1
به نام خدا
حفاظت در برابر اشعه
بیش از یکصد سال از استفاده بشر از مواد و پرتوهای یونساز می گذرد.
با وجود اینکه کاربرد پرتوهای یونساز در امور مختلف بسیار مفید و بعضاً منحصر بفرد است ، لیکن عدم رعایت نکات ایمنی خطرات جدی برای کارکنان، مردم، محیط زیست و حتی نسل های آینده بهمراه داشته باشد.
فیزیک بهداشت:
حفاظت انسان و محیط زیست در برابر اثرات زیانبار مواد پرتوزا و دستگاه های پرتوساز از طریق وضع قوانین و مقررات مربوطه و همچنین کنترل و نظارت بر رعایت آنها، علم فیزیک بهداشت نامیده میشود.
بطور کلی هدف حفاظت در برابر اشعه، استفاده از مزایای کاربرد پرتوها در زمینه های گوناگون و کاهش هر چه بیشتر خطرات ناشی از اثرات آن بر کارکنان، مردم ، محیط زیست و نسل های آینده است.
اثرات پرتوهای یونساز
اثرات پرتوهای یونساز به دو دسته اثرات قطعی و احتمالی تقسیم میشوند.
الف) اثرات قطعی
وقوع اثرات قطعی نیاز به یک سطح آستانه دز دارد( کاتاراکت2-10گری، عقیمی2/5 تا 6 گری، مرگ4000میلی سیورت، سوختگی پوستی و …).
با افزایش میزان پرتوگیری از سطح آستانه، شدت اثرات قطعی
افزایش می یابد.
با پایین نگه داشتن دز زیر سطح آستانه، حفاظت و
ایمنی در برابر اثرات قطعی تضمین می گردد.
dose
Severity of
effect
threshold
ب) اثرات احتمالی
اثرات احتمالی در تمام سطوح پرتوگیری اتفاق می افتند (سرطان).
اثرات احتمالی دارای سطح آستانه نیستند.
احتمال وقوع این اثرات متناسب با میزان دز دریافتی است.
هیچگونه سطح ایمن دز برای پرتوگیری های احتمالی وجود ندارد، گرچه با کنترل پرتوگیری ها، میزان خطر دریافتی کاهش می یابد.
اصل ALARA
( As Low As Reasonably Achievable)
با توجه به غیرآستانه ای بودن اثرات احتمالی پرتوهای یونساز، اصول حفاظت در برابر اشعه نیازمند تدوین و آماده نمودن سطح پرتوگیری با حداقل ممکن آن می باشد.
قبل از شروع به فعالیت با پرتو، برآورد سود و زیان ناشی از کار با آن ضروری است.
کار با پرتو زمانی قابل توجیه است که سود آن بیش از مضرات ناشی از کار با آن باشد.
برآورد سود و زیان با در نظر گرفتن کلیه موازین و عوامل اقتصادی و اجتماعی صورت می پذیرد.
اصل ALARA یا
هر چه کمتر موجه شدنی
به معنی آن است که بایستی
میزان دز دریافتی موجه بوده
و به حداقل ممکن، کاهش یابد.
کمیسیون بین المللی حفاظت رادیولوژیکی (ICRP) در سال 1977 سیستم محدودیت دز را تدوین کرد که بر سه اصل استوار بود:
الف) توجیه نمودن فعالیت پرتوی: هرگونه فعالیت در رابطه با مواد پرتوزا، قابل توجیه باشد . به عبارت دیگر سود حاصل از فعالیت پرتوی برای جامعه بیش از ضرر آن باشد.
ب) بهینه نمودن حفاظت در برابر اشعه: احتمال پرتوگیری از منابع پرتو به کمترین مقدار ممکن برسد و انجام اقدامات حفاظتی در برابر هزینه صرف شده و با در نظر گرفتن موازین اقتصادی و اجتماعی موجه و امکان پذیر است.
ج) رعایت حدود دز: پرتوگیری افراد از منابع پرتو قابل کنترل، با رعایت حدود دز و کنترل خطر ناشی از پرتوگیری های بالقوه آن باشد.
یکاها و کمیت ها
الکترون ولت(ev): انرژی که یک الکترون در ولتاژ 1 ولت کسب می کند – یکای بسیار کوچکی برای انرژی در حفاظت در برابر اشعه است .
بخاطر همین از واحد های KeV و MeV استفاده می شود.
پرتودهی(X): کل بارهای هم علامت تولید شده در واحد جرم هوا توسط فوتونها
یکای جدید: کولن بر کیلوگرم (C/Kg)
یکای قدیم: رونتگن (R)
کرما (K): کمیتی که مجموع انرژی جنبشی اولیه ذرات باردار تولید شده در اولین برخورد پرتوهای یونساز غیر مستقیم را در واحد جرم ماده جاذب اندازه گیری می کند
یکای کرما: گری (Gy)
دز جذبی (D) : انرژی جذب شده از کلیه پرتوها در واحد جرم ماده
یکای جدید: گری (Gy) انرژی معادل 1ژول ناشی از انواع پرتوها که به 1 کیلوگرم ازماده منتقل می شود.
یکای قدیم: راد (rad)
دز معادل(HT,R ): کمیتی که اثرات بیولوژیکی ناشی از جذب انواع پرتوها در بافت را منظور می دارد. و برابر است با حاصل ضرب دز متوسط جذب شده از پرتو R در بافت T ( ) در ضریبی به نام ضریب توزین پرتو ( )
یکای جدید: سیورت (Sv)
یکای قدیم: رم (rem)
ضریب توزین پرتو: ضریبی که کیفیت پرتو (نوع و انرژی پرتو) را جهت محاسبه دز معادل در نظرمی گیرد.
DT,R
WR
اگر میدان پرتو متشکل از انواع پرتوها باشد، دز معادل کل بافت ( ) از رابطه روبرو محاسبه می شود.
HT
دز موثر(E) : کمیتی است که علاوه بر این که نقش پرتوهای مختلف را در بروز اثرات بیولوژیکی منظور می دارد، نقش پرتوگیری بافتهای مختلف بدن را (در ارتباط با وقوع اثرات آماری، نظیر سرطان) در نظر می گیرد و برابر است با حاصل ضرب دزهای معادل ( ) در ضریبی به نام ضریب توزین بافت ( )
ضریب توزین بافت: ضریبی که نوع بافت تابش دیده را جهت محاسبه دز موثر در نظر می گیرد.
HT
WT
خلاصه بحث یکاها
دزیمتری فردی
مانیتورینگ: عملیات منظمی را که برای مشخص نمودن میزان پرتوگیری افراد انجام می شود
مانیتور: به ابزار و وسایل مورد استفاده در این عملیات گویند.
هدف: کنترل پرتوگیری افراد به منظور رعایت اصل حد دز (اصل سوم حفاظت در برابر اشعه)
این عملیات باید تقریب قابل قبولی از دز موثر یا دز معادل ارائه دهد
دزیمتر فیلم بج
فیلم بج قدیمی ترین و متداولترین دزیمتر فردی است که برای تعیین پرتوگیری خارجی بکار می رود.
همواره یک مرکز دزیمتری مسئولیت ارائه خدمات آن را بر عهده دارد.
در ایران نظارت بر عملکرد این مرکز بر عهده سازمان انرژی اتمی، به عنوان واحد قانونی واگذار شده است.
اجزا و اصول کار فیلم بج
فیلم: یک ورقه پلاستیکی 4×3 سانتیمتراست که دو طرف آن با لایه های ژلاتینی حاوی دانه های برومور نقره (امولسیون) پوشیده شده است.
این دانه ها عامل حساس به اشعه در فیلم هستند.
در اثر برخورد پرتو با فیلم، الکترونهای برومور نقره آزاد و در اطراف ناخالصی های فیلم جمع می شوند.این واکنش در رنگ ظاهری تغییری نمی دهد (تشکیل تصویر پنهان)
در محلول ظهور فقط در نقاطی که تصویر پنهان تشکیل شده نقره فلزی آزاد می شود. غیر از نقره سیاه رنگ، سایر مواد در امولسیون در محلول ثبوت حل و از فیلم جدا می شود. شدت سیاهی فیلم با میزان دز جذبی در فیلم متناسب است.
بج : برای تعیین انرژی و نوع پرتو، فیلم را داخل یک قاب نگهدارنده بنام بج (مجهز به چند فیلتر)، قرار می دهند.
باقرار دادن فیلم در این نوع بج، امکان دزیمتری پرتوهای ایکس و گاما با انرژی 10KeV تا 3MeV،پرتوهای بتا با انرژی 200KeV تا 2.5MeV و نوترون حرارتی وجود دارد.
معایب فیلم بج: شرایط محیطی اعم از گرما و فشار و رطوبت وگازهای شیمیایی باعث ایجاد تصویر پنهان روی فیلم می شود. همچنین دیر ظاهر کردن فیلم باعث از بین رفتن تصویر پنهان تولید شده خواهند شد.
محاسن فیلم بج: ارزان بودن، راحتی استفاده، رنج حساسیت بسیار بالا (0/2 تا 2000میلی سیورت)، مشخص شدن نوع و انرژی پرتو تابیده را مشخص می کند.
حدود دز مجاز
صرفا جهت اطلاع. . .
در طول زندگی ریسک مرگ که از جانب پرتوهای یونیزان حاصل شود به ازای هر سیورت دریافتی 5% زیادتر خواهد بود (مطالعات UNSCEAR)
در طول پرواز میزان دز دریافتی از تابش های کیهانی با سرعت sv/hrµ5 خواهد بود.
شرایط کار وساعات برای خانم های باردار در بخش باید طوری باشد که دز دریافتی آنها (معادل سالیانه) همانند حد دز دریافتی افراد عادی باشد.(msv/year1)(منبع: IAEA slideshow P114)
در منبع دیگری از IAEA گفته شده که حد دز مجاز برای اندام تحتانی خانم باردار 2 میلی سیورت در سال است.
صرفا جهت اطلاع. . .
بیشترین خطر برای جنین در پرتوگیری ها در هفته های 8 تا 15 بارداری می باشد که احتمال ناهنجاری های کروموزومی بالاتر است.
قبل از ماموگرافی نیازی به اعلام بارداری نیست چون دز رسیده به جنین بسیار ناچیز است.
صرفا جهت اطلاع. . .
در مجموع تقریبا : 3 میلی سیورت در سال
عوامل حفاظت
1- حفاظ گذاری مناسب
2- فاصله داشتن از منبع
2-صرف زمان کمتر در محیط پرتو
نکات اختصاصی حفاظت در پرتو درمانی 1
کلید های emergency برای قطع سیستم پرتودهی برای دستگاههای پرتودرمانی باید حتما در نظر گرفته شوند. نحوه عملکرد این کلیدها باید به کارکنان بخش آموزش داده شود.
نصب علائم هشدار و مشخص کردن نواحی کنترل و تحت نظارت در محدوده های مورد نظر در بخش.
محاسبه قطر و جنس دیوارهای اتاق شتابدهنده با توجه به پروتکل های موجود توسط فیزیسیست های بخش.
انجام کنترل کیفی روزانه ماهانه و سالانه برای دستگاههای موجود.
نکات اختصاصی حفاظت در پرتو درمانی 2
پرسنل بخش موظف به نصب فیلم بج در بخش می باشند.
پرسنل بخش موظف به جزوه های حفاظت و ایمنی درون بخش می باشند.
قبل از بستن درب اتاق برای درمان بیماران از نبود شخص ثالث درون اتاق مطمئن شود.
هرگونه خطای دستگاه (فیلد سایز، SSD، زاویه گانتری و کولیماتور) که باعث خطای رسیدن دز به بیمار است را به مسئول فیزیک اطلاع دهید.
خسته نباشید