T44 Opasne tvari JVP Pula Moreno Almassi moreno.almassi@gmail.com Nastavna cjelina T44 Nastavna jedinica Naziv Opasne tvari Postrojba JVP Pula Autor Moreno Almassi e-mail moreno.almassi@gmail.com

Postupanje u slučaju radioloških akcidenata Osnove o ionozirajućem zračenju JVP Pula

Sadržaj Fizikalni koncepti i osnove Dozimetrijske veličine i jedinice Biološki utjecaj zračenja

Uvod Postoje dvije vrste zračenja: Neionizirajuće zračenje Radio, telefon, TV Ionizirajuće zračenje Zračenje je svuda oko nas i ne možemo mu pobjeći! Prirodno zračenje Zemaljsko dugoživo, postoji još od vremena formiranja zvijezda Kozmičko “Umjetno” zračenje Iz nuklearnih reaktora, akceleratora Bombe

Atomska struktura Atomska struktura Kako to zapisujemo Jezgra Omotač Protoni (p) – pozitivan naboj + Neutroni (n) – neutralni Omotač Elektroni (e) – negativan naboj – Kako to zapisujemo Simbol Cs – Cezij Atomski broj Z 55 – broj p+ (i e-) Maseni broj A 137 – broj p+ i n0

Izotopi Atomi koji imaju jednak atomski broj i različit maseni broj Broj protona je jednak C 12 Razlikuju se u broju neutrona Jedni su stabilni, drugi nisu 6 Radioaktivni Nestabilne jezgre j g emitiraju energiju u obliku zračenja Postaju stabilni Zovemo ih RADIONUKLIDI Ako materijal sadrži radionuklide Radioaktivni materijal

Vrste zračenja

Alfa čestice 2 protona i 2 neutrona Naboj: + 2 Masa: teška Jezgra helija Naboj: + 2 Masa: teška Domet u zraku: < 5 cm Štiti: list papira Opasnost: velika Samo unutarnja kontaminacija

Beta čestice Naboj - 1 Masa: lagan Domet u zraku: mm do m Štiti: plastika, pleksiglas Opasnost: manja Vanjsko zračenje unutarnja kontaminacija

Neutroni Naboj: 0 Masa: teški Domet u zraku: km Štiti: komplicirano U slojevima Voda, apsorber… Opasnost: srednje velika Nastanak Nuklearna fisija (235U) Za svaki raspad urana nastaju 2-3 neutrona

Gama zrake i X zrake (fotoni) Naboj: 0 Masa: 0 Domet u zraku: km Štiti: Olovo, beton… Opasnost: manja Vanjsko zračenje Unutarnja kontaminacija Nastanak: Atom ima previše energije (uzbuđen) Emitira foton U kombinaciji sa drugim zračenjima

Zapamtiti Zračenja su različito opasna: Alfa>Beta>Gama Domet

Aktivnost i vrijeme poluraspada količina radioaktivnog materijala koji je prisutan u određenom trenutku Jedinica: Bq – Becquerel Jedan raspad u sekundi Vrijeme poluraspada Vrijeme potrebno da se aktivnost određenog nuklida smanji na polovicu

Vrijeme poluraspada 238U 4,5 x 109 g. 14C 5730 g. 137Cs 30 g. 131I 8 d.

Dozimetrijske veličine i osnove Doza zračenja Ovisi o mnogo faktora Nije pouzdan podatak…ovisi o Organ Cijelo tijelo Kumulativno Efektivno…

Dozimetrijske veličine i osnove Apsorbirana doza Energija koji zračenje deponira po jedinici mase Fizikalna veličina D=J/kg Jedinica – Gray 1 Gy=1 J/kg

Dozimetrijske veličine i osnove Efektivna doza Organi su različito osjetljivi na zračenje Fizikalna veličina E=Σ wTHT WT- težinski faktor tkiva Jedinica Sievert 1Sv=1 J/kg

Zapamtiti Različite vrste zračenja su različito opasne alfa > neutroni > beta, gama Neki organi si osjetljiviji od drugih Pluća, koštana srž > štitnjača > koža, mozak Postoji više dozimetričkih jedinica Najčešće upotrebljavamo efektivnu dozu

Radijacija uzrokuje oštećenja Atoma Molekula Stanica Tkiva Organa Tijelo

Oštećenja Direktna Indirektno Jezgra i kromosomi su direktno oštećeni Oštećenje gena (mutacije) Indirektno Stvaranje slobodnih radikala Agresivne molekule koje reagiraju sa svime u okolici Stanice prežive ali ne djeluju više onako kako bi trebale Ako se dijele, mogu napraviti još novih oštećenih stanica Stanice umru Ako je gubitak stanica dovoljno velik, i ako su te stanice dovoljno važne, šteta će biti vidljiva

Učinci Akutni Odgođeni Rezultat smrti stanica Karakteristično za stanice koje se brzo obnavljaju Deterministički učinci, odmah (u vrlo kratkom vremenu) Odgođeni Karakteristično za stanice koje se sporo obnavljaju Deterministički učinci, nastupaju kasnije Rezultat oštećenja stanica i njihove nemogućnosti da se dijele Stohastički učinci, nastupaju kasnije

Deterministički utjecaj na zdravlje Smrt velikog broja stanica može nastupiti samo kao posljedica visokih doza Postoji dozni prag za svaki pojedini učinak Ispod tog praga nema učinka Iznad praga što je više doza posljedice su teže

Deterministički utjecaj na zdravlje Akutni Radijacijski Sindrom ARS (“Radijacijska bolest”) krvotvorni (koštana srž) (2 – 10 Gy) gastrointestinalni (10 – 50 Gy) centralni živčani sustav (>20 Gy) Znakovi: mučnina, povraćanje, malaksalost, umor, povišena temperatura, krvne promjene Kožni efekti - Eritema (3 Gy) pigmentacija, epilacija, nastajanje mjehura Leća oka - Katarakta (2 Gy) Stalna sterilnost (3 Gy)

Stohastički učinci Karcinom Nasljedni učinci Ako stanica nije mrtva nego je genski zapis oštećen, može nastati mutirana stanica Iz mutiranih stanica s vremenom se može razviti stanica karcinoma U principu ako principu, bilo koju stanicu u tijelu koja ima sposobnost dijeljenja ošteti radijacija, može nastati karcinom Nasljedni učinci Ako se ošteti stanica kojoj je funkcija da prenese gensku informaciju na slijedeće generacije, učinci će se vidjeti tek na potomcima te osobe

Malo o riziku Otprilike 1 od 10,000 će umrijeti od: Godinu dana rada u “sigurnoj” industriji Dobivene doze 50 mSv za cijelo tijelo Pušenja 10 kutija cigareta 15 godina života s pušačem Pijenja 50 boca vina Voženje bicikla 1.500 km Vožnje s autom 45.000 km 10.000 sati letenja

Izvor Škanata, Šinka, Cindro: Postupanje hitnih službi u slučaju radiološke nesreće, 2013.