OCHRONA RADIOLOGICZNAszef/OchrRad/1_zastosowanie...2 OCHRONA RADIOLOGICZNA zapobieganie narażeniu...

Kilka słów wstępu

Jakub Ośko

OCHRONA RADIOLOGICZNA

2


zapobieganie narażeniu ludzi i skażeniu środowiska, a w przypadku braku możliwości zapobieżenia takim sytuacjom - ograniczenie ich skutków do poziomu tak niskiego, jak tylko jest to rozsądnie osiągalne, przy uwzględnieniu czynników ekonomicznych, społecznych i zdrowotnych

Prawo Atomowe

3

OCHRONA RADIOLOGICZNA PACJENTA

zespół czynności i ograniczeń zmierzających do zminimalizowania narażenia pacjenta na promieniowanie jonizujące, które nie będzie nadmiernie utrudniało lub uniemożliwiało uzyskania pożądanych i uzasadnionych informacji diagnostycznych lub efektów leczniczych

Prawo Atomowe

4

Rodzaje promieniowania

PROMIENIOWANIE

Niejonizujące Jonizujące

Wprost

Cząstki naładowane

(elektrony, protony,

alfa …)

Pośrednio

neutrony, gamma, X

5

Promieniowanie

• Promieniowanie to przekazywanie energii na odległość

• Promieniowanie jonizujące to przekazywanie energii za pośrednictwem cząstek lub fal elektromagnetycznych

• Jonizacja – zjawisko polegające na oderwaniu elektronów od obojętnych elektrycznie atomów i utworzenie jonów

6

Promieniowanie

• Promieniowanie pierwotne – promieniowanie wychodzące ze źródła i padające na dany obiekt

• Promieniowanie rozproszone – promieniowanie powstające w wyniku zderzeń cząstki i zmiany jej kierunku

• Promieniowanie wtórne – promieniowanie powstające w wyniku oddziaływania cząstki, np. promieniowanie hamowania

7

Promieniowanie rentgenowskie

• Promieniowanie elektromagnetyczne

• Powstaje w atomie poza jądrem

• W wyniku hamowania elektronów

8

Promieniowanie beta

• Promieniowanie korpuskularne (strumień cząstek elektronów lub pozytonów)

• Powstaje w jądrze

• w wyniku rozpadu promieniotwórczego

9

Promieniowanie alfa

• Promieniowanie korpuskularne (strumień cząstek α)



10

Promieniowanie gamma

• Promieniowanie elektromagnetyczne



11

Promieniowanie neutronowe


• w wyniku reakcji jądrowych

Promieniowanie jonizujące naturalne i sztuczne


Jakub Ośko

13

Promieniowanie wokół nas

• Promieniowanie jonizujące jest naturalnym

czynnikiem, który znajduje się w

otaczającym nas środowisku.

Narażenie

Proces, w którym organizm ludzki podlega działaniu promieniowania jonizującego.

14

Narażenie

• Naturalne

• Naturalne – podwyższone na skutek działalności człowieka

• Źródła sztuczne (w tym zastosowania medyczne)

• Zawodowe

• Medyczne

• Awaryjne

15

16

Narażenie naturalne

17

Naturalne źródła promieniowania

235U, 238U, 232Th

40K

40K

40K

Promieniowanie kosmiczne i

jego produkty (tryt i 14C)

radon

8000 Bq

Mleko 80 Bq/l

Woda mineralna 6 Bq/l

18

Wielkość narażenia na świecie

■ promieniowanie kosmiczne ■ promieniowanie gamma w pomieszczeniach

■ promieniowanie gamma „na powietrzu” ■ radon

19


Najwyższe dawki:

• Ramsar, Iran – 260 mSv/rok

• Guarapari, Brazylia 175 mSv/rok

• Kerala, Indie – 35 mSv/rok

• Niektóre rejony Brazylii – 30 mSv/rok


20

0

50

100

150

200

250

300

Au

stra

lia

Au

stri

a

Bel

gia

Dan

ia

Fin

lan

dia

Fran

cja

Gre

cja

His

zpan

ia

Ho

lan

dia

Irla

nd

ia

Jap

on

ia

Luks

em

bu

rg

Nie

mcy

No

rweg

ia

Po

lska

Po

rtu

galia

Szw

ajca

ria

Szw

ecja

USA

Wie

lka

Bry

tan

ia

Wło

chy

Ram

sar

Gu

arap

ari

Ro

czn

a d

awka

efe

ktyw

na

[mSv

]


21

1

10

100

1000

Au

stra

lia

Au

stri

a

Bel

gia

Dan

ia

Fin

lan

dia

Fran

cja

Gre

cja

His

zpan

ia

Ho

lan

dia

Irla

nd

ia

Jap

on

ia

Luks

em

bu

rg

Nie

mcy

No

rweg

ia

Po

lska

Po

rtu

galia

Szw

ajca

ria

Szw

ecja

USA

Wie

lka

Bry

tan

ia

Wło

chy

Ram

sar

Gu

arap

ari

Ro

czn

a d

awka

efe

ktyw

na

[mSv

]

Narażenie naturalne podwyższone na skutek działalności człowieka

• Praca w warunkach „nienaturalnych”

– głęboko pod ziemią

– wysoko nad ziemią

22

Narażenie na źródła sztuczne

• radionuklidy w żywności i środowisku pochodzące z wybuchów jądrowych i awarii radiacyjnych,

• wyroby powszechnego użytku emitujące promieniowanie lub zawierające substancje promieniotwórcze,

• działalność zawodowa

23

24

Źródła i wielkość narażenia w Polsce

Źródło: Raport Roczny

Działalność Prezesa Państwowej Agencji Atomistyki

oraz ocena stanu bezpieczeństwa jądrowego

i ochrony radiologicznej w Polsce w 2013 roku

Narażenie medyczne w Polsce

• 0,85 mSv rocznie

– 0,8 mSv od badań rtg

• 1,2 mSv – średnio na 1 badanie rtg

• 0,11 mSv – klatka piersiowa

• 3 mSv – kręgosłup

• 4,3 mSv - płuca

25

Źródło: Raport PAA, Warszawa 2011

Narażenie na źródła sztuczne

Narażenie statystycznego mieszkańca Polski

• cez i stront w żywności: 0,006 mSv

największy udział: artykuły mleczne, mięsne, warzywne (głównie ziemniaki) i zbożowe

(najwięcej Cs i Sr jest w produktach „leśnych”)

• cez i stront w środowisku: 0,002 mSv

26

Źródło: Raport PAA, Warszawa 2011

• Narażenie statystycznego mieszkańca Polski na naturalny potas K-40 w żywności:

0,17 mSv rocznie ok. 20-krotnie więcej od narażenia powodowanego

radionuklidami sztucznymi

27

28

Wykorzystanie promieniowania przez człowieka

29

Trochę historii

30

8 XI 1895r. Wilhelm C. Röntgen

Źródło: dr inż. G. Jezierski

31

22 XII 1895r. – ręka Berthy Röntgen


24 02 1896r. - odkrycie promieniotwórczości naturalnej

(Henri Becquerel)

32

21 03 1896 – pierwsza lampa RTG z regulowaną próżnią (Siemens)

33

34


36


38


39


40

1920 do lat 50-tych 10 000 W USA


42

1925r. eliksir „Radiothor” 80 000 Bq Ra-226

i Ra-228 w 30 ml (sprzedano 500 000)


43

1926r.


44

Chleb radowy ok. 1920 r. Woda radowa z Joachimstal do produkcji chleba


46


47


48


49


50


51

Clarence Dally (asystent Edisona) „pierwsza udokumentowana ofiara” – 1904


52


• 1901

William Rollins (USA) publikuje zasady ochrony zalecane do stosowania w zakładach rentgenowskich:

– używanie okularów ochronnych,

– stosowanie osłon na lampach rentgenowskich,

– ograniczanie powierzchni napromienianej skóry pacjenta.

53

Ochrona radiologiczna

• 1911

jednostka aktywności „curie”

• 1914

błony radiograficzne (błony rtg.)

54


• 1915

Niemieckie Stowarzyszenie Radiologów i Brytyjskie Towarzystwo Radiologiczne opracowują zalecenia dla lekarzy stosujących promieniowanie,

S. Russ występuje do Brytyjskiego Towarzystwa Radiologicznego o opracowanie ustawy o ochronie radiologicznej.

55


• 1921 roku

Pierwsze krajowe komitety ochrony radiologicznej. Brytyjski Komitet Ochrony przed Promieniowaniem X i Radu opracowuje przepisy ochrony radiologicznej.

• 1922

Amerykańskie Towarzystwo Promieniowania Rentgenowskiego opracowuje zalecenia dotyczące ochrony radiologicznej.

56


• 1924

dawka tolerancyjna Mutschellera

0,25R/dzień = 2,3 mSv

57


• 1925

I Międzynarodowy Kongres Radiologiczny w Londynie powołuje Komitet ds. Jednostek Pomiarowych Promieniowania X (obecnie International Commission on Radiation Units and Measurements - ICRU)

58


• 1926

Licznik Geigera-Müllera

59


1928

II Kongres Radiologiczny powołuje Międzynarodowy Komitet Ochrony przed Promieniowaniem X i Radu (obecnie ICRP).

60


• 1928

jednostka “rentgen” (dawka ekspozycyjna)

61


• 1931

Liga Narodów powołuje Komitet do Badania Skutków Zdrowotnych ekspozycji na promieniowanie jonizujące.

Zalecana dawka dopuszczalna w USA:

0,5 R/tydzień mierzone w wolnym powietrzu

62


• 1934

IV Międzynarodowy Kongres Radiologiczny przyjmuje zalecaną przez ICRP dawkę tolerancyjną 0,2 R/dzień mierzoną na powierzchni fantomu

• 1950 r.

VI Międzynarodowy Kongres Radiologiczny wprowadza termin „największa dawka dopuszczalna", 0,3 R na tydzień (mierzona na powierzchni fantomu).

63


64

Dzisiaj…

65

Zastosowanie - dziś

MEDYCYNA

NAUKA

PRZEMYSŁ

66 66

Medycyna Obrazowanie

Aparaty rentgenowskie

67 67


Mammografia

68 68


Tomografia komputerowa

69 69



70 70



71 71


Angiografia substrakcyjna

72 72


Fluoroskopia

73 73


Scyntygrafia

Źródło: Zastosowanie izotopów promieniotwórczych – B.

Dziunikowski

Źródło: Energia jądrowa i promieniotwórczość – A. Czerwiński

74 74


SPECT

http://www.mednukl.amp.edu.pl/images/przypadki/kr1.jpg

75 75


PET

76 76

Medycyna Teleterapia

Technika leczenia zmian nowotworowych za pomocą wiązki promieniowania gamma

lub elektronów. Jako źródeł promieniowania używa się izotopu 60Co (promieniowanie

gamma) lub liniowych akceleratorów cząstek (elektrony lub promieniowanie X).

77 77

Medycyna Brachyterapia

(Terapia aplikatorowa)

technika leczenia zmian nowotworowych polegająca na napromienieniu zmiany

nowotworowej poprzez umieszczenie źródła promieniowania w obrębie tej zmiany.

78 78

Przemysł

Mierniki izotopowe

Zawierają zamknięte źródło promieniowania, detektor promieniowania

właściwy dla danego typu promieniowania oraz układ pomiarowy.

Do określenia właściwości napromienianego materiału wykorzystuje się

absorpcję lub rozproszenie promieniowania w badanym materiale.

79 79

Przemysł

Miernik grubości oparty na zjawisku

absorpcji promieniowania.

P – pojemnik ze źródłem promieniowania,

D – detektor promieniowania,

UP – układ pomiarowy,

M – materiał mierzony.

Miernik grubości oparty na zjawisku

rozproszenia promieniowania.





Źródło: Zastosowanie izotopów promieniotwórczych – J. Art

Mierniki grubości

80 80

Przemysł


Miernik gęstości

Miernik gęstości.




R – rura całkowicie wypełniona materiałem

mierzonym.

81 81

Przemysł


Miernik poziomu

Miernik poziomu.




R – zbiornik.

82 82

Przemysł


Wagi izotopowe

Pomiar oparty na zjawisku absorpcji

promieniowania.

P – pojemnik ze źródłem liniowym,



T – taśma przenośnika,


Pomiar oparty na zjawisku rozproszenia

promieniowania.

P – pojemnik ze źródłem liniowym,



Prz – przesłona,

T – taśma przenośnika,


83 83

Przemysł Profilowanie odwiertów

Źródło: Energia jądrowa i promieniotwórczość – Andrzej A. Czerwiński

84 84

Przemysł Radiografia przemysłowa

Metoda badań nieniszczących. Polega na prześwietleniu materiału

badanego i utrwaleniu jego obrazu.

Źródła promieniowania: sztuczne izotopy gamma- promieniotwórcze, w

przeszłości stosowano aparaty rentgenowskie, a obecnie coraz częściej

znajdują zastosowanie akceleratory, które ze względu na możliwość

generowania wyższych energii promieniowania pozwalają badać grubsze

warstwy materiału.

Zastosowanie: badanie spawów przy budowie rurociągów , w przemyśle

stoczniowym, itp.

85 85

Przemysł Urządzenia radiacyjne

Wykorzystanie bezpośredniego oddziaływania promieniowania na

materiały poddane napromienieniu. Urządzenia radiacyjne jako źródła

promieniowania wykorzystują izotopy (głównie 60Co, rzadziej 137Cs, 90Sr+90Y czy wypalone paliwo jądrowe) lub akceleratory.

Wymagane moce dawek to kilkadziesiąt kGy i więcej. Tak duże dawki

wymagają stosowania źródeł o bardzo dużej aktywności, np. kilkaset TBq 60Co. Urządzenia radiacyjne stanowią zwykle całe budowle.

Zastosowanie: utrwalanie żywności, zapobieganie kiełkowaniu nasion i

ziemniaków, niszczenie owadów zbożowych, dezynfekcja radiacyjna,

radiosterylizacja w przemyśle farmaceutycznym.

86 86

Przemysł Urządzenia radiacyjne

Źródło: Energia jądrowa i promieniotwórczość – Andrzej A. Czerwiński

87 87

Przemysł Metoda atomów znaczonych

Przedmiot, medium lub materiał, którego przemiany lub ruch są celem

badania, zostaje oznaczony przy pomocy izotopu promieniotwórczego,

który w czasie badanego procesu zachowuje się w ten sam sposób jak

podmiot badania.

Zastosowanie: badania rzek i zbiorników wodnych, wód gruntowych i

powierzchniowych, procesów metalurgicznych, zużycia narzędzi i

części maszyn, szczelności rurociągów, zużycia wymurówki w wielkich

piecach.

Dziedziny: energetyka, hutnictwo, przemysł chemiczny, celulozowy i

papierniczy, chemiczny, cementowy, elektroniczny, samochodowy,

wydobywczy

88 88

Przemysł Urządzenia jonizacyjne

Wykorzystują zdolność promieniowania do jonizacji gazów.

Zastosowania: czujki dymu, eliminatory ładunków elektrostatycznych.

89

Energetyka jądrowa

Źródło: Materiały szkoleniowe AREVA

90

Przemysł jądrowy

Źródło: Materiały szkoleniowe EDF

91

We wszystkich tych dziedzinach konieczne jest wdrożenie i przestrzeganie zasad ochrony radiologicznej.

92

Dziękuję za uwagę

OCHRONA RADIOLOGICZNAszef/OchrRad/1_zastosowanie...2 OCHRONA RADIOLOGICZNA zapobieganie narażeniu...

Documents

Transcript of OCHRONA RADIOLOGICZNAszef/OchrRad/1_zastosowanie...2 OCHRONA RADIOLOGICZNA zapobieganie narażeniu...