Lični dozimetri

Download Report

Transcript Lični dozimetri

Lična dozimetrija
Pojam lične dozimetrije se ogleda
u određivanju doze koju primi
pojedinac od spoljašnih izvora
zračenja na radnom mjestu.
Osobe koje rade u kontrolisanoj zoni moraju nositi lične dozimetre.
Kod nas se koriste termoluminescentni dozimetri, čije je korištenje
općeprihvaćeno u svim razvijenim zemljama svijeta. Oni su
zamijenili stariju tehnologiju koja je koristila filmske dozimetre. U
novije vrijeme razvijaju se i elektronski lični dozimetri. Lična
dozimetrija se vrši samo kod uposlenika izloženih vještačkim
izvorima zračenja, ali ne i kod osoba koje rade u uslovima
povišenog prirodnog zračenja.
Veličine u ličnoj dozimetriji
Najvažnije veličine u ličnoj dozimetriji su nastale da se opišu
udruženi efekti fizičkih i bioloških procesa u živom organizmu pri
djelovanju zračenja.
Efektivna doza
E je definisana kao zbir proizvoda doznih
ekvivalenata u tkivu ili organu T ( H T ) i odgovarajučeg težinskog
faktora T
E  T HT
T


T
1
T
Tkivni težinski faktor opisuje “značaj” tkiva/organa sa stanovišta
izloženosti zračenja i dat je zasebno za svaki osjetljivi organ
covječijeg tijela. Zbir svih težinskih faktora mora biti jednak jedinici.
Apsorbovana doza (absorbed dose) predstavlja količinu zračenja
koju apsorbuje materija na koju jonizirajuče zračenja djeluje.
Dmed
dEabs
1 dEabs


dmmed  med dmmed
Jedinica za apsorbovanu dozu je grej Gy a jedan Gy se izražava
preko Joula po koligramu.
Gy = J/kg
Dozni ekvivalent (ili ekvivalentna doza) tkiva ili organa H T dobije se
sabiranjem proizvoda srednje apsorbovane doze DR koju vrstu
zračenja R preda posmatranom tkivu ili organu i odgovarajućeg
radijacionog težinskog faktora 
R
HT  R DR
R
Radijacioni težinski faktor H T opisuje činjenicu da ista apsorbovana doza
(isti broj Gy)
različitih karakteristika (fotoni, neutroni, elektroni..) izaziva
različite biološke efekte.
Jedinica za dozni ekvivalent i efektivnu dozu je
sivert (Sv), što je
dimenziono jednako jednom Gy jer se apsorbovana doza množi sa
bezdimenzionim faktorom
(T , R )
Dubinsku lični dozni ekvivalent H p d  je jedna od veličina koja se koriste
za određivanje doznih ekvivalenata tkiva:
•Tkivo na dubini 10 mm
•Koža na dubini 0.07 mm
•Očno sočivo na dubini 3 mm
Neke maksimalne doze
• Maksimalna godišnja doza za čovjeka = 5 REM ili 50 mSv = 50 000
uSv
• Maksimalna godišnja doza za trudnice i djecu = 0.5 REM ili 5 mSv=5
000 uSv
Godišnje doze
Granice Vanjskog/unutrašnjeg ozračenja za okupacionu izloženost (za one koji rade sa izvorima)
Odrasla osoba
>18 god
dijete < 18 god
Cijelo tijelo*
5000 mrem/god
500 mrem/god
Sočivo oka
15000 mrem/god
1500 mrem/god
Ekstremiteti
50000 mrem/god
5000 mrem/god
Koža
50000 mrem/god
5000 mrem/god
Organi
50000 mrem/god
5000 mrem/god
Lični dozimetri
Lični dozimetri su napravljeni tako da su prilagođeni potrebama po
veličini: nose se u toku izlaganja zračenju, na definisanoj poziciji u
odnosu na tijelo, tako da ne ometaju rad.
Fizički princip po kome funkcionišu može biti svaka pojava koju
proizvodi jonizirajuće zračenje tako da efekat ostaje „zapamćen“ i da
se može jednoznačno povezati sa dozom zračenja:
• hemijski efekti,
• optički efekti,
• termoluminiscentni
Pored dozimetara mora postojati uređaj na kojem se “obrađuju”
dozimetri. Informacija o dozi (obrada dozimetara) je rezulatat
primjene kalibracije na pojedinačne dozimetre predhodno izložene
zračenju.
Vrste ličnih dozimetara
1.
2.
3.
• Lični termoluminiscentni
dozimetri
• Filmski dozimetri
• Elektronski dozimetri
Termoluminiscentni dozimetri
Princip rada:
Termoluminescentni detektori su detektori izgrađeni od materijala koji prilikom
zagrijavanja, ako je bio izložen zračenju, emituje svjetlost. Ta svjetlost se
može mjeriti i detektovati pomoću specijalnog čitača. Apsorpcijom zračenja
molekule prelaze iz osnovnog stanja u pobuđeno. Zagrijavanjem se
molekule vraćaju u prvobitno stanje, što je praćeno emisijom vidljive
svjetlosti. Količina svjetlosti koja je emitovana iz kristala proporcionalna je
apsorbovanoj energiji zračenja.
Svojstvo termoluminiscencije imaju supstance kao što su: LiF, CaF2, Al2O3.
TLD ne daju informacije o energiji upadnog zračenja. Ovaj tip dozimetara
koriste personalne osobe koje rade sa izvorima zračenja.
Upotreba TLD-ova je raširena i smatraju se najpouzdanijim ličnim
dozimetrom na tržištu
Osnovne prednosti su:
 za korištenje nisu potrebne baterije (pasivni dozimetri)
 očitana doza ne zavisi od energije zračenja (isti dozimetar mjeri doze
od
 spektra niskih energija u mamografiji, do visokih kod linearnog
akceleratora),
 tkivno su ekvivalentni (očitana doza dobro opisuje onu koju je tijelo
primilo),
 mogu se višekratno upotrebljavati,
 imaju (relativno) nizak prag doze.
Nedostaci:
 Visoka cijena dozimetara i čitača
 Osjetljivost na temperaturu
Filmski dozimetri
Filmski dozimetri su vrsta hemijskih dozimetara. Polako se izbacuju
iz upotrebe
s obzirom na brojne nedostatke. Među njima je
najvažnija velika energetska zavisnost (slab odziv na visokim
energijama zračenja) i visok prag minimalne doze.
Prednosti ovih dozimetara su:
- mala cijena,
- lako očitanje,
- mogućnost arhiviranja.
Filmski detektor se koristi u kombinaciji s različitim filterima. Na ovaj
način
može se procijeniti kojoj vrsti zračenja je uposlenik bio
izložen.
Lični elektronski dozimetri
Lični elektronski dozimetri ili, skraćeno, EPD naveliko preuzimaju
tržište. Međutim,njihovu upotrebu i dalje prati nekoliko velikih
nedostataka.
Nedostaci:
 Za njihov rad je potrebna baterija (može predstavljati problem u
slučaju potrošnje)
 Imaju veču energetsku zavisnost u odnosu na TLD-ove, te nisu
pouzdani u pulsirajućim poljima zračenja.
 Osjetljivi su na elektromagnetna nejonizirajuča zračenja (mobitele),
pa znaju davati lažna očitanja.
Prednosti:
 Alarm koji upozorava na povećanu brzinu doze
 Direktno očitanje
 Pračenje trenutnih (dnevnih) doza koje prime uposlenici
 Podaci se mogu prebaciti na računar gdje se vide promjene brzine
doze tokom korištenja.
Cijena ovih dozimetara je daleko veća od cijene TLD-ova ili filmskih
dozimetara, ali se ušteda može ostvariti kod očitanja, obzirom da nije
potreban poseban čitač.
-elektronski individualni
dozimetar –
Karakteristike uređaja EPD
Thermo Scientific
EPD Mk2 je elektronski individualni
dozimetar koji detektuje i mjeri
beta i gama zračenje.
Osjetljivost na gama i X zrake je u
energetskom rasponu od 15 keV do
10 MeV.
Osim toga EPD Mk2 je osjetljiv i na
beta zračenje čije su energije u
rasponu od 250 keV do 1.5 MeV.
Odgovor na neutronsko zračenje
manji je od 2%.
EPD Mk2 sadrži tri detektora zračenja od silicijeve diode.
Izlazi sa svakog od detektora se obrađuju, proračunava se
i ispisuje dubinska (Hp(10)) i površinska (Hp(0.07)) doza
zračenja.
Omogućeno je direktno očitavanje Hp(10) i Hp(0.07).
Napajanje putem standardne alkalne baterije (1.5 V) ili
visokoenergetske LTC baterije (3.6 V).
Masa dozimetra (uključujući LTC bateriju i dodatak za
pričvršćivanje) je 95 g.
Dimenzije: 86 x 62 x 18.5 mm
Visoka otpornost na radiofrekvencijske smetnje
Pozadinsko osvjetljenje
Alarm
Radna temperatura: -10°C do 40°C
Podaci o primljenim količinama zračenja se pohranjuju u
unutrašnju memoriju uređaja, a korisniku se prikazuju
putem LCD zaslona.
Jedina tipka na dozimetru omogućava korisniku
preuzimanje podataka, podešavanje mjernog područja,
alarma, te korištenje ostalih funkcija uređaja.
Kako bi se smanjio gubitak podataka usljed potrošnje
baterije ili nekog drugog kvara podaci se pohranjuju u
unutrašnju memoriju dozimetra svakih 15 minuta.
Podaci se zapisuju i očitavaju putem infra-red sučelja
na dozimetru.
Softver Easy EPD2