Ионизирующее излучение, последствия для здоровья и защитные меры
Что такое ионизирующее излучение?
Ионизирующее излучение — это вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- или рентгеновское излучение) или частиц (нейтроны, бета или альфа). Спонтанный распад атомов называется радиоактивностью, а избыток возникающей при этом энергии является формой ионизирующего излучения. Нестабильные элементы, образующиеся при распаде и испускающие ионизирующее излучение, называются радионуклидами.
Все радионуклиды уникальным образом идентифицируются по виду испускаемого ими излучения, энергии излучения и периоду полураспада.
Активность, используемая в качестве показателя количества присутствующего радионуклида, выражается в единицах, называемых беккерелями (Бк): один беккерель — это один акт распада в секунду. Период полураспада — это время, необходимое для того, чтобы активность радионуклида в результате распада уменьшилась наполовину от его первоначальной величины.
Источники излучения
Люди каждый день подвергаются воздействию естественного и искусственного излучения. Естественное излучение происходит из многочисленных источников, включая более 60 естественным образом возникающих радиоактивных веществ в почве, воде и воздухе. Радон, естественным образом возникающий газ, образуется из горных пород, почвы и является главным источником естественного излучения. Ежедневно люди вдыхают и поглощают радионуклиды из воздуха, пищи и воды.
Люди подвергаются также воздействию естественного излучения из космических лучей, особенно на большой высоте. В среднем 80% ежегодной дозы, которую человек получает от фонового излучения, это естественно возникающие наземные и космические источники излучения.
На человека воздействует также излучение из искусственных источников — от производства ядерной энергии до медицинского использования радиационной диагностики или лечения. Сегодня самыми распространенными искусственными источниками ионизирующего излучения являются медицинские аппараты, как рентгеновские аппараты, и другие медицинские устройства.
Воздействие ионизирующего излучения
Воздействие излучения может быть внутренним или внешним и может происходить различными путями.
Внутренне воздействие ионизирующего излучения происходит, когда радионуклиды вдыхаются, поглощаются или иным образом попадают в кровообращение (например, в результате инъекции, ранения). Внутреннее воздействие прекращается, когда радионуклид выводится из организма либо самопроизвольно (с экскрементами), либо в результате лечения.
Внешнее радиоактивное заражение может возникнуть, когда радиоактивный материал в воздухе (пыль, жидкость, аэрозоли) оседает на кожу или одежду. Такой радиоактивный материал часто можно удалить с тела простым мытьем.
Воздействие ионизирующего излучения может также произойти в результате внешнего излучения из соответствующего внешнего источника (например, такое как воздействие радиации, излучаемой медицинским рентгеновским оборудованием). Внешнее облучение прекращается в том случае, когда источник излучения закрыт, или когда человек выходит за пределы поля излучения.
Люди могут подвергаться воздействию ионизирующего излучения в различных обстоятельствах: дома или в общественных местах (облучение в общественных местах), на своих рабочих местах (облучение на рабочем месте) или в медицинских учреждениях (пациенты, лица, осуществляющие уход, и добровольцы).
Воздействие ионизирующего излучения можно классифицировать по трем случаям воздействия.
Первый случай — это запланированное воздействие, которое обусловлено преднамеренным использованием и работой источников излучения в конкретных целях, например, в случае медицинского использования излучения для диагностики или лечения пациентов, или использование излучения в промышленности или в целях научных исследований.
Второй случай — это существующие источники воздействия, когда воздействие излучения уже существует и в случае которого необходимо принять соответствующие меры контроля, например, воздействие радона в жилых домах или на рабочих местах или воздействие фонового естественного излучения в условиях окружающей среды.
Последний случай — это воздействие в чрезвычайных ситуациях, обусловленных неожиданными событиями, предполагающими принятие оперативных мер, например, в случае ядерных происшествий или злоумышленных действий.
На медицинское использование излучения приходится 98% всей дозы облучения из всех искусственных источников; оно составляет 20% от общего воздействия на население. Ежегодно в мире проводится 3 600 миллионов радиологических обследований в целях диагностики, 37 миллионов процедур с использованием ядерных материалов и 7,5 миллиона процедур радиотерапии в лечебных целях.
Последствия ионизирующего излучения для здоровья
Радиационное повреждение тканей и/или органов зависит от полученной дозы облучения или поглощенной дозы, которая выражается в грэях (Гр).
Эффективная доза используется для измерения ионизирующего излучения с точки зрения его потенциала причинить вред. Зиверт (Зв) — единица эффективной дозы, в которой учитывается вид излучения и чувствительность ткани и органов. Она дает возможность измерить ионизирующее излучение с точки зрения потенциала нанесения вреда. Зв учитывает вид радиации и чувствительность органов и тканей.
Зв является очень большой единицей, поэтому более практично использовать меньшие единицы, такие как миллизиверт (мЗв) или микрозиверт (мкЗв). В одном мЗв содержится тысяча мкЗв, а тысяча мЗв составляют один Зв. Помимо количества радиации (дозы), часто полезно показать скорость выделения этой дозы, например мкЗв/час или мЗв/год.
Выше определенных пороговых значений облучение может нарушить функционирование тканей и/или органов и может вызвать острые реакции, такие как покраснение кожи, выпадение волос, радиационные ожоги или острый лучевой синдром. Эти реакции являются более сильными при более высоких дозах и более высокой мощности дозы.
Если доза является низкой и/или воздействует длительный период времени (низкая мощность дозы), обусловленный этим риск существенно снижается, поскольку в этом случае увеличивается вероятность восстановления поврежденных тканей. Тем не менее риск долгосрочных последствий, таких как рак, который может проявиться через годы и даже десятилетия, существует. Воздействия этого типа проявляются не всегда, однако их вероятность пропорциональна дозе облучения. Этот риск выше в случае детей и подростков, так как они намного более чувствительны к воздействию радиации, чем взрослые.
Эпидемиологические исследования в группах населения, подвергшихся облучению, например людей, выживших после взрыва атомной бомбы, или пациентов радиотерапии, показали значительное увеличение вероятности рака при дозах выше 100 мЗв. В ряде случаев более поздние эпидемиологические исследования на людях, которые подвергались воздействию в детском возрасте в медицинских целях (КТ в детском возрасте), позволяют сделать вывод о том, что вероятность рака может повышаться даже при более низких дозах (в диапазоне 50-100 мЗв).
Дородовое воздействие ионизирующего излучения может вызвать повреждение мозга плода при сильной дозе, превышающей 100 мЗв между 8 и 15 неделей беременности и 200 мЗв между 16 и 25 неделей беременности. Исследования на людях показали, что до 8 недели или после 25 недели беременности связанный с облучением риск для развития мозга плода отсутствует. Эпидемиологические исследования свидетельствуют о том, что риск развития рака у плода после воздействия облучения аналогичен риску после воздействия облучения в раннем детском возрасте.
Деятельность ВОЗ
ВОЗ разработала радиационную программу защиты пациентов, работников и общественности от опасности воздействия радиации на здоровье в планируемых, существующих и чрезвычайных случаях воздействия. Эта программа, которая сосредоточена на аспектах общественного здравоохранения, охватывает деятельность, связанную с оценкой риска облучения, его устранением и информированием о нем.
В соответствии с основной функцией, касающейся «установления норм и стандартов, содействия в их соблюдении и соответствующего контроля» ВОЗ сотрудничает с 7 другими международными организациями в целях пересмотра и обновления международных стандартов базовой безопасности, связанной с радиацией (СББ).
ВОЗ приняла новые международные СББ в 2012 году и в настоящее время проводит работу по оказанию поддержки в осуществлении СББ в своих государствах-членах.
|
МИФЫ И РЕАЛЬНАЯ ОПАСНОСТЬ РАДИОАКТИВНОСТИ. Я знаю 5 наиболее распространенных мифов «о радиации», а вы? Радиофобия (боязнь различных источников радиации) возникла не случайно, и большая часть людей считает эту боязнь вполне обоснованной. Слишком много примеров радиационных аварий, информацию о которых скрывали или занижали риски облучения. Как же справиться с этим страхом? Проверить самому реальность угрозы. Но у человека отсутствуют органы чувств, реагирующих на радиацию, а дозиметры — дорогая роскошь — есть далеко не у всех. Кроме того, в некоторых случаях, обладатели дозиметров только добавляют радиофобии. Форумы пестрят сообщениями об обнаруженных аномалиях и необъяснимых сработках сигнализации бытовых дозиметров. — поверхностный курс ядерной физики в школе, отсутствие в программе обучения раздела о радиационной безопасности,Все это создает впечатление недоступности, непонятности, опасности. Напрашивается вывод: радиация — это для специалистов, а нам об этом знать не дано, да может оно и к лучшему, «меньше знаешь — крепче спишь!» Действительно, ядерная физика — наука не простая. Основные термины: Элементарные сведения об основных единицах радиоактивности. Прежде всего, предлагаю принять ряд неоспоримых фактов:
Мощность дозы зависит от расстояния до источника. Чем ближе к источнику, тем МЭД больше. Причем эта зависимость обратно-квадратичная, она описывается формулой (упрощено): МЭД=А/R2Например, если приблизиться к нашему 1 г радия-226 с расстояния 1 метр на расстояние 10 см (в 10 раз ближе), то МЭД вырастет в 100 раз (до 100 Р/час).  Если, наоборот, удалиться на расстояние 10 м (в 10 раз дальше), то МЭД уменьшится в 100 раз и за 1 час мы получим дозу 10 миллирентген.
Большие дозы облучения, безусловно, опасны. Вот общепризнанные данные о последствиях облучения для человека.
А вот предельно допустимые дозы за календарный год, согласно НРБУ-97.
А какую дозу мы все получаем? Что является источником гамма-фона ? Так какой-же у нас Радиационный фон на самом деле?! Слухи рождаются не на пустом месте. Радиация «зашкаливает» — говорят те, кто наслушался и начитался сведений из неофициальных источников информации — благо их сейчас множество. Как часто бывает, слухи о колебаниях радиационного фона несколько преувеличены. Действительно, радиационный фон изменяется, особенно при атмосферных осадках, иногда значительно. Но эти изменения никак не связаны с «аварийными выбросами АЭС».
Для того, чтобы понять, что вызывает такие аномалии, достаточно проанализировать кривую изменения гамма-фона во времени. Как видно, после достижения максимума, она стремительно снижается и фон нормализуется за 2…4 часа. Это означает, что аномалию вызвали короткоживущие радионуклиды — дочерние продукты распада радона-222. При дожде они вымываются из атмосферы и выпадают на землю. Данное утверждение подтверждено гамма-спектрометрическим анализом осадков. Повышение гамма-фона на 10…30% при атмосферных осадках (дождь, снег) — явление типичное. Так что любители прогуляться под дождем или побегать по лужам, кроме прочих удовольствий, получают еще и радоновую терапию. Вот только пить такую воду не рекомендую. Радиоактивный газ радон представляет реальную и наибольшую опасность для населения Украины, проживающего в так называемых радоноопасных регионах. Откуда он берется, этот радон, нормирование облучения радоном, чем мы при этом рискуем, и как с ним бороться — это отдельная тема, которая описана в отдельной статье. Мы все проходим обследования в рентгеновских лучах. Сведения об уровнях облучения при медицинских обследованиях: (МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ НАКАЗ від 18 липня 2001 року N 295 Про створення системи контролю та обліку індивідуальних доз опромінення населення при рентгенорадіологічних процедурах) «Середні ефективні еквівалентні дози (поглинуті) при рентгенографії» зависят от «размера поля», проще говоря, от размера фотографии и, в значительной степени, от объекта исследования.
И это все при том, что, согласно НРБУ-97 «Годовая эффективная доза, которую человек может получить при проведении профилактического рентгеновского обследования не должна превышать 1 мЗв». Теперь, когда вдумчивый читатель получил достаточно информации для размышлений и сравнений, можно легко сопоставить реальные риски облучения с мнимой угрозой. К примеру, сравним дополнительную дозу облучения при проживании в помещении, построенном из красного кирпича, где МЭД = 25 мкР/час. На первый взгляд — плохо. Посчитаем. Если нормальный фон — 15 мкР/час, то превышение составляет 10 мкР/час. Дополнительное годовое облучение — 10x24x365=87600 мкР или 87,6 миллирентген. Звучит устрашающе. Но это же 0,876 мЗв!, сравните с рентгенографией! В последние годы, все чаще стали появляться вполне научно-обоснованные статьи о положительном влиянии малых доз облучения на организм человека. Появились термины : Споры ученых о пользе и вреде облучения для человека продолжаются. Как известно, аргументация великих ученых изобилует специфическими терминами. Разобраться в этом может только специалист, владеющий углубленными знаниями в области радиобиологии. Находясь в стороне от этого спора, мы все же немного приблизились к пониманию радиационной безопасности, а значит, не зря потратили свое время.
Имел он счастливый талант | ||
Слишком много примеров роста количества онкологических заболеваний, которые, в первую очередь, связывают с радиацией. Подорвано доверие к средствам массовой информации — сообщениям об уровне радиационного фона никто не верит. Радиофобию умышленно подогревают некоторые предприятия, торгующие дозиметрами. Некомпетентность журналистов подливает масла в огонь — чего стоит недавнее сообщение: «Улицы Москвы посыпают радиоактивным веществом» !? В итоге, никакие доводы об отсутствии реальной угрозы облучения в повседневной жизни не принимаются в серьёз, даже если это — научные или статистические факты.
Есть люди, для которых существует только собственное мнение. Переубедить их невозможно, да и не нужно это никому. В то же время, есть очень много людей умных, успешных, вдумчивых и контактных. Такие люди всегда готовы воспринимать новые знания, взвешенно и критично относится к огромному количеству разнородной информации, которой изобилует ИНТЕРНЕТ, телевидение и пресса. Парадоксально, но и эти люди находятся во власти предрассудков, шаблонов и мифов, когда речь идет о радиоактивности. Почему? Вот некоторые причины:
В то же время разобраться в основных законах и единицах измерения радиоактивности не сложно. Это поможет понять, где реальная опасность, а где — мнимая.
Чтобы не углубляться в дебри радиологии, будем считать, что 1 Зв = 100 Р (пусть великие ученые нас простят).
Если перевести полученную дозу в миллизиверты, получим приблизительно 1,3 миллизиверта в год.
» никто не верит. Когда на доверительно заданный мне вопрос «… и как у нас радиация?» я отвечаю — гамма-фон в норме, на меня смотрят с молчаливым разочарованием — «эх ты!, и ты туда-же!». На самом деле в разных местах гамма-фон разный (от 7 мкР/ч на радиационно-чистых песках до 50 мкР/ч на гранитных плитах). Кроме того, он изменяется во времени. Я говорю сейчас о природном фоне (в безаварийный период). Гидрометеорологические станции измеряют радиационный фон в одном и том же месте один раз в сутки. Результаты вы слышите в сводках о погоде и это правда, но не вся правда!
Доза в радиобиологии — это… Что такое Доза в радиобиологии?
Доза излучения — в физике и радиобиологии — величина, используемая для оценки воздействия ионизирующего излучения на любые вещества и живые организмы.
Экспозиционная доза
Основная характеристика взаимодействия ионизирующего излучения и среды – это ионизационный эффект.
В начальный период развития радиационной дозиметрии чаще всего приходилось иметь дело с рентгеновским излучением, распространявшимся в воздухе. Поэтому в качестве количественной меры поля излучения использовалась степень ионизации воздуха рентгеновских трубок или аппаратов. Количественная мера, основанная на величине ионизации сухого воздуха при нормальном атмосферном давлении, достаточно легко поддающаяся измерению, получила название экспозиционная доза.
Экспозиционная доза определяет ионизирующую способность рентгеновских и гамма-лучей и выражает энергию излучения, преобразованную в кинетическую энергию заряженных частиц в единице массы атмосферного воздуха. Экспозиционная доза – это отношение суммарного заряда всех ионов одного знака в элементарном объёме воздуха к массе воздуха в этом объёме.
В системе СИ единицей измерения экспозиционной дозы является кулон, деленный на килограмм (Кл/кг). Внесистемная единица – рентген (Р). 1 Кл/кг = 3880 Р
Поглощенная доза
При расширении круга известных видов ионизирующего излучения и сфер его приложения, оказалось, что мера воздействия ионизирующего излучения на вещество не поддается простому определению из-за сложности и многообразности протекающих при этом процессов.
Важным из них, дающим начало физико-химическим изменениям в облучаемом веществе и приводящим к определенному радиационному эффекту, является поглощение энергии ионизирующего излучения веществом. В результате этого возникло понятие поглощенная доза. Поглощенная доза показывает, какое количество энергии излучения поглощено в единице массы любого облучаемого вещества и определяется отношением поглощенной энергии ионизирующего излучения на массу вещества.
За единицу измерения поглощенной дозы в системе СИ принят грэй (Гр). 1 Гр – это такая доза, при которой массе 1 кг передается энергия ионизирующего излучения 1 Дж. Внесистемной единицей поглощенной дозы является рад. 1 Гр=100 рад.
Эквивалентная доза
Изучение отдельных последствий облучения живых тканей показало, что при одинаковых поглощенных дозах различные виды радиации производят неодинаковое биологическое воздействие на организм. Обусловлено это тем, что более тяжелая частица (например, протон) производит на единице пути в ткани больше ионов, чем легкая (например, электрон).
При одной и той же поглощенной дозе радиобиологический разрушительный эффект тем выше, чем плотнее ионизация, создаваемая излучением. Чтобы учесть этот эффект, введено понятие эквивалентной дозы. Эквивалентная доза рассчитывается путем умножения значения поглощенной дозы на специальный коэффициент — коэффициент относительной биологической эффективности (ОБЭ) или коэффициент качества.
Единицей измерения эквивалентной дозы в СИ является зиверт (Зв). Величина 1 Зв равна эквивалентной дозе любого вида излучения, поглощенной в 1 кг биологической ткани и создающей такой же биологический эффект, как и поглощенная доза в 1 Гр фотонного излучения. Внесистемной единицей измерения эквивалентной дозы является бэр (биологический эквивалент рада). 1 Зв = 100 бэр.
Эффективная доза
Эффективная доза (E) — величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности.
Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты.
Одни органы и ткани человека более чувствительны к действию радиации, чем другие: например, при одинаковой эквивалентной дозе возникновение рака в легких более вероятно, чем в щитовидной железе, а облучение половых желез особенно опасно из-за риска генетических повреждений. Поэтому дозы облучения разных органов и тканей следует учитывать с разным коэффициентом, который называется коэффициентом радиационного риска. Умножив значение эквивалентной дозы на соответствующий коэффициент радиационного риска и просуммировав по всем тканям и органам, получим эффективную дозу, отражающую суммарный эффект для организма.
Значение коэффициента радиационного риска для отдельных органов
| Органы, ткани | Коэффициент |
| Гонады (половые железы) | 0,2 |
| Красный костный мозг | 0,12 |
| Толстый кишечник | 0,12 |
| Желудок | 0,12 |
| Лёгкие | 0,12 |
| Мочевой пузырь | 0,05 |
| Печень | 0,05 |
| Пищевод | 0,05 |
| Щитовидная железа | 0,05 |
| Кожа | 0,01 |
| Клетки костных поверхностей | 0,01 |
| Головной мозг | 0,025 |
| Остальные ткани | 0,05 |
Взвешенные коэффициенты устанавливают эмпирически и рассчитывают таким образом, чтобы их сумма для всего организма составляла единицу.
Единицы измерения эффективной дозы совпадают с единицами измерения эквивалентной дозы. Она также измеряется в зивертах или бэрах.
Фиксированная эффективная эквивалентная доза (CEDE — the committed effective dose equivalent)- это оценка доз радиации на человека, в результате ингаляции или употребления некоторого количества радиоактивного вещества. СЕDЕ выражается в бэрах или зивертах (Зв) и учитывает радиочувствительность различных органов и время, в течение которого вещество остается в организме (вплоть до всей жизни). В зависимости от ситуации, СЕDЕ может также иметь отношение к дозе излучения определенного органа, а не всего тела.
Групповые дозы
Подсчитав индивидуальные эффективные дозы, полученные отдельными людьми, можно прийти к коллективной дозе – сумме индивидуальных эффективных доз в данной группе людей за данный промежуток времени. Коллективную дозу можно подсчитать для населения отдельной деревни, города, административно-территориальной единицы, государства и т.
д. Её получают путем умножения средней эффективной дозы на общее количество людей, которые находились под воздействием излучения. Единицей измерения коллективной дозы является человеко-зиверт (чел.-Зв.), внесистемная единица – человеко-бэр (чел.-бэр).
Кроме того, выделяют следующие дозы:
- коммитментная — ожидаемая доза, полувековая доза. Применяется в радиационной защите и гигиене при расчёте поглощённых, эквивалентных и эффективных доз от инкорпорированных радионуклидов; имеет размерность соответствующей дозы.
- коллективная — расчётная величина, введенная для характеристики эффектов или ущерба для здоровья от облучения группы людей; единица — Зиверт (Зв).
- Коллективная доза определяется как сумма произведений средних доз на число людей в дозовых интервалах.
- Коллективная доза может накапливаться в течение длительного времени, даже не одного поколения, а охватывая последующие поколения.
- пороговая — доза, ниже которой не отмечены проявления данного эффекта облучения.
- предельно допустимые дозы (ПДД) — наибольшие значения индивидуальной эквивалентной дозы за календарный год, при которой равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами (НРБ-99)
- предотвращаемая — прогнозируемая доза вследствие радиационной аварии, которая может быть предотвращена защитными мероприятиями.
- удваивающая — доза, которая увеличивает в 2 раза (или на 100%) уровень спонтанных мутаций. Удваивающая доза обратно пропорциональна относительному мутационному риску. Согласно имеющимся в настоящее время данным, величина удваивающей дозы для острого облучения составляет в среднем 2 Зв), а для хронического облучения — около 4 Зв.
- биологическая доза гамма-нейтронного излучения — доза равноэффективного по поражению организма гамма-облучения, принятого за стандартное. Равна физической дозе данного излучения, умноженной на коэффициент качества.
- минимально летальная — минимальная доза излучения, вызывающая гибель всех облученных объектов.
Мощность дозы
Мощность дозы (интенсивность облучения) — приращение соответствующей дозы под воздействием данного излучения за единицу времени. Имеет размерность соответствующей дозы (поглощенной, экспозиционной и т. п.), делённую на единицу времени. Допускается использование различных специальных единиц (например, Зв/час, бэр/мин, сЗв/год и др.).
См. также
Wikimedia Foundation. 2010.
Доза излучения единица и мощность
Поглощенная доза излучения и экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучений, отнесенные к единице времени, называются мощностью поглощенной дозы излучения и мощностью экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучений. [c.62] Поглощенная доза излучения, отнесенная к единице времени, называется мощностью поглощенной дозы излучения или мощностью дозы. Аналогично этому определению выражается и экспозиционная доза. Дозу излучения принято обозначить через О, мощность дозы — через Р.
Мощность дозы в общем случае может быть непостоянной во времени. Пусть Рг — мощность дозы в момент времени 1, тогда доза излучения за время от до 2 будет [c.93]
Толщина защиты может быть вычислена, если известна мощность дозы, создаваемая источником. Мощность дозы от заданного источника вычисляют на основе законов изменения интенсивности излучения от расстояния при заданной геометрии источника с учетом зависимости дозы от энергии у-лучей. Имеются математические формулы для вычисления интенсивности излучения и для перехода от активности источника к мощности дозы, выраженной в определенных единицах. [c.320]
За единицу мощности поглощенной дозы излучения и мощности экспозиционной лозы применяют, соответственно, ватт на килограмм (Вт-кг» ) и ампер на кг (А-кг» ). Ампер на килограмм — мощность экспозиционной дозы фотонного излучения, при которой за время 1 с экспозиционная доза возрастает на [c.
325]
Кл-кг . Внесистемными единицами мощности поглощенной дозы излучения и мощности экспозиционной дозы рентгеновского и у-излучений являются рад в секунду и рентген в секунду соответственно (рад-с , Р-с ). [c.325]
За единицу мощности поглощенной дозы излучения и мощности экспозиционной дозы применяют соответстве-нно ватт на килограмм (Вт/кг) и ампер на кг (А/кг). Ампер на килограмм — мощность экспозиционной дозы фотонного излучения, при которой за время 1 с экспозиционная доза возрастает на 1 Кл/кг. Внесистемными единицами мощности поглощенной дозы излучения и мощности экспозиционной дозы рентгеновского и 7-излуч ний являются рад в секунду и рентген в секунду (рад/с, Р/с). [c.335]
В дозиметрии радиоизлучение измеряется не дозой излучения, а мощностью дозы, под которой подразумевается количество рентгенов в единицу времени — в минуту, час, день. и т. д. [c.102]
Поглощенная доза излучения измеряется в единицах грей (Гр) или рад (рад), мощность поглощенной дозы — Гр/с или рад/с, экспозиционная доза излучения — в Ки/кг или рентген (Р), мощность зоны рентгеновского и » -излучения — в Ки/(кг- с) или Р/с, интенсивность ионизирующего излучения в Вт/м или МэВ/( м ).
[c.150]
Поглощенная доза излучения (энергия, поглощенная единицей массы облучаемого вещества) Экспозиционная доза излучения Мощность, поглощенной дозы излучения Мощность экспозиционной дозы излучения Интенсивность излучения [c.601]
Величины поглощенной дозы в радиационной химии характеризуют количеством электронвольт, отнесенным к 1 мл раствора (эВ/мл) либо к 1 г облученного вещества (эВ/г). Соответственно единицами мощности дозы являются 1 эВ/(мл с) или 1 эв/(г с) (а также производные от этих величин). Интенсивность излучения выражается в эВ/(см — с). [c.196]
Мощность поглощенной дозы излучений. Мощность поглощенной дозы излучений это поглощенная доза излучения, отнесенная к единице времени. Единица мощности поглощенной дозы излучения — ватт на килограмм (вт/кг). [c.240]
Мощность экспозиционной дозы излучения — это экспозиционная доза излучения, отнесенная к единице времени. Единица иощности экспозиционной дозы излучения — ампер на килограмм (а/кг).
[c.240]
Стандарт устанавливает метод определения работоспособности резинотехнических уплотнительных деталей неподвижных неразъемных соединений сборочных единиц, машин, агрегатов и запасных частей при радиационно-термическом старении по одному из показателей максимальному значению поглощенной дозы излучения или продолжительности облучения при заданной мощности дозы излучения, при которых обеспечивается герметичность системы в месте уплотнения [c.631]
Величина поглощенной энергии, приходящаяся на единицу массы облучаемого вещества, называется дозой излучения. Доза, отнесенная к единице времени, называется мощностью дозы излучения. [c.455]
Мощность дозы излучения (Р)—доза в единицу времени. [c.19]
Доза излучения, создаваемая радиоактивным веществом в единицу времени (т. е. мощность дозы), будет [c.257]
В принципе радиационное воздействие на органические соединения не столько зависит от природы исходных частиц, таких, как а-частицы, медленные нейтроны, фотоны рентгеновского излучения, сколько от электронов, выделяемых этими частицами при прохождении их через вещество.
Поглощенная доза радиации обычно измеряется в следующих единицах энергии (эВ/г), эрг на грамм (эрг/г) или в радах (1 рад == = 100 эрг/г =6,24-10 эВ/г). Экспозиционная доза измеряется в рентгенах радиация с экспозиционной дозой в 1 Р будет равна поглощенной дозе в 0,871 рад в случае углерода и несколько иным величинам для других веществ. Если облучение не сопровождается цепными реакциями, то число химических изменений будет в основном являться функцией поглощенной дозы, а не мощности дозы, времени и вида излучения, рассмотренных отдельно. Радиационный выход продукта часто обозначается через величину G, которая равна числу молекул на 100 эВ поглощенной энергии излучения. Наблюдаемые величины G обычно находятся в пределах от 0,001 до приблизительно 5 без учета цепных реакций и сложных переносов энергии. В соответствии с основным механизмом воздействия электроны высоких энергий быстро вызывают ионизацию и возбуждение до более высоких электронных состояний. Разложение возбужденных молекул и рекомбинация ионов приводят к образованию молекул и свободных радикалов.
В целом радиационные реакции очень похожи на реакции, осуществляемые с помощью известных радикальных реаген- [c.261]
С помощью ионизационных камер, соответствующим образом прокалиброванных, в указанных единицах легко измерить мощность дозы излучения, создаваемой ускорителем в той или иной области пространства. Для взаимного сравнения ускорителей мощность дозы определяется на стандартном расстоянии от мишени, равном ] м. Для этих условий определено соотношение между мощностью дозы и током ускорителя при разной энергии тормозного излучения (рис. 27). [c.115]
Образовавшийся по тому или иному механизму свободный радикал является основой для развития реакции роста полимерной цепи. Обрыв цепи вероятней всего происходит в результате рекомбинации и передачи цепи. Эффективность облучения во многом зависит от дозы излучения в единицу времени, т. е. от мощности дозы излучения. Превращение мономера в олигомер или полимер замедляется с ростом мощности дозы излучения, что указывает на конкуренцию реакций инициирования и обрыва цепи.
Оптимальная мощность дозы составляет 2,5 кВт/кг. Для отверждения лаковых [c.182]
При максимально допустимой концентрации торона 1 10 с/с>г, принятой в Копенгагене в 1953 г. Международной комиссией по защите от радиоактивных излучений, недельная доза составит приблизительно 10 rem, что значительно выше предельно допустимой дозы, равной 0,3 rem в неделю. Отсюда следует, что предельно допустимая концентрация торона в воздухе должна быть меньше 10 с/см . Отметим также, что при одинаковых концентрациях (выраженных в кюри на единицу объема) и в условиях радиоактивного равновесия доза, создаваемая излучением торона и продуктов его распада, по меньшей мере на порядок больше дозы излучения радона и его дочерних продуктов. То же самое справедливо и для приведенных выще величин мощности дозы (см. стр. 82, 83). При этом предполагается, что в обоих случаях биологическое выведение из организма одинаково эффективно. Однако последнее предположение неверно, если, например, частицы настолько велики, что они отлагаются в участках дыхательного тракта, выстланных мерцательным эпителием.
Вследствие большой продолжительности периода полураспада ThB по сравнению с другими элементами отношение доз, создаваемых излучением продуктов распада Тп, с одной стороны, и Rn — с другой, будет меньше указанного выше. Однако [c.89]
Излучение можно измерять как дозу радиации, поглощенную организмом. Доза радиации в СИ выражается в греях (Гр). 1 Гр отвечает поглощению излучения с энергией 1 Дж одним килограммом вещества. Другая единица измерения дозы радиации — рад 1 Гр = 100 рад. Для того чтобы учесть биологическую эффективность излучения разных типов, используют понятие эквивалентной дозы, которую измеряют в бэрах. Мощность дозы излучения — это отношение приращения дозы к интервалу времени, за который произошло это приращение. Единицы измерения мощности — Гр/с, рад/с и т. п. — Прим. С. С. Бердоносова. [c.352]
Для количественной оценки действия ионизирующего излучения н вещество используют ряд специальных характеристик [18, 20]. Погло щенной дозой называют энергию ионизирующего излучения, погло щенного единицей массы облученного вещества.
Единицей поглощен ной дозы в системе СИ является грэй, а в практической — рад, равны 100 эргам поглощенной энергии на 1 г, или 6,24-10 3 эВ/см . Рентгеново кое и у-излучение оценивают экспозиционной дозой, единицей кото рой в СИ служит Кл/кг, а на практике используют рентген (Р). Доза излучения, отнесенная к единице времени, называется мощностью поглощенной дозы и измеряется в Гр/с-Дж/(кг-с), рад/с, эВ/с, соответственно для рентгеновского и у -излучений — Кл/(кг-с), Р/с. Связь между поглощенной дозой и мощностью дозы дается соотношением [c.109]
Глубина химического преврашения вещества под действием излучения определяется энергией излучения, поглощенной реаги-РУ19ЩИМ веществом. Эта энергия называется дозой излучения обозначается буквой О) за единицу дозы облучения принимается энергия излучения, поглощаемая в 1 см вещества. Поскольку эта энергия может быть поглощена за различное время, то говорят еще о мощности дозы. Это количество энергии излучения, поглощенное в 1 см вещества за 1 с.
[c.309]
В радиац. химии и технологии количеств, характеристики И. и.— поглощенная доза (энергия, поглощенная единицей массы облученного в-ва) и мощность поглощенной дозы (доза, поглощенная в единицу времени). Единица поглощенной дозы — грэй (по имени англ. ученого Л. Грэя) — доза излучения, при к-рой облученному в-ву массой 1 кг передается энергия 1 Дж. Единица мощности поглощенной дозы — Гр/с. Прежние единицы (1 рад = 0,01 Гр и 1 рад/с = = 0,01 Гр/с) не подлежат применению. [c.224]
С помощью дозиметрических приборов измеряют поглощенную дозу в единицах грей (рад), мощность поглощенной дозы в единицах Г р/с (рад/с), экспозиционную дозу излучения в единицах Кл/кг (Р) и мондаостъ экспозиционной дозы рентгеновского и у-излучений в единицах Кл/(кг с), (Р/с), а также интенсивности ионизирующего излучения в единицах Вт/м [МэВ/(см с)]. [c.112]
При излтерениях в области излучений высокой энергии используются три типа единиц а) единицы радиоактивности, в которых измеряется скорость распада ядер радиоактивных элементов б) единицы интенсивности излучения или потока, которые дают скорость испускания или поглощения энергии (скорость поглощения часто называют мощностью дозы) в) единицы интегральной дозы, определяемой путем интегрирования поглощенного потока излучения за период облучения.
[c.46]
Единицей дозы излучения является рентген (р). Рентген — доза рентгеновского или у-излучения в воздухе, при которой сопряженная корпускулярная эмиссия в 0,001293 г воздуха (в 1 см при нормальных условиях) образуется 2,08-10 пар ионов с суммарным зарядом в одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака. Рентген имеет производные—мегарентген (Мр), килорентген (кр), миллирентген (мр) и микрорентген (мкр). Мощность дозы злучения— р1сек, р/мин, р1ч. [c.273]
Для оценки воздействия ионизирующих излучений на вещество принято определять изменение определенного показателя свойства материала в зависимости от поглощенной дозы ияй дозы излучения О, представяяющ й со й поглощенную энергию излучения, отнесенную к единице массы. Единицей поглощенной дозы является грей (Гр). Мощность поглощенной дозы — это количество энергии, поглощенное за единицу времени ф, Гр/с). [c.291]
Поле излучения характеризуют плотность потока фотонов, иктенсивность излучения, экспозиционная доза излучения.
Среди этих характеристик наибольшее применение нашли экспозиционная доза и мощность экспозиционной дозы. Этими величинами приходится оперировать при расчете радиационных аппаратов, когда необходимо оценить условия облучения в рабочей камере установки. Кроме того, в некоторых случаях ею удобно пользоваться для контроля условий работы аппарата. В единицах экспозиционной дозы необходимо градуировать приборы, детекторы которых устанавливаются в рабочих камерах гамма-установок для контроля за условиями работы, а также стационарные и переносные приборы, предназначенные для контроля радиационной безопасности персонала. [c.231]
Доза излучения, поглощенная единицей массы в единицу времени, называется мощностью поглощенной дозы. Она измеряется в дж1 кг-сек), рад сек, эв1сек. Мощность дозы электромагнитного излучения — это доза рентгеновского или у-излучения в единицу времени. Ее измеряют в к кг-сек), р1сек. [c.122]
Мощностью дозы называют дозу излучения, создаваемую источником в единицу времени в данной точке пространства. Единицами мощности дозы обычно являются рентген в секунду (р1сек) или микрорентген в секунду мкр1сек). [c.33]
Применение рентгена в качестве единицы дозы допускается для измерения излучения с энергией до 3 МэВ. Определение единицы экспозиционной дозы по степени ионизации воздуха, выраженное в рентгенах, удобно тем, что степень ионизации воздуха можно легко измерить и, кроме того, энергии, поглощенные в 1 см живой ткани и в 1 см воздуха, пропорциональны. Поглощенная энергия в воде и мышечной ткани лишь немного отличается от поглощенной энергии в воздухе. Это объясняется тем, что средний эффективный атомный номер воды и мышечной ткани мало отличается от среднего эффективного атомного номера воздуха. Поглощенная доза излучения и экспозиционная доза рентгеновского и у-излучений, отнесенные к единице времени, называются соответственно мощностью поглощенной дозы рентгеновского и уизлучений Pnom и мощностью экспозиционной дозы рентгеновского и у-излучений Рэксп- [c.325]
Интенсивность—величина энергии излучения, проходящая в единицу времени через единицу поверхности, нормальную к направлению излучения. Интенсивность излучения характеризует лишь падающую энергию излучения. Величина поглощенной энергии определяется дозой излучения. Доза излучения—количество энергии, поглощенной 1 г вещества. Доза, отнесенная к единице времени, называется мощностью излучения. Доза обычно измеряется в рентгенах, единицах ф. э. р. (физический эквивалент рентгена) или единицах рад. При отнесении к воздуху энергетический эквивалент ренгтена 83,8 эрг/г ф.э. р. численно равен энергетическому эквиваленту рентгена при облучении воды (93 эрг г). I рад соответствует поглощению 100 эрг[г облученного вещества. [c.61]
Рассмотрим условия работы смазок в механизмах атомной электростанции, принципиальная схема которой показана на рис. 40. Из данных табл. 30 видно, что эти механизмы по интенсивности воздействующего на них излучения и по рабочим температурам находятся в различных условиях Интенсивность облучения (мощность дозы) выражается числом медленных нейтронов па 1 (количество быстрых нейтронов и Y-излyчeниe в реакторе изменяются пропорционально) или рентгенов за единицу времени, т. е. нейтронов см ч) или р/ч. Поглощенная доза, или просто доза, зависит от интенсивности и времени облучения и природы облучаемого вещества. Ее выражают количеством энергии в эргах, поглощенной 1 г облучаемого вещества эрг г), или в радах — 1 рад эквивалентен 100 эрг/гСоотношение между поглощенной дозой в радах 1 и дозой излучения в рентгенах 02 для нефтяных масел близко к 0,9 т- е, 0 0,90 , [c.169]
ДОЗА ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ — мера энергии излучения, поглощенной единицей греды на облучаемом участке. Различают локальную Д. и. и. — дозу в данной точке, п интегральную Д. и. и. — количество энергии излучения, поглощенной во всем облучаемом объеме. Д. и. и., отнесенная к единице времени, наз. мощностью дозы. За единицу Измерения Д. и. и. принят рад (rad, radiation absiorbed dose) — Д. и. и., равная 100 эрг/г облученного вещества (обозначается рад). Эта единица применима к любым средам и любым видам излучения. Интегральная Д. и. и. выражается в грамм-радах, т. е. дозой в радах, умноженной на массу облучаемого вещества, выраженную в граммах. Дозы рентгенов- [c.598]
Чем отличается Зиверт от Рентгена и в чем еще измеряют радиацию? | ВОПРОС-ОТВЕТ
И Зиверт и Рентген являются актуальными единицами измерения радиации, но значения их принципиально отличаются друг от друга.
«Рентген — это экспозиционная величина. Если применять грубую аналогию, то она показывает, какое количество ионизирующего излучения выделяет источник радиации за единицу времени. Сама по себе эта величина не может характеризовать степень поражения человека радиационном излучением. Рентгены нам говорят, сколько ионизирующего излучения пройдет через тело человека за единицу времени. Исходя из этого можно составить график безопасного нахождения человека рядом с источником радиоактивности. Сократив время пребывания в зоне действия ионизирующего излучения до минимума, человек может без какого-либо вреда переносить даже серьезное излучение. Именно поэтому при ликвидации аварии на Чернобольской АЭС время работы ликвидаторов в опасной зоне исчислялось минутами», — говорит физик Алексей Осипов.
С Зивертами картина другая, эта величина показывает какой вред здоровью нанесла радиация.
«В Зивертах измеряется поглощенное излучение. То есть сколько радиации «впитал» человек, находившейся рядом с источником облучения. По этой величине и оценивается нанесенный радиацией вред здоровью, а так же вероятность развития лучевой болезни. При оценке состояния здоровья человека все, Зиверты суммируются. То есть учитывается все поглощенное организмом излучение за все время наблюдения», — говорит ученый.
Также для измерения поглощенного излучения используется другая величина — Грей. По сути эти величины имеют общий физический смысл и равны друг другу.
1 Грэй = 1 Зиверту и условно равен 100 рентгенам.
Малые и средние дозы поглощенного излучения измеряют в Зивертах или микро- милизивертах, а вот большие дозы измеряют в Греях. То есть, если вы услышали, что речь идет о Греях — самое время насторожиться. Зиверт — величина мировой измерительной системы, а Грей принадлежит к измерительной системе СИ.
Если говорить об опасных поглощенных дозах радиации, то считается, что лучевая болезнь возникает при дозе в 1 Грей, полученной за короткой промежуток времени (четверо суток). При дозе облучения от 7 до 10 Грей развивается тяжелая форма лучевой болезни со 100% летальным исходом. При дозе от 10 до 15 Грей летальный исход наступает в течение 2-3 недель. При дозе свыше 15 Грей человек погибает через 1-5 суток.
Очень редко используется еще одна величина 1 бэр (биологический эквивалент рентгена). Это устаревшая величина, которая использовалась физиками СССР.
1 Зиверт = 1 Грей = 100 бэр
Публикации в СМИ
Лучевая болезнь (ЛБ) — болезнь, вызываемая воздействием на организм ионизирующего излучения в дозах, превышающих предельно допустимые.
Этиология • Применение ядерного оружия (в т.ч. испытания) • Несчастные случаи в промышленности и атомной энергетике • Употребление в пищу радиоактивно заражённых продуктов (внутреннее облучение) • Лучевая терапия • Хроническая ЛБ — сотрудники отделений лучевой диагностики и терапии.
Патоморфология • Костный мозг — сниженное содержание клеток • Некроз кишечного эпителия • Фиброз органов спустя длительный срок после облучения как результат активации фибробластов.
Терминология • Понятие «радиация» включает: •• a-Частицы — ядра атомов гелия. Проникающая способность минимальна •• b-Частицы — электроны. Имеют низкое повреждающее действие при внешнем воздействии (низкая проникающая способность), наиболее опасны при попадании внутрь организма (так называемое внутреннее облучение) •• g-Излучение — поток фотонов, возникающий при изменении энергетического состояния атомных ядер, обладает выраженной проникающей способностью • Показатели лучевой нагрузки •• 1 Рад — поглощение 100 эргов энергии биологической тканью массой 1 г •• 1 Рентген (Р) — единица дозы рентгеновского и g-излучения: при дозе в 1 Р в 1 мл воздуха образуется такое число положительных и отрицательных ионов, что их заряд равен 1 электростатической единице в системе СГС (каждого знака) •• 1 Грэй (Гр) = 100 рад •• Бэр (биологический эквивалент рада) — единица эквивалентной дозы ионизирующего излучения; за 1 бэр принимают такую поглощённую дозу любого вида ионизирующего излучения, которая при хроническом облучении вызывает такой же биологический эффект, как поглощённая доза рентгеновского или g-излучения в 1 рад; 1 бэр = 0,01 Дж/кг •• 1 Зиверт (Зв) = 100 бэр.
Классификация
• Острая ЛБ. Симптомы развиваются в течение 24 ч после облучения. Степень тяжести и клиническая картина зависят от дозы радиации •• При облучении дозой менее 100 рад возможна лучевая травма; изменения обратимы •• При облучении дозой 100–1 000 рад развивается костномозговая форма ЛБ. Степени тяжести: ••• I — доза 100–200 рад ••• II — доза 200–400 рад ••• III — доза 400–600 рад ••• IV — доза 600–1000 рад •• При облучении дозой 1 000–5 000 рад развивается желудочно-кишечный вариант острой ЛБ, сопровождающийся тяжёлым желудочно-кишечным кровотечением. Нарушения гемопоэза значительно отсрочены •• При облучении дозой более 5 000 рад развивается нейроваскулярный вариант ЛБ, характеризующийся возникновением отёка мозга и децеребрации.
• Хроническая ЛБ возникает в результате длительного повторяющегося воздействия ионизирующего излучения в относительно малых дозах. Вероятность выявления отдалённого генетического или соматического эффекта облучения составляет 10–2 на 1 Гр.
Клиническая картина (при прочих равных условиях облучения клинические проявления более выражены у молодых мужчин)
• Синдромы ЛБ •• Гематологический ••• Реактивный лейкоцитоз в первые сутки после облучения сменяется лейкопенией. В лейкоцитарной формуле — сдвиг влево, относительная лимфопения, со 2 дня после облучения абсолютная лимфопения (может сохраняться в течение всей жизни). Степень лимфопении имеет прогностическое значение (более 1,5´109/л — нормальное содержание; более 1´109/л — выживание возможно без лечения; 0,5–1´109/л — выживание возможно при длительном консервативном лечении; 0,1–0,4´109/л — необходима трансплантация костного мозга; менее 0,1´109/л — высокая вероятность летального исхода.) ••• Гранулоцитопения развивается на 2–3 нед после облучения и разрешается тем быстрее, чем раньше она обнаружена (в среднем — 12 нед). Выход из гранулоцитопении бывает быстрым (1–3 дня), рецидивов не отмечают ••• Анемия. При восстановлении лейкопоэза возможен ретикулоцитарный криз, однако восстановление уровня эритроцитов происходит значительно позднее, чем лейкоцитов ••• Тромбоцитопения возникает при облучении дозой более 200 рад не ранее конца первой недели после облучения. Восстановление количества тромбоцитов нередко на 1–2 дня опережает восстановление содержания лейкоцитов •• Геморрагический синдром обусловлен глубокой тромбоцитопенией (менее 50´109/л), а также изменением функциональных свойств тромбоцитов •• Кожный ••• Выпадение волос, прежде всего на голове. Восстановление волосяного покрова происходит за 2 нед, если доза облучения не выше 700 рад ••• Лучевой дерматит: наиболее чувствительна кожа подмышечных впадин, паховых складок, локтевых сгибов, шеи. Формы поражения: первичная эритема развивается при дозе выше 800 рад, сменяется отёком кожи, а при дозах свыше 2 500 рад через 1 нед переходит в некроз либо сопровождается образованием пузырей; вторичная эритема возникает через некоторое время после первичной эритемы, причём срок появления тем меньше, чем выше доза облучения. Возможны шелушение кожи, незначительная атрофия, пигментация при отсутствии нарушения целостности покровов, если доза облучения не превышает 1 600 рад. При более высоких дозах появляются отёк, пузыри. Если сосуды кожи интактны, вторичная эритема заканчивается развитием пигментации с уплотнением подкожной клетчатки, но впоследствии возможно раковое перерождение рубцов, образовавшихся на месте пузырей. При поражении сосудов кожи развиваются лучевые язвы •• Поражение слизистой оболочки полости рта — при дозе выше 500 рад возникает на 3–4 день. Появляются отёк слизистой оболочки, сухость во рту, слюна становится вязкой, провоцирует рвоту. Язвенный стоматит наблюдают при облучении слизистой оболочки полости рта в дозе выше 1 000 рад, его продолжительность — 1–1,5 мес. На фоне лейкопении возможно вторичное инфицирование слизистых оболочек. Начиная со 2 нед образуются плотные белые налёты на дёснах — гиперкератоз. В отличие от молочницы, налёты при гиперкератозе не снимаются шпателем, в мазках нет мицелия грибов •• Поражение ЖКТ — при внешнем равномерном облучении дозой свыше 300–500 рад или при внутреннем облучении ••• Лучевой гастрит — тошнота, рвота, боли в эпигастральной области ••• Лучевой энтерит — боли в животе, диарея ••• Лучевой колит — тенезмы, наличие крови в стуле ••• Лучевой гепатит — умеренный холестатический синдром, цитолиз. Течение волнообразное на протяжении нескольких месяцев, возможно прогрессирование в цирроз печени •• Поражение эндокринной системы ••• Усиление функций гипофизарно-надпочечниковой системы на ранних сроках в рамках стрессовой реакции ••• Угнетение функций щитовидных желёз, особенно при внутреннем облучении радиоактивным йодом. Возможна малигнизация ••• Угнетение функций половых желёз •• Поражение нервной системы ••• Психомоторное возбуждение в рамках первичной реакции ••• Разлитое торможение коры головного мозга сменяет психомоторное возбуждение ••• Нарушение нервной регуляции внутренних органов, вегетативные дисфункции ••• При нейроваскулярном синдроме (облучение дозой более 5 000 рад) — тремор, атаксия, рвота, артериальная гипотензия, судорожные приступы. Летальный исход в 100% случаев.
• Периоды острой ЛБ •• Первичная лучевая реакция начинается сразу после облучения, длится несколько часов или дней ••• Тошнота, рвота ••• Возбуждённое или заторможённое состояние ••• Головная боль •• Период мнимого благополучия длится от нескольких дней до месяца (чем меньше доза, тем он длительнее, при дозе свыше 400 рад не возникает совсем), характеризуется субъективным благополучием, хотя функциональные и структурные изменения в тканях продолжают развиваться •• Период разгара — продолжительность 3–4 нед, разворачиваются перечисленные выше клинические синдромы •• Период восстановления — продолжительность несколько недель или месяцев (чем выше доза облучения, тем он длительнее). Благоприятный прогностический признак — положительная динамика содержания лимфоцитов.
• Особенности острой ЛБ при неравномерном облучении •• Период мнимого благополучия укорочен •• Клиника периода разгара определяется функциональной значимостью участка тела, получившего максимальную лучевую нагрузку. Гематологический синдром может отступить на второй план, уступив проявлениям поражения ЖКТ или нервной системы.
• Особенности острой ЛБ от внутреннего облучения •• Первичная реакция стёрта •• Период мнимого благополучия короткий •• Период разгара длительный, имеет волнообразное течение ••• Геморрагический синдром возникает редко ••• Поражение кожи — редко ••• Поражение слизистых оболочек ЖКТ наблюдают часто ••• Накопление в тканях зависит от вида радиоактивного элемента: в печени накапливаются лантан, церий, актиний, торий, в щитовидной железе — радиоактивный йод, в костях — стронций, уран, радий, плутоний •• Период восстановления длительный.
• Периоды хронической ЛБ •• Период формирования. Среди синдромов ЛБ наиболее часты ••• Гематологический синдром (тромбоцитопения, лейкопения, лимфопения) ••• Астеновегетативный синдром ••• Трофические нарушения: ломкость ногтей, сухость кожи, выпадение волос •• Восстановительный период возможен только при условии прекращения воздействия радиации •• Период отдалённых последствий и осложнений ••• Ускорение процессов старения: атеросклероз, катаракта, раннее угасание функций половых желёз ••• Прогрессирование хронических заболеваний внутренних органов, латентно протекавших в период формирования (хронический бронхит, цирроз печени и др.).
Лабораторные исследования • ОАК: Hb, содержание эритроцитов, лейкоцитов, лимфоцитов, гранулоцитов • Кал на скрытую кровь • Анализ аспирата костного мозга • Микроскопия соскобов со слизистой оболочки рта • Бактериологические посевы крови на стерильность — при лихорадке.
Специальные исследования • Дозиметрический контроль • Неврологическое обследование.
ЛЕЧЕНИЕ
Общая тактика • При острой ЛБ •• Постельный режим •• Для профилактики экзогенных инфекций больных ведут в асептических условиях (боксы, стерилизация воздуха с помощью УФ-лучей) •• Диета: голод и питьё воды — при некротическом энтероколите •• Деконтаминация (обработка поверхности кожи, промывание желудка и кишечника при внутреннем облучении) •• Дезинтоксикация ••• Внутривенные инфузии гемодеза, солевых р-ров, плазмозаменителей ••• Форсированный диурез •• Противорвотные средства •• Гемотрансфузии ••• Тромбоцитарная взвесь при тромбоцитопении ••• Эритроцитарная масса при анемии. При Hb >83 г/л без признаков острой кровопотери переливать эритроцитарную массу не рекомендуют, т.к. это может ещё более усугубить лучевое поражение печени, усилить фибринолиз • При острой ЛБ вследствие внутреннего облучения •• Препараты, вытесняющие радиоактивные вещества ••• При заражении радиоактивным йодом — калия йодид ••• При заражении радиоактивным фосфором — магния сульфат ••• При заражении изотопами, накапливающимися в костной ткани, — соли кальция •• Лёгкие слабительные средства для ускорения прохождения радиоактивных веществ по ЖКТ • При хронической ЛБ — заместительная и антибактериальная терапию, как при других видах ЛБ.
Лекарственная терапия • Противорвотные средства: атропин (0,75–1 мл 0,1% р-ра) п/к • Антибиотики •• Для подавления размножения микроорганизмов, обитающих в норме в тонкой кишке, при желудочно-кишечном синдроме ••• Канамицин по 2 г/сут внутрь ••• Полимиксин B до 1 г/сут ••• Нистатин по 10–20 млн ЕД/сут ••• Ко-тримаксозол по 1 таблетке 3 р/сут ••• Ципрофлоксацин по 0,5 г 2 р/сут •• Для лечения лихорадки на фоне нейтропении ••• Наиболее оптимальное сочетание — аминогликозиды (гентамицин по 1–1,7 мг/кг каждые 8 ч) и пенициллины, активные в отношении синегнойной палочки (например, азлоциллин по 250 мг/кг/сут) ••• При сохранении лихорадки более 3 дней к указанному сочетанию добавляют цефалоспорины I поколения ••• При сохранении лихорадки на 5–6 день дополнительно назначают противогрибковые средства (амфотерицин В по 0,7 мг/кг/сут).
Хирургическое лечение • Необходимо провести первичную хирургическую обработку ран до деконтаминации • Все хирургические вмешательства при комбинированных поражениях проводят в течение 2 первых дней, чтобы опередить лейкопению и нарушение функций тромбоцитов • Трансплантация костного мозга — при его аплазии, подтверждённой результатами костномозговой пункции.
Осложнения • Отдалённый фиброз почек, печени и лёгких — после облучения дозой свыше 300 рад • Злокачественные новообразования различной локализации • Повышение риска лейкозов (чаще — острый лимфоцитарный, хронический миелолейкоз) • Бесплодие.
Течение и прогноз • Пациенты, пережившие 12 нед, имеют благоприятный прогноз, однако необходимо наблюдение для исключения отдалённых осложнений • Полное выздоровление от хронической ЛБ невозможно • При планировании семьи важна медицинская генетическая консультация.
Беременность. Повреждающее действие на плод оказывают даже самые низкие дозы радиации.
Профилактика • Средства индивидуальной защиты (противогазы) • Средства массовой защиты (укрытия) • Повышение надёжности промышленных производств, связанных с применением радиоактивных веществ.
Сокращение. ЛБ — лучевая болезнь
МКБ-10. • D61.2 Апластическая анемия, вызванная другими внешними агентами • J70.0 Острые легочные проявления, вызванные радиацией • J70.1 Хронические и другие легочные проявления, вызванные радиацией • K52.0 Радиационный гастроэнтерит и колит • K62.7 Радиационный проктит • M96.2 Пострадиационный кифоз • M96.5 Пострадиационный сколиоз • L58 Радиационный [лучевой] дерматит • L59 Другие болезни кожи и подкожной клетчатки, связанные с излучением • T66 Неуточнённые эффекты излучения
Примечания • Острый лучевой синдром в Японии в результате ядерных взрывов развился у 120 000 человек • Авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. привела к облучению приблизительно 50 000 человек.
Что должны знать технологи-радиологи о единицах дозы излучения (мГр, MSv). • Как работает радиология
Как технолог-радиолог одна из ваших основных обязанностей — получить рентгеновские снимки с удовлетворительным качеством изображения при дозе облучения, которая является разумно достижимой низкой (ALARA). Помня об этом, вы должны хорошо понимать основные концепции измерения дозы облучения и единицы измерения дозы облучения. В публикации Radiation Biology мы описали возможные последствия радиационного воздействия для здоровья, включая канцерогенез, наследственные эффекты и острые лучевые синдромы.
В статье о радиационной биологии мы описываем, что в зависимости от физического воздействия вероятность вреда и / или тяжесть вреда сильно зависят от дозы облучения, получаемой организмом. Следовательно, необходим способ измерения и регистрации уровней доз облучения. Для этого нужны стандартные единицы дозы облучения. В этом разделе мы опишем различные типы измерений дозы и их взаимосвязь. Мы отмечаем, что эти меры являются суррогатами дозы, которую получает пациент, поскольку они не измеряются дозами у отдельных пациентов.В этом разделе мы сосредоточимся на единицах СИ (Международной системы).
Облучение можно представить как концентрацию энергии рентгеновского излучения на единицу площади, и она измеряется в единицах рентген или единиц СИ C / кг (кулон на килограмм воздуха). В контексте рентгеновской системы есть два основных регулятора, с помощью которых мы можем изменять экспозицию. Более подробно они описаны в нашем посте о генерации рентгеновских лучей. Первый метод увеличения экспозиции — это увеличение мА на или увеличение количества генерируемых рентгеновских лучей на .При увеличении мА будет больше рентгеновских лучей, проходящих через область фиксированного размера (т. Е. Больше рентгеновских лучей на мм 2 ) Если мы хотим изменить луч на качество , то есть изменить энергию рентгеновских лучей, мы изменим кВп (то есть потенциал трубки). Если мы увеличим kVp, будет увеличиваться средняя энергия фотонов. Если оставить мА фиксированным, а кВп увеличивается, фотонов будет больше, и в среднем эти фотоны будут иметь более высокую энергию. В этих условиях у пациента будет вкладываться больше энергии (т.е. пациент получит более высокую дозу облучения).
Энергию рентгеновских лучей можно измерить, пропуская фотоны через ионную камеру, которая имеет заполненную воздухом область между двумя пластинами, одна положительно, а другая отрицательно заряженная. Таким образом, в ионной камере существует разница в электрическом потенциале между двумя пластинами. Этот потенциал будет притягивать любые заряженные частицы, которые образуются в воздухе. Если рентгеновские лучи проходят через воздушную камеру, они могут ионизировать воздух внутри камеры (т.е.е. выбивать электроны из молекул воздуха). Поскольку электроны заряжены отрицательно, они будут притягиваться к
.положительная пластина в ионной камере. Чем выше доза облучения, тем больше электронов будет притягиваться к положительной пластине. Эти электроны, проходящие через положительную пластину, будут генерировать электрический сигнал (то есть увеличение электрического тока в цепи). Воздействие указывается в кулонах на килограмм воздуха. Таким образом, будет справедливо сравнить измерения, сделанные на маленькой ионной камере, с измерениями, сделанными с большой ионной камерой.Электрический заряд измеряется в кулонах, а масса воздуха в камере — в килограммах. Мы можем рассчитать экспозицию после правильной калибровки прибора. Поэтому обычно нам просто нужно читать данные из ионной камеры. Единицы СИ удобны, поскольку они согласуются с другими единицами измерения, но на практике мы не используем камеру, которая почти достаточно велика, чтобы использовать килограмм сухого воздуха. В этой таблице мы приводим традиционный аппарат, названный в честь Рентгена, открывшего рентгеновские лучи.
| Традиционный блок | Блок СИ |
| R (рентген) | C / кг |
| 1 R | 2.58 * 10 4 C / кг |
| 3876 R | 1 C / кг |
Воздействие измеряется путем измерения заряда, который осаждается на пластинах от ионов, образующихся в воздухе. Связанная величина — это Air KERMA (кинетическая энергия, выделяемая на единицу MAss).
Air KERMA измеряет, сколько энергии выделяется в воздухе из-за излучения, а не сколько заряда остается в ионной камере.
Единицами СИ для энергии являются Дж, и, опять же, это нормализовано к количеству воздуха в камере, поэтому единицами СИ для Воздуха КЕРМА являются Дж / кг.
Air KERMA также может быть рассчитан с помощью калиброванной ионной камеры.
В следующем разделе мы введем понятие поглощенной дозы (Гр = Дж / кг). Воздух КЕРМА — это фактически поглощенная доза, измеренная только в воздухе, а не в тканевом материале.
Поглощенная доза — это количество энергии, выделяемой на единицу массы ткани. Единицы СИ — Грей (Гр), что составляет 1 Джоуль энергии на килограмм (Дж / кг). Часто в радиологическом оборудовании мы смотрим на дозы, которые намного ниже, чем у Грея, поэтому мы часто говорим о единицах миллигрэй, например, об 1/1000 серого.
Поглощенная доза отличается от экспозиции тем, что это измерение в материале, подобном ткани, и нас интересует энергия, поглощенная внутри материала (тогда как экспозиция измеряет накопленный заряд).
Традиционной единицей измерения поглощенной дозы является рад. В этой таблице у нас есть преобразование между рад и Гр (мГр).
| Традиционная единица | Система SI |
| рад | Гр |
| 100 эрг / г | 1 Дж / кг |
| 1 рад | 10 мГр |
| 100 рад | 1 Гр |
| 100 мрад | 1 мГр |
В зависимости от типа радиологического оборудования могут использоваться разные методы оценки поглощенной дозы.Невозможно вставить ионизационные камеры в тело во время обследований, поэтому были разработаны оценки поглощенной дозы.
В маммографии обычно измеряют входную экспозицию или воздушную керму, как обсуждалось выше, и используют это измерение для оценки дозы, поглощенной грудью.
С другой стороны, для КТ поглощенная доза измеряется в тканевых фантомах путем вставки ионных камер в сам фантом во время измерений.
Ущерб, причиняемый радиацией людям, зависит от типа радиации, падающей на тело, и анатомических структур, которые подвергаются облучению.В этом разделе мы рассмотрим, как излучение типа учитывается при измерении дозы и соответствующих единицах дозы излучения.
Эквивалентная доза рассчитывается путем умножения поглощенной дозы излучения на весовой коэффициент, специфичный для каждого типа излучения.
Необходимость наличия этих весовых коэффициентов излучения описана в описании LET и RBE. Поскольку разные виды излучения имеют разные биологические эффекты, даже если доза облучения одинакова.
Относительный вес, который преобразует поглощенную дозу в эффективную дозу, приведен в этой таблице.
| Тип излучения | Весовой коэффициент излучения (W R ) (ICRP 2007) |
|---|---|
| Фотоны (рентгеновские лучи) | 1 |
| Протоны | 1 |
| Альфа-частицы | 20 |
| Нейтроны | Энергозависимые |
К счастью для тех из нас, кто в первую очередь занимается рентгенографией и компьютерной томографией, преобразование очень простое, так как весовой коэффициент равен 1.0. Таким образом, поглощенная доза и эквивалентная доза будут иметь одинаковое значение, но в разных единицах измерения.
Когда доза переведена в Эквивалентную дозу, она измеряется в Зивертах (Зв), а не в Греях (Гр).
Пациенты могут подвергаться воздействию других типов излучения с другим относительным биологическим воздействием, например, альфа-излучение будет иметь более серьезные эффекты при той же дозе излучения. Таким образом, необходимо отслеживать эквивалентную дозу в дополнение к физической единице поглощенной дозы.
Последнее взвешивание, которое будет обсуждаться в следующем разделе, состоит в том, чтобы учесть, какие части тела были облучены при сообщении дозы облучения.
Не все органы одинаково радиочувствительны, и необходимы средства для учета этой различной радиочувствительности для разных типов органов и тканей. Например, наследственные эффекты [добавить ссылку к заголовку в радиационной биологии] возможны только в гонадах, когда клетки зародышевой линии получают радиационное повреждение, поэтому гонадам придается относительно высокий вес.
Кроме того, в соматических (не зародышевых клетках) имеется различная радиочувствительность, которая напрямую зависит от того, как частота различных типов тканей воспроизводится в организме.
Например, клетки костного мозга непрерывно воспроизводятся и, следовательно, будут иметь более высокую чувствительность к радиации. По этой же причине тяжелый острый лучевой синдром связан с костным мозгом.
МКРЗ определила эффективные весовые коэффициенты для каждого органа в организме, как указано в этой таблице.
| Орган | Утяжелитель тканей Фактор (ICRP 2007) | |
|---|---|---|
| Гонады | 0,08 | |
| Красный костный мозг | 0,13 | |
| Толстая кишка | 0,19 | Lung | 0,12 | 0,16 |
| Желудок | 0,12 | |
| Грудь | 0,12 | |
| Мочевой пузырь | 0,04 | |
| Печень | 0.04 | |
| Пищевод | 0,04 | |
| Щитовидная железа | 0,04 | |
| Кожа | 0,01 | |
| Поверхность кости | 0,01 | |
| Слюнные железы | 0,01 | |
| 0,01 | ||
| Остальная часть корпуса | 0,12 | |
| Всего | 1 |
Если мы хотим рассчитать эффективную дозу, мы берем нашу эквивалентную дозу, а затем умножаем ее на весовой коэффициент для каждого облучаемого органа.Итак, для каждого обнаженного органа у нас есть весовой коэффициент.
Умножение эквивалентной дозы, которую получает каждый орган, на весовой коэффициент и сложение всех вкладов дает эффективную дозу.
Эффективная доза — важная величина, которую нужно понимать, и ее можно применять для оценки потенциального риска для большой популяции. Однако для конкретного человека трудно определить вероятность причинения вреда.
В этом разделе мы приводим сводные данные, которые относятся к различным устройствам, описанным выше.Поскольку эти единицы часто используются в клинической среде, будет здорово, если у вас будет четкое понимание этих взаимосвязей.
Например, на рисунке в этом разделе вы должны уметь закрывать пальцем любую коробку и уметь произносить по памяти то, что находится под вашим пальцем.
Мы резюмируем эти важные отношения здесь.
Измерения воздействия являются точечными, в то время как поглощенная доза — это оценка энергии, поглощенной пациентом, нормализованная по массе пациента.
Единицы измерения поглощенной дозы в системе СИ — Гр (грей) или мГр (миллиГрэй).
Чтобы получить эквивалентную дозу от поглощенной дозы, нам нужен весовой коэффициент, который для рентгеновских лучей равен 1. Эффективная доза может быть рассчитана на основе эквивалентной дозы с учетом весовых коэффициентов различных частиц и различных органов тела.
Таким образом, в конечном итоге у нас есть мера в Зв (сивертах) или мЗв, которая учитывает переданную физическую энергию (нормированную на массу), относительный биологический эффект типа излучения и относительную радиочувствительность различных облучаемых органов.
19.11: Единицы дозы излучения
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Участники
Для измерения того, сколько излучения было поглощено данным образцом ткани человека или животного, было разработано множество устройств.Самый простой для понимания — это доза поглощенного излучения , сокращенно рад . Это соответствует поглощению 10 –5 Дж энергии на грамм ткани. Более полезной единицей является бэр ( рентген-эквивалент человека ), который аналогичен раду, за исключением того, что в него вносится поправка на относительную вредность каждого типа излучения. Например, α-частица, имеющая кинетическую энергию 1,6 × 10 –22 Дж, может производить примерно в 10 раз больше ионов, чем γ-излучение с такой же энергией.Следовательно, 1 рад α-излучения будет исправлен до 10 бэр, а 1 рад γ-излучения будет соответствовать 1 бэр. Когда были разработаны детекторы излучения, было обнаружено, что полностью избавиться от излучения невозможно нигде. То есть существует естественный фоновый радиационный фон , который поражает всех нас каждый день нашей жизни. Это происходит из-за естественных радиоактивных изотопов в нашем окружении и из космического излучения, которое проникает в атмосферу Земли из космоса. Среднестатистический гражданин США получает чуть больше 0.1 бэр в год от естественного фона, хотя это варьируется от места к месту. В Колорадо, например, фоновое излучение намного выше из-за высоты (меньше атмосферы, чтобы блокировать космические лучи) и из-за естественных отложений урана.
Текущие оценки показывают, что фактическая доза облучения, полученная средним человеком, примерно на 80 процентов выше естественного фона. Основная часть этого увеличения связана с медицинским использованием — например, рентген грудной клетки дает около 0 баллов.2 бэр. Другой вклад вносят радиоактивные осадки от ядерных бомб (около 4 процентов фона) и различные источники, такие как телевизоры (около 2 процентов).
Имеются свидетельства того, что эффекты малых доз радиации кумулятивны, по крайней мере, до некоторой степени, и что не существует нижнего предела дозы, которая может вызвать некоторый ущерб. Таким образом, даже фоновое излучение может быть в некоторой степени вредным, но трудно определить, насколько вредным, потому что у нас нет возможности отключить его, чтобы увидеть, насколько оно влияет.В отсутствие более точной информации для каждого человека и для общества в целом было бы разумно минимизировать ненужное радиационное облучение.
Дозы облучения при интервенционных процедурах
»Как показатели дозы при рентгеноскопии связаны с дозой на коже пациента и эффективной дозой?
PSD по определению равен максимальной дозе, поглощаемой в любом месте на поверхности кожи пациента, и, следовательно, напрямую связан с возможностью и интенсивностью повреждения кожи.Согласно текущим данным, минимальные быстрые кожные реакции могут возникнуть у чувствительных пациентов в течение нескольких часов после острой PSD, превышающей 2 Гр. Важные с медицинской точки зрения реакции возникают у средних пациентов через несколько недель при PSD, превышающей 5 Гр.
Если контрольная точка находится на коже пациента, и луч не перемещается во время процедуры, PSD — это CAK, умноженный на коэффициент обратного рассеяния. Как отмечалось выше, в большинстве случаев требуются более сложные вычисления для учета движения луча, положения пациента и перекрытия полей.
KAP можно использовать для оценки CAK. Если размер поля на уровне контрольной точки составляет 100 см2, значение KAP составляет 200 мГр ∙ см2, через одну минуту рентгеноскопии. Соответствующая скорость CAK составляет 2 мГр / мин. Тот же КАП можно было наблюдать с большим полем, например 400 см2. В этих условиях скорость САК составляет 0,5 мГр / мин. Если предположить, что в обоих случаях облучаются одни и те же органы, общая энергия, передаваемая пациенту, и эффективная доза примерно одинаковы для обоих случаев.Однако PSD будет в четыре раза меньше для большего поля.
Интенсивность рентгеновского луча контролируется системой автоматической регулировки яркости для учета различий в толщине пациента, углах проекции, настройках детектора и расстоянии от источника до детектора. Поэтому значения PSD, основанные на KAP, следует использовать с осторожностью в большинстве случаев. Более новые системы предоставляют CAK в контрольной точке, инкрементный KAP и геометрию на индивидуальном уровне облучения в структурированном отчете по дозе облучения.Когда такие отчеты доступны в режиме реального времени, они будут использоваться для составления карт дозы на коже.
долларов США | OHSEC | Отдел радиационной безопасности
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Дозиметрия — это исследование, измерение, метод измерения или прибор. измерения дозы облучения. Дозиметрия часто относится к статусу ношения служебного значка, измеряющего и контролирующего дозу. Это также может обратитесь к истории доз и записям, в которых ведется история доз.
Более конкретно, дозиметрия излучения — это расчет поглощенной доза в ткани в результате воздействия ионизирующего излучения. Сообщается доза в единицах серого (Гр) для массы, а эквивалент дозы указывается в единицах зивертов (Зв) для биологической ткани, где 1 Гр или 1 Зв равен 1 джоуль на килограмм. Традиционные единицы все еще преобладают, где доза часто указывается в рад, а эквивалент дозы — в бэр. По определению, 1 Гр = 100 рад и 1 Зв = 100 бэр.Рабочие, которые могут подвергнуться радиационному воздействию иметь при себе индивидуальные дозиметры. Эти дозиметры измеряют дозу на основе различных измерительных систем. Средняя фоновая доза для человека составляет около 350 миллибэр в год, в основном из-за космического излучения и природные изотопы в земле.
Доза излучения относится к количеству энергии, вложенной в материю и
его биологическое воздействие на живую ткань, и его не следует путать с
активность, измеряемая в кюри или беккерелях.Воздействие радиоактивного
источник даст дозу, которая зависит от активности, времени воздействия,
энергия испускаемого излучения, расстояние от источника и экранирование.
Эквивалент дозы в этом случае зависит от дополнительного назначения
весовые коэффициенты, описывающие биологические эффекты для различных видов
радиация на разные органы.
ДОЗИМЕТРИЯ
Разработка стандартов
Стандарты и политика в области радиационной безопасности устанавливаются консенсусом
среди национальных и международных научных организаций, таких как
Общество физиков здоровья, Национальный совет по радиационной защите
(NCRP) и Международной комиссии по радиологической защите (ICRP).Риски, связанные с низким уровнем радиационного облучения, консервативно
рассчитаны как пропорциональные наблюдаемым при высоком уровне воздействия.
Эти рассчитанные риски сравниваются с другими известными профессиональными и экологическими рисками.
опасности, и стандарты установлены для контроля и ограничения потенциальных
вредное радиационное воздействие. В Соединенных Штатах ядерное регулирование
Комиссия устанавливает нормативные пределы доз для населения и профессионалов.
выставленные рабочие.
Дозиметрия персонала
Радиационный контроль необходим при индивидуальном облучении
воздействие может превысить 10% предела дозы, когда новый вид деятельности
инициируется, или когда нет другого метода, который может адекватно
определить дозу в аварийной ситуации. Контроль персонала на радиацию
облучение не требуется в рамках широкомасштабного радиоактивного облучения Министерства сельского хозяйства США.
лицензия на материалы, но это требование для всех операторов облучателя.RSD также требует мониторинга персонала для пользователей ядерных датчиков и территории.
мониторинг рентгеновского оборудования. За годы мониторинга
Министерство сельского хозяйства США определило, что ни один человек, работающий с незапечатанными радиоактивными
материалы, вероятно, будут получать более 10% от предельно допустимой годовой дозы.
Добавление или изменение дозиметрии
Заполните «Запрос дозиметрии программы радиационной безопасности RSD-70» и
отправить, отправить по факсу или электронной почте в Отдел радиационной безопасности.
Использование дозиметров по назначению
- Всегда носите дозиметр, когда работа с радиоактивным материалом. Его следует носить на спереди рубашки, или на трусах, или на поясе или петле юбки, с дозиметра лицевой или именной стороной наружу.
- Не бери свой дозиметр домашний.
- Не храните и не оставляйте дозиметр рядом с радиоактивный материал.
- Не давайте дозиметр коллеге или посетитель.
- Не носите дозиметр во время медицинских процедур, где вам могли бы сделать рентгеновский снимок, например, в стоматолог офис. (Сообщите RSD, если это произошло по ошибке).
- Не разбирать или иным образом вмешиваться в работу дозиметра.
- Не продолжать носить старый дозиметр после получения нового.
ПРЕДЕЛЫ ДОЗЫ ИЗЛУЧЕНИЯ
Радиационные работники
Годовой предел профессиональной дозы для радиолога составляет:
5.0 бэр на все тело
15.0 бэр для хрусталика глаза
50.0 бэр для кожи или конечности
Несовершеннолетний, в производственном учреждении
Годовые пределы дозы для несовершеннолетнего, работающего в условиях ограниченного доступа
площади составляют 10% от доз для взрослого радиолога. Это 0,5
бэр (или 500 миллибэм) на дозу всего тела.
Профессиональная доза для эмбриона или плода
Доза для эмбриона или плода, полученная в результате профессиональной деятельности матери.
экспозиция, не должна превышать 0.5 бэр (или 500 миллирэм) в течение 9 месяцев
период беременности. Женщина, работающая в зоне, запрещенной для
в целях контроля радиационного облучения может объявить ее беременность
письменно своему руководителю и потребовать, чтобы пределы дозы для эмбриона
или плод обратитесь к ней на время ее беременности. Когда это происходит,
надзорный орган должен связаться с LRPO и RSD для получения надлежащих указаний
и помощь в выполнении этого запроса, а также вести учет действий
приняты, чтобы соответствовать пределу дозы 0.5 бэр (или 500 мил-бэр).
Пределы дозы внутреннего излучения
Доза излучения от вдыхания или проглатывания радиоактивных
материалы также необходимо учитывать в Министерстве сельского хозяйства США по радиационной безопасности.
Программа. Комиссия по ядерному регулированию устанавливает ограничения
от количества радиоактивных материалов, которые может принять радиационный работник
в их тело в течение рабочего года. Это называется
Годовой лимит потребления (ALI). Эти значения были рассчитаны для нескольких
радиоизотопов и занесены в 10
CFR 20 Приложение B Таблицы, Таблица 1 Значения ALI для производственной дозы…
Если работник-радиолог получает один ALI, расчетная доза облучения из этого приема будет 5 бэр.В настоящее время активно применяется только доза для щитовидной железы. контролируется Отделом радиационной безопасности. Используя стандартные таблицы, Можно оценить эквивалентную эффективную дозу для всего тела. Правила требуют чтобы общая доза внешнего и внутреннего облучения рабочего не превышала 5 бэр в год.
Пределы дозы для населения
Лицензиаты NRC или государства-соглашения должны проводить операции таким образом, чтобы
что доза для отдельных лиц из населения от лицензированной операции
не превышает 0.1 бэр (или 100 миллибэм) в год.
Дозировка лучевой терапии
Когда лучевая терапия используется для уничтожения раковых клеток в организме, важно правильно измерить дозу, чтобы избежать ненужного повреждения нормальных клеток в организме.
Радиация не является селективной по отношению к опухолевым клеткам и поэтому нацелена на любые клетки, которые находятся в процессе репликации, когда применяется терапия. Тем самым подчеркивается важность введения правильной дозы для обеспечения оптимальной эффективности с минимальными побочными эффектами.
Изображение предоставлено: Роман Зайец / Shutterstock.com
Стандартная доза
Серый (Гр) — это единица измерения общего количества радиации, которому подвергается пациент. Это также можно записать как сантигрей (сГр), что составляет 0,01 единицы одной Гр.
Дозы адъювантной терапии обычно варьируются от 45 до 60 Гр для лечения рака груди, головы и шеи. Обычно эти дозы делятся на несколько меньших доз, которые вводятся в течение одного-двух месяцев.Конкретная доза для каждого пациента зависит от локализации и степени тяжести опухоли. Таким образом, определение дозы остается на усмотрение онколога-радиолога, который несет ответственность за такие терапевтические решения.
Фракционирование дозы
Общая доза облучения обычно делится на несколько долей. Для большинства пациентов, которым требуется лучевая терапия, общая доза разбивается на суточные дозы пять раз в неделю в течение периода от пяти до восьми недель. Однако некоторые виды рака требуют лечения чаще, чем один раз в день.
Каждая фракция будет содержать небольшое количество радиации, которое постепенно накапливается, чтобы сформировать общую дозу. Этот метод позволяет эффективно лечить раковые клетки, уменьшая при этом ущерб, который лечение может нанести нормальным тканям.
Частота дозы
Гиперфракционированное излучение делит суточную дозу на две процедуры каждый день, что означает, что пациент подвергается меньшим, но более частым дозам радиации в течение того же периода времени.
И наоборот, гипофракционированное излучение разбивает общую дозу на более высокие дозы, часто давая дозу менее одного раза в день.
Чего ожидать при прохождении лучевой терапии Play
Длина обработки
Стандартное лечение лучевой терапией длится от пяти до восьми недель, в зависимости от конкретного типа рака, который лечится, и по усмотрению онколога, наблюдающего за терапией.
Ускоренное облучение — это когда общая доза вводится в течение более короткого периода времени, чем обычно.Это включает более частые дозы, обычно чаще, чем один раз в день, чтобы вводить эквивалентную общую дозу в течение более короткого периода времени. Это может быть полезно при некоторых типах рака, требующих более агрессивного режима лечения.
Изменения в частоте доз и продолжительности лечения не влияют на общее облучение, и, как следствие, долгосрочные эффекты остаются схожими. Однако различное фракционирование лечения и ускоренное лечение часто связаны с более быстрым началом воздействия как на нормальные, так и на раковые клетки.
Расположение пациента во время лечения
Точное положение пациента во время лучевой терапии имеет первостепенное значение для обеспечения того, чтобы правильная доза излучения попадала в намеченную область тела.
Обычно на коже наносят маркировку, указывающую на то, на что следует направить лечение. Пациента следует проинструктировать, чтобы он оставался в том же положении, не двигаясь, в течение всего периода лечения.
Форма или гипсовая повязка могут помочь пациентам сохранять правильное положение во время лучевой терапии.Кроме того, области тела, не содержащие опухолевых клеток, должны подвергаться как можно меньшему облучению, что часто требует использования блоков или экранов для защиты других частей тела.
Список литературы
Дополнительная литература
5 Оценка доз радиации | Реконструкция дозы радиации для эпидемиологического использования
ощущение знания о спонтанной или исходной норме; с помощью одного только относительного риска невозможно предсказать количество событий, которые могут произойти.Риск, выраженный в виде частых проявлений воздействия на здоровье (смерть или случаи), имеет непосредственность, которую легко понять, но он зависит от спонтанной скорости таких событий, а также от точности и полноты их распознавания. Частота самопроизвольных онкологических заболеваний и точность диагноза различаются в пределах страны от региона к региону, даже от города к городу, и ни то, ни другое нельзя с уверенностью оценить для небольших групп населения. Эти различия в выражении риска становятся важными в данном контексте, однако, только тогда, когда кто-то пытается экстраполировать имеющиеся данные о частичном сроке жизни на полный срок жизни населения, например, в окрестностях Хэнфордской ядерной площадки, или когда один пытается экстраполировать риски, происходящие от одной популяции к другой, у которой очень разные исходные уровни для конкретных видов рака.В первом случае, например, выбор между мультипликативной или аддитивной моделью прогнозирования риска может привести к прогнозам, которые могут отличаться в несколько раз. Во втором случае использование японских оценок риска атомной бомбы может привести к существенным различиям в прогнозах рисков для конкретных мест, где исходные значения сильно различаются, например, для рака желудка, толстой кишки, печени и груди.
В следующих разделах в общих чертах описываются подходы, которые можно использовать для оценки потенциального риска, связанного с данным воздействием.После этого следует раздел о типах неопределенности, с которыми может столкнуться такая процедура. Оценки доз разделены на категории: предварительные, комплексные и индивидуальные. Предварительный подход — это, по сути, процесс определения объема работ, результаты которого могут указывать на необходимость более полной оценки дозы. Если требуется оценка дозы для конкретного человека, процесс требует гораздо более подробной информации об этом человеке, включая вес, рост, образ жизни и тому подобное.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ДОЗЫЦелью предварительной оценки дозы является определение необходимости изучения последствий для здоровья в результате облучения населения. Предварительная оценка обычно предшествует всестороннему исследованию воздействия на здоровье, но при наличии доказательств эпидемиологического воздействия или широко распространенного общественного беспокойства исследование состояния здоровья может быть начато вместо или параллельно с предварительной оценкой дозы.Характеристики предварительной оценки дозы можно разделить на те, которые связаны с входом, методом и выходом.
Требуется точная оценка исходного члена с временной зависимостью, где это необходимо. Пространственные и временные экологические данные —
.4. Как измеряется и оценивается радиационное облучение?
3.5 Дозиметрические аспекты
Чтобы оценить вклад риска от сканирований, выполненных с сканеры безопасности на основе технологий, использующих ионизирующие излучение как описано в главе 3.2.1 и 3.2.2 необходимо описать количество (дозы) ионизирующего излучения, полученное пассажиры. Для этого важно уточнить различные используемые термины.
3.5.1 Концепции доз
При работе с ионизацией радиация, основная концепция, используемая для описания выделения энергии, вызванного излучение к любому виду материала — это количество «поглощенного» доза D.Это определяется как энергия E, переданная небольшому количество материала:
D = dE / дм. где m — масса материала.
Эта доза является чистым физическим описателем передачи энергии из-за к ионизирующему излучению. Значения измерений даны в единицах СИ. Грей. (Гр), что составляет Дж / кг. Этот физический параметр вообще не достаточно для описания биологических эффектов, вызванных ионизацией радиация.Чтобы учесть эту зависимость биологическое воздействие на тип излучения (альфа, бета, гамма, и т. д.) и энергии, весовым коэффициентом качества излучения. w R (от 1 до 20) был представлен и введен дополнительный дозовый член для излучения в целях защиты. Это величина «эквивалентная доза» H и определяется как:
H = w R * D
Единицей СИ для эквивалентной дозы является зиверт (Зв), который также выражается в Дж / кг.Сканеры безопасности, использующие ионизирующие излучения, которые коммерчески доступные, используют рентгеновские лучи от 50 кВп до 220 кВп (с некоторой дополнительной фильтрацией), которые имеют номинальное излучение добротность w R = 1.
Можно различать дозы, определенные для конкретных человек (индивидуальная доза) и дозы, измеренные или оцененные в конкретные места (амбиентная доза).
3.5.1.1 Органные дозы
Прежде всего, в большинстве случаев применения рентгеновских лучей на людях, в обстоятельства неоднородного радиация как для Например, рентген грудной клетки, эквивалентная доза для каждого органа может будь другим. Поскольку большинство эпидемиологических данных относятся к исследованиям внешнее облучение с достаточно высокими энергиями в больших однородных полей, в этих исследованиях можно считать равномерная дозировка для всего тела.Сканеры безопасности на низкая энергия используемого ионизирующего излучения приведет к разные дозы на разные органы. Как передаваемая энергия уменьшается, поэтому уменьшается проникновение и, следовательно, различия между различными дозами органов больше. Может даже быть различия внутри отдельных органов. Предполагается, что риск относящиеся к дозе в той же ткани, описываются средняя переданная энергия, умноженная на качество излучения фактор в конкретном органе.Следовательно, дозы на органы равны дается как среднее значение эквивалентной дозы по всему органу Н Т . Эти средние значения должны быть определены для всех органы.
H T, R = w R * D T, R
3.5.1.2 Эффективные дозы
Крупные эпидемиологические исследования риска ионизации радиация особенно исследование продолжительности жизни выживших после атомной бомбы Хиросима и Нагасаки показали, что разные органы показывают различный риск стохастических эффектов, таких как развитие рака вызванные ионизирующим излучением (см. раздел Эпидемиология 3.6.3.). На основе данных о заболеваемости и смертности выживших и их в основном равномерное облучение, удельные коэффициенты риска имеют были определены для различных органов. Предполагая, что сумма потенциальные риски для всех отдельных органов должны представлять полный риск облучения всего тела в результате подход эффективной дозы E, где коэффициенты риска переносятся на тканевые весовые коэффициенты wT для органов.От умножение этих факторов риска на соответствующий эквивалент дозы на органы и суммирование полученных взвешенных доз на органы, получает дозу, описывающую вероятность нанесения вреда здоровью сравнимо с общей дозой тела. Эффективная доза определяется в виде:
E = Σ TwT * H T, R
Это значение дозы не предназначено для определения риск для человека, но это только оценка среднего риск в популяции, даже если риск для отдельного человека может варьируются в зависимости от возраста на момент воздействия, пола или других факторов риска.В весовые коэффициенты тканей перечислены в различных МКРЗ. (Международная комиссия по радиологической защите) публикации. Согласно фактическому определению МКРЗ, факторы риска приведены в таблице 1 (из публикации 103 МКРЗ (ICRP 2007)). Пределы дозы в законодательстве выражены в эффективных дозы и эквивалентные дозы.
Таблица 1: Весовые коэффициенты тканей в соответствии с ICRP 103 (ICRP 2007)
3.5.2.3 Конкретные дозы
Что касается использования различных сканеров, дозы на кожу и некоторые другие органы представляют особый интерес из-за неоднородное воздействие из-за геометрии облучения и низкой энергия излучения вовлеченный.
Для определения доз на органы проводятся некоторые измерения. обязательный. Для оценки риска оцениваются эквивалентные дозы.Обычно они оцениваются как H * (10), что описывает индивидуальная эквивалентная доза, измеренная на глубине 10 мм от эталона сфера, состоящая из мягких тканевый эквивалент согласно ICRU. Для близкого Представление дозы на кожу, H * (0,07) используется, что представляет собой значение эквивалентной дозы на глубине 70 мкм.
В системах обратного рассеяния с относительно низкими энергиями фотонов (пучок слабого излучения качества) органы, близкие к поверхности тела, такие как хрусталик глаза, женская грудь или яички получат более высокие дозы, чем органы глубже в теле.В системах с более высоким качества луча (более высокое напряжение на лампе, более жесткая фильтрация) распределение дозы внутри тел было бы больше униформа.
3.5.2 Определение дозы
Так как дозу ионизирующего излучение напрямую в организме дозы на органы обычно оцениваются измерение доз на репрезентативных площадях, а затем выполнение симуляции с использованием моделей человеческого тела.Эти симуляции обычно предоставляют коэффициенты пересчета для получения доз на органы от измеренные значения входной дозы. Исторически первые моделирование проводилось на простых геометрических математических фантомах. Так обстоит дело с некоторыми уже опубликованными исследованиями; Другие исследования обеспечивают измерения доз. Эти измерения резюмировано в Таблице 2.
Таблица 2: Измеренные эффективные дозы для различных видов безопасности сканеры
Затем были изготовлены воксельные фантомы с реалистичной анатомией.В новые стандартные эталонные фантомы, представляющие стандартного человека и стандартная женщина были представлены в публикации 110 МКРЗ. (МКРЗ 2009). Некоторые коэффициенты пересчета уже были определены для этих новых эталонных фантомов. Воздействие средний человек в контексте сканера безопасности может быть смоделировано. Эти симуляции, конечно же, не учитывают различия между разными людьми.Определение Органные и эффективные дозы для среднего человека достаточно точны ввиду присущей неопределенности, связанной с низким дозы, характерные для сканеров безопасности.
Моделирование методом Монте-Карло было выполнено на новом ICRP. стандартные воксельные фантомы и на модели для беременных. Для расчеты, некоторые упрощения относительно геометрии процесс сканирования был произведен.Они должны быть консервативными и имеет второстепенное значение для результирующего эффективного и актуального (важные органы и органы с более высокими дозами по сравнению с другими органы) дозы на органы. Определенные значения (всегда для двусторонних (AP / PA) сканирование) приведены в таблице 3. Полная таблица может можно найти в приложении.
Таблица 3: Смоделированные эквивалентные дозы органов от обратного рассеяния сканеры
Доза облучения от сканирование одного пассажира примерно эквивалентно естественный фон радиация [Запрос — Джуди Ожоги], полученные в течение часа на земле или в течение 10 минут полета на типичной крейсерской высоте (30 000-35 000 ноги).
Следует отметить, что эффективная доза для беременных женская модель на самом деле не имеет смысла, но дана, чтобы позволить определенная возможность сравнения. Представленные значения доз здесь находятся в том же диапазоне, что и большинство других публикации.
Различные исследования показали последовательные результаты с точки зрения измеренные дозы облучения для аналогичного оборудования.Более того, соответствие между измеренными дозами и дозами, рассчитанными с помощью симуляторы хороши. Однако недавняя статья (Rez et al.2011) расчетные дозы на кожу достигают 2,5 мкГр для рентгеновских лучей 50 кВп и 0,68 мкГр для рентгеновского излучения 50 кВп (эффективные дозы 0,9 и 0,8 мкЗв соответственно). Однако эти результаты были основаны на подход отличается от других исследований (количество квантов необходим для достижения качественных характеристик изображения, с неопределенными предположения относительно геометрии и отношения сигнал / шум, вероятно, сильно влияют на результаты).Рабочая группа пришла к выводу, что основное направление эмпирических исследований с большей вероятностью предоставить более точные оценки дозы, чем единичный выброс.
Здесь следует констатировать, что дать надежные и содержательные оценки эффективных доз для детям до 14 лет, так как различия в росте и размерах даже больше, чем у взрослых. Кроме того, еще нет нового эталонного семейства. дети.Кроме того, эффект геометрических пропорций ребенок к сканеру и режим использования сканирования приведет к большим отклонениям. Должно быть разумно предположить, что эффективные дозы будут в том же порядке величина, как у взрослых.
3.5.3 Особые группы
Эффективная доза, поступающая из организма, может варьироваться. сканеры между людьми в зависимости от их физического характеристики (размер тела и пол).Следовательно рассчитанные значения доз указывают только средние дозы из-за использование сканеров безопасности. Диапазон доз для взрослого может варьируются до двух раз. Группы, которые могут быть просканированы часто включают часто летающих пассажиров, курьеров, летные экипажи и сотрудники аэропорта. Чтобы оценить максимальную правдоподобную дозу от сканеры безопасности, кто-то летает каждый рабочий день в году с несколькими стыковочными рейсами можно сканировать трижды ежедневно, всего до 720 раз в год.Совокупный эффективная доза от сканера обратного рассеяния, таким образом, составила бы примерно 300 мкЗв (предполагая дозу 0,4 мкЗв на сканирование, т. е. выше типичных расчетных значений). Если бы все сканы были выполняется с использованием технологии передачи (при условии эффективного доза 4 мкЗв за сканирование) соответствующая годовая кумулятивная эффективная доза будет на порядок выше, приближается к 3000 мкЗв или 3 мЗв.Это явно превысит предел дозы для населения (применимый к пассажирам, а также другим часто просматриваемым группам, таким как экипажи авиакомпаний, персонал аэропорта и т. д.). Принцип дозирования ограничение, следовательно, указывало бы на предпочтение обратного рассеяния технологии, если только способность обнаруживать объекты в пределах тело считается решающим. Чувствительность (восприимчивость к вредных воздействий) также варьируется в пределах населения в зависимости от возрасту, полу и другим факторам.Потенциально уязвимые группы в популяцию входят беременные женщины (плоды) и дети.