Promieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące wzięło swoją nazwę stąd, że wywołuje w obojętnych elektrycznie atomach i cząsteczkach materii zmiany w ładunkach elektrycznych czyli jonizację. Promieniowanie jonizujące może być pochodzenia: -naturalnego, to promieniowanie kosmiczne i promieniowanie radionuklidów naturalnych obecnych w środowisku, -sztucznego, to promieniowanie stosowane w diagnostyce medycznej oraz promieniowane wywołane próbnymi wybuchami jądrowymi i awariami obiektów techniki jądrowej
Podstawowe jednostki i określenia Promieniowanie jonizujące podzielić można na dwie grupy: promieniowanie elektromagnetyczne – nie posiadające masy ani ładunku elektrycznego, do tej grupy zaliczyć można: a) rentgenowskie X - o długości fali od 2 nm do 0,005 nm nazywane też promieniowaniem hamowania powstaje w lampie rentgenowskiej w wyniku bombardowania elektronami anody. Charakteryzuje się dużą przenikalnością;
Podstawowe jednostki i określenia b) gamma y - o długościach fali od 0,1 nm do 0,001 nm, wysyłane jest przez jądro pochodne powstałe w wyniku rozpadu a i B, które w chwili powstania jest w stanie wzbudzonym. Charakteryzuje się największą przenikalnością (do 3 m w ołowiu) ze wszystkich rodzajów promieniowania jonizującego;
Promieniowanie korpuskularne - są to cząstki materii posiadające ładunek elektryczny, do tej grupy zaliczyć można: a) alfa a - strumień jąder helu (dwa protony i dwa neutrony) wysyłany przez ciężkie jądra w wyniku rozpadu. Cząstki alfa mają stosunkowo niewielką przenikalność; zasięg cząstek alfa w powietrzu wynosi kilka centymetrów i nie są w stanie pokonać kartki papieru; charakteryzują się dużą zdolnością jonizacji;
b) beta /B- strumień szybkich elektronów powstały w wyniku przekształcenia jąder macierzystych w jądra o większej o l liczbie atomowej z jednoczesnym wyrzuceniem elektronu (ściślej przekształcenie neutronu znajdującego się w jądrze w proton z jednoczesnym utworzeniem i wyrzuceniem elektronu i antyneutrina); przenikliwość promieni beta oraz ich zdolność jonizacji jest przeciętna, na przykład promieniowanie beta emitowane przez itr - 90 przenika ciało ludzkie na około l cm.
Stwierdzono, że wszystkie wymienione rodzaje promieniowania: wykazują działanie chemiczne, w szczególności powodują zaczernienie kliszy fotograficznej, wywołują jonizację gazów, a czasem i ciał skondensowanych, wzbudzają świecenia fluorescencyjne wielu ciał stałych i cieczy. Aktywność A źródła promieniowania równa jest liczbie rozpadów jąder izotopu promieniotwórczego zachodzących w jednostce czasu. Jednostką aktywności jest bekerel [Bq]. Aktywność źródła promieniowania wynosi l Bq, jeśli w czasie jednej sekundy zachodzi jeden rozpad izotopu promieniotwórczego. Inną, spoza Układu SI. jednostką aktywności jest kiur [Ci] (l Bq = 27 • 10 12 Ci).
Promieniowanie jonizujące Ochrona radiologiczna to całokształt działań i przedsięwzięć zmierzających do zapobiegania narażeniu ludzi i środowiska na promieniowanie jonizujące, a w przypadku braku możliwości zapobieżenia takiemu narażeniu, działania zmierzające do ograniczenia szkodliwego wpływu tego promieniowania na zdrowie przyszłych pokoleń (skutki genetyczne).
Promieniowanie jonizujące W tym celu Międzynarodowa Komisja Ochrony Radiologicznej (ICRP) sformułowała zalecenie, które brzmi: „Nie wolno dopuścić żadnej praktyki związanej z ekspozycją, dopóki praktyka ta nie przyniesie dostatecznej korzyści osobom eksponowanym lub społeczeństwu, przewyższając straty w postaci radiacyjnego uszczerbku na zdrowiu, związanego z tą praktyką”
Współczesna ochrona radiologiczna jest oparta na dwóch systemach: licencjonowania i nadzoru ograniczania dawek. Zgodnie z wymogami systemu licencjonowania nabywanie, posiadanie, użytkowanie i usuwanie substancji promieniotwórczych (źródeł promieniowania jonizującego) dozwolone jest tylko w ściśle określonych celach, w miejscach odpowiednio do tego zabezpieczonych i wyłącznie przez osoby do tego upoważnione
System ograniczania dawek System ograniczania dawek praktycznie sprowadza się do: ograniczenia wykorzystania źródeł promieniowania jonizującego tylko do przypadków uzasadnionych optymalizacji ochrony przed promieniowaniem przestrzegania przepisów dotyczących tzw. dawek granicznych.
W ustawie z dnia 29 listopada 2000 r. – PRAWO ATOMOWE (t. j. Dz. U W ustawie z dnia 29 listopada 2000 r. – PRAWO ATOMOWE (t.j. Dz. U. 2007 nr 42 poz. 276) zostały określone: obowiązki jednostek organizacyjnych prowadzących działalność związaną z wykorzystaniem energii atomowej dla potrzeb społeczno-gospodarczych kraju,
organy właściwe w zakresie promieniowania i ich zadania oraz zasady odpowiedzialności cywilnej za szkody jądrowe i wykroczenia przeciwko bezpieczeństwu jądrowemu i ochronie radiologicznej. Wykonując delegację zawartą w art. 25 ustawy z dnia 29 listopada 2000 r. Prawo atomowe, Rada Ministrów rozporządzeniem z dnia 18 stycznia 2005 r. (Dz. U. 2005 nr 20 poz. 168) określiła dawki graniczne promieniowania jonizującego, wskaźniki (pozwalające na wyznaczenie dawek) stosowane przy ocenie narażenia oraz sposób i częstotliwość dokonywania oceny narażenia [(Dz.U. 2005, nr 20, poz. 168)].
Rozporządzenie to wpisuje się w cały zespół innych aktów wykonawczych do ustawy Prawo atomowe. Związane jest zwłaszcza z rozporządzeniem Rady Ministrów z dnia 23 grudnia 2002 r. w sprawie wymagań dotyczących sprzętu dozymetrycznego [(Dz.U. nr 239, poz. 2032)] oraz rozporządzeniem Rady Ministrów z dnia 23 marca 2007 r. w sprawie wymagań dotyczących rejestracji dawek indywidualnych [(Dz.U. 2007 nr 131, poz. 913)].
Narażenie na promieniowanie jonizujące osób zatrudnionych oraz osób z ogółu ludności ocenia się na podstawie otrzymanych przez te osoby dawek skutecznych (efektywnych) i dawek równoważnych, oznaczonych z uwzględnieniem wskaźników umożliwiających wyznaczenie dawek stosowanych przy ocenie narażenia.
Dawki skuteczne zmniejsza się o dawki wynikające z naturalnego tła promieniowania jonizującego występującego na danym terenie, uwzględniając rzeczywisty czas narażenia. Jeżeli tło naturalne nie jest znane, za jego wartość przyjmuje się 2,4 mSv w ciągu roku kalendarzowego
Dawki graniczne obejmują sumę dawek pochodzących od narażenia zewnętrznego i wewnętrznego. gdzie: DT,R – dawka pochłonięta (wyrażona w grejach Gy [J kg-1]) w tkance (narządzie) T od promieniowania R, wT – czynnik wagowy tkanki (narządu) T, wR – czynnik wagowy promieniowania R.
Aby określić narażenia organizmu przy napromieniowaniu różnych tkanek lub narządów wprowadzono pojęcie efektywnego równoważnika dawki HE (w Sv) będącego sumą średnich równoważników dawki w narażonych tkankach pomnożonych przez współczynniki wagowe dla odpowiednich tkanek: gdzie: wt- współczynnik wagowy tkanki lub narządu HT - średni równoważnik dawki w tkance lub narządzie
Jeżeli znana jest dawka równoważna pochodząca od narażenia wewnętrznego w tkance lub narządzie, otrzymana w jednostce czasu, czyli pochodna HT tej dawki względem czasu, to obciążającą dawkę równoważną otrzymaną w czasie τ określa wzór: gdzie: t – oznacza moment wniknięcia nuklidu; jeżeli wartość τ jest nieokreślona, jako czas całkowania należy przyjąć okres 50 lub 70 lat.
Dawka równoważna Dawka równoważna – dawka pochłonięta w tkance lub narządzie, wyznaczona z uwzględnieniem rodzaju i energii promieniowania jonizującego, wyrażona jest wzorem: Jednostką dawki równoważnej jest siwert Sv [J kg-1].
Dawka skuteczna (efektywna) E (wyrażona w siwertach, Sv [J kg-1]), jako suma dawek równoważnych od napromieniowania zewnętrznego i wewnętrznego HT w tkankach (narządach), z uwzględnieniem odpowiednich czynników wagowych, określona jest wzorem:
Wartości liczbowe czynników narządowych wT uwzględniają nie tylko zapadalność i umieralność z powodu nowotworów złośliwych oraz ryzyko zmian dziedzicznych, lecz także przeciętne skrócenie długości życia z powodu nowotworów poszczególnych narządów.
Dawka skuteczna (efektywna) służy do oceny ryzyka nierównomiernego napromienienia organizmu, a jej wartości obliczone z wyżej podanego wzoru odpowiadają liczbowo – z punktu widzenia ryzyka następstw stochastycznych – wartościom dawki równoważnej w przypadku równomiernego napromienienia ciała.
Dawkę skuteczną (efektywną) E – otrzymaną w ciągu określonego czasu, wyznacza się przez zsumowanie dawki skutecznej (efektywnej) Ez od narażenia zewnętrznego w ciągu tego czasu oraz dawek obciążających, spowodowanych wniknięciem nuklidów promieniotwórczych do organizmu w tym samym czasie, określonych dla czasu 50 lat od momentu wniknięcia (lub – w przypadku dzieci – dla czasu od momentu wniknięcia do osiągnięcia przez nie wieku 70 lat). W celu wyznaczenia dawek granicznych określony czas oznacza, w zależności od przyjętego kryterium, 1 rok lub 5 lat.
Dawka skuteczna (efektywna) E (w siwertach) dla osoby w grupie wiekowej g określona jest wzorem: gdzie: e(g)j,p i e(g)j,o – jednostkowe obciążające dawki skuteczne dla osób w grupie wiekowej g, to znaczy takie dawki, jakie osoby te otrzymują w wyniku wniknięcia do ich organizmu drogą pokarmową (indeks p) lub droga oddechową (indeks o) jednostkowej aktywności (czyli jednego bekerela 1 Bq) nuklidu j.
Dawki te, zależne od sposobu przechodzenia nuklidu do przewodu pokarmowego i z przewodu pokarmowego do płynów ustrojowych, określonego wartością czynnika f1 oraz od szybkości absorpcji w płucach (która może być szybka F, umiarkowana M lub powolna S) zostały określone, odrębnie dla osób z ogółu ludności i dla pracowników, w tabelach stanowiących załącznik do wyżej wymienionego rozporządzenia Rady Ministrów z dnia 18 stycznia 2005 r. w sprawie dawek granicznych promieniowania jonizującego. W tabelach tych został również określony typ absorpcji płucnej i wartość czynnika f1 Jj,p i Jj,o – aktywność (w bekerelach) nuklidu j, który wniknął do organizmu drogą pokarmową (indeks p) lub oddechową (indeks o).
Promieniowanie jonizujące, przechodząc przez ośrodki materialne, jest przez nie pochłaniane w procesach jonizacji i wzbudzania atomów. Ilość energii promieniowania jonizującego zaabsorbowanej przez jednostkę masy napromieniowanego ośrodka określa się terminem dawki pochłoniętej D. Jednostką dawki pochłoniętej jest grej] [Gy] (1Gy = 1J/kg . Dawka pochłonięta wynosi l Gy, jeśli 1 kg materii, przez którą przechodzi promieniowanie, pochłonął energię l J. Jednostką spoza Układu S I dawki pochłoniętej jest rad [rd] (l rd = 0,01 Gy).
Dawka pochłonięta określa fizyczne oddziaływanie promieniowania z materią, tymczasem skutki biologiczne napromieniowania zależą nie tylko od dawki pochłoniętej, ale również od rodzaju promieniowania. Stwierdzono, że dawka promieniowania wywołuje 25-krotnie większe skutki biologiczne niż taka sama dawka promieniowa X lub B. Jednostką promieniowania odnoszącą się do skutków biologicznych, a więc uwzględniającą rodzaj promieniowania, jest równoważnik dawki H wyrażony w siwertach [Sv],
Równoważnik dawki jest iloczynem dawki pochłoniętej i tzw Równoważnik dawki jest iloczynem dawki pochłoniętej i tzw. współczynnika jakości promieniowania Q, zależnego od rodzaju promieniowania. H = Q*D W dawnych jednostkach równoważnik dawki wyrażany był w remach [rem] (lSv = 100rem).
Tabela Współczynniki jakości promieniowania Rodzaj promieniowania Współczynnik Q Fotony wszystkie energie 1 Elektrony i miuony, wszystkie energie Neutrony, energia < 10 keV 5 Neutrony, energia > 10 keV do 100 keV 10 Neutrony, energia > 1 00 keV do 2 MeV 20 Neutrony, energia > 2 MeV do 20 MeV Neutrony, energia > 20 MeV Protony, z wyłączeniem protonów odrzutu, energia > 2 MeV Cząstki alfa, fragmenty rozszczepienia, ciężkie jądra
Szkodliwy wpływ promieniowania zależy do rodzaju napromieniowanej tkanki. Z badań wynika, że napromieniowanie różnych tkanek takim samym równoważnikiem dawki prowadzi do różnych skutków biologicznych dla organizmu jako całości. Największą wrażliwością na działanie promieniowania odznacza się szpik kostny, a najbardziej odporne na promieniowanie są tkanki nerwowe.
Tabela Współczynniki wagowe Tkanka lub narząd Współczynnik wt Gonady Czerwony szpik kostny Jelito grube Płuca Żołądek Pęcherz moczowy Gruczoły piersiowe Wątroba Przełyk Tarczyca Skóra Powierzchnia kości Pozostałe 0,20 0,12 0,05 0,01
Dawki dla osób zatrudnionych w warunkach narażenia na promieniowanie jonizujące wyznacza się: na podstawie pomiaru dawek indywidualnych lub pomiarów dozymetrycznych w środowisku pracy, z uwzględnieniem rodzajów promieniowania i jego energii – w sytuacji narażenia zewnętrznego na podstawie pomiarów skażeń promieniotwórczych w środowisku pracy lub na podstawie określenia zawartości substancji promieniotwórczych w ciele narażonej osoby – w sytuacji narażenia wewnętrznego przez wykorzystanie metody dozymetrii biologicznej – szczególnie w razie wystąpienia możliwości niekontrolowanego narażenia całego ciała lub jego części.
Zawsze przy określaniu napromieniowaniu całego ciała lub kilku narządów albo tkanek używamy pojęcia efektywnego równoważnika dawki. Kolejnym pojęciem związanym z promieniowaniem jonizującym jest dawka ekspozycyjna, czyli ilość jonów jednego znaku wytworzonych przez promieniowanie X lub y w jednostce masy powietrza. Obecnie jednostką dawki ekspozycyjnej jest kulomb na kilogram [C/kg], dawniej dawkę ekspozycyjną wyrażano w rentgenach [R]. Rentgen jest to dawka promieniowania, która w 1,293 X 106 kg powietrza wytworzy 1/3 x 109 C jonów każdego znaku (l R = 2,5798 X 104 C/kg).
Źródła promieniowania Narażenie na promieniowanie jonizujące może wystąpić u osób pracujących: - przy eksploatacji kopalni uranowych i innych pierwiastków promieniotwórczych, - przy produkcji i wykorzystywaniu izotopów promieniotwórczych, - przy reaktorach jądrowych, - przy obsłudze aparatów rentgenowskich. Źródłem promieniowania jonizującego jest każde źródło lub urządzenie wytwarzające promieniowanie jonizujące.
Źródłami promieniowania jonizującego są aparaty rentgenowskie, w których energia rozpędzonych w polu elektrycznym elektronów, zamieniana jest podczas procesu hamowania (zderzenia z antykatodą) na promieniowanie elektromagnetyczne. W lampach rentgenowskich stosowane są napięcia w granicach od 40 000 V do 400 000 V. Aparaty rentgenowskie spotkać można w przemyśle, gdzie wykorzystywane są w tzw. radiografii przemysłowej do prześwietlania spoin i łączy (np. spawów), oraz wykrywania nieszczelności i innych wad materiałowych. W medycynie aparaty rentgenowskie wykorzystuje się do wykonywania zdjęć. Aparaty rentgenowskie wykorzystuje się również w nauce do badań strukturalnych.
W medycynie, nauce i przemyśle wykorzystywane są izotopy promieniotwórcze, których znamy obecnie ponad 1200. Produkuje się izotopowe mierniki grubości, gęstości, czujniki dymu, izotopowe wagi taśmociągowe czy izotopowe urządzenia służące do sterylizacji. Materiały zawierające rad, emitujący w procesie rozpadu promieniowanie y, stosowane są w medycynie w tzw. curieterapii oraz w przemyśle i badaniach naukowych. Energia uwalniana podczas rozpadu jąder zamieniana jest na energię elektryczną w reaktorach jądrowych. Reaktory jądrowe stosuje się również do produkcji sztucznych izotopów promieniotwórczych i w badaniach naukowych.
Ochrona przed promieniowaniem Do ochrony przed promieniowaniem jonizującym stosuje się osłony wykonane z materiałów o dużej gęstości, osłony wykorzystują zjawisko osłabiania promieniowania podczas przechodzenia przez ośrodki materialne, współczynnik osłabiania promieniowania jest proporcjonalny od gęstości ośrodka, przez który przechodzi promieniowanie i do jego grubości.
Do osłony przed promieniowaniem ß stosuje się np Do osłony przed promieniowaniem ß stosuje się np. płyty ze szkła organicznego (pleksiglasu) o grubości 10 mm lub płyty aluminiowe o grubości 5 mm. Znacznie trudniej osłabić promieniowanie γ. Dla osłony przed promieniowaniem γ buduje się bardzo grube, do kilku metrów, osłony wykonane z ciężkich materiałów, jak beton czy stal.
Innym sposobem ograniczenia narażenia jest skracanie czasu ekspozycji, co powoduje proporcjonalne zmniejszenie dawki pochłoniętej. Jednocześnie należy zauważyć, że moc dawki jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości od źródła promieniowania, co sugeruje umieszczanie źródeł promieniowania możliwie najdalej od stanowisk pracy.
Działanie promieniowania jonizującego na organizm Najbardziej niebezpieczną właściwością promieniowania jonizującego jest jego wysoka radiotoksyczność w porównaniu z najsilniejszymi nawet truciznami chemicznymi. Energia promieniowania padającego na organizm jest pochłaniana w procesach jonizacji lub wzbudzania atomów; wytworzone jony i wzbudzone atomy biorą udział w szeregu reakcji powodujących uszkodzenie cząsteczek i komórek; szczególną uwagę należy zwrócić na uszkodzenia cząsteczek kwasu nukleinowego
Biologiczne skutki napromieniowania zależą od wielu czynników, mianowicie; - dawki pochłoniętej, - rodzaju promieniowania, - mocy dawki (moc dawki jest tym większa, im krótszy jest czas wchłonięcia przez organizm takiej samej dawki promieniowania), - narządu lub rodzaju tkanki, który uległ napromieniowaniu, - wielkości napromieniowanego obszaru.
Efekty biologiczne spowodowane napromieniowaniem organizmu można podzielić na dwie grupy: - efekty somatyczne - są to wszystkie obserwowane u napromieniowanych osób efekty biologiczne; powstają wskutek zmian wywołanych promieniowaniem w komórkach utrzymujących procesy życiowe, efekty genetyczne - są to efekty obserwowane u potomstwa
Efekty somatyczne mdłości wymioty gorączka zmiany w obrazie krwi wypadanie włosów anemia owrzodzenie jamy ustnej białaczka nowotwory Efekty genetyczne uszkodzenie genów w komórkach rozrodczych
Niektóre z efektów somatycznych występują w krótkim czasie po napromieniowaniu, jako wczesna choroba popromienna, inne mogą ujawnić się po wielu miesiącach a nawet latach. Do najważniejszych efektów somatycznych zaliczyć należy: - chorobę popromienną, - zmiany we krwi, - zmiany w soczewce oka (zaćma), - białaczkę, - nowotwory, - przedwczesne starzenie się, - niepłodność - śmierć.
W przypadku ciała ludzkiego ręce i stopy mogą otrzymać znacznie większą dawkę promieniowania niż każda inna część ciała, bez obawy o trwałe uszkodzenie. Jednorazowe napromieniowanie całego ciała dawką 5-7 Sv powoduje śmierć w ciągu kilku do kilkunastu dni (im wyższa dawka, tym szybsza śmierć). Dawką śmiertelną nazywamy dawkę powodującą w ciągu 30 dni śmierć 50% napromieniowanych osobników; dawkę taką oznaczamy symbolem LD50; dla człowieka dawka ta wynosi ok. 4 Sv, natomiast dla bakterii dawką śmiertelną jest ok. 7000 Sv.
Pierwszym objawem napromieniowania dawką przekraczającą l Sv są mdłości, wymioty i brak łaknienia, następnie obserwuje się gorączkę, zmiany w obrazie krwi, wypadanie włosów, anemię i owrzodzenie jamy ustnej i gardła. Przy dawkach 0,25-1 Sv brak wyraźnych objawów klinicznych, mogą niekiedy wystąpić przejściowe zmiany we krwi obwodowej. Natomiast przy dawkach poniżej 0,25 Sv brak wykrywalnych klinicznie efektów.
Efekty genetyczne polegające na uszkodzeniu genów znajdujących się w komórkach rozrodczych obserwowane są u potomstwa jako choroby dziedziczne, efekty te występują w pierwszym i w następnych pokoleniach.
Szacuje się, że jeżeli naświetlenie przekracza dawkę 10 R zgromadzoną podczas okresu rozrodczego, czyli około 30 lat, wówczas wyraźnie zwiększa się prędkość mutacji (dawka od promieni kosmicznych otrzymana w tym czasie wynosi około 4 R). Omawiane uszkodzenia przechodzą na następne pokolenia.
Kontrola dozymetryczna W celu dostosowania sposobu oceny zagrożenia pracowników w jednostkach organizacyjnych do jego spodziewanego poziomu, w zależności od wielkości zagrożenia, wprowadza się dwie kategorie pracowników: kategorię A obejmującą pracowników, którzy mogą być narażeni na dawkę skuteczną przekraczającą 6 mSv (milisiwertów) w ciągu roku lub na dawkę równoważną przekraczającą jedną trzecią wartości dawek granicznych dla soczewek oczu, skóry i kończyn,
Kontrola dozymetryczna kategorię B obejmującą pracowników, którzy mogą być narażeni na dawkę skuteczną przekraczającą l mSv w ciągu roku lub na dawkę równoważną równą jednej dwudziestej wartości dawek granicznych dla soczewek oczu, skóry i kończyn.
Ocena narażenia pracowników prowadzona jest na podstawie kontrolnych pomiarów dawek indywidualnych lub pomiarów dozymetrycznych w środowisku pracy.
Dawki graniczne Rozporządzenie określa dawki graniczne promieniowania jonizującego, wskaźniki pozwalające na wyznaczenie dawek stosowane przy ocenie narażenia oraz sposób i częstotliwość dokonywania oceny narażenia. Dla pracowników dawka graniczna, wyrażona jako dawka skuteczna (efektywna), wynosi 20 mSv w ciągu roku kalendarzowego. Dawka ta może być w danym roku kalendarzowym przekroczona do wartości 50 mSv, pod warunkiem że w ciągu kolejnych pięciu lat kalendarzowych jej sumaryczna wartość nie przekroczy 100 mSv.
Dawka graniczna, wyrażona jako dawka równoważna, wynosi w ciągu roku kalenda rzowego: - 150 mSv - dla soczewek oczu; - 500 mSv - dla skóry, jako wartość średnia dla dowolnej powierzchni l cm promienionej części skóry; - 500 mSv - dla dłoni, przedramion, stóp i podudzi. Kobieta, od chwili zawiadomienia przez nią kierownika jednostki organizacyjnej o ciąży, nie może być zatrudniona w warunkach prowadzących do otrzymania przez mające urodzić się dziecko dawki skutecznej (efektywnej) przekraczającej wartość 1 mSv.
Kobieta karmiąca piersią nie może być zatrudniona w warunkach narażenia na skażenie wewnętrzne i zewnętrzne. Dla uczniów, studentów i praktykantów, w wieku od 16 lat do 18 lat, dawka graniczna, wyrażona jako dawka skuteczna (efektywna), wynosi: 6 mSv w ciągu roku kalendarzowego, przy czym dawka graniczna, wyrażona jako dawka równoważna, wynosi w ciągu roku kalendarzowego: - 50 mSv - dla soczewek oczu; - 150 mSv - dla skóry, jako wartość średnia dla dowolnej powierzchni l cm2 napromienionej części skóry; 150 mSv - dla dłoni, przedramion, stóp i podudzi.
SPOSOBY DETEKCJI i POMIARU PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO Licznik Geigera - gazowy detektor promieniowania jonizującego. Przelatująca przez licznik cząstka jonizuje atomy (cząsteczki) gazu. Uwolnione w procesie jonizacji elektrony, a także elektrony wybite przez jony z katody, przyspieszane w polu elektrycznym wywołują dalsze akty jonizacji i w konsekwencji wyładowanie lawinowe.
SPOSOBY DETEKCJI i POMIARU PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO Dopiero po wygaszeniu wyładowania (liczniki Geigera-Müllera są licznikami samogaszącymi) może być zarejestrowana następna cząstka. Powstałym podczas wyładowania impulsom prądu elektrycznego odpowiadają impulsy napięcia na rezystorze, które następnie są zliczane. Kształt i amplituda impulsu wyjściowego nie zależy od energii i rodzaju rejestrowanej cząstki;
detektory cząstek - urządzenia do rejestracji cząstek elementarnych i jonów, pomiaru ich pozycji przejścia, prędkości, energii oraz do ich identyfikacji; detektory śladowe - pozwalają na rekonstrukcję torów cząstek na podstawie śladów, np. jonów lub związków chemicznych, pozostawionych w ośrodku detektora (umieszczone w polu magnetycznym umożliwiają — poprzez pomiar krzywizny toru — wyznaczenie znaku ładunku oraz pędu cząstki
komora jonizacyjna - między elektrodami (zazwyczaj 2 równoległe płaszczyzny przewodnika) panuje taka różnica potencjałów, że wszystkie jony i elektrony powstałe podczas pierwotnej jonizacji wywołanej przejściem cząstki są wychwytywane, a pole elektr. jest na tyle niskie, że nie występuje jonizacja wtórna (bywa wypełniona cieczą);
liczniki scyntylacyjne liczniki scyntylacyjne. Zawierają one urządzenie (fotopowielacz), które składa się zasadniczo z komórki fotoelektrycznej i powielacza elektronowego. Działanie liczników scyntylacyjnych opiera się na tym, że promieniowanie może być wykrywane lub mierzone na podstawie wzbudzanej przez promieniowanie fluorescencji pewnych kryształów (siarczek cynkowy, jodek sodowy aktywowany talem, antracen, tworzywo sztuczne impregnowane czterofenylobutadienem, itp.). Takie kryształy umieszcza się między źródłem promieniowania a jedną z elektrod licznika.