O jonizirajućem zračenju

Prof. Lamija Tanović

Prirodno-matematički fakultet

SARAJEVO

Jonizirajuće i nejonizirajuće zračenje

Zračenje:

Jonizujuće: Nejonizujuće:

Radijaciona energija

• Radijaciona energija alfa, beta ili gama- zračenja

se obično izražava u elektronvoltima eV. Tako je

npr. energija alfa-čestica koje emituje polonijum-

214 oko 7,7 MeV. Beta čestice 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.

Domet alfa-čestica

• Alfa čestice, 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 već

koža. Međutim, alfa zračenje je

opasno ukoliko se unese u

organizam udisanjem – tada može

da ošteti meka tkiva pluća ili

stomaka.

Domet beta-čestica• Beta zraci koji predstavljaju

elektrone pa su mnogo manji od

alfa-čestica, mogu zato da prodru

mnogo dublje. Ipak u potpunosti

može da ih absorbuje tanki komad

plastike, stakla ili metala. Obično

ne prodiru dublje od površinskog

dijela kože. Ali visoke doze beta-

zraka visoke energije mogu da

prouzrokuju opekline kože. Emiteri

koji emituju takve beta-čestice

mogu biti opasni ako se unesu u

organizam udisanjem ili

unošenjem hrane.

Domet gama-čestica i netrona

• Gama zraci su veoma prodorni elektromagnetni talasi male talasne

dužine koje može zaustaviti samo debeli sloj željeza ili olova. Zato

ovo zračenje izaziva oštećenja unutrašnjih organa čak i kada se

njegov izvor ne unese u organizam udisanjem ili ishranom.

• Neutronsko zračenje nastaje emitovanjem neutrona iz nestabilnog

jezgra naročito tokom nuklearne fisije i fuzije. Pošto su električno

neutralni neutroni mogu veoma duboko da prodru u materiju.

Prodornost različitih vrsta jonizirajućeg zračenja

• Gama i X-zraci gube svoju

energiju na razne načine ali u

svakom od njih oslobađaju se

orbitalni elektroni. Ovaj gubitak

energije znači povećanje

temperature sredine kroz koju

zračenje prolazi.

Prodornost pojedinih tipova zračenja• Prodornost zavisi od prirode zračenja i energije koju ima.

Papir Plastika ČelikOlovo

Uticaj zračenja na živu ćeliju• Osnovna jedinica biološkog tkiva je

ćelija koja ima kontrolni centar

nazvan jezgro. Oko 80% ćelije

sastoji se od vode, a preostalih

20% je kompleksna biološka

smjesa. Kada gore pomenuto, tzv.

jonizirajuće zračenje prolazi kroz

ćelijski materijal, ono stvara

nabijene molekule vode.

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 ćeliji.

Utjecaj jonizirajućih zračenja na žive organizme

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

• vremena ozračivanja (doze i brzine doze): brzina doze i vrijeme ozračivanja proporcionalni stepenu bioloških promjena • bioloških i genetskih osobina organizma.

Oštećenje oranizma nastaje direktnom interakcijom čestica zračenja sa molekulama ćelije, pri čemu dolazi do jonizacije molekula. Kao posljedica jonizacije u ćeliji se javljaju izmjenjeni biokemijski procesi koji narušavaju normalan rad i funkciju ćelije. Od svih molekula na zračenje je najosjetljivija deoksiribonukleinska kiselina, DNA, a njena jonizacija ima i najteže posljedice. Osjetljivost DNA na zračenje direktno je povezana s preživljavanjem ćelije. Ćelija je mrtva kada izgubi moć dijeljenja.

Broj joniziranih molekula zavisi od apsorbovane doze zračenja. Taj broj u odnosu na ukupan broj molekula je malen, čak i pri veoma velikim apsorbiranim dozama. Međutim, jonizacija makar i jedne molekule unutar žive ćelije može da bude sudbonosna za tu ćeliju (organ, organizam).

Promjene u organizmu mogu da se ispolje odmah nakon zračenja (eritem, dermatološke promjene, sterilitet) ili tek poslije nekoliko dana, tjedana, čak i godina (maligni tumori). Opasnost od j. z. povećava se time, što ono u trenutku ozračivanja ne uzrokuje nikakve primjetne posljedice (npr. osjećaj bola), čak ni pri smrtonosnim dozama.

Radijaciona ostećenja:• somatska: ispoljavaju se na samoj ozračenoj osobi odmah nakon ozračivanja (eritem, sterilitet) ili nakon dužeg vremena (maligni tumori)• genetska: ispoljavaju se trajno kod potomstva ozračene osobe zbog promjena u genima (promjena morfologije ili broja kromozoma)

Savremeni naučni podaci govore da za većinu somatskih i genetskih oštećenja ne postoje minimalne doze ozračivanja. Naime, pri svakoj primljenoj dozi (ma kako maloj) postoji izvjestan rizik za organizam. Zbog toga treba izlaganje jonizirajućem zračenju svesti na minimum držeći se principa da je svako izlaganje zračenju štetno.

DNA molekula• Jedna posebno važna molekula

je deoksiribonukleinska kiselina,

DNA, koja se većinom nalazi u

jezgru ćelije. DNA kontroliše

strukturu i funkcionisanje ćelije.

Njene molekule su velike a

strukture koje ih nose,

hromozomi, mogu se vidjeti na

mikroskopu. Mi još uvijek ne

razumijemo u potpunosti načine

na koje zračenje oštećuje ćelije,

ali mnogi od ovih načina

uključuju promjenu DNA. Postoje

dva načina na koji se ova

promjena može desiti.

DNA i zračenje

Vrste oštećenja indukovane jonizirajućim zračenjem

Jednostruki prekid Dupli prekid

Bazno oštećenje

DNA lezije

Jednostruki prekid Dvostruki prekid

Jonizirajuće zračenje na nivou ćelije

• Uzrokuje prekid

jedne ili obje strane

• Uzrokuje formiranje

slobodnih radikala

Jonizacija DNA molekule• Zračenje 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 zračenjem od vode

u ostatku ćelije. U bilo kojem od

ova dva slučaja hemijske promjene

mogu da uzrokuju štetne biološke

efekte koje dovode do razvoja raka

ili do nasljednih genetskih

defekata.

Direktna jonizacija

Jonizirajuće zračenje + RH R- + H+

OH IR – C = NHimidol (enol)

O IIR – C = NH2

amide (ketol)

Tautomerično pomijeranje

Pucanje veza

e-

X zraci zraci P+

OH

H OH-

H+

Ho

OHo

Indirektna akcija

Radioliza H2O molekule

Zajednički elektron

Zajednički elektron

H-O-H H+ + OH- (jonizacija)

H-O-H H0+OH0 (slobodni radikali)

Reakcije sa slobodnim radikalima

H0 + OH0 HOH (rekombinacija)

H0 + H0 H2 (spajanje)

OH0 + OH0 H2O2 (vodikov peroksid)

OH0+RH R0+HOH (radikalski prelaz)

Efekat kiseonika na formiranje radikala

Kiseonik može da modifikuje reakciju omogućujući da se stvori drugi slobodni radikal koji je stabilniji i dužeg vijeka trajanja

H0+O2 HO20 (hidroperoksi slobodni radikal)

R0+O2 RO20 (organski peroksi slobodni radikal)

Životni vijek slobodnih radikala

3nm

Radi kratkog života običnih slobodnih radikala (10-10s), samo oni koji se formiraju u vodenoj koloni od 2-3 nm oko DNA su u stanju da učestvuju u indirektnom efektu

Ho

OHo Ho

OHo

HO2o RO2

o

O dozama

• Jonizirajuće zračenje ne možemo detektovati našim ćulima, ali

možemo na drugi način, metodama koje se baziraju na fotografskim

filmovima, pomoću geiger-milerovih cijevi, scintilacionih brojača kao

i novijim metodama baziranim na termoluminiscentnim materijalima i

silicijumskim diodama. Ta mjerenja možemo da interpretiramo preko

energije koju je dato zračenje deponovalo u tijelu ili u nekom dijelu

tijela.

Absorbovana doza• Iznos energije koju jonizirajuće zračenje 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

1Gy=1Joule/kg,

po engleskom fizičaru Haroldu Gray-u.

• Međutim, npr. 1Gy alfa zračenja je štetniji za biološko tkivo od 1Gy

beta zračenja jer alfa čestica, pošto je veća i većeg naboja,a uz to i

sporija, gubi svoju energiju mnogo intenzivnije po svojoj putanji.

Zato da bismo sve različite tipove jonizirajućeg zračenja stavili na

istu skalu u odnosu na oštećenje koje mogu da proizvedu, treba

nam druga mjerna veličina.

Absorbovana doza

• Često se za izražavanje apsorbovane doze koristi jedinica stotinu

puta manja od grej-a koja se zove “rad” (Radiation Absorbed Dose)

• 1rad=0,0Gy=0,01J/kg

• Razni tipovi jonizirajućeg zračenja na razne načine intereaguju sa

biološkim materijalima tako da jednaka absorbovana doza (tj.

jednaka deponovana energija) nema isti biološki efekat.

Ekvivalentna doza

Biološki efekat absorbovane doze izražava se veličinom koja se

zove ekvivalentna doza.

Ekvivalentna doza se izražava jedinicom koja se zove sievert, Sv

(po švedskom fizičaru Rolfu Sievertu).

• Ekvivalentna doza je jednaka apsorbovanoj dozi multipliciranoj sa

faktorom koji uzima u obzir način na koji taj tip zračenja 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 numerički jednake. Za

alfa čestice, ovaj faktor je 20 tako da je ekvivalentna doza dvadeset

puta absorbovana doza. Za neutrone ovaj faktor se kreće od 5 do

20.

Efektivna doza Ista ekvivalentna doza će međutim

na različitim organima predstavljati

različit rizik za mogući razvoj

fatalnog oboljenja. Npr. rizik od

maligniteta je za istu ekvivalentnu

dozu veći za pluća nego za

tiroidnu žlijezdu. Zato u slučaju da

želimo procijeniti oštećenje koje

jonizirajuće zračenje proizvodi na

različitim organima ekvivalentnu

dozu množimo sa tzv. težinskim

faktorom i tako dobijemo

efektivnu dozu.

Efektivna doza

• Ova mjera tako uzima u obzir i efekat razne vrste zračenja i različitu

osjetljivost pojedinih tkiva. Evo raznih vrijednosti faktora težine :

• koštana srž, pluća, stomak=0,12;

• slezena, jetra, grudi, tiroida=0,05;

• koža, površina kostiju=0,01;

• Kad se saberu težinski faktori raznih organa i tkiva dobije se 1,00.

Kolektivna doza

• Ponekad je korisno imati ukupnu radijacionu dozu za grupu ljudi ili

ukupnu populaciju. Veličina kojom se ovo izražava zove se

kolektivna efektivna doza. Dobije se sabiranjem pojedinačnih

efektivnih doza svih stanovnika ili svih pripadnika neke grupe.

• Npr. efektivna doza iz svih izvora zračenja 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 čovjek Siverta (man Sv).

Obično se efektivna doza i kolektivna efektivna doza skraćeno zovu

samo doza i efektivna doza.

Zračenje iz okoline

• Zračanje 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.

• Jonizirajuće zračenje ulazi u naš život na razne načine. Ono dijelom

dolazi od prirodnih procesa kakav je raspadanje urana u Zemlji i iz

vještačkih procesa kao što je korištenje X-zraka u medicini.

• Prirodni izvori zračenja su kosmički zraci, gama zraci sa Zemlje,

produkti raspada radona u vazduhu i različiti radionukleidi koji se

prirodno nalaze u hrani i vodi.

Prirodni i vještački izvori zračenja

• Mi ne možemo mnogo uraditi da se zaštitimo od prirodnih izvora

zračenja. Jedino možemo smanjiti zračenje koje nastaje raspadom

gasa radona koji se nalazi u vazduhu, što smo tek nedavno naučili.

Zračenje iz radona nam godišnje da oko 1mSv ili više i isto toliko

dobijemo iz drugih prirodnih izvora.

• Najveće varijacije u ukupnoj dozi imaju produkti raspada radona kod

kuće koji mogu godišnje dati ukupnu dozu od 10mSv i više.

• Vještački izvori jonizirajućeg zračenja 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.

EFEKTI ZRAČENJA• Profesionalna godišnja doza danas je ograničena 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 zračenja kao što su alarmi za dim i luminiscentni satovi,

godišnje doze su najviše 1uSv (mikrosivert).

• Različite doze zračenja koje su indukovane različitom brzinom i u različitim

dijelovima tijela mogu da izazovu razna oštećenja sa različitim vremenskim

faktorom.

• Velika doza zračenja 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 oštećuje koštanu srž i gastrointestinalni

trakt. Odgovarajući tretman može da spasi život osobi koja je primila 5Gy, ali

veća doza bi sigurno bila smrtna i pored tretmana.

Korištenje različitih izotopa u medicinskoj dijagnostici

• Americijum-241= Dijagnosticira poremećaj 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, pluća i mozga.

• Technecijum-99m= Snimanje kostiju i mozga; tiroide i jetre za

lokalizaciju tumora na mozgu.

• Terminologija

– Ekspozicija = iznos zračenja koji se može primiti u jedinici vremena.

– Doza = ukupan primljeni iznos zračenja.

• Americijum-241= Dijagnosticira poremećaj 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, pluća i mozga.

• Technecijum-99m= Snimanje kostiju i mozga; tiroide i jetre za

lokalizaciju tumora na mozgu.

• Terminologija

– Ekspozicija = iznos zračenja koji se može primiti u jedinici vremena.

– Doza = ukupan primljeni iznos zračenja.

ZAŠTITA OD JONIZIRAJUĆIH ZRAČENJA (RADIOLOŠKA ZAŠTITA)

Svaki organizam izložen jonizirajućem zračenju trpi biofizičke promjene

praćene radiološkim povredama, počev od jednostavnih funkcionalnih

poremećaja pa do smrti ćelije ili čitavog organizma.

Svrha i cilj radiološke zaštite: • spriječiti radiološke povrede • umanjiti rizik od posljedica ozračivanja• štetne efekte jonizirajućeg zračenja svesti na razumnu (minimalnu)

mjeru

Kako bi se to postiglo, uvodi se dozimetrijska kontrola na svim mjestima

gdje su prisutni izvori zračenja. Za to služe osobni (lični) i kolektivni

dozimetri.

Dozimetri - uređaji za mjerenje jačine ekspozicione doze

Temelje se na efektima jonizacije i pobuđivanja atoma i

molekula aktivne supstance.

Fotoluminescentni dozimetri – rade na principu pobuđivačkih

efekata, aktivna supstanca: fotoluminiscentne čvrste materije

Kalorimetarski dozimetri - apsorpcijom jonizirajućeg zračenja

aktivna supstanca se zagrijava, odnosno, energija zračenja se

transformiše u toplotnu energiju

Hemijski dozimetri - rastvori različitih supstanci koje hemijski

reaguju sa intenzitetom zavisnim od apsorbovane doze

jonizirajućeg zračenja

Film dozimetar – vrsta hemijskog dozimetra, komad fotografskog

filma u kaseti veličine 2x4 cm kojeg nosi svaka osoba profesionalno

izložena zračenju. Jonizirajuće zračenje djeluje na fotografsku

emulziju stvarajući u njoj zacrnjenje srazmjerno apsorbiranoj dozi

zračenja. Zacrnjenje je vidljivo tek nakon obrade filma.

Film dozimetar je osjetljiv na x, i zračenje. Jedan dio filma se

obično prekriva tankom folijom od olova koja apsorbira zračenje.

Tako je moguće utvrditi prisustvo toga zračenja ukoliko je

nepokriveni dio filma više zacrnjen. Ovaj dozimetar može da bude

osjetljiv i na neutrone čije se prisustvo registruje ako se ispred filma

postavi folija od kadmijuma.

Film dozimetar se obrađuje jedanput mjesečno u laboratoriji

radiološke zaštite, kada se evidentira stupanj ozračenja osobe kojoj

pripada.

Čovjek je izložen jonizirajućem zračenju iz:

• prirodnih izvora: kosmičko zračenje, prirodni radioizitopi prisutni u

zraku, vodi i tlu i

• vještačkih izvora: medicinski (rendgen, radioizotopi) i profesionalni

(nuklearna postrojenja, akceleratori,...).

Medicinska jonizirajuća zračenja čine oko 94% od svih zračenja iz

vještačkih izvora i oko 31% od svih jonizirajućih zračenja iz prirodnih i

vještačkih izvora kojima je čovjek izložen.

Pri samo jednom rendgenskom snimanju zuba primi se doza koja je

veća od višenedjeljne granične doze.

Od ukupnog prirodnog jonizirajućeg zračenja na kosmičko zračenje

otpada 25-30% na nivou mora. Sa povećanjem nadmorske visine ono

se pojaćava tako da na 3000 m nadmorske visine ono postaje tri puta

jače nego na nivou mora.

Osobe koje često putuju avionom su pojačano izložene jonizirajućem

zračenju.

Kosmičko zračenje također može biti pojačano usljed različitih

promjena u zemljinoj atmosferi izazvanih štetnim ljudskim

djelovanjem.

Pregled prirodnih i vještačkih izvora jonizirajućeg zračenja

sa ekvivalentnom godišnjom dozom

Vrsta izvora Ekvivalentna doza (10-5 Sv)

Iz svih izvora (%)

Iz vještač. izvora (%)

Prirodni izvori 155 67,6

Medicinsko ozračivanje (rendgensko zračenje, radioizotopi)

60 30,7 93,8

Profesionalno ozračivanje (nuklearna postrojenja, akceleratori)

8 0,6 2,9

Drugi “bezopasni” izvori (TV ekrani, fluorescentni brojaći i slično)

5 0,5 3,3

Radioaktivne padavine 8 0,6

Za sve osobe izložene jonizirajućem zračenju određuje 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 ozračivanje od 4 dana, ili

1Sv za ozračivanje 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.

Radiološka zaštita ukljućuje 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, nezaštićeni različiti vještački

izvori.

Mnogo raznih jedinica

– ROENTGEN, RAD,

REM, CURIE, GRAY,

SIEVERT,

BECQUEREL.

Rentgen

– Samo se primjenjuje za fotonsko zračenje

– Samo u vazduhu i

– Samo za energije zračenja manje od 3 MeV

• 1 rad = 1 Roentgen

• Gray (Gy) : 1 Gy = 100 rad

• 1 rad = Radiation Absorbed Dose

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

rem

• Služi za mjerenje EFEKTIVNE DOZE, tj uključuje biološki efekat zračenja– 1 Sv = 100 rem

Roentgen Equivalent Man

• REM- Roentgen Equivalent for Man jednak je dozi u Rem-ima pomnoženoj sa faktorom kvaliteta QF

• Quality Factors

• Beta čestice= 1

• Gama & X zraci = 1

• Alpha čestice = 10

• Neutroni = 20

          

Quality Factor (QF)

Faktor koji procjenjuje sposobnost raznih tipova jonizirajućeg

zračenja da uzrokuje razne stepene biološkog oštećenja

– X-zraci, gamma zraci, & beta čestice QF = 1

– Neutroni & protoni visoke energije QF = 10

– Alfa čestice 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

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

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

Nove jedinice

Internacionalne jedinice koje su zamijenile RAD i REM

GRAY (Gy) = 100 RAD

SIEVERT (Sv) = 100 REM

za Sv važi isti QF

Neke maksimalne doze

• Maksimalna godišnja doza za čovjeka = 5

REM ili 50 mSv

• Maksimalna godišnja doza za trudnice i

djecu = 0.5 REM ili 5 mSv           

Godišnje dozeGranice Vanjskog/unutrašnjeg ozračenja za okupacionu izloženost (za one koji rade sa izvorima

  Osrasla osoba (>18 god)

dijete (< 18 god)

Cijelo tijelo* 5000 mrem/god

500 mrem/god

Sočivo oka 15000 mrem/god

1500 mrem/god

Ekstremiteti 50000 mrem/god

5000 mrem/god

Koža 50000 mrem/god

5000 mrem/god

Organi 50000 mrem/god

5000 mrem/god

Veze između doze i oštećenja

• 0-150 rem—Nikakvi ili minimalni simptomi

• 150-400 rem—umjerena ili teška oboljenja

• 400-800 rem—teško oboljenje – smrt moguća iznad 500 rem

• Iznad 800 rem—Sigurna smrt

Godišnja izloženost Aktivnost Tipična dozaPušenje 280 millirem/god

Radioaktivni materijali radi medicinske dijagnoze

<10 millirem/god

Slikanje zuba rentgenom10 millirem po jednom snimku

Rentgen slika pluća 8 millirema

Pijaća voda 5 millirem/god

Putovanje avionom 5 millirem  

Termoelektrana u blizini0.165 millirem/god 

Prirodni izvori

Prirodni izvori radioaktivnosti -radon• Od svih prirodnih izvora zračenja, 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 kćerkama otpada 3/4 godišnje doze zračenja koju osoba primi iz zemaljskih prirodnih izvora i oko polovina doze iz svih prirodnih izvora. Većina ove doze se prima udisanjem u zatvorenim prostorima.

Radon

• Radon-222 ima oko 20 puta jače djelovanje od radona 220.

• Najveći dio zračenja potječe od radionuklida koji nastaju raspadanjem radona, a ne od samog plina radona.

• Radon najvećim dijelom izbija iz tla.

• Ljudi su najviše izloženi radonu u zatvorenim prostorima.

• Građevinski materijalu sadrže torijum i radijum iz kojih nastaje

radon.

• U Švedskoj se nekoliko desetljeća koristio stipsni škriljac za

proizvodnju betona, koji je uzidan u oko 500 000 kuća. A naknadno

se pokazalo da je ovaj škriljac radioaktivan.

• Radioaktivni građevinski materijali su: fosforni gips, cigle od blata

koji je nuspordukt u proizvodnji aluminija, šljaka iz visokih peći i

lebdeći pepeo od sagorijevanja ugljena.

ALARA

As Low As Reasonably Achievable—znači se

potruditi da se izloženost jonizirajućem zračenju održi

što niže ispod granice dozvoljenog uzimajući u obzir:-tehnološki razvoj - korist za zdravlje i sigurnost- javni interes

Tri osnovna pravila zaštite

• Smanji VRIJEME

• Povećaj Rastojanje

• Povećaj Zaštitu