Взвешивающий коэффициент ионизирующего излучения: Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения — МегаЛекции

Содержание

Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения — МегаЛекции

Федеральное агентство по образованию Российской федерации

Санкт-Петербургский государственный университет

Факультет психологии

Кафедра эргономики и инженерной психологии

 

Оценка радиационной опасности

На рабочем месте

 

Учебно-методические указания

к практическим занятиям по курсу «Безопасность труда»

для студентов СПбГУ

 

 

Санкт-Петербург 2006

 

Утверждено на заседании

кафедры эргономики и инженерной психологии факультета психологии СПбГУ

 

 

Методические указания разработал доцент, к. т. н. В.В. Милохов

 

 

Оценка радиационной опасности на рабочем месте.

Целью работы является изучение методов нормирования и оценки радиационной обстановки на рабочем месте при использовании источников ионизирующего излучения.

В процессе выполнения работы студенты знакомятся с основными показателями радиационной опасности, с помощью которых осуществляется оценка условий труда; получают практические навыки по обоснованию допустимых доз облучения для конкретных условий работы с источниками ионизирующих излучений. При этом ставится цель отработки практических навыков при прогнозировании степени риска проявления детерминированных или стохастических биологических эффектов ионизирующего излучения.

Программой работы предусматривается изучение следующих вопросов:

1. Показатели, используемые при оценке радиационной опасности и нормировании условий труда.

1.1. Эквивалентная доза.

1.2. Эффективная доза.

1.3. Вспомогательные показатели оценки радиационной обстановки.

2. Нормы допустимого внешнего и внутреннего облучения:

2.1. Основные пределы доз.

2.2. Допустимые уровни.

2.3. Контрольные уровни.

3. Оценка суммарной накопленной дозы облучения.

4. Классы работ с открытыми источниками ионизирующего облучения.

 

 

1. Показатели, используемые при оценке радиационной опасности и нормировании условий труда.

Оценка степени опасности условий труда при работе с источниками ионизирующего излучения осуществляется с помощью ряда показателей, нормативные значения которых не должны превышаться в процессе эксплуатации источников излучения [1].



В качестве показателей радиационной опасности приняты единицы, которые с достаточной степенью точности позволяют давать однозначную оценку физических параметров поля излучения и возможных биологических последствий воздействия излучения. Сфера использования того или иного показателя зависит от характеристики источника ионизирующих излучений (закрытый или открытый источник излучения) и характера воздействия ионизирующих излучений. Ионизирующие излучения при воздействии на организм человека могут вызвать два вида эффектов: детерминированные пороговые эффекты (лучевая болезнь, лучевой дерматит, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.) и стохастические (вероятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни).

Для оценки возможности проявления детерминированных эффектов при работе с закрытым источником (условия внешнего облучения), т.е. с источником излучения, устройство которого исключает попадание содержащихся в нем радионуклидов в окружающую среду, оценку производят по величине эквивалентной дозы или ее мощности [2,7].

В условиях работы с открытым источником излучения (условия внутреннего облучения), при использовании которого имеется возможность поступления радионуклидов в окружающую среду, оценку радиационной опасности и нормирование осуществляют наряду с указанными показателями с помощью следующих производных показателей:

· «содержание» радионуклидов в организме (органе),

· «поступление» радионуклидов в в организм,

· «удельная (объемная активность)» радионуклидов в воздухе,

· «загрязненность» поверхности радионуклидами и др.

1.1. Эквивалентная доза.

Основополагающей характеристикой ионизирующих излучений, определяющей потенциальную опасность их воздействия на организм человека, является поглощенная доза (Дп). Поглощенная доза представляет собой отношение средней энергии, переданной веществу в некотором объеме, к массе вещества в этом объеме.

Единицами измерения поглощенной дозы является джоуль на килограмм (Дж/кг), Грей (гр) или рад. Эти единицы имеют следующие соотношения:

1 Гр = 1Дж/кг = 102 рад.

В тоже время величина поглощенной энергии ионизирующего излучения не отражает влияние на последствия облучения интенсивности передачи энергии (потери энергии заряженных частиц) на пути проникновения различных видов излучения. По этой причине основным показателем оценки опасности хронического облучения излучением произвольного состава принята эквивалентная доза Н

э, определяемая по формуле

Нэ = Dп•Wв, где

Dп – поглощенная доза в органе или ткани, определяемая из соотношения:

,

где mт — масса органа или ткани, a D — поглощенная доза в элементе массы dm.

Wв – взвешивающий коэффициент, характеризующий зависимость неблагоприятных биологических последствий облучения человека от способности различного вида ионизирующего излучения передавать энергию облученной среде, т.е. учитывающий относительную эффективность различных видов излучения в индуцировании биологических эффектов:

В табл.1 приведены значения Wв, используемые для оценки эквивалентной дозы при облучении ионизирующим излучением неизвестного состава. Если спектр излучения известен, то в расчетах используются значения W

в, установленные для этого спектра.

Таблица 1

Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения

№ п/п   Вид излучения**     Взвешивающий коэффициент Wв*
Фотоны любых энергий
Электроны и мюоны любых энергий
Нейтроны с энергией менее 10 кэВ
Нейтроны с энергией от 10 кэВ до 100 кэВ
Нейтроны с энергией от 100 кэВ до 2 МэВ
Нейтроны с энергией от 2 МэВ до 20 МэВ
Нейтроны с энергией более 20 МэВ
Протоны с энергией более 2 МэВ. кроме протонов отдачи
Альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра

Примечание:

* — все значения Wв относятся к излучению, падающему на тело, а в случае внутреннего облучения — испускаемому при ядерном превращении.

** — рентгеновское и гамма-излучение относят к фотонам, или электромагнитным ионизирующим излучениям, а все остальные виды ионизирующих излучений — к корпускулярным.

Единицами измерения эквивалентной дозы являются бэр и Зиверт (Зв), связанные следующим соотношением:

1Зв = (1Дж/кг)/ Wв = Гр/ Wв = 102 бэр

При воздействии нескольких видов излучения с различными взвешивающими коэффициентами эквивалентная доза определяется как сумма эквивалентных доз для этих видов излучения:

Нэ = ∑ Нэn, где

Нэn— эквивалентные дозы различных видов излучения.

Эффективная доза

Реакция на воздействие одних и тех же эквивалентных доз на различные органы человека неодинакова. В связи с этим риск возникновения стохастических отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности оценивается по величине эффективной дозы (Е). Она представляет собой сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты Wт:

E = ∑ Нэ• Wт,

где Нэ — эквивалентная доза в органе или ткани Т, a Wт — взвешивающий коэффициент, учитывающий радиочуствительность органа или ткани. Единицей измерения эффективной дозы также является зиверт (Зв) или бэр.Значения взвешивающего коэффициента Wт, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности органов и тканей человека в возникновении стохастических эффектов приведены в табл. 2.

Таблица 2

Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы

 

№ п/п   Орган, ткань     Взвешивающий коэффициент Wт
Гонады 0.20
Костный мозг (красный) 0,12
Толстый кишечник 0,12
Легкие 0,12
№ п/п   Орган, ткань     Взвешивающий коэффициент Wт
Желудок 0,12
Мочевой пузырь 0,05
Грудная железа 0,05
Печень 0,05
Пищевод 0,05
Щитовидная железа 0,05
Кожа 0,01
Клетки костных поверхностей 0,01
Остальное 0,05*

Примечание: «Остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторокальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку. И тех исключительных случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из рубрики «Остальное» приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.


Рекомендуемые страницы:


Воспользуйтесь поиском по сайту:

Взвешивающие коэффициенты для отдельных органов и тканей — Студопедия

Орган или ткань Взвешивающий коэффициент
Красный костный мозг 0,12
Легкие, толстый кишечник, желудок 0,12
Молочные железы 0,05
Половые железы 0,20
Поверхности костных тканей, кожа 0,01
Щитовидная железа, печень, пищевод, мочевой пузырь 0,08
Остальные ткани 0,05
Организм в целом 1,0

 

Умножив эквивалентную дозу на соответствующие взвешивающие коэффициенты и просуммировав по всему организму, органу или группе органов, получим эффективную дозу, отражающую суммарный эффект облучения:

(4.12)

где wт – взвешивающий коэффициент для органа или ткани; Н – эквивалентная доза излучения, поглощенная этим органом, Зв.

Для оценки последствий облучения человека в радиационной безопасности используется эффективная годовая доза, которая учитывает общее (суммарное) облучение за календарный год и включает дозу внешнего облучения и дозу внутреннего облучения радионуклидами, поступившими в организм человека за этот же календарный год. Просуммировав индивидуальные эффективные эквивалентные дозы, полученные группой людей, будем иметь коллективную эффективную дозу, которая измеряется в человеко-зивертах. Зная величину коллективной дозы, можно оценить масштаб радиационного поражения. И этот показатель позволяет прогнозировать риск заболеваний в такой группе людей.

4.6.4. Мощность дозы и единицы ее измерения.Доза излучения, отнесенная к единице времени называется мощностью дозы или уровнем радиации. Отношение экспозиционной дозы ко времени есть мощность экспозиционной дозы :


. (4.13)

Отношение поглощенной дозы излучения ко времени есть мощность поглощенной дозы :

. (4.14)

Мощность дозы есть количество энергии ионизирующих излучений, поглощаемое в единице массы (объема) за единицу времени, она выражает собой скорость накопления дозы.

На практике используется внесистемная единица экспозиционной дозы – рентген в секунду (Р/с) и миллирентген в час (мР/ч).

1 Р/ч = 2,8 · 10–4 Р/с; 1 мР/ч = 2,8×10–7 Р/с.

Между единицами рентген в час и кулон в секунду имеет место следующее соотношение:

1 Р/ч = 7,2 · 10–6 Кл/кг×с.

Единицей измерения мощности поглощенной дозы излучения является джоуль в секунду на килограмм (Дж/кг×с) и (внесистемная) рад в секунду (рад/с).

Измерение мощности доз позволяет определять время, в течение которого создаются дозы, не вызывающие опасного биологического эффекта в организме, или наоборот, могущие вызвать его поражение, а также позволяет определить границы пространства, в пределах которого создаваемые в течение некоторого времени дозы могут оказаться опасными.



 
 

 

1. Какие основные характеристики ионизирующего излучения?

2. Какой механизм взаимодействия α- и b-частиц с веществом?

3. Что такое ионизационные и радиационные потери энергии частиц?

4. Что такое линейная плотность ионизации, каковы ее значения для альфа-, бета- и гамма-излучений?

5. Приведите характеристики основных процессов взаимодействия фотонов с веществом.

6. На какие группы делятся нейтроны в зависимости от их энергии?

7. Что такое доза излучения?

8. Экспозиционная, поглощенная, эквивалентная и эффективная дозы излучения. Мощность дозы.

 

 

ЛЕКЦИЯ 5. ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ, ВЫЗВАННЫЕ
ВЫБРОСАМИ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ

5.1. Характеристика аварийно химически опасных веществ (АХОВ) или сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ).

5.2. Характер возможных химически опасных аварий.

5.3. Прогнозирование масштабов и последствий химически опасных аварий.

5.4. Ликвидация последствий аварий на химически опасных объектах.

5.1. Характеристика аварийно химически опасных веществ
или сильнодействующих ядовитых веществ

Среди химических веществ есть такие, которые при авариях на химически опасных объектах (ХОО) представляют опасность для жизни и здоровья людей. Это – группа аварийно химически опасных веществ.

Аварийно химически опасное вещество– это опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выливе или выбросе которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

Характер действия АХОВ определяется степенью его физиологической активности – токсичностью. Для характеристики токсичности различных АХОВ пользуются определенными категориями токсических доз, учитывающими путь проникновения вещества в организм. Под токсической дозой понимается количество вещества, вызывающее определенный токсический эффект.

По степени токсичности при ингаляционном и пероральном путях поступления в организм АХОВ можно разбить на следующие 6 групп:

1. Чрезвычайно токсичные LC50 < 1 мг/л 2. Высокотоксичные LC50 = 1–5 мг/л 3. Сильнотоксичные LC50 = 6–20 мг/л 4. Умеренно токсичные LC50 = 21–80 мг/л 5. Малотоксичные LC50 = 81–160 мг/л 6. Нетоксичные LC50 > 160 мг/л

LC50 – средняя смертельная концентрация, вызывающая смертельный исход у 50% пораженных.

Большой разброс концентраций АХОВ объясняется индивидуальной чувствительностью людей к ним.

К объектам, производящим, использующим и хранящим АХОВ, относятся предприятия химической, нефтеперерабатывающей промышленности; предприятия, имеющие холодильные установки, в которых в качестве хладагента используется аммиак, водопроводные и очистные сооружения, на которых применяют хлор; железнодорожные станции, имеющие пути отстоя подвижного состава со АХОВ; склады и базы с запасами ядохимикатов.

Химически опасный объект – это объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасное химическое вещество, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.

АХОВ делятся на вещества общеядовитого и удушающего действия. Проникая в организм человека через органы дыхания, кожные покровы и слизистые оболочки глаз, раны и желудочно-кишечный тракт, они вызывают различные отравления.

Рассмотрим физико-химические и токсические свойства некоторых АХОВ.

Аммиак (NH3) – бесцветный газ с характерным удушливым резким запахом. Относится к сильно токсичным химическим веществам. При обычном давлении температура кипения –33,4°С. Плотность газообразного аммиака при нормальных условиях составляет 0,68 кг/м3, т. е. он легче воздуха. Горюч, взрывоопасен в смеси с воздухом (образует взрывоопасные смеси в пределах 15–28 об. % аммиака). Растворимость его в воде больше, чем всех других газов: один объем воды поглощает при 20°С около 700 объемов аммиака.

Общие запасы АХОВ в Беларуси составляют около 26 000 т.

Предельно допустимая концентрация в воздухе населенных пунктов: среднесуточная – 0,04 мг/м3 и максимально разовая – 0,2 мг/м3, в воздухе рабочей зоны производственных помещений – 20 мг/м3. Порог ощущения обонянием – 0,5 мг/м3. При концентрациях 40–80 мг/м3 происходит резкое раздражение глаз, верхних дыхательных путей, вплоть до рефлекторной задержки дыхания, появляется головная боль. Концентрации 1500–2700 мг/м3 при экспозиции 0,5–1 ч считаются смертельными.

Аммиак применяется при изготовлении синильной и азотной кислот, азотсодержащих солей, соды, удобрений, а также при крашении тканей и серебрении зеркал. Жидкий аммиак используется в качестве рабочего вещества холодильных машин, транспортируется и хранится в сжиженном состоянии под давлением собственных паров 600–1800 кПа, а также может храниться в изотермических резервуарах при давлении, близком к атмосферному. Емкости могут взрываться при нагревании.

Аммиак относится к АХОВ удушающего и нейротропного действия. Вызывает поражение дыхательных путей. Пары сильно раздражают слизистые оболочки и кожные покровы. При высоких концентрациях возбуждает центральную нервную систему и вызывает судороги. Смерть наступает через несколько часов или суток после отравления от отека легких и гортани, от сердечной слабости или остановки дыхания. При попадании на кожу может вызывать ожоги различной степени.

Обнаружение – универсальный газоанализатор УГ-2, ВПХР с индикаторной трубкой – одно желтое кольцо.

Защита – фильтрующие промышленные противогазы марки «К», «КД», «М»; газовые респираторы РУ-60М КД, РПГ-67 КД. При высоких концентрациях – изолирующие противогазы и защитная одежда.

Первая помощь – немедленно вынести пострадавшего на свежий воздух, обильно промыть глаза и пораженные участки кожи водой и надеть противогаз. После эвакуации пострадавшему необходим покой, тепло, при резких болях в глазах – 1–2 капли 1%-го раствора новокаина или 1 каплю 0,5%-го раствора дикаина с 0,1%-м раствором адреналина. На пораженные участки кожи – примочки 5%-го раствора уксусной, лимонной или соляной кислоты. Внутрь теплое молоко с питьевой содой.

Акрилонитрил – бесцветная жидкость с неприятным запахом. При обычном давлении температура плавления –83,5°С, кипения +77,3°С. Легче воды (относительная плотность 0,8). Тяжелее воздуха (относительная плотность 1,83). С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 3–17 об. %. ПДК в атмосферном воздухе населенных пунктов (среднесуточная) – 0,03 мг/м3, рабочей зоны производственных помещений – 0,5 мг/м3.

Мировое его производство около 2 млн. т в год. Общие запасы в республике около 5000 т.

Отравление акрилонитрилом возможно при вдыхании его паров и попадании капель на слизистые оболочки и кожу.

Первая помощь– пострадавшего немедленно вынести из зоны заражения, обильно промыть водой или 2%-м содовым раствором глаза, вдыхание амилнитрита.

Хлор – зеленовато-желтый газ с резким раздражающим запахом. Хлор в 2,5 раза тяжелее воздуха, поэтому облако хлора будет перемещаться по направлению ветра, прижимаясь к земле, он скапливается в подвалах, низинах, но даже зимой хлор находится в газообразном состоянии, сжижается при температуре –34,6°С, затвердевает при –101°С. Для перевозки используются цисцерны и баллоны под давлением. Взрывоопасен в смеси с водородом. Негорюч, но пожароопасен, поддерживает горение многих органических веществ. Емкости могут взрываться при нагревании.

Хлор применяется для хлорирования питьевой воды и для получения хлорорганических соединений (винилхлорида, хлоропренового каучука, дихлорэатана, хлорбензола и др.).

Общие запасы в Республике Беларусь – 300 т.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) хлора в атмосферном воздухе в рабочей зоне производственных помещений 1 мг/м3, минимально ощутимая концентрация хлора 2 мг/м3. Раздражающее действие возникает при концентрации около 10 мг/м3. Смертельная концентрация хлора при экспозиции 1 ч составляет 100–200 мг/м3. В воздухе определяется прибором УГ-2 или ВПХР с индикаторной трубкой – три зеленых кольца.

Защита – промышленные фильтрующие противогазы марки «В» и «М», гражданские противогазы ГП-5 (5М), ГП-7 (ГП-7В), детские противогазы, камеры защитные детские. При очень высоких концентрациях (больше 3600 мг/м3) – изолирующие противогазы. Хлор относится к веществам удушающего действия.

Хлор раздражает дыхательные пути и вызывает отек легких.

Первая помощь – надеть противогаз и вывести на свежий воздух. При раздражении дыхательных путей – вдыхание нашатырного спирта. Промывание глаз, носа и рта 2%-м раствором соды. Теплое молоко с боржоми или содой, кофе.

Дегазация – водные растворы гипосульфита, гашеной извести, щелочные отходы производства. Нейтрализация водой.

Цианистый водород (синильная кислота) – бесцветная легкоподвижная жидкость с запахом горького миндаля, застывающая при температуре –13°С. Температура кипения +27,5°С, очень летуча. Синильная кислота и ее соли выпускаются химической промышленностью в больших количествах. Используется при производстве пластмасс и искусственных волокон, в гальванопластике, при извлечении золота, как средство борьбы в сельском хозяйстве. С водой смешивается, легко растворяется в спирте, бензине. Смеси паров с воздухом при содержании 6–40 об. % могут взрываться.

Защита – фильтрующие и изолирующие противогазы, а также промышленные типа «В», «М», «БКФ». Наличие синильной кислоты в воздухе можно определить с помощью ВПХР с индикаторной трубкой – три зеленых кольца. Для нейтрализации синильной кислоты используются гипохлорит кальция, формалин.

Фосген (COCI2) – бесцветная подвижная жидкость с удушливым неприятным запахом гниющих фруктов. Плохо растворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях (бензоле, хлороформе, толуоле, ксилоле). При температуре выше 8°С переходит в газ. Температура затвердевания –118°С.

Фосген используется при производстве красителей и минеральных удобрений, относится к веществам удушающего действия. Газообразный фосген в 3–4 раза тяжелее воздуха, поэтому пары фосгена могут скапливаться в подвалах, низинах местности. Для дегазации паров фосгена в закрытых помещениях используется аммиак. Нейтрализация – взаимодействие с водными растворами аммиака и щелочами. Обнаружение – прибором ВПХР с использованием индикаторной трубки – три зеленых кольца. Антидотов против фосгена нет.

Сернистый ангидрид (двуокись серы) – бесцветный газ, который при температуре –75°С превращается в жидкость; в 2,2 раза тяжелее воздуха.

Сернистый ангидрид относится к веществам удушающего и общеядовитого действия. Вызывает раздражение дыхательных путей, спазм бронхов, ПДК в рабочем помещении – 10 мг/м3. При высоких концентрациях в воздухе смерть наступает от удушья вследствие рефлекторного спазма голосовой щели, внезапной остановки кровообращения в легких или шока.

Для защиты органов дыхания необходимо использовать промышленные противогазы.

 

Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы

3.9. Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы (WT) множители эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности разных органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации:

Гонады …………………………….. 0,20

Костный мозг (красный). ….. 0,12

Толстый кишечник. …………… 0,12

Легкие………………………………. 0,12

Желудок …………………………… 0,12

Мочевой пузырь ……………….. 0,05

Грудная железа …………………. 0,05

Печень. …………………………….. 0,05

Пищевод …………………………… 0,05

Щитовидная железа……………. 0,05

Кожа ………………………………… 0,01

Клетки костных поверхностей 0,01

Остальное …………………………. 0,05

Примечание. При расчетах учитывать, что «Остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторокалъный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку. В тех исключительных случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из рубрики «Остальное» приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.

9 . Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы (WT) множители эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности разных органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации:

Гонады…………………………………………………………………………. 0,20

Костный мозг (красный)……………………………………………….. 0,12

Толстый кишечник……………………………………………………….. 0,12

Легкие………………………………………………………………………….. 0,12

Желудок……………………………………………………………………….. 0,12

Мочевой пузырь……………………………………………………………. 0,05

Грудная железа…………………………………………………………….. 0,05

Печень………………………………………………………………………….. 0,05

Пищевод……………………………………………………………………….. 0,05

Щитовидная железа………………………………………………………. 0,05

Кожа…………………………………………………………………………….. 0,01

Клетки костных поверхностей………………………………………. 0,01

Остальное…………………………………………………………………….. 0,05*

* При расчетах учитывать, что «Остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторокальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку. В тех исключительных случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из рубрики «Остальное» приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.

Смотри также родственные термины:

9. Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы ( W Т ) — множители эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности разных органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации:

Гонады _______________________________________________

0,20

Костный мозг (красный) _________________________________

0,12

Толстый кишечник _____________________________________

0,12

Легкие ________________________________________________

0,12

Желудок ______________________________________________

0,12

Мочевой пузырь _______________________________________

0,05

Грудная железа ________________________________________

0,05

Печень _______________________________________________

0,05

Пищевод ______________________________________________

0,05

Щитовидная железа ____________________________________

0,05

Кожа _________________________________________________

0,01

Клетки костных поверхностей _____________________________

0,01

Остальное _____________________________________________

0,051

1 При расчетах учитывать, что «Остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторокальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку. В тех исключительных случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из рубрики «Остальное» приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.

9. Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы ( WT) — множители эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности разных органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации:

Гонады ______________________________0,20

Костный мозг (красный) ________________0,12

Толстый кишечник ____________________0,12

Легкие _______________________________0,12

Желудок _____________________________0,12

Мочевой пузырь ______________________0,05

Грудная железа _______________________0,05

Печень ______________________________0,05

Пищевод _____________________________0,05

Щитовидная железа ___________________0,05

Кожа ________________________________0,01

Клетки костных поверхностей ___________0,01

Остальное ____________________________0,051

____________

1 При расчетах учитывать, что «Остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторокальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку. В тех исключительных случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из рубрики «Остальное» приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.

9. Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы (WТ) — множители эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые в радиационной защите для учета различной чувствительности разных органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации:

Гонады

0,20

Костный мозг (красный)

0,12

Толстый кишечник

0,12

Легкие

0,12

Желудок

0,12

Мочевой пузырь

0,05

Грудная железа

0,05

Печень

0,05

Пищевод

0,05

Щитовидная железа

0,05

Кожа

0,01

Клетки костных поверхностей

0,01

Остальное

0,05*

_________________

* При расчетах учитывать, что «Остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторокальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку В тех исключительных случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из рубрики «Остальное» приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

Коэффициенты качества излучения — Студопедия

Вид излучения и диапазон энергии Взвешивающий коэффициент WR
Фотоны всех энергий
Электроны всех энергий
Альфа-частицы
Нейтроны с энергией:  
< 10 кэВ
от 10 кэВ до 100 кэВ
> 100 кэВ до 2 Мэв
> 2 МэВ до 20 МэВ
> 20 МэВ
Протоны сэнергией более 2МэВ, кроме протонов отдачи
Альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра
Примечание. Все значения относятся к излучению, падающему на тело, а вслучае внутреннего облучения — испускаемому при ядерном превращении.

Эффективная доза (Е) — это такая доза при неравномерном облучении тела человека, которая равна эквивалентной дозе при равномерном облучении всего организма, при которой риск неблагоприятных последствий будет таким же, как и при неравномерном облучении тела человека.

Учет неравномерного облучения производится с помощью коэффициента радиационного риска, который учитывает радиочувствительность различных органов человека

Е = SHiWTi, (1.54)

где Нiэквивалентная доза в данном i-том органе, биологической ткани;

WTiвзвешивающий коэффициент для тканей и органов, учитывающий чувствительность разных органов и тканей при возникновении стохастических эффектов радиации в i-м органе; сумма рассматривается по всем тканям т. Взвешивающий коэффициент характеризует отношение стохастического риска поражения какого-либо органа или ткани к риску поражения всего организма при равномерном облучении всего тела. Риск поражения всего организма принимают равным 1, т.е. сумма i-х коэффициентов риска равна 1. Рекомендуемые МКРЗ значения WTiприведены в таблице 1.6.


Единицы измерения те же, что и эквивалентной дозы.

Примечание. Заметим, что 1бэр ≈ 1 раду ≈ 1 Р (т.е. строго говоря соответствует).

Подчеркнем, что и эквивалентная и эффективная доза являются величинами, которые предназначены для применения в радиационной безопасности для оценки вероятности стохастических эффектов.

Таблица 1.6.

Взвешивающие коэффициенты WT*

Ткань или орган Коэффициент WT
Половые железы 0,20
Красный костный мозг 0,12
Толстый кишечник 0,12
Легкие 0,12
Желудок 0,12
Мочевой пузырь 0,05
Молочные железы 0,05
Печень 0,05
Пищевод 0,05
Щитовидная железа 0,05
Кожа, клетки костных поверхностей 0,01
Остальные органы 0,05

Примечание к таблице 1.6. При расчетах учитывать, что «остальные органы» включают надпочечники, головной мозг, экстраторакальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку,вилочковую железу и матку. В тех случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из рубрики «остальные органы приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.


Полувековая эквивалентная доза. Поглощенная доза при внешнем облучении формируется в то самое время, когда ткань или орган находятся в поле излучения. Однако при внутреннем облучении формирование суммарной поглощенной дозы растягивается во времени, и она накапливается постепенно по мере радиоактивного распада радионуклида и его выведения из организма. Распределение во времени поглощенной дозы зависит от типа радионуклида, его физико-химической формы, характера поступления и ткани, в которой он откладывается. Для учета этого распределения и введено понятие полувековая эквивалентная доза.Она представляет собой временной интеграл мощности эквивалентной дозы в определенной ткани (органе). В качестве предела интегрирования МКРЗ установила 50 лет для взрослых и 70 лет для детей (рис.1.13).

Полувековая эффективная доза может быть получена, если умножить полувековые эквивалентные дозы в отдельных органах на соответствующие весовые множители WT и затем их просуммировать.

Коллективная эквивалентная доза (Sт)в ткани Т применяется для выражения общего облучения конкретной ткани у группы лиц на основе таблицы 1.5.

Коллективная эффективная доза (S)относится, в целом, к облученной популяции. Она равна произведению средней эффективной дозы на число лиц в облученной группе. В определении коллективной эквивалентной и коллективной эффективной доз не указано время, за которое она получена. Поэтому обычно указывается и время за которое получена доза для группы лиц. Единицы коллективных доз — чел*Зви чел*бэр.

Рис.1.13. Мощность эквивалентной дозы в органе (ткани) после поступления радионуклида с коротким и длинным периодом полувыведения.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое экспозиционная доза и в каких единицах измеряется

2. Что такое поглощенная доза и в каких единицах она измеряется

3. Что такое эквивалентная доза и в каких единицах она измеряется

4. Что такое эффективная эквивалентная доза и в каких единицах она измеряется

5. Что такое мощности доз и в каких единицах они измеряются

1.2.4. ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Для решения задач радиационной безопасности необходимо знать основные характеристики ионизирующих излучений. Известно, что все ионизирующие излучения взаимодействуют со средой и вызывают изменения ее физических и химических свойств. Это и используется для обнаружения и измерения характеристик ионизирующих излучений.

Наиболее распространенные способы регистрации: фотографический, химический, полупроводниковый, сцинтилляционный, биологический, ионизационный.

Фотографический— основан на потемнении фотоэмульсии под воздействием ионизирующих излучений (разновидность химического).

Химический — основан на измерении концентрации радикалов воды, которые появились в результате ее облучения ионизирующими излучениями. Можно использовать свойство некоторых веществ изменять свой цвет под воздействием излучений.

Полупроводниковый — основан на том, что некоторые полупроводники изменяют свое сопротивление под воздействием ионизирующих излучений.

Сцинтилляционный— основан на том, что некоторые вещества под воздействием ионизирующих излучений испускают фотоны видимого света.

Биологический — основан на исследовании состава крови и структуры зубов.

Ионизационный— основан на ионизации газов.

Наиболее распространенными способами являются ионизационный и сцинтилляционный. Для регистрации каждого вида заряженных частиц и гамма-квантов по вызываемому или ионизационному эффекту применяют счетчики или ионизационные камеры определенного типа и конструкции. Это обусловлено тем, что величина ионизации зависит от вида излучения, его энергии и природы поглощения. Работа детекторов ионизирующих излучений описывается различными характеристиками. Наиболее употребительными являются: эффективность счетчика, мертвое время, рабочее напряжение.

Под эффективностью детектора понимают вероятность того, что попавшая в объем счетчика (камеры) частица будет зарегистрирована.

Под мертвым временем детектора понимают минимальное время между пролетом двух следующих одна за другой частиц, регистрируемых отдельно.

Рабочее напряжение — это такое напряжение на электродах, при котором его незначительные колебания не должны искажать результаты регистрации

Сущность ионизационного метода демонстрируется рисунком 1.14. В состав схемы входит конденсатор, размещенный в герметичной колбе (1), наполненной газом, миллиамперметр (2), источник питания постоянного тока (3), усилитель (4) и выключатель (5). Если замкнуть цепь при отсутствии ионизирующих излучений, то конденсатор в колбе зарядится от источника. Если емкость конденсато­ра небольшая, а инерционность стрелочного прибора значительная, то стрелка прибора практически останется на нуле, так как после импуль­са тока конденсатор окажется заряженным, а цепь разомкнутой.

При облучении колбы ионизирующим излучением в ней произойдет ионизация газа. Чем больше интенсивность облучения, тем больше ионизация газа, тем больше ток пройдет по цепи. Прибор может быть отградуирован в соответствующих единицах и можно регистрировать и измерять ионизирующие излучения.

Чувствительность такого прибора не всегда может оказаться достаточной, чтобы измерять малые уровни радиации. Поэтому используют различные участки вольтамперной характеристики (рис. 1.15). На практике чаще используют участки характеристики 1, 2, 4. Работа на соответствующем участке характеристики зависит от типа детектора, его конструкции и приложенного напряжения.

В зависимости от подаваемого напряжения двухэлектродный промежуток может работать: в режиме ионизационной камеры, пропорционального счетчика или счетчика Гейгера-Мюллера.

Ионизационные камеры — это газоразрядные детекторы, работающие при напряжениях, соответствующих участку 1 вольтамперной характерис­тики. Принципиальная схема ионизационной камеры показана на рис.1.16. Частица, пролетая в пространстве между электродами, ионизирует атомы и молекулы газа. Затрачивая энергию Е, она создает Nо пар ионов. Связанные с ними заряды обоих знаков имеют величину qо каж­дый. Если за время t в объем камеры влетело n таких частиц, то сум­марный зарядQокаждого знака, вызванный ими будет

Qо = nеЕ/I (1.54)

где I — энергия ионизации атома /молекулы/ газа в межэлектродном пространстве.

Если напряжение между электродами равно нулю, то возникшие ионы быстро рекомбинируют, в результате чего система возвращается в исходное положение.

Если считать, что для инертных газов I = 30 — 40 эВ, то в случае когда n = 1 и Е = 1 МэВ, величина Nо = 3х104, а Qо = 5х10-15 Кл.

Измеряемой величиной в ионизационной камере является электрический ток, величина которого пропорциональна интенсивности падающего излучения. При малой интенсивности излучения ток

в цепи очень мал и его измерение представляет трудность. Поэтому чувствительность такого

прибора при малых плотностях излучений недостаточна.

Рис.1.16. Принципиальная схема ионизационной камеры.

Вольтамперная характеристика зависит от конструктивного исполнения ионизационной рамеры. Наибольшее распространение получили камеры цилиндрической и плоской форм.

Цилиндрические ионизационные камеры конструктивно представляют собой систему, состоящую из пустотелого электропроводящего цилиндра и коаксиально расположенного электропроводящего стержня. Внешний электрод соединяется с положительным полюсом источника питания камеры.

Плоские ионизационные камеры конструктивно выполняются в виде прямоугольной коробки (рис.1.16.), внутри которой размещается стержень или пластина. Внутренняя поверхность коробки покрывается слоем графитового порошка для обеспечения электропроводности. Стержень или пластина являются отрицательным электродом, а слой графита — положительным электродом камеры.

Конденсаторные ионизационные камеры предназначены для измерения дозы облучения. Конструктивно такие камеры представляют собой трубку из электропроводящего материала, которая является отрицательным электродом камеры. Внутри трубки расположен металлический стержень, являющийся положительным электродом камеры и конденсатора. Для расширения пределов измерения параллельно электроду подключается конденсатор с высококачественным диэлектриком. Конденсаторные камеры используются в качестве дозиметра комплектов ДП-24, ДП-22В.

Пропорциональные счетчики — это газоразрядные детекторы, работающие при напряжениях, соответствующих участку 2 вольтамперной характеристики. Принципиальная схема счетчика показана на рис. 1.17.

В этих приборах первично созданные ионы за счет энергии электрического поля вызывают на пути к электродам дополнительную ионизацию газа. Очевидно, что граничное напряжение между областью ионизационной камеры и областью пропорционального счета создает такое электрическое поле, в котором электроны на длине свободного пробега приобретают энергию, достаточную для ионизации атомов (молекул) газа, наполняющего счетчик.

    
  
 
 

    
 
  
 

Рис.1.17. Принципиальная схема пропорционального счетчика.

Если каждая, созданная первичной частицей пара ионов на пути к электродам образует К новых пар ионов, то общий заряд Qо каждого знака, возникающий в объеме в результате пролета одной частицы будет:

Qо = КеЕ/I, (1.55)

где К — коэффициент газового усиления.

Коэффициент газового усиления в области пропорционального счета зависит лишь от приложенного напряжения. Поэтому, при данном напряжении импульс на выходе счетчика пропорционален энергии, затраченной частицей на ионизацию. Горящий в пропорциональном счетчике несамостоятельный разряд прекращается при устранении излучений.

Широко распространены цилиндрические пропорциональные счетчики, в которых возле анода, изготовленного в виде тонкой нити, создается сильное электрическое поле. Вторичная ионизация, происходящая в этой области, обуславливает усиление тока. Таким образом, пропорциональные счетчики более чувствительны, чем ионизационные камеры.

Счетчики Гейгера-Мюллера — это газоразрядные детекторы, работающие при напряжениях, соответствующие участку 4 вольтамперной характеристики, называемому областью Гейгера.

Для того чтобы создать условия для развития газового разряда при сравнительно невысоких напряжениях, рационально использовать не — однородные электрические поля и низкое давление газа, примерно 100 — 200 мм рт. ст. Поэтому счетчики Гейгера — Мюллера изготавливают в виде цилиндрического катода, на оси которого расположен тонкий проволоч­ный анод. При попадании ионизирующих частиц в цилиндр, в газе образуются свободные электроны, которые движутся к нити. Вблизи нити напряженность электрического поля велика и электроны ускоряются настолько, что начинают ионизировать газ. По мере приближения к нити число электронов возрастает лавинообразно, возникает коронный разряд, распространяющийся вдоль нити. Этот разряд обрывается включением большого сопротивления R = 108— 109 Ом (не самогасящийся счетчик Гейгера), либо введением специального состава газовой смеси инертного газа с примесью паров спирта или другого многоатомного га за (самогасящийся счетчик Гейгера). В отличие от ионизационной камеры и пропорционального счетчика, в счетчике Гейгера величина тока не зависит от количества первично созданных ионов, а обуславливается приложенным напряжением и величиной сопротивления, включенного последовательно цепь разрядного промежутка.

Таким образом, счетчик Гейгера-Мюллера пригоден лишь для счета частиц.

Сцинтилляционный счетчик. Сцинтилляционный счетчик состоит из сцинтилляционного детектора и пересчетного устройства. Схема сцинтилляционного детектора показана на рис.1.18. Сцинтилляционный детектор состоит из сцинтиллятора и фотоэлектронного умножителя. Принцип действия заключается в следующем:

                
 
  
   
    
    
    
  
 
 
 
 
 


Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения

Вид излучения и диапазон энергии

Взвешивающий коэффициент WR

Фотоны любых энергий

1

Электроны и мюоны любых энергий

1

Альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра

20

Нейтроны с энергией:

менее 10 кэВ

5

от 10 кэВ до 100 кэВ

10

от 100 кэВ до 2 МэВ

20

от 2 МэВ до 20 МэВ

10

более 20 МэВ

5

Риск развития стохастических последствий облучения организма человека зависит не только от эквивалентной дозы, но и от радиочувствительности тканей или органов, подвергшихся облучению. Величина воздействия ионизирующего излучения, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности, называется Эффективная доза (E). E представляет собой сумму произведений эквивалентных доз в тканях и органах тела на соответствующие взвешивающие коэффициенты и выражается соотношением:

,

где HT — эквивалентная доза в ткани или органе T; WT — взвешивающий коэффициент для органа или ткани T.

Взвешивающий коэффициент WT характеризует относительный вклад данного органа или ткани в суммарный ущерб здоровью из-за развития стохастических эффектов. Сумма WT равна 1. Рекомендуемые МКРЗ (публикация 60) и НРБ-2000 значения взвешивающих коэффициентов WT приведены в таблице 1-3.

Системная единица эффективной дозы — зиверт (Зв, Sv); внесистемная единица — бэр. Один Зв равен 100 бэр (табл. 1-4).

Таблица 1-3

Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов при расчете эффективной дозы (wt)

Ткань или орган

WT

Ткань или орган

WT

Гонады

0.20

Печень

0.05

Красный костный мозг

0.12

Пищевод

0.05

Толстый кишечник

0.12

Щитовидная железа

0.05

Легкие

0.12

Кожа

0.01

Желудок

0.12

Клетки костных поверхностей

0,01

Мочевой пузырь

0.05

Молочные железы

0.05

Остальное

0.05*

* «Остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторакальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку.

Таблица 1-4

Соотношение между системными и внесистемными единицами доз

Величина и ее символ

Единица СИ

Внесистемная

единица

Соотношение между

единицами

Экспозиционная доза, X

Кл/кг

Р

1 Кл/кг = 3.88∙103 Р

1 Р = 2.58∙10–4 Кл/кг

Поглощенная доза, D

Гр (Дж/кг)

рад

1 Гр = 100 рад

1 рад = 0.01 Гр

Эквивалентная доза, H

Зв

бэр

1 Зв = 100 бэр

1 бэр = 0.01 Зв

Эффективная доза, E

Зв

Бэр

1 Зв = 100 бэр

1 бэр = 0.01 Зв

Для оценки эффектов облучения группы людей используют коллективные дозы:

а) коллективная эквивалентная доза (ST) в ткани T применяется для выражения общего облучения конкретной ткани или органа у группы лиц; она равна произведению числа облученных лиц на среднюю эквивалентную дозу в органе или ткани;

б) коллективная эффективная доза (S) относится к облученной популяции в целом; она равна произведению средней эффективной дозы на число лиц в облученной группе.

В определении коллективной эквивалентной и коллективной эффективной доз не указано время, за которое получена доза. Поэтому при расчете коллективных доз всегда должно быть четкое указание на период времени и группу лиц, по которым проводился данный расчет.

Коллективные дозы используют для оценки лучевой нагрузки на популяцию и риска развития стохастических последствий действия ионизирующих излучений. Единицы коллективных доз — человеко-зиверт и человеко-бэр.

Значение коллективной дозы, разделенное на число членов облученной группы называется «подушная доза» (per caput dose, Зв).

Основные пределы доз, допустимые уровни и контрольные уровни

МегаПредмет 

Обратная связь

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса — ваш вокал


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший «Салат из свеклы с чесноком»


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека

Оси и плоскости тела человека — Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков — Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) — В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

РАЗДЕЛ 1: Радиационная гигиена.

 

1. УКАЖИТЕ ВИД ИЗЛУЧЕНИЯ, ЧАСТИЦА КОТОРОГО НЕ ИМЕЕТ ЗАРЯДА, НО ОБЛАДАЕТ МАССОЙ:

1. альфа

2. бета

Нейтронное

4.гамма

5. протонное

2. НАИБОЛЬШУЮ ЛИНЕЙНУЮ ПЛОТНОСТЬ ЭНЕРГИИ ИМЕЕТ ИЗЛУЧЕНИЕ:

1. бета

2. поток нейтронов

3. гамма

Альфа

 

3. ЭКВИВАЛЕНТНАЯ ДОЗА ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ ИЗМЕРЯЕТСЯ В:

1. Грей, Рад

2. Кюри, Беккерель

3. Рентген, Кулон/кг

Бэр, Зиверт

 

4. ПОГЛОЩЕННАЯ ДОЗА ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ ИЗМЕРЯЕТСЯ В:

Рад, Грей

2. Рентген, Кулон/кг

3. Кюри, Беккерель

4. Бэр, Зиверт

5. Мр/час, Мкр/сек

 

5. ДЛЯ УЧЕТА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОВРЕЖДАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ОТ РАЗНЫХ ВИДОВ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА ИСПОЛЬЗУЕТСЯ:

1. постоянная распада

Взвешивающий коэффициент

3. линейная плотность ионизации

4. гамма-постоянная

5. линейная передача энергии

 

6. ВЗВЕШИВАЮЩИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ПОВРЕЖДЕНИЯ ДЛЯ БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ОБЛУЧЕНИИ ВСЕГО ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА РАВЕН:

1. 30

2. 20

3. 10

4. 5

5. 1

 

 

7. УРОВЕНЬ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВЫРАЖАЕТСЯ В:

1. Ки

2. Бк/см2

3. Част/см2/мин

4. МкР/час

5. Зиверт

 

8. АКТИВНОСТЬ РАДИОАКТИВНОГО ВЕЩЕСТВА – ЭТО:

1. поглощенная энергия, рассчитанная на единицу массы


2. энергия квантового излучения

Число распадов в единицу времени

4. время выведения радионуклида из организма

 

9. КИСЛОРОДНЫЙ ЭФФЕКТ ОТСУТСТВУЕТ ПРИ ДЕЙСТВИИ НА ОРГАНИЗМ:

1. альфа-излучения

2. бета-излучения

3. гамма-излучения

4. рентгеновское излучения

Нейтронного излучения

 

10. ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ РАДИОАКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ:

1. дозиметры групповой дозиметрии

Радиометры

3. индивидуальные дозиметры

4. индикаторы

5. спектрометры излучения человека

 

11. ТЕРМОЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ ДОЗИМЕТРИЯ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ:

1. индикации загрязненности средств индивидуальной защиты

2. индикации загрязненности кожных покровов

Индивидуального дозиметрического контроля

4. определения удельной активности биопроб

5. групповой дозиметрии

 

12. ПРИБОРЫ, ИЗМЕРЯЮЩИЕ МОЩНОСТЬ ДОЗЫ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ, ОТНОСЯТСЯ К СЛЕДУЮЩЕЙ ГРУППЕ РАДИОЛОГИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ:

Приборы групповой дозиметрии

2. радиометры

3. индикаторы ионизирующего излучения

4. индивидуальные дозиметры

 

13. УРОВЕНЬ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ РАДИОНУКЛИДАМИ ИЗМЕРЯЕТСЯ:

1. приборами групповой дозиметрии

2. индивидуальными дозиметрами

3. счетчиками излучения человека

Радиометрами

 

14. ВРЕМЯ, В ТЕЧЕНИЕ КОТОРОГО АКТИВНОСТЬ РАДИОНУКЛИДА В ОРГАНИЗМЕ УМЕНЬШАЕТСЯ ВДВОЕ, НАЗЫВАЕТСЯ:

Эффективным периодом

2. периодом полувыведения

3. постоянной распада

4. периодом полураспада

 

15. «ХОД С ЖЕСТКОСТЬЮ» — ЭТО ЗАВИСИМОСТЬ ПОКАЗАНИЙ ПРИБОРА ОТ:

1. от вида излучения

2. от объема ионизационной камеры

От энергии излучения

4. от мертвого времени счетчика

 

16. ВРЕМЯ, В ТЕЧЕНИЕ КОТОРОГО АКТИВНОСТЬ ИЗОТОПА УМЕНЬШАЕТСЯ ВДВОЕ, НАЗЫВАЕТСЯ:

1. эффективным периодом

2. постоянной распада

3. периодом полувыведения

Периодом полураспада

 

17. ДЛЯ СОПОСТАВЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ИЗЛУЧЕНИЯ В РАДИОБИОЛОГИИ ПРИНЯТО ПОНЯТИЕ:

1. коэффициент качества

2. взвешивающий коэффициент

Относительная биологическая эффективность

4. коэффициент накопления

5. коэффициент дискриминации

 

18. ПОГЛОЩЕННАЯ ДОЗА В ОРГАНЕ ИЛИ ТКАНИ, УМНОЖЕННАЯ НА СООТВЕТСТВУЮЩИЙ ВЗВЕШИВАЮЩИЙ КОЭФФИЦИЕНТ ДЛЯ ДАННОГО ВИДА ИЗЛУЧЕНИЯ, НАЗЫВАЕТСЯ:

1. эффективная доза

2. поглощенная доза

Эквивалентная доза

4. экспозиционная доза

5. мощность дозы

 

19. ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ИСКУССТВЕННЫМИ РАДИОНУКЛИДАМИ ЯВЛЯЮТСЯ:

1. рентгенодиагностические процедуры

Предприятия ядерно-топливного цикла, применение и испытание ядерного оружия, медицинские диагностические процедуры

3. продукты сгорания органического топлива

4. космические излучения

5. почвенный воздух

 

20. МЕЖДУНАРОДНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ АВАРИЙ И ПРОИСШЕСТВИЙ НА АЭС ВЫДЕЛЯЕТ (БЕЗ УЧЕТА НУЛЕВОГО):

1. 3 уровня

2. 5 уровней

Уровней

4. 9 уровней

5. 11 уровней

 

21. ОСНОВНОЙ ПРЕДЕЛ ДОЗ ДЛЯ ПЕРСОНАЛА ГРУППЫ А СОСТАВЛЯЕТ, МЗВ:

1. 5

2. 20

3. 50

4. 100

 

22. ДЛЯ КАЖДОЙ КАТЕГОРИИ ОБЛУЧАЕМЫХ ЛИЦ ПОЛНЫМИ КРИТЕРИЯМИ ДОПУСТИМОГО РАДИАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЯВЛЯЮТСЯ:

1. основные пределы доз

2. основные пределы доз и допустимые уровни

основные пределы доз, допустимые уровни и контрольные уровни

4. основные пределы доз, допустимые уровни, контрольные уровни и

рекомендуемые уровни

 

23. ВСЕ РАБОТЫ С ОТКРЫТЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ НА СЛЕДУЮЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО КЛАССОВ:

1. 2

2. 3

3. 5

4. 7

 

24. ВСЕ РАДИОНУКЛИДЫ ПО СТЕПЕНИ РАДИАЦИОННОЙ ОПАСНОСТИ ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ НА СЛЕДУЮЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ГРУПП:

1. 2

2. 3

3. 4

4. 5

 

25. ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ ПЕРСОНАЛА НА СЛЕДУЮЩИЙ ГОД КОНТРОЛЬНЫЕ УРОВНИ НЕ ДОЛЖНЫ:

Увеличиваться

2. уменьшаться

3. изменяться

 

26. ПРИ РАБОТЕ С ТЕЛЕГАММАУСТАНОВКАМИ СЛЕДУЕТ ПРИМЕНЯТЬ:

1. респираторы, спецканализацию, принцип лабиринта


Взвешивающие коэффициенты wr для отдельных видов ионизирующего излучения (в соответствии с нрб-2000)

Вид излучения

WR

Рентгеновское и -излучение (любых энергий)

1

-Излучение (электроны, позитроны)

1

Нейтроны с энергией:

– менее 10 кэВ

5

– от 10 кэВ до 100 кэВ

10

– от 100 кэВ до 2 МэВ

20

– от 2 МэВ до 20 МэВ

10

– более 20 МэВ

5

Протоны с энергией более 2 МэВ

5

-Частицы, осколки деления, тяжелые ядра

20

Из табл. 22 видно, что -кванты и электроны поражают органическую ткань одинаково и для них WR = 1. Для -частиц WR = 20.

Эквивалентная доза определяется как произведение средней поглощенной дозы DТ,R в органе или в ткани на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения WR:

НТ,R = WR DТ,R. (42)

Единицей эквивалентной дозы в СИ является зиверт (Зв). На практике чаще используются дольные единицы:

1 мЗв = 10–3 Зв; 1 мкЗв = 10–6 Зв.

В соответствии с формулой (42) для ионизирующего излучения со взвешивающим коэффициентом, равным единице WR = 1:

1 Зв = 1 Гр = 1 Дж/кг.

В качестве внесистемной единицы эквивалентной дозы применяется бэр (биологический эквивалент рада):

1 Зв = 100 бэр; 1 бэр = 0,01 Зв = 1 сЗв; 1 мЗв = 0,1 бэр.

Эквивалентная доза рассчитывается для какой-то условной ткани человеческого тела. Связь между единицами приведена в табл. 23.

Таблица 23

Связь между единицами доз

Доза

Единицы

Перевод

в системе СИ

внесистемные

Экспозиционная

Кулон на килограмм воздуха Кл/кг)

Рентген (Р)

1 Кл/кг = 3876 Р

Поглощенная

Грей (Гр)

Рад

1 Гр = 100 рад

Эквивалентная

Зиверт (Зв)

Бэр

1 Зв = 100 бэр

3.4. Эффективная доза излучения

Когда облучение разных тканей организма неоднородно, то для оценки его воздействия на весь организм вводится понятие эффективной дозы. Это мера риска возникновения отдаленных последствий облучения организма (органов) человека с учетом радиочувствительности от воздействия ионизирующего излучения.

Эффективная доза – это сумма произведений эквивалентной дозы НТ в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты:

Е = (43)

где WT – взвешивающий коэффициент (коэффициент радиационного риска), равный отношению риска облучения данного органа или ткани к суммарному риску при равномерном облучении всего тела.

Коэффициенты WT позволяют учесть эффект облучения вне зависимости от того, облучается все тело равномерно или неравномерно. Значения взвешивающих коэффициентов для тканей и органов приведены в табл. 24. Сумма взвешивающих коэффициентов для всего организма равняется единице:

Таблица 24

Департамент здравоохранения | Ионизирующее излучение и здоровье человека

Введение

Радиация — это энергия, исходящая от источника и проходящая через какой-либо материал или пространство. Ионизирующее излучение создается нестабильными атомами. Нестабильные атомы отличаются от стабильных атомов, потому что они имеют избыток энергии или массы, или и того, и другого. Говорят, что нестабильные атомы радиоактивны. Для достижения стабильности эти атомы испускают избыточную энергию или массу. Эти выбросы называются радиацией.Когда излучение взаимодействует с другими атомами, оно ионизирует атомы, изменяя их химические свойства, следовательно, ионизирующее излучение.

Виды излучения — электромагнитное (например, свет) и твердое (масса, выделяемая вместе с энергией движения). Гамма-излучение и рентгеновские лучи являются примерами электромагнитного излучения. Бета- и альфа-излучения являются примерами излучения твердых частиц. Ионизирующее излучение может также производиться такими устройствами, как рентгеновские аппараты. Также существует естественный радиационный фон.Он исходит от космических лучей и природных радиоактивных материалов, содержащихся в Земле и в живых существах.

Ионизирующие излучения делятся на четыре основных типа:

  • Гамма-лучи и рентгеновские лучи
  • Бета-частицы
  • Альфа-частицы
  • Нейтроны
Они обладают разными физическими характеристиками и биологической эффективностью при повреждении тканей.

Гамма-излучение и рентгеновское излучение — это электромагнитное излучение, такое как видимый свет, радиоволны и ультрафиолетовый свет.Эти электромагнитные излучения различаются только количеством имеющейся энергии. Гамма-излучение может распространяться на многие метры в воздухе и на многие сантиметры в тканях человека. Он легко проникает в большинство материалов и иногда называется «проникающим излучением». Радиоактивные материалы, излучающие гамма-излучение и рентгеновские лучи, представляют собой как внешнюю, так и внутреннюю опасность для человека. Для защиты от гамма-излучения необходимы плотные материалы. Одежда и стрелковое снаряжение обеспечивают слабую защиту от проникающей радиации, но предотвращают заражение кожи радиоактивными материалами.

Бета-излучение состоит из субатомных частиц (электронов), выброшенных из радиоактивного атома. Бета-излучение может преодолевать метры в воздухе и имеет умеренную проникающую способность. Бета-излучение может проникать в кожу человека до «зародышевого слоя», где образуются новые клетки кожи. Если бета-излучающие загрязнители остаются на коже в течение длительного периода времени, они могут вызвать повреждение кожи. Загрязняющие вещества, излучающие бета-частицы, могут быть вредными при попадании внутрь, а одежда и стрелковое снаряжение обеспечивают некоторую защиту от большинства бета-излучения.Переносное снаряжение и сухая одежда не позволяют бета-излучателям попадать на кожу.

Альфа-излучение состоит из определенных частиц, выброшенных каким-то радиоактивным атомом. Альфа-частицы — это, по сути, ядра гелия. У них низкая пробивающая способность и небольшая дальность действия. Альфа-излучение не может проникать через кожу, но оно может быть вредным для человека, если материалы вдыхаются, проглатываются или всасываются через открытые раны. Альфа-излучение не может проникнуть через стрелковое оборудование, одежду или покрытие зонда.

Нейтроны — незаряженные субатомные частицы, образующиеся при делении радиоактивных атомов. В тканях нейтроны в основном теряют энергию при столкновениях с протонами в ядрах атомов водорода в воде тела. Взаимодействие приводит к ионизации облучаемых таким образом атомов ткани. За исключением смертельных случаев, нейтронный поток недостаточно высок, чтобы ткань стала радиоактивной.

Таблица 1.1 Обзор типов ионизирующего излучения

Опасность
Внутренний
Внешний и внутренний
В основном внешний
В основном внешний
В основном внешнее

Количество излучения

Радиоактивность (и загрязнение радиоактивным материалом) измеряется в беккерелях (1 Бк = 1 распад в секунду).Поглощенная доза излучения (количество энергии, поглощенной единицей массы ткани) измеряется в серых (Гр), где 1 Гр = 1 джоуль / кг ткани.

Различные типы излучения по-разному влияют на ткани человека (серый для серого, альфа-частицы и нейтроны более разрушительны, чем бета-частицы, гамма-лучи или рентгеновские лучи с точки зрения риска рака или наследственных генетических дефектов), поэтому поглощенные Чтобы учесть это, доза в ткани умножается на весовой коэффициент излучения.Это дает эквивалентную дозу (на орган или ткань), измеренную в зивертах (Зв). Для рентгеновских лучей, гамма-лучей и бета-частиц весовой коэффициент = 1.

Величина ущерба, вызванного воздействием излучения, зависит от эффективности, с которой оно передает энергию тканям тела. Излучение, состоящее из частиц с относительно большой массой, доставляет в ткани большую часть своей энергии, чем электромагнитное излучение, такое как рентгеновские лучи и гамма-лучи, которые могут проходить через тело.Таким образом, дозы различных типов излучения переводятся в «эквивалентные дозы» с использованием весового коэффициента для каждого вида излучения.

Таблица 1.2 Весовые коэффициенты для ионизирующего излучения

.

Front Matter | Риски для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения: BEIR VII Phase 2

Рецензенты

Этот отчет был рассмотрен в черновой форме людьми, выбранными с учетом их различных точек зрения и технических знаний, в соответствии с процедурами, утвержденными Комитетом по рассмотрению отчетов Национального исследовательского совета. Целью этого обзора является предоставление откровенных и критических комментариев, которые помогут учреждению сделать опубликованный отчет как можно более достоверным и гарантировать, что отчет соответствует институциональным стандартам объективности, доказательности и соответствия расходам на исследования.Комментарии к рецензии и черновой вариант рукописи остаются конфиденциальными для защиты целостности процесса обсуждения. Мы хотим поблагодарить следующих лиц за участие в обзоре этого отчета:

Сеймур Абрахамсон, Университет Висконсина, Мэдисон, Висконсин

Джон Ф. Ахеарн, Сигма Си, Общество научных исследований, Парк Исследовательского треугольника, Северная Каролина

Аллан Балмейн, Калифорнийский университет, Сан-Франциско, Калифорния

Майкл Корнфорт, Техасский университет, Галвестон, Техас

Джеймс Ф.Кроу, Университет Висконсина, Мэдисон, Висконсин

Джон Истон, Больницы Чикагского университета, Чикаго, штат Иллинойс,

Эрик Дж. Холл, Колледж врачей и хирургов Колумбийского университета, Нью-Йорк,

Ричард Д. Хичва, Университет Айовы, Айова-Сити, Айова

Hedvig Hricak, Мемориальный онкологический центр Слоуна-Кеттеринга, Нью-Йорк, NY

Гленн Ф. Нолл, Мичиганский университет, Анн-Арбор, Мичиган

Джек С. Мандель, Школа общественного здравоохранения Роллинза Университета Эмори, Атланта, Джорджия,

Джон П.Murnane, Калифорнийский университет, Сан-Франциско, CA

Hooshang Nikjoo, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Хьюстон, Техас

Джонатан М. Самет, Университет Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд

Сьюзан С. Уоллес, Вермонтский университет, Берлингтон, VT

Крис Дж. Уиппл, ENVIRON International Corporation, Emeryville, CA

Хотя перечисленные выше рецензенты представили много конструктивных комментариев и предложений, их не просили одобрить выводы или рекомендации, и они не видели окончательный проект отчета перед его выпуском.Обзор этого отчета проходил под наблюдением Джорджа М. Хорнбергера, профессора Эрнеста Х. Эрна по экологическим наукам и заместителя декана по науке Университета Вирджинии, и Джона К. Байлара III, почетного профессора Чикагского университета. Назначенные Национальным исследовательским советом, они несли ответственность за обеспечение того, чтобы независимая экспертиза этого отчета проводилась в соответствии с институциональными процедурами и что все комментарии обзора были тщательно рассмотрены. Ответственность за окончательное содержание этого отчета полностью лежит на комитете авторов и Национальном исследовательском совете.

ОБЩАЯ БЛАГОДАРНОСТЬ

Комитет благодарит директоров и сотрудников Фонда исследования радиационных эффектов (RERF), Хиросима, Япония, за предоставление самых последних данных исследования продолжительности жизни японских выживших после атомной бомбы. Эти данные по-прежнему являются основным источником эпидемиологической информации о связи между воздействием ионизирующего излучения и его воздействием на здоровье человека. В частности, д-р Дональд Пирс был особенно полезен в общении между RERF и комитетом; он также добавил свой проницательный опыт к работе комитета.

Комитету помогли в рассмотрении его поручения не только комментарии общественности, но и официальные презентации экспертов из ряда областей. В рамках публичной части встреч (в порядке явки) были сделаны следующие презентации:

,

Ионизирующее излучение в диагностической визуализации

Ионизирующее излучение в диагностической визуализации

Ионизирующее излучение в диагностической визуализации

Ионизирующее излучение (ИК) используется в рентгеновских лучах, маммографии, компьютерной томографии, рентгеноскопических процедурах и исследованиях ядерной медицины. При ультразвуковой и магнитно-резонансной томографии (МРТ) ионизирующее излучение не используется.

Риски ИК, возникающие на уровнях диагностической визуализации, являются предположительными и основаны на модели «линейный / без нижнего порога» (LNLT) и экстраполированы на основе данных, собранных после взрывов атомных бомб в Япония.1,2 Однако важно отметить, что все основные ответственные органы считают это разумным работать с этой моделью, хотя некоторые мнения оспаривают это. 3

Модель LNLT показывает, что никакая доза IR, даже небольшая, не является полностью без риска. Эта модель оценивает средний риск возникновения рака со смертельным исходом в течение жизни от воздействия от 5 миллизивертов (мЗв) до быть примерно 1 на 4000, а при 20 мЗв — 1 на 1000. Риск значительно выше среднего у детей и молодых людей и становится меньше с возрастом старше 40 лет.

Если мы примем эту модель риска ионизирующего излучения, то это не более низкий порог , и важно подчеркнуть, что все международные регулирующие органы применяют — тогда все изображения процедуры должны быть обоснованы перед выполнением.

При обсуждении радиационного облучения часто используются термины стохастические и детерминированные эффекты. Стохастические эффекты считаются непредсказуемыми и случайными по своей природе. Злокачественность самая значительный стохастический эффект, когда считается, что не существует пороговой точки, при которой это происходит.считается, что риски стохастических эффектов увеличиваются с дозой, но серьезность эффекта независимо от этого, с развитием определенного эффекта концепция «все или ничего». 11,12 Детерминированные эффекты определяются причинно-следственной связью между радиационным воздействием и результатом измерения. Выше определенного порога подверженности результат измерения может быть предсказуемо оценен; по мере увеличения уровня дозы увеличивается и выраженность эффекта.13

Процесс обоснования 7 требует, чтобы потенциальная выгода от процедуры перевешивала риск. В случае ионизирующего излучения этот риск связан с индукцией рака у облученного человека. Величина этого риска зависит от факторов пациента (в частности от возраста детей и детей). молодые люди особенно восприимчивы), степени и части тела, подверженной воздействию (поскольку некоторые органы более чувствительны к ИК, чем другие), а также от характера обследования и протокола визуализации, используемого для его выполнения.

Риск индукции рака из-за ИР — это отложенный риск, который может возникнуть от 5 до 15 лет после воздействия. Важен клинический контекст, лежащий в основе каждого отдельного пациента, поскольку, например, у пациента, которому проводится визуализация по поводу неизлечимого рака, и, скажем, у 80-летнего пациента риск может быть несущественным.

В последние десятилетия наблюдается заметный рост воздействия ИК на население. По большей части это связано с медицинскими процедурами и особенно с компьютерной томографией.Доза облучения, полученная во время компьютерной томографии, зависит от используемого протокола, то есть от радиографических факторов и количества полученных серий. Например, сканирование может быть получено перед внутривенной инъекцией йодсодержащего контрастного вещества и на одной или нескольких фазах после контрастирования.

КТ брюшной полости и таза, в зависимости от используемого протокола, может подвергнуть пациента воздействию ИК-излучения около 20 мЗв, что в среднем увеличивает риск смертельного рака примерно на 1 из 1000. Однако это риск может быть удвоен у молодых пациентов, но уменьшен вдвое у пожилых пациентов.Однако помните, что риск является кумулятивным, если пациент проходит повторное сканирование. Этот риск необходимо рассматривать в клиническом контексте. и по сравнению с другими распространенными рисками. Например, риск погибнуть на дорогах Западной Австралии за десятилетний период составляет примерно 1 на 1000.

Таким образом, если потенциальная выгода от сканирования перевешивает риск, то сканирование оправдано. Если пациенту требуется сканирование для лечения или лечения, его не следует откладывать.Соответствующие компьютерные томограммы хороши; неподходящие сканы — плохо.


Оценка соотношения риск / выгода

По сути, правила таковы:

  • Потенциальная польза от теста всегда должна перевешивать риск
  • Диагностическое визуализационное обследование показано только в том случае, если оно может быть полезно при ведении пациента и если риск процедуры меньше, чем риск пропустить поддающийся лечению беспорядок
  • В обязанности специалиста по визуализации и технолога входит обеспечение минимальной дозы излучения во время визуализации в соответствии с принципом ALARA (разумно низкое Достижимо) при сохранении диагностического качества исследования

Перед тем как запросить визуализацию, лечащий врач должен задать себе следующие вопросы: 5

  1. Собрал ли я анамнез, провел ли физический осмотр и пришел ли предварительный клинический диагноз? Значимость результата теста не может быть точно оценена без предварительного тестирования вероятность заболевания, на которое проводится тестирование.
  2. Отображается ли изображение?
  • Я дублирую недавние тесты?
  • Изменит ли это мой диагноз?
  • Повлияет ли это на мое руководство?
  • Будет ли это больше вреда, чем пользы?
  • Если показано изображение, является ли тест, в котором не используется ИК-излучение, возможным вариантом (ультразвук или МРТ)?
  • Таким образом, и лечащий врач, и радиолог несут ответственность за минимизацию воздействия ионизирующего излучения на отдельного пациента и общество в целом.Принципы, которые необходимо соблюдать для достижения этого на уровне отдельного пациента, также изложено в статье под названием «Запрос на визуализацию». Исследования: общие принципы.


    Учебное пособие по ионизирующему излучению

    Radiation Training Module — онлайн-модуль по использованию радиации в медицине. Он включает модуль самотестирования.

    Примечание: ссылка откроется в новом окне.


    Измерение дозы излучения

    • Поглощенная доза (Гр — серый): представляет собой энергию, вложенную в ткань на единицу массы. Эта единица измерения может использоваться для любой формы излучения, но не учитывает различные биологические эффекты для различных типов излучения
    • Эквивалентная доза: эквивалентная доза для конкретной ткани или органа равна поглощенной дозе, умноженной на соответствующий весовой коэффициент ткани
    • Эффективная доза (Зв — Зиверт): Сумма эквивалентных доз на все органы и ткани с поправкой на различную радиочувствительность в различных тканях.Он дает представление об общем риске для пациента из-за радиации. Эффективная доза представляет собой меру поглощенной дозы в тканях человека с точки зрения эффективного биологического повреждения радиацией

    Тканевые весовые коэффициенты для конкретных органов. 1


    ТКАНИ ОРГАН ВЕСОВОЙ ФАКТОР ТКАНИ
    Гонады 0,20
    Красный костный мозг 0.12
    Двоеточие 0,12
    Легкое 0,12
    Желудок 0,12
    Мочевой пузырь 0,05
    Грудь 0,05
    Печень 0,05
    Пищевод 0,05
    Щитовидная железа 0.05
    Кожа 0,01
    Костная поверхность 0,01
    Мозг 0,01
    Слюнные железы 0,01
    Остаток 0,05

    Типичные эффективные дозы визуализационных исследований

    В качестве общего руководства (следует отметить, что цифры могут сильно отличаться; в зависимости от оборудования, техники 4, количества необходимых пленок и т. Д.) следующие цифры дозировки в миллизивертах (мЗв) приведены для некоторых более распространенных процедуры.

    Типичные эффективные дозы для стандартных процедур. 2,3,6,8


    ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ЭФФЕКТИВНАЯ ДОЗА (мЗв) ЭКВИВАЛЕНТНОЕ КОЛИЧЕСТВО РЕНТГЕНОВ ГРУДИ ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ПЕРИОД ПРИРОДНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
    ОБЫЧНАЯ РАДИОГРАФИЯ
    Конечности 0.01 0,50 1.5 суток
    Сундук 0,02 1,00 3 дня
    Череп 0,07 3,50 11 дней
    Шейный отдел позвоночника 0,10 5,00 15 дней
    Грудной отдел 0,70 35,0 4 месяца
    Поясничный отдел позвоночника 1.30 65,0 7 месяцев
    Бедро 0,30 15,0 7 недель
    Таз 0,70 35,0 4 месяца
    Живот 1,00 50,0 6 месяцев
    IVP 2,50 125 14 месяцев
    Бариевая ласточка 1.50 75,0 8 месяцев
    Бариевая мука 3,00 150 16 месяцев
    Барий До конца 3,00 150 16 месяцев
    Бариевая клизма 7,00 350 3,2 года
    КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ
    Головка 2.30 115 1 год
    Шейный отдел позвоночника 1,50 75,0 8 месяцев
    Грудной отдел 6,00 300 2,5 года
    Сундук 8,00 400 3,6 года
    Поясничный отдел позвоночника 3,30 165 1.4 года
    Живот 10,0 500 4,5 года
    Таз 10,0 500 4,5 года
    ЯДЕРНАЯ МЕДИЦИНА
    Визуализация костей (Tc-99m) 4,00 200 1,6 года
    Церебральная перфузия (Tc-99m) 5.00 250 2,0 года
    Вентиляция легких (Xe-133) 0,30 15,0 7 недель
    Перфузия легких (TC-99m) 1,00 50,0 6 месяцев
    Перфузия миокарда (Tc-99m) 6,00 300 2,5 года
    Визуализация миокарда (FDG-PET) 10.0 500 4.0 года
    Визуализация щитовидной железы (Tc-99m) 1,00 50,0 6 месяцев
    DTPA Renogram 2,00 100 10 месяцев
    DMSA Renogram 0,70 35,0 3,5 месяца
    HIDA Hepatobilliary Imaging 2.30 115 1.0 года

    * Средняя естественная доза облучения в мире составляет 2,4 мЗв в год. 9,10

    На этом веб-сайте относительный уровень радиации для каждого исследования изображений отображается, как показано ниже.


    Повышенный относительный риск рака на Зв составляет 5,5-6,0% среди населения; среди взрослого населения этот показатель составляет 4,1-4,8%. 1


    Информация для потребителей

    Чтобы получить информацию об ионизирующем излучении для потребителей на этом веб-сайте, щелкните здесь.

    Кроме того, для получения информации, опубликованной Королевским колледжем радиологов Австралии и Новой Зеландии, щелкните здесь.

    Дата рассмотрения: ноябрь 2014 г.
    Дата следующей проверки: ноябрь 2016 г.
    ,

    1 Справочная информация | Риски для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения: BEIR VII Phase 2

    является критическим фактором в производстве хромосомных аберраций (Lea 1946).

    Протоны отдачи с энергией в несколько сотен килоэлектронвольт, по-видимому, в соответствии с вышеупомянутыми биофизическими соображениями, являются частицами, которые вызывают максимальное повреждение клеток на единицу переданной энергии. Это подтверждается различными экспериментальными исследованиями, которые последовательно демонстрируют максимальную эффективность нейтронов при энергии нейтронов около 0.4 МэВ (Келлерер, Росси, 1972b).

    Зависимость доза-эффект, E ( D ), для фотонов во многих радиобиологических исследованиях может быть описана как линейно-квадратичная функция поглощенной дозы:

    (1-1)

    В экспериментах с быстрыми нейтронами эффект обычно пропорционален поглощенной дозе, D n , нейтронов в диапазоне переменных доз в зависимости от ткани и эффекта:

    (1-2)

    Линейный дозовый коэффициент a n для нейтронов всегда существенно больше, чем линейный дозовый коэффициент a для фотонного излучения.ОБЭ нейтронов определяется как отношение дозы γ-излучения к дозе нейтронов, которая дает такой же эффект:

    (1-3)

    В терминах уравнений (1-1) и (1-2) ОБЭ может быть выражена как функция дозы нейтронов или дозы фотонов. Последнее выражение несколько проще:

    (1-4)

    Это означает, что ОБЭ принимает максимальное значение, ОБЭ max = a n / a , при низких дозах, тогда как оно уменьшается с увеличением дозы и затем имеет тенденцию быть обратно пропорциональным дозе фотонов.

    Экспериментальные наблюдения

    Действительно, многочисленные экспериментальные исследования хромосомных аберраций, клеточных трансформаций и гибели клеток подтвердили, что максимальные значения ОБЭ нейтронов возникают при низких дозах и что при несколько более высоких дозах ОБЭ изменяется обратно пропорционально увеличению эталонной дозы (, т. Е. , фотонная доза). То же самое наблюдалось в отношении более сложных эффектов, таких как помутнение хрусталика и, что более важно в контексте оценки риска, индукция опухолей у животных.Краткое изложение таких результатов было предоставлено в контексте микродозиметрической интерпретации ОБЭ нейтронов (Kellerer and Rossi, 1972b).

    Хотя общие черты зависимости ОБЭ нейтронов от дозы последовательно выявляются в экспериментальных исследованиях, численные значения ОБЭ различаются, и это изменение, по-видимому, в значительной степени связано с разной величиной линейной составляющей дозы для фотонного излучения.

    Кривые выживаемости клеток обычно имеют ярко выраженный начальный наклон, а наблюдаемая максимальная ОБЭ нейтронов редко превышает примерно 10 раз.Для дицентрических хромосомных аберраций в лимфоцитах человека получены значения около 70 для максимальной ОБЭ нейтронов 0,5 МэВ против γ-лучей (Добсон и др., 1991; Шмид и др., 2000). Это большое максимальное значение можно рассматривать как указание на исключительно высокую эффективность нейтронов при малых дозах. На самом деле зависимость доза-эффект для нейтронов просто линейна, а высокий максимальный ОБЭ нейтронов является просто отражением очень мелкого и неточно известного (стандартная ошибка, 30-40%) начального наклона зависимости доза-эффект для γ -лучей.ОБЭ нейтронов по сравнению с дозой гамма-излучения в 1 Гр составляет всего около 12 (Баухингер и др., 1983; Шмид и др., 2000).

    В контексте оценки риска наибольший интерес представляют нейтронные ОБЭ, которые были оценены в экспериментах на животных в отношении индукции опухоли. В литературе описано множество результатов для многих опухолевых систем (NCRP 1990). Эксперименты с грызунами показывают значительные различия, особенно на самках мышей и крыс, и это изменение отражает решающее влияние гормонального статуса.В экспериментах на самках крыс Sprague-Dawley Shellabarger и другие (1980) обнаружили, что 4 мГр быстрых нейтронов вызывают столько же новообразований молочной железы, сколько 0,4 Гр рентгеновских лучей, что подразумевает ОБЭ 100. Broerse и Gerber (1982) использовали самок Крысы Sprague-Dawley, которые имеют гораздо более низкую спонтанную заболеваемость, и обнаружили существенно более низкие значения ОБЭ нейтронов. Однако значительные различия в ОБЭ нейтронов при более высоких дозах наблюдались для разных типов опухолей. В качестве крайнего примера можно сослаться на аденомы легких у самок мышей RFM, у которых наблюдается явное снижение заболеваемости с поправкой на возраст после воздействия гамма-излучения примерно до 2 Гр, но нейтронных доз 0.2 Гр вызывают значительное увеличение (Ullrich и др., 1976). Простые допущения, сделанные при вычислении ОБЭ, в таком случае, кажется, неприменимы.

    Принимая во внимание эту сложность, лучше всего обратиться к экспериментам с самцами мышей или крыс, которые определяют общую частоту солидных опухолей. В обширной серии исследований Французского комиссариата энергии по атомной энергии с использованием самцов крыс линии Sprague-Dawley было установлено, что доза нейтронов деления 20 мГр эквивалентна острой дозе гамма-излучения 1 Гр в отношении как несмертельных опухоли (Лафума и др., 1989) и летальные опухоли (Вольф и др., 2000).Это сравнение соответствует ОБЭ нейтронов 50 по сравнению с эталонной дозой гамма-излучения 1 Гр. Когда эксперименты оценивались с точки зрения сокращения продолжительности жизни как показателя смертности от опухоли, предполагаемая ОБЭ была ближе к 30 (Wolf and others 2000). Меньшие значения ОБЭ — около 20 по сравнению с дозой γ-излучения в 1 Гр и около 15 по сравнению с рентгеновскими лучами — предполагаются крупными исследованиями на мышах, которые оценивались в

    . ,

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *