1. Co to jest promieniowanie jonizujące 2. Źródła promieniowania jonizującego 3. Najczęściej spotykane rodzaje promieniowania jonizującego 4.

Transkrypt

1

2 1. Co to jest promieniowanie jonizujące 2. Źródła promieniowania jonizującego 3. Najczęściej spotykane rodzaje promieniowania jonizującego 4. Przenikanie promieniowania α, β, γ, X i neutrony 5. Krótka charakterystyka promieniowania α, β, γ, X oraz ich wpływ na środowisko 6. Skutki napromieniowania ciała ludzkiego w zależności od wielkości pochłoniętej energii 7. Biologiczne skutki promieniowania jonizującego u ludzi można podzielić na dwie grupy 8. W wyniku promieniowania może nastąpić 9. Narażenie zawodowe na promieniowanie jonizujące 10. Dawki promieniowania jonizującego 11. Ochrona przed promieniowaniem

3 Promieniowanie to zjawisko wysyłania przez substancję energii w postaci cząstek bądź fal elektromagnetycznych. Promieniowanie jonizujące jest promieniowaniem wywołującym jonizację ośrodka, przez który przechodzi. Zamienia obojętne atomy budujące materię w jony obdarzone ładunkiem. Substancję zdolną do emisji takiego promieniowania nazywamy substancją promieniotwórczą. Podstawową jej cechą jest aktywność wyrażana w bekerelach [Bq]. Substancję zdolną do emisji takiego promieniowania nazywamy substancją promieniotwórczą.

4 naturalne występujące w warunkach naturalnych (warunkach glebach, żywności, roślinach oraz promieniowanie kosmiczne), sztuczne izotopy promieniotwórcze nie występujące w przyrodzie w warunkach naturalnych, urządzenia jądrowe, aparaty rentgenowskie. Źródłem promieniowania jonizującego są przemiany jądrowe zachodzące w jądrze atomowym i wyzwalające energię odpowiedzialną za proces jonizacji.

5 Promieniowanie alfa (α) polegające na emitowaniu przez jądro atomowe cząsteczek α (składających się z 2 protonów i 2 neutronów). Cząsteczki te charakteryzują się duża zdolnością jonizacji, co powoduje znaczący wpływ na żywy organizm. Zasięg promieni α jest mały np.: w powietrzu kilka centymetrów. Promieniowanie beta (β) polega na emisji cząstek z jądra atomowego elektronów lub pozytonów. Zdolność cząsteczek beta do jonizacji jest mniejsza niż cząstek alfa. Promieniowanie gamma (γ) jest emitowanie przez wzbudzone jądro atomu podczas zmiany stanu energetycznego. Długość fali promieniowania wynosi od 1,0 do 0,01 Å (1 Å angstrem = 10-8 cm). Jest to najbardziej przenikliwy rodzaj promieniowania jądrowego, chociaż jego właściwości jonizujące są najmniejsze. Najczęściej jest to pewien rodzaj niewidzialnego światła, czyli fali elektromagnetycznej. Promieniowanie rentgenowskie (X) to promieniowanie elektromagnetyczne o małej długości fali (od 20 do 0,05 Å). Powstaje w lampach rentgenowskich przez bombardowanie tarczy metalowej (antykatody) strumieniem prędkich elektronów, przyspieszonych w polu elektrycznym o odpowiedniej różnicy potencjałów (rządu do 200 kv).

6

7 Promieniowanie Charakterystyka Wpływ na środowisko Ochrona α Promieniowanie korpuskularne, strumień jąder helu. Wytwarzane w rozpadach promieniotwórczych, np. uranu i radu Mała przenikliwość, bardzo duża zdolność jonizacji. Niezwykle niebezpieczne, gdy jego źródło dostanie się do organizmu Kartka papieru β Promieniowanie korpuskularne, strumień szybkich elektronów emitowanych przez niektóre izotopy Bardziej przenikliwe niż a jednak nie tak silnie jonizujące. Powoduje oparzenia, raka skóry Szkło, cienka warstwa aluminium γ Promieniowanie elektromagnetyczne, bardzo duża energia i częstość. Powstaje w procesach rozszczepienia jąder atomowych Bardzo przenikliwe i silnie jonizujące, wywołuje mutacje DNA i chromosomów, jest także przyczyną białaczki, licznych nowotworów skóry i kości Bardzo grube tarcze z metali ciężkich, głównie ołowiu X Fale elektromagnetyczne. Rozróżniamy promieniowanie X miękkie (mniej przenikliwe) oraz twarde (bardziej przenikliwe) Promieniowanie silnie jonizujące, powoduje zaburzenia pracy organizmu, narządów płciowych, może powodować białaczkę Szkła ołowiowe, grube warstwy ołowiu lub żelaza

8 Dawka (Sv) Skutki napromieniowania 0,25 Brak wykrywalności skutków klinicznych 0,25-0,50 Zmiany obrazu krwi 0,50 1,00 Mdłości, zmęczenie 1,00 2,00 Mdłości, wymioty, zmniejszona żywotność, 2,00 4,00 Mdłości, wymioty, pewna liczba zgonów 4,00 6,00 50% zgonów w ciągu 2 6 tygodni 6,00 i więcej Prawie 100% zgonów

9 somatyczne - występujące bezpośrednio po napromieniowaniu całego ciała. Późniejsze skutki takiego napromieniowania to białaczka, nowotwory złośliwe kości, skóry, zaćma, zaburzenia przewodu pokarmowego, bezpłodność. genetyczne - związane z mutacjami w obrębie materiału genetycznego. Małe dawki promieniowania pochłonięte jednorazowo, dają obraz morfologiczny w postaci zmutowanych organizmów dopiero w kolejnych pokoleniach. Z kolei duże dawki są najczęściej dawkami śmiertelnymi.

10 uszkodzenie i zburzenie łańcuchów DNA, zniszczenie lipoproteinowych składników błon komórkowych, zaburzenie syntezy białka, zmiana aktywności enzymów, zaburzenie gospodarki elektrolitami. Wielkość tych zmian zależy od: wielkości dawki promieniowania, rodzaju promieniowania i jego energii, warunków napromieniowania, tj. szybkości i masy napromieniowanego człowieka, wrażliwości tkanek na napromieniowanie. Do najbardziej promienioczułych zalicza się tkankę limfatyczna, tkankę krwiotwórczą i komórki rozrodcze, a także błonę śluzową jelit, soczewkę oka.

11 Występuje: przy eksploatacji złóż uranowych i wyodrębnieniu pierwiastków radioaktywnych, przy produkcji i stosowaniu izotopów, elektrowniach i okrętach o napędzie atomowym, radiologii przemysłowej, przy badaniu odlewów, wyrobów walcowanych, spawanych i konstrukcji żelbetonowych, w przemyśle chemicznym- w niektórych procesach technologicznych, w wytwórniach lamp rentgenowskich, sprzętu medycznego, przy badaniu dzieł sztuki, kamieni szlachetnych i wyrobów ceramicznych, radiologii klinicznej zarówno przy badaniach diagnostycznych, jak i radioterapii.

12 Dawka promieniowania jest podstawową wielkością stosowaną w ochronie radiologicznej. Jest to ilość energii, jaką przyjmuje tkanka narażona na działanie promieniowania jonizującego. Istnieją różne sposoby mierzenia dawek promieniowania. W zależności od rodzaju uwzględnionych czynników, można wyróżnić: dawkę pochłoniętą, dawkę równoważną, dawkę ekspozycyjną, dawkę skuteczną.

13 Dawka ekspozycyjna jest to liczba ładunków elektrycznych jonów jednego znaku powstałych w jednostce masy powietrza w wyniku działania promieniowania jonizującego; jest miarą jonizacji powietrza pod wpływem działania promieniowania X. Jednostką jest 1 C/kg. Dawka pochłonięta jest równoważna z energią, jaką traci promieniowanie, a przez to jaką pochłania dany ośrodek, przypadająca na jego jednostkę masy. Jednostką jest Grej. 1 Gy odpowiada 1kg napromieniowanego materiału, który pochłonął 1J energii. Dawka równoważna jest miarą pochłanianej energii przez żywy organizm z uwzględnieniem skutków biologicznych jakie wywołują różne rodzaje promieniowania. Dawka pochłonięta promieniowania jonizującego jest uśredniona dla każdej tkanki lub narządu z uwzględnieniem czynnika jakości promieniowania (stałego, wyliczonego dla danego rodzaju promieniowania). Jednostką jest Siwert (Sv). Dawka skuteczna to suma wszystkich dawek równoważnych w tkankach pomnożona przez odpowiedni współczynnik wagowy danej tkanki lub narządu. Współczynniki wagowe uwzględniają od razu promieniowrażliwość poszczególnych tkanek związaną z wywoływaniem określonych skutków stochastycznymi. Dawka graniczna jest to wartość dawki skutecznej lub równoważnej określona dla danych osób, która nie może być przekroczona. Określa ona wielkość ewentualnego narażenia na promieniowanie i jest z góry określona.

14 Podstawową zasadą ochrony radiologicznej jest zasada ALARA (As Low As Reasonably Achievable),czyli Tak Mało Jak To Jest Rozsądnie Osiągalne. W celu realizacji zasad ochrony radiologicznej należy pamiętać, że: dawka promieniowania, jaką otrzymujemy jest zależna od czasu ekspozycji na działanie promieniowania natężenie promieniowania jest odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości od źródła promieniowania promieniowanie jest pochłaniane (całkowicie bądź częściowo) przez osłony, czyli materiał umieszczony pomiędzy źródłem promieniowania a człowiekiem. Podsumowując Powinniśmy jak najkrócej przebywać w miejscu, w którym jesteśmy narażeni na promieniowanie, przebywać w możliwie jak największej odległości od źródła promieniowania oraz stosować odpowiednie osłony pochłaniające promieniowanie.

15 Źródła: Dorota Stasiuk Klasa 1LO2b