Jonizujuće zračenje i zaštita od zračenja

Zračenje: Jonizujuće: Nejonizujuće:

GRAĐA ATOMA Proton Neutron Elektron Nukleoni A-maseni broj Z-atomski broj Simbol elementa Proton Neutron Elektron Nukleoni

Izotopi Tricijum Radioaktivan Vodik Stabilan

Radioaktivnost Radioaktivnost spontana transformacija jezgra Radionuklidi-nestabilna jezgra Raspad-proces transformacije jezgra Aktivnost-brzina radioaktivnog raspada Vrijeme poluraspada

Vrste zračenja α-čestica β-čestica γ-zračenje X-zračenje Neutronsko zračenje Kosmičko zračenje

Prodornost pojedinih tipova zračenja Prodornost zavisi od prirode zračenja i energije koju ima. Papir Plastika Čelik Olovo

Kako zračenje međudjeluje sa materijom? Kisikov atom Jonizacija Ekscitacija Jonizujuće zračenje je svako zračenje koje posredno ili neposredno jonizuje materiju kroz koju prolazi. Vodikov atom

Kako jonizuju alfa-čestice Gube energiju u sudarima sa orbitalnim elektronima

Kako jonizuju beta-čestice

Jonizacija u tkivu Električne interakcije Fizičkohemijske promjene Ćelija Jezgro Električne interakcije Fizičkohemijske promjene Hemijske promjene Biološke posljedice Zračenje Hromosomi

Neozračeno tkivo: Ozračeno tkivo:

Jonizacija DNK Direktna Indirektna

Doze zračenja Apsorbovana doza (1Gy) – energija jonizujućeg zračenja apsorbovana od strane jedinice mase Ekvivalentna doza (1Sv) – indeks vjerovatnoće štete za pojedino tkivo ili organ Efektivna doza (1Sv) Kolektivna doza (1 čovjek Sv)

Efekti zračenja Deterministički Stohastički Imaju prag(obično nekoliko Gy) Odmah vidljivi Ozbiljnost zavisi od primljene doze Stohastički Nemaju prag Vidljivi nakon dužeg perioda Ozbiljnost ne zavisi od primljene doze

Primjeri determinističkih efekata Katarakta 2-10 Gy Stalna sterilnost žene 3,5-6 Gy muškarci 2,5-6 Gy Privremena sterilnost žene 0,15 Gy muškarci 0,6 Gy Kožna oštećenja

Najpoznatiji stohastički efekti Rak Ukupni životni rizik od fatalnog raka=5% / Sv Životni rizik od fatalnog raka : koža 0,02 kosti 0,05 pluća 0,85 stomak 1,10 % / Sv Nasljedne bolesti Ozračeni insekt i njegov potomak

1 cm3 tkiva = 109 ćelija 1 mGy- 1 na 1000 ćelija ili 106 pogođenih ćelija 999 od 1000-lezija se popravi-što ostavi 103 ćelija oštećenih 999 od 1000 oštećenih ćelija umre 1 ćelija može preživjeti sa štetom( a može biti mutirana)

Ozračenost ploda Doza mora biti veća od 100 mSv Posljedice zavise od perioda u kojem je plod bio izložen zračenju Deterministički : smrt ploda, mentalna retardacija,malformacije Stohastički: rak, nasljedne bolesti

Izvori zračenja Prirodni Vještački γ-zračenje Kosmičko zračenje Radon gas Unutrašnje ozračenje Vještački Zračenje u medicini Profesionalna izloženost zračenju Industrijski i vojni izvori zračenja

Kosmičko zračenje

Radon gas Načini na koje radon prodire iz Zemlje Rn-222 i Rn-220

Unutrašnje ozračenje Potiče od K-40 Po-210 C-14 Pb-210

Zračenje u medicini Rtg CT Nuklearna medicina Terapije

Profesionalna izloženost zračenju Veliki raspon doza od 0,06 mSv u radiologiji do 4,5 mSv za rudare u rudnicima urana

Testiranja nuklearnog oružja Do 1963. izvršeno je oko 500 testiranja nuklearnog oružja Posljedice su porast radionuklida u vazduhu, kiši i ishrani

Černobilska nesreća 26.04.1986.

Radioaktivni otpad Iz nuklearnih elektrana Istraživačkih organizacija Industrije(općenito) Osiromašeni uranium Oružje sa DU korišteno u Zaljevskom ratu i ratu u BiH Koristi se za poboljšanje prodornosti pancirne municije Najštetnije za vojnike

Ukupne doze Prosječna godišnja doza iz svih izvora zračenja ( prirodnih i vještačkih) iznosi 2,8 mSV

Radiološka zaštita Tri osnovna principa: Opravdanost prakse Optimizacija prakse Ograničenje individualne doze: 20 mSv/god – za lica koja rade sa izvorima zračenja 1 mSv/god – za stanovništvo

Intervencija Opravdanost intervencije – mora biti opravdana, a korist intervencije veća od nastale štete i cijene koštanja Optimizacija intervencije - vrsta, obim i dužina intervencije moraju biti optimizirani da korist bude maksimalna

Osnovni metodi zaštite od jonizujućeg zračenja Tri osnovna faktora: Vrijeme Udaljenost Zaštita

Upotreba zračenja (koristi od zračenja) U medicini Komunikacijama Tehnologiji C-dating Za sterilizaciju U industriji Za naučno-istraživačke svrhe Vojna upotreba Nuklearne elektrane Forenzici Univerzitetima

Zaključak Jonizujuće zračenje može biti i jeste uvijek opasno. Nema praga donjeg neškodljivog ozračenja. Postoji samo gornji prag dopuštenog ozračenja. Znanje omogućuje efikasniju zaštitu. Zaštitu treba sprovoditi prema preporukama. Zaštitu sprovoditi permanentno.