Transcript Wykład +
Promieniowanie jonizujące w środowisku Wykorzystywanie i klasyfikacja źródeł promieniotwórczych Źródła zamknięte i otwarte Źródła otwarte (open sources) i Źródła zamknięte (sealed sources) Najczęściej stosuje się źródła zamknięte: Źródło (lub jego opakowanie) spełnia warunek, że radioaktywna substancja nie wydostanie się niego. Dyrektywa 96/29 Euroatom: Sealead source: a source whose structure is such as to prevent, under normal conditions of use, any dispersion of radioactive substances into the environment. Praktyczne podejście do sprawy zabezpieczenia przed rozprzestrzenieniem radioaktywnej substancji Zamknięcie radioaktywnej substancji może być realizowane na różne sposoby: Może to być radioaktywna substancja implantowana do metalowej matrycy bez żadnego opakowania Źródło może być zmknięte w bardzo wyszukanym opakowaniu spełniającym różne testy odporności Przykłady: 63Ni w niklu lub 14C w materiale syntetycznym są bez zamknięcia. W normalych warunkach z blaszką z niklu nic się nie dzieje. W nienormalnych warunkach nikiel może się utlenić i.t.p. i teoretycznie radioaktywność mogłaby się rozprzestrzenić. Standardy opisujące jakość opakowania ISO 2919: Zamknięcie źródła poddawane jest testom odporności na: - temperaturę i szok temperaturowy ciśnienie zgniatanie wibracje punktowe uderzenia Testy źródeł zamkniętych Każdy z testów definiuje odporność źródła na kolejne próby i opisuje tę odporność w skali od 1 do 6. Np. oznaczenie liczbą 6 dla pierwszego testu oznacza, że źródło bezpiecznie może znajdować się w temperaturze 800oC przez 10 minut i zniesie skok temperatury z 800 do 20oC Np. Źródło 63Ni zainstalowane w aparaturze jest oznaczone: ISO/C32211. Dwie końcowe jedynki oznaczają, że dla tego źródła nie jest wymagana odporność na wibracje i punktowe uderzenia Oznaczenia źródeł zamkniętych c.d. Inne normy ISO (ISO 1677) dotyczą takich informacji o źródle jak: -szczelność opakowania -chemiczna zgodność opakowania z zawartością - czy naświetlanie neutronami (aktywacja) spowoduje powstanie radioaktywności w materiale osłony Zastosowania zamkniętych źródeł Przemysł: „Fotografia” złącz rurociągu: 60Co, 192Ir Pomiar prędkości przepływu: 241Am, 137Cs, 60Co Napełnienie zbiorników: Pomiar grubości stali, szkła, gumy.. : 137Cs, 241Am Pomiar małych grubości folii, papieru…: 14C, 90Sr Przemysł spożywczy – konserwacja żywności: 60Co Laboratoria: Mieszkania: Detektory dymu: 241Am Otwarte źródła promieniotwórcze Nie ma specjalnych norm. Są wymagania w zależności od przeznaczenia. Np. w medycynie są określone wymagania na temat zawartości w źródle innych niż pożądany izotop. Zastosowania otwartych źródeł: Diagnostyka medyczna Radioterapia Badania w chemii i biologii Prędkości przepływu w przemyśle Przykłady użycia źródeł otwartych w diagnostyce medycznej - Diagnostyka guzów w kościach: 500MBq 99mTc - Badania nerek i przewodu moczowego: 20MBq 123J - Badanie funkcjonowania płuc: 100MBq 99mTc (wprowadzony do krwi) lub 600MBq 81mKr ( wdychanie, T1/2=13.3sekund) - Badanie tarczycy: 20MBq 123I (T1/2=13h) - Poszukiwanie guzów nowotworowych: (T1/2=2.8d) 111In Zastosowanie źródeł w radioterapii Nadczynność tarczycy: Terapia izotopem 131I (T1/2=8d) o aktywności od 150 MBq do 1.4 GBq Guzy nowotworowe tarczycy: Terapia też izotopem 131I ale o większej aktywności od 1.8 do 5.5 GBq Zastosowanie źródeł w biologii Źródła promieniotwórcze stosuje się jako znaczone izotopy, aby prześledzić zachowanie atomów konkretnego pierwiastka w procesach biologicznych Stosuje się izotopy: 32P, 14C, 3H, 125I