MONITORING DAWEK INDYWIDUALNYCH

Transkrypt

1 MONITORING DAWEK INDYWIDUALNYCH Maciej Budzanowski, Akredytowane Laboratorium Dozymetrii Indywidualnej i Środowiskowej Instytut Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie Kraków

2 MONITORING DAWEK INDYWIDUALNYCH Co to jest? To system pozwalający na wyznaczenie indywidualnego (dla danej osoby) równoważnika dawki na podstawie pomiaru dawkomierzem pasywnym lub aktywnym lub oceny na podstawie pomiarów środowiskowych Po co się to wykonuje? Po to aby spełnić obowiązek ustawowy (ustawa o Prawie Atomowym) i wyznaczyć dawkę efektywną oraz kontrolować czy nie doszło do przekroczenia rocznej dawki granicznej Dla kogo się to wykonuje? Dla osób narażonych zawodowo na promieniowanie jonizujące Jak często się to wykonuje w Polsce? Nie rzadziej niż kwartalnie Gdzie są przechowywane wyniki? U zleceniodawcy, w archiwum laboratorium a dla kat A narażenia w CRD w PAA

3 METODY KONTROLI DAWEK INDYWIDUALNYCH AKTYWNE (wymagają zasilania) q komory jonizacyjne, liczniki proporcjonalne i GM q detektory półprzewodnikowe PASYWNE (wymagają odczytu w specjalistycznej aparaturze) a q detektory termoluminescencyjne (TLD) (*) q detektory filmowe (tzw. błony) q detektory optoluminescencyjne (OSL) q dawkomierze DIS (Direct( Ion Storage) q detektory bąbelkowe q detektory śladów cząstek (*) 75% serwisów dozymetrycznych w Europie stosuje już metodę TLD

4 DAWKOMIERZE AKTYWNE przykłady

5 SYSTEM Z DAWKOMIERZAMI AKTYWNYMI Server PC Dosimetry Office - DBR-1 Communication Server SW -DIS-1 Dosimetry SW -DBR-1 Reader BeznauLAN Ethernet DBR-1 Dosimeter Readers with LAN interface (6 ea) DIS-1 Dosimeters (1200 ea) Wybrane zalety i wady: Zalety: odczyt na wyświetlaczu, kontrola pracowników. Wady: duże koszty, wymóg zasilania, wpływ pola elektromagnetycznego na wskazania, kosztowny wymóg corocznej kalibracji, ciężar.

6 DAWKOMIERZE PASYWNE Dawkomierz filmowy stosowany przez IMP w Łodzi Dawkomierz filmowy stosowany przez CLOR w Warszawie Wybrane zalety i wady: Dawkomierz TLD stosowany przez IFJ PAN. Zalety: małe koszty, małe wymiary, tkankopodoność i zautomatyzowany odczyt (TLD), szeroki zakres dawek, systemy globalne - korespondencyjne. Wady: kosztowna aparatura odczytowa w specjalistycznych laboratoriach, brak odczytu w trakcie ekspozycji.

7 SYSTEM Z DAWKOMIERZAMI PASYWNYMI DI-02 PI-01 wygrzanie KALIBRACYJNA TŁA POMIAROWA 1.0 Pik 4 Natężenie ś w iatła [jedn. w zględne] Krzywa TL doś wiadczalna Pik 1 Pik 2 Pik Temperatura [ o C] Analiza wyników wyznaczenie dawki

8 TERMOLUMINESCENCJA (TL) Zjawisko występujące w niektórych materiałach, polegające na emisji światła pod wpływem dostarczonej energii cieplnej. Świecenie soli kuchennej po podgrzaniu Świecenie detektora TL z LiF:Mg, Ti w czytniku TL.

9 POWSTANIE ZJAWISKA TL B PASMO PRZEWODNICTWA PASMO PRZEWODNICTWA A C pułapka elektronowa D E hν E n A1 A2 D E hν centrum luminescencji PASMO WALENCYJNE PASMO WALENCYJNE Jonizacja powodująca lokalizację elektronów i dziur w centrach powstałych wokół domieszek. Rekombinacja pod wpływem temperatury Model zmian w konfiguracji elektronów i dziur w dielektryku prowadzących do powstania zjawiska TL.

10 PORÓWNANIE POZIOMU DAWEK Detektory TLD od 200 nsv do 1kSv limit zawodowy na dłonie limit zawodowy na całe ciało limit ogół. ludności dawka śmiertelna wycieczka na Mars CT rtg kreg. rtg klatki 0,1 msv 20 msv 1 msv 7 msv 3 msv 500 msv 1 Sv 3 Sv prom. nat. total prom. nat. zew. 2,3 msv 0,8 msv Dawka efektywna E w [msv]

11 HISTORIA TERMOLUMINESCENCJI NA ŚWIECIE 1663 Sir Robert Boyle ( ) Opisał świecenie diamentu w łóżku pod kołdrą 1904 Maria Skłodowska -Curie ( ) Zauważyła i zinterpretowała zdolność emisji TL po ekspozycji na źródle radowym naturalnego CaF W POLSCE Farington Daniels, Uniw. w Wisconsin, USA Pierwsze zastosowanie w dozymetrii promieniowania jonizującego podczas testów jądrowych 1966 Tadeusz Niewiadomski ( ) Detektory TL na bazie LiF:Cu,Ag i CaF 2 :Mn w rutynowych pomiarach dozymetrycznych w IFJ 2001 W IFJ PAN powstało najnowocześniejsze akredytowane laboratorium stosujące TLD w Polsce (fundusze: PAA, UE i własne)

12 DETEKTORY TLD W IFJ W IFJ stosujemy własne spiekane detektory TLD na bazie: -LiF:Mg, Ti (MTS-N) - LiF:Mg, Cu, P (MCP-N)

13 DAWKOMIERZE INDYWIDUALNE Dawkomierz DI-02 Proces odczytu DI-02 Dawkomierze do pomiaru dawki od gamma i rtg na całe ciało. Pomiar: Hp(10), Hp(0,07) Zakres dawek: 0,1 msv-1 Sv Zakres energetyczny: 15keV 3,0 MeV Okres pomiaru: od 1 do 3 miesięcy

14 DAWKOMIERZE INDYWIDUALNE NA DŁONIE Wodoszczelne dawkomierze PI-01 do pomiaru dawki na dłonie. Przygotowanie do odczytu Pomiar: Hp(10), Hp(0,07) Zakres dawek: 0,1 msv -1 Sv Zakres energetyczny: 15keV 3,0 MeV Okres pomiaru *) : od 1 do 3 miesięcy *) wybór okresu pomiarowego należy do klienta Odczyt w czytniku TL

15 DAWKOMIERZ ŚRODOWISKOWY DS Dawkomierze DS do pomiaru dawek w środowisku pracy Pomiar: K air, H*(10) Zakres dawek: 0,03 mgy-1 Gy!!! 0,03 msv -1 Sv!!! Zakres energetyczny: 15keV 3,0 MeV Okres pomiaru: od 1 do 3 miesięcy

16 WYNIKI DAWKOMIERZE DI odczytów (od 2002 roku) % lic zby odczytów ,64 Certyfikat akredytacji Placówki medyczne (ogół) - dawkomierze indywidualne (DI-02;DI-86) 10,71 3,76 0,83 0,06 poniżej 0,1 od=0,1 do 0,25 od=0,25 do 1 od=1,0 do 5,0 powyżej 5,0 dawka [msv/kwartał]

17 WYNIKI DAWKOMIERZE PIERŚCIONKOWE odczytów (od 2002 roku) Placówki medyczne (ogół) - dawkomierze pierścionkowe (PI-01) % lic zby odc zytó w ,00 31,49 14,45 18,43 0,63 poniżej 0,1 od=0,1 do 0,25 od=0,25 do 1 od=1,0 do 5,0 powyżej 5,0 dawka [msv/kwartał]

18 WYNIKI DAWKOMIERZE ŚRODOWISKOWE Placówki medyczne (ogół) - dawkomierze środowiskowe (DS-04) % lic zby odc zytó w od=0,1 do 0,25 od=0,25 do 1 od=1,0 do 5,0 powyżej 5,0 dawka [mgy/kwartał]

19 WYNIKI 10 WARTOŚCI MAKSYMALNYCH Hp(10) [msv/kwartał] Medycyna Przemys ł Roczny limit

20 WYNIKI 10 WARTOŚCI MAKSYMALNYCH PI-01 Hp(0,07) [ms v/kwartał] Placówki medyczne Przemys ł Roczny limit

21 WYNIKI POMIARY MOCY DAWKI W ŚRODOWISKU ngy/h W 1992 roku moc dawki od promieniowania naturalnego spadła do wartości z przed awarii 33 ngy/h Niewiadomski T., 25 Years of TL osimetry At The Institute of Nuclear Physics, Kraków, Rad. Prot. Dosim. 65, (1996)

22 POMIARY ŚRODOWISKOWE TLD PRZED I PO AWARII CZARNOBYLSKIEJ K air (ngh -1 ) year 1976 year Kr-W. Justowska Maków P. Zawoja Miechów Sielec Borusowa Wieliczka Igo³omia Libertów Rabka Obidowa Jab³onka Zakopane Site Bukowina T. Poronin opuszna Kroœcienko ¹cko Piwniczna Muszyna Krynica Ptaszkowa Nowy S¹cz Limanowa

23 Akredytowane Laboratorium Dozymetrii Indywidualnej i Środowiskowej Instytut Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie Jesteśmy gotowi do monitoringu dawek dla dowolnej liczby osób!