovi jonizirajuceg zracenja na razne
  nacine intereaguju sa biološkim materijalima tako
  da jednaka absorbovana doza (tj. jednaka
  deponovana energija) nema isti biološki efekat.

33
Ekvivalentna doza

• Biološki efekat absorbovane doze izražava se
  velicinom koja se zove ekvivalentna doza.
• Ekvivalentna doza se izražava jedinicom koja
  se zove sievert, Sv (po švedskom fizicaru Rolfu
  Sievertu).
• Ekvivalentna doza je jednaka apsorbovanoj dozi
  multipliciranoj sa faktorom koji uzima u obzir
  nacin na koji taj tip zracenja distribuira
  energiju u tkivu.
• Taj faktor se zove relativni biološki efekat
  RBE
• Ili faktor kvaliteta QF
• Za gama, beta i X-zrake ovaj faktor je jedinica
  (od 200 KeV-a), tako da su absorbovana doza i
  ekvivalentna doza numericki jednake. Za alfa
  cestice, ovaj faktor je 20 tako da je
  ekvivalentna doza dvadeset puta absorbovana doza.
  Za neutrone ovaj faktor se krece od 5 do 20.

34
Efektivna doza

• Ista ekvivalentna doza ce medutim na
  razlicitim organima predstavljati razlicit rizik
  za moguci razvoj fatalnog oboljenja. Npr. rizik
  od maligniteta je za istu ekvivalentnu dozu veci
  za pluca nego za tiroidnu žlijezdu. Zato u
  slucaju da želimo procijeniti oštecenje koje
  jonizirajuce zracenje proizvodi na razlicitim
  organima ekvivalentnu dozu množimo sa tzv.
  težinskim faktorom i tako dobijemo efektivnu
  dozu.

35
Efektivna doza

• Ova mjera tako uzima u obzir i efekat razne vrste
  zracenja i razlicitu osjetljivost pojedinih
  tkiva. Evo raznih vrijednosti faktora težine
• koštana srž, pluca, stomak0,12
• slezena, jetra, grudi, tiroida0,05
• koža, površina kostiju0,01
• Kad se saberu težinski faktori raznih organa i
  tkiva dobije se 1,00.

36
Kolektivna doza

• Ponekad je korisno imati ukupnu radijacionu dozu
  za grupu ljudi ili ukupnu populaciju. Velicina
  kojom se ovo izražava zove se kolektivna
  efektivna doza. Dobije se sabiranjem
  pojedinacnih efektivnih doza svih stanovnika ili
  svih pripadnika neke grupe.
• Npr. efektivna doza iz svih izvora zracenja u
  prosjeku iznosi 2,8 mSv godišnje. Pošto je broj
  stanovnika na zemlji oko 6 milijardi, godišnja
  kolektivna efektivna doza za ukupnu populaciju na
  zemlji je proizvod ova dva broja i iznosi17
  miliona covjek Siverta (man Sv). Obicno se
  efektivna doza i kolektivna efektivna doza
  skraceno zovu samo doza i efektivna doza.

37
Zracenje iz okoline

• Zracanje iz okoline je za nas sasvim prirodna
  pojava kao što je to sunce ili kiša.
• Radioaktivni raspadi u unutrašnjosti Zemlje griju
  vodu koja izbija u formi gejzira ili se
  pojavljuje kao prirodni topli izvor.
• Jonizirajuce zracenje ulazi u naš život na razne
  nacine. Ono dijelom dolazi od prirodnih procesa
  kakav je raspadanje urana u Zemlji i iz
  vještackih procesa kao što je korištenje X-zraka
  u medicini.
• Prirodni izvori zracenja su kosmicki zraci, gama
  zraci sa Zemlje, produkti raspada radona u
  vazduhu i razliciti radionukleidi koji se
  prirodno nalaze u hrani i vodi.

38
Prirodni i vještacki izvori zracenja

• Mi ne možemo mnogo uraditi da se zaštitimo od
  prirodnih izvora zracenja. Jedino možemo smanjiti
  zracenje koje nastaje raspadom gasa radona koji
  se nalazi u vazduhu, što smo tek nedavno naucili.
  Zracenje iz radona nam godišnje da oko 1mSv ili
  više i isto toliko dobijemo iz drugih prirodnih
  izvora.
• Najvece varijacije u ukupnoj dozi imaju produkti
  raspada radona kod kuce koji mogu godišnje dati
  ukupnu dozu od 10mSv i više.
• Vještacki izvori jonizirajuceg zracenja su
  X-zraci u medicini, produkti nastali nuklearnim
  probama u atmosferi, odloženi radioaktivni otpad
  iz industrije, industrijski gama-zraci i razni
  drugi predmeti proizvedeni za ljudsku upotrebu u
  industriji.

39
EFEKTI ZRACENJA

• Profesionalna godišnja doza danas je ogranicena
  na 50mSv ili manje, ali samo mali broj
  profesionalaca prima više od 20 mSv. Neke
  dijagnostike u medicini mogu dati ukupnu dozu i
  do 10mSv. Za neke industrijske proizvode koji
  sadrže izvore zracenja kao što su alarmi za dim i
  luminiscentni satovi, godišnje doze su najviše
  1uSv (mikrosivert).
• Razlicite doze zracenja koje su indukovane
  razlicitom brzinom i u razlicitim dijelovima
  tijela mogu da izazovu razna oštecenja sa
  razlicitim vremenskim faktorom.
• Velika doza zracenja saopštena cijelom tijelu
  može da uzrokuje smrt u roku od par sedmica. Npr.
  absorbovana doza od 5Gy ili više, primljena u
  jednom momentu bi bila smrtna odmah jer oštecuje
  koštanu srž i gastrointestinalni trakt.
  Odgovarajuci tretman može da spasi život osobi
  koja je primila 5Gy, ali veca doza bi sigurno
  bila smrtna i pored tretmana.

40
Korištenje razlicitih izotopa u medicinskoj
dijagnostici

• Americijum-241 Dijagnosticira poremecaj funkcije
  tiroide, koristi se u detektorima za dim (požarni
  detektori).
• Cezijum-137 Tretman kanceroznih oboljenja.
• Jod-125,131 Dijagnosticiranje i tretman kod
  oboljenja jetre, bubrega, srca, pluca i mozga.
• Technecijum-99m Snimanje kostiju i mozga
  tiroide i jetre za lokalizaciju tumora na mozgu.
• Terminologija
• Ekspozicija iznos zracenja koji se može primiti
  u jedinici vremena.
• Doza ukupan primljeni iznos zracenja.

41
ZAŠTITA OD JONIZIRAJUCIH ZRACENJA (RADIOLOŠKA
ZAŠTITA)

• Svaki organizam izložen jonizirajucem zracenju
  trpi biofizicke promjene pracene radiološkim
  povredama, pocev od jednostavnih funkcionalnih
  poremecaja pa do smrti celije ili citavog
  organizma.
• Svrha i cilj radiološke zaštite
• sprijeciti radiološke povrede
• umanjiti rizik od posljedica ozracivanja
• štetne efekte jonizirajuceg zracenja svesti na
  razumnu (minimalnu) mjeru
• Kako bi se to postiglo, uvodi se dozimetrijska
  kontrola na svim mjestima gdje su prisutni izvori
  zracenja. Za to služe osobni (licni) i kolektivni
  dozimetri.

42
Dozimetri - uredaji za mjerenje jacine
ekspozicione doze Temelje se na efektima
jonizacije i pobudivanja atoma i molekula
aktivne supstance. Fotoluminescentni dozimetri
rade na principu pobudivackih efekata, aktivna
supstanca fotoluminiscentne cvrste
materije Kalorimetarski dozimetri - apsorpcijom
jonizirajuceg zracenja aktivna supstanca se
zagrijava, odnosno, energija zracenja se
transformiše u toplotnu energiju Hemijski
dozimetri - rastvori razlicitih supstanci koje
hemijski reaguju sa intenzitetom zavisnim od
apsorbovane doze jonizirajuceg zracenja
43
Film dozimetar vrsta hemijskog dozimetra, komad
fotografskog filma u kaseti velicine 2x4 cm kojeg
nosi svaka osoba profesionalno izložena zracenju.
Jonizirajuce zracenje djeluje na fotografsku
emulziju stvarajuci u njoj zacrnjenje srazmjerno
apsorbiranoj dozi zracenja. Zacrnjenje je
vidljivo tek nakon obrade filma. Film
dozimetar je osjetljiv na x, ? i ? zracenje.
Jedan dio filma se obicno prekriva tankom folijom
od olova koja apsorbira ? zracenje. Tako je
moguce utvrditi prisustvo toga zracenja ukoliko
je nepokriveni dio filma više zacrnjen. Ovaj
dozimetar može da bude osjetljiv i na neutrone
cije se prisustvo registruje ako se ispred filma
postavi folija od kadmijuma. Film dozimetar se
obraduje jedanput mjesecno u laboratoriji
radiološke zaštite, kada se evidentira stupanj
ozracenja osobe kojoj pripada.
44

• Covjek je izložen jonizirajucem zracenju iz
• prirodnih izvora kosmicko zracenje, prirodni
  radioizitopi prisutni u zraku, vodi i tlu i
• vještackih izvora medicinski (rendgen,
  radioizotopi) i profesionalni (nuklearna
  postrojenja, akceleratori,...).
• Medicinska jonizirajuca zracenja cine oko 94 od
  svih zracenja iz vještackih izvora i oko 31 od
  svih jonizirajucih zracenja iz prirodnih i
  vještackih izvora kojima je covjek izložen.
• Pri samo jednom rendgenskom snimanju zuba primi
  se doza koja je veca od višenedjeljne granicne
  doze.

45
Od ukupnog prirodnog jonizirajuceg zracenja na
kosmicko zracenje otpada 25-30 na nivou mora. Sa
povecanjem nadmorske visine ono se pojacava tako
da na 3000 m nadmorske visine ono postaje tri
puta jace nego na nivou mora. Osobe koje cesto
putuju avionom su pojacano izložene jonizirajucem
zracenju. Kosmicko zracenje takoder može biti
pojacano usljed razlicitih promjena u zemljinoj
atmosferi izazvanih štetnim ljudskim djelovanjem.
46
Pregled prirodnih i vještackih izvora
jonizirajuceg zracenja sa ekvivalentnom
godišnjom dozom
Vrsta izvora Ekvivalentna doza (10-5 Sv) Iz svih izvora () Iz vještac. izvora ()
Prirodni izvori 155 67,6
Medicinsko ozracivanje (rendgensko zracenje, radioizotopi) 60 30,7 93,8
Profesionalno ozracivanje (nuklearna postrojenja, akceleratori) 8 0,6 2,9
Drugi bezopasni izvori (TV ekrani, fluorescentni brojaci i slicno) 5 0,5 3,3
Radioaktivne padavine 8 0,6

47
Za sve osobe izložene jonizirajucem zracenju
odreduje se doza opravdanog rizika, koja ne može
dovesti do grubog narušavanja vitalnih funkcija
organizma. U vanrednim uvjetima (npr.
spašavanje nastradalih u nuklearnim havarijama),
predložena doza opravdanog rizika je 0,5 Sv za
ravnomjerno ozracivanje od 4 dana, ili 1Sv za
ozracivanje od 10 dana, ili 2Sv za tri mjeseca,
ili 3Sv za godinu. U normalnim, mirnodopskim
uslovima, ove su doze od 0,05 do 0,3 Sv
godišnje.
48
Radiološka zaštita ukljucuje otkrivanje i
mjerenje radiološke kontaminacije životne sredine
(objekata, predmeta za svakodnevnu upotrebu,
hrane, vode, tla). Glavni izvori radiološke
kontaminacije životne sredine su - fisioni
produkti nastali pri nuklearnim eksplozijama ili
havarijama u nuklearnim postrojenjima, -
nepropisno odložen nuklearni otpad, nezašticeni
razliciti vještacki izvori.
49
Mnogo raznih jedinica

• ROENTGEN, RAD, REM, CURIE, GRAY, SIEVERT,
  BECQUEREL.

50
Rentgen

• Dobio ime po Wilhelm-u C. Roentgen-u
• Služi za mjerenje ABSORBOVANE DOZE

• Samo se primjenjuje za fotonsko zracenje
• Samo u vazduhu i
• Samo za energije zracenja manje od 3 MeV
• 1 rad 1 Roentgen
• Gray (Gy) 1 Gy 100 rad
• 1 rad Radiation Absorbed Dose

51
rem

• Roentgen Equivalent Man

• Služi za mjerenje EFEKTIVNE DOZE, tj ukljucuje
  biološki efekat zracenja
• 1 Sv 100 rem

52

• REM- Roentgen Equivalent for Man jednak je dozi u
  Rem-ima pomnoženoj sa faktorom kvaliteta QF
• Quality Factors
• Beta cestice 1
• Gama X zraci 1
• Alpha cestice 10
• Neutroni 20

53
Quality Factor (QF)

• Faktor koji procjenjuje sposobnost raznih tipova
  jonizirajuceg zracenja da uzrokuje razne stepene
  biološkog oštecenja
• X-zraci, gamma zraci, beta cestice QF 1
• Neutroni protoni visoke energije QF
  10
• Alfa cestice QF
  20
• Aktivnost radioaktivnog elementa se mjeri u
  Becquerel-ima (Bq) Bq i Curie-ima (Ci) kao i tzv.
  EKSPOZICIONA DOZA.
• 1 Ci 3.7 x 1010 Bq

54
Konverzija raznih jedinica za ekspozicionu dozu

• jedinica faktor konverzije
• 1 Bq 2.7 x 10-11 Ci
• 1 Ci 3.7 x 1010 Bq
  1 Bq 1 ras/s
• 1 ras/s 2.7 x 10-11 Ci
• 1 Ci 3.7 x 1010 ras/s
• ras raspad

55
Konverzija raznih jedinica za apsorbovanu i
ekvivalentnu dozu

• jedinica faktor konverzije
• 1 rem 0.01 Sv
• 1 Sv 100 rem
• 1 rad 0.01 Gy
• 1 Gy 100 rad
• 1 R 2.58 x 10-4 C/kg

56
Nove jedinice

• Internacionalne jedinice koje su zamijenile RAD i
  REM
• GRAY (Gy) 100 RAD
• SIEVERT (Sv) 100 REM
• za Sv važi isti QF

57
Neke maksimalne doze

• Maksimalna godišnja doza za covjeka 5 REM ili
  50 mSv
• Maksimalna godišnja doza za trudnice i djecu
  0.5 REM ili 5 mSv

58
Godišnje doze
Granice Vanjskog/unutrašnjeg ozracenja za
okupacionu izloženost (za one koji rade sa
izvorima
59
Veze izmedu doze i oštecenja

• 0-150 remNikakvi ili minimalni simptomi
• 150-400 remumjerena ili teška oboljenja
• 400-800 remteško oboljenje smrt moguca iznad
  500 rem
• Iznad 800 remSigurna smrt

60
Godišnja izloženost
61
(No Transcript)
62
(No Transcript)
63
Prirodni izvori
64
Prirodni izvori radioaktivnosti -radon

• Od svih prirodnih izvora zracenja, nevidljivi
  plin, bez okusa i mirisa po imenu radon je
  najvažniji.
• Radon 86Rn (plemeniti plin), je sedam i po puta
  teži od vazduha.
• Postoje dva izotopa radona radon-222 ( nastaje u
  radioaktivnom nizu urana-238) i radon 220
  (nastaje u radioaktivnom nizu torija-232).
• Najstabilniji izotop radon-222 ima vrijeme
  poluživota (period poluraspada) od 3,8 dana.
  Radon se alfa raspadom raspada na polonij-218.
• Procjenjuje se da na radon zajedno sa njegovim
  radioaktivnim jezgrama kcerkama otpada 3/4
  godišnje doze zracenja koju osoba primi iz
  zemaljskih prirodnih izvora i oko polovina doze
  iz svih prirodnih izvora. Vecina ove doze se
  prima udisanjem u zatvorenim prostorima.

65
Radon

• Radon-222 ima oko 20 puta jace djelovanje od
  radona 220.
• Najveci dio zracenja potjece od radionuklida koji
  nastaju raspadanjem radona, a ne od samog plina
  radona.
• Radon najvecim dijelom izbija iz tla.
• Ljudi su najviše izloženi radonu u zatvorenim
  prostorima.

66

• Gradevinski materijalu sadrže torijum i radijum
  iz kojih nastaje radon.
• U Švedskoj se nekoliko desetljeca koristio
  stipsni škriljac za proizvodnju betona, koji je
  uzidan u oko 500 000 kuca. A naknadno se pokazalo
  da je ovaj škriljac radioaktivan.
• Radioaktivni gradevinski materijali su fosforni
  gips, cigle od blata koji je nuspordukt u
  proizvodnji aluminija, šljaka iz visokih peci i
  lebdeci pepeo od sagorijevanja ugljena.

67
ALARA

• As Low As Reasonably Achievableznaci se
  potruditi da se izloženost jonizirajucem zracenju
  održi što niže ispod granice dozvoljenog
  uzimajuci u obzir
• tehnološki razvoj
• korist za zdravlje i sigurnost
• javni interes

68
Tri osnovna pravila zaštite

• Smanji VRIJEME
• Povecaj Rastojanje
• Povecaj Zaštitu