1

1. UVOD

2

3

UVOD

Ionizirajuće zračenje (dalje u tekstu: "zračenje") i radioaktivne tvari su prirodna i stalna pojava u okolišu te u brojnim djelatnostima ljudi. Štoviše, uporaba umjetnih izvora ionizirajućeg zračenja sve je raširenija. Izvori zračenja danas nemaju adekvatne alternative u medicini za dijagnostiku, terapiju te sterilizaciju medicinskog pribora i opreme. 17 % električne energije u svijetu proizvodi se u nuklearnim postrojenjima. Zračenje se rabi za konzerviranje namirnica i hrane, uništavanje insekata i nametnika. Radiografski postupci u industriji već su rutinska tehnika u kontroli bez razaranja kojom se otkrivaju oštećenja i pukotine u brojnim cjevovodima, posudama, inženjerskim postrojenjima i građevinama. Primjena radioaktivnih tvari u gospodarstvu, poljodjelstvu, znanosti, istraživanjima i mnogim drugim ljudskim djelatnostima milijunima ljudi doprinosi ne samo poboljšanju kvalitete življenja, već osigurava i brojna radna mjesta u tim djelatnostima.

Kao i svaka djelatnost, uz korisnu stranu primjena zračenja donosi i opasnost po život i zdravlje ljudi te štetne posljedice po okoliš. Riziku ne podliježu samo oni koji rade s izvorima ionizirajućeg zračenja, već i svekoliko pučanstvo, tako da nedovoljno kontrolirana primjena tih izvora može dovesti do prave nacionalne nesreće, a mogu biti ugroženi i žitelji drugih država. Brojna iskustva iz prošlosti koja su rezultirala ozračenjem pojedinaca i potonje rizike po život i zdravlje ljudi te zagađenje okoliša ukazala su na potrebu sustavne i organizirane provedbe mjera zaštite od ionizirajućeg zračenja. Društveno prihvaćanje rizika u svezi s uporabom ionizirajućeg zračenja uvjetovano je efektivnom koristi koju takva uporaba donosi. Opasnost kojom je popraćeno izlaganje zračenju ne može se ukloniti u potpunosti, ali ipak, rizik se mora ograničavati i smanjivati administrativnim, organizacijskim i tehnološkim mjerama. To je razlog koji nalaže svakoj državnoj zajednici obvezu izgradnje sustavnog, kvalitetnog i uređenog sustava zaštite od zračenja na svim razinama društvenog ustrojstva. Takva sustavna organizacija mjera zaštite obuhvaćena je jednim imenom: zaštita od zračenja.

Zaštita od zračenja odnosi se na sve ljude koji mogu biti izloženi ozračenju ili posljedicama izlaganja pa se tako vodi računa i o budućim naraštajima koji mogu trpjeti posljedice dosadašnjeg i današnjeg izlaganja zračenju. GRAĐA ATOMA

Na planeti Zemlji nalazimo 90 prirodnih kemijskih elemenata. Ti elementi u smjesama, kemijskim spojevima ili u elementarnom stanju grade sve tvari, žive i nežive na Zemlji. Ti elementi različito su zastupljeni u toj građi, nekih je više neki su vrlo rijetki. Najsitniji dio nekog elementa koji još uvijek ima kemijska svojstva tog elementa nazivamo atom. Naziv dolazi od grčkog jezika: atomos = nedjeljiv; što ipak nije točno. I sam atom je sagrađen od sastavnih, još sitnijih čestica. To su: proton, neutron i elektron. Proton i neutron nalaze se u jezgri atoma (nukleus), a elektron se nalazi u omotaču koji obavija jezgru.

Proton ima pozitivni naboj, a elektron negativni naboj: istog iznosa, ali suprotnog predznaka,

dok je neutron bez ikakvog naboja. Proton i neutron imaju gotovo jednaku masu, a elektron 1800 puta manju masu. U prirodi je atom kao cjelina električki neutralan, jer se naboji protona i elektrona međusobno kompenziraju. Dakle, u jednom atomu u normalnom stanju imamo uvijek jednak broj protona i elektrona. Taj broj označimo kao Z. Broj neutrona označimo kao N. Zbroj Z + N daje broj A koji nazivamo atomskim brojem mase; to je ukupni broj neutrona i protona u jezgri.

Različiti kemijski elementi imaju atome s različitim brojem protona (elektrona), tj. brojem Z.

Dakle, broj protona određuje vrstu elementa: npr. je li to vodik ili kisik ili uran. Tako npr. vodik ima 1 proton, kisik ima 8 protona, a uran čak 92. Broj neutrona ne utječe na kemijsku vrstu elementa.

Uobičajeno je da se za pojedine elemente upotrebljavaju simboli. Npr.:

H11

gdje pojedine brojke znače:

4

XAZ (atom elementa X sa Z-protona i A-Z=N neutrona).

Atomi jedne te iste vrste kemijskog elementa mogu imati različiti broj neutrona, tada se zovu izotopi. Npr. vodik ima tri izotopa:

H11 , H2

1 , H31

gdje su: obični vodik, teški vodik (deuterij) i radioaktivni vodik (tricij).

Kemijski se oni ne razlikuju jer imaju ista svojstva glede boje mirisa i okusa kao i afiniteta za

izgradnju molekula s drugim elementima, ali se razlikuju po broju neutrona: prvi nema niti jedan, drugi ima jedan, a tricij ima čak dva. Tricij je nestabilan, tj. radioaktivan; nakon određenog vremena se raspada uz oslobađanje energije. Očito je prisutnost neutrona u jezgri tu jezgru destabilizirala. Slično je i za druge kemijske elemente od kojih mnogi imaju puno više izotopa.

Svi su elementi razvrstani u posebnu tablicu - periodički sustav, po kemijskim svojstvima.

Elementi su razvrstani u osam karakterističnih skupina koje imaju slična kemijska svojstva. Elementi su poredani po rastućem broju protona/elektrona od Z=1 do Z=92 pa nadalje preko umjetno proizvedenih elemenata do Z=107. Naziv izotop potječe od grčkog jezika izotopos=na istom mjestu, jer se ti atomi nalaze svi na istom mjestu u periodnom sustavu, predstavljaju istu vrstu elementa. Svi elementi iznad broja Z=82 (olovo) su radioaktivni. Što je radioaktivnost otkrivena 1896. godine, saznat ćemo u slijedećem poglavlju. RADIOAKTIVNOST

Radioaktivni atomi su atomi čija je jezgra (nukleus) nestabilna, tj. kad tad u budućnosti će se spontano raspasti pri čemu će emitirati energiju-bilo u obliku samo zračenja ili u obliku emisije čestica koje odnose i energiju. Za pojedinu jezgru se ne može reći kad će se raspasti, ali se može odrediti koliko će se jezgri raspasti nakon određenog vremena t koje protekne od trenutka kad počnemo mjeriti. Nikakvim fizikalnim ili kemijskim postupcima ne može se utjecati na taj spontani raspad radioaktivne jezgre.

Neka u trenutku t0 , kad počnemo mjeriti, imamo No jezgri koje su radioaktivne. Nakon proteka

vremena t, raspadne se N jezgri. Matematički je određeno da se raspad odvija po formuli:

teNN 0

λ - konstanta raspada e - broj, baza prirodnog logaritma (ln)=2,32...

Preostalo je dakle No-N jezgri nakon vremena t. Nakon nekog vremena t=T1/2 , od početnog broja radioaktivnih jezgri preostat će nam samo polovica, tj. N=No /2 . Vrijeme T1/2 zovemo “vrijeme poluraspada”. Dakle, to je vrijeme za koje se polovica radioaktivnih--nestabilnih jezgri raspadne. To je karakteristika svakog radioaktivnog izotopa. Svaki izotop ima svoje karakteristično vrijeme poluraspada. Npr. za tricij je to 12 godina, za 137Cs vrijeme poluraspada je 30 godina, za 192 Ir je 74 dana, itd.

Veza između konstante raspada λ i vremena poluraspada T1/2 dana je izrazom:

2/1

693,0

T .

Za potrebe zaštite od zračenja potrebno je odrediti broj raspada u jedinici vremena i to

izražavati kao fizikalnu veličinu. Broj raspada u jedinici vremena neke vrste jezgre naziva se

5

“aktivnost”. Aktivnost izvora zračenja, dakle je broj raspada u jedinici vremena koji se događa u masi tog uzorka. Jedinica kojom se izražava aktivnost je 1 becquerel (čitaj: bekerel), oznake 1Bq.

sekunda

raspadBq

1

11

To je malena jedinica pa se upotrebljavaju veće jedinice: 1 kBq = 1000 Bq 1MBq = 1 000 000 Bq 1GBq = 1 000 000 000 Bq ... Nekadašnja jedinica je 1 Ci = 37 000 000 000 Bq = 3,7 x 1010 Bq. Vrste radioaktivnog raspada

Prilikom radioaktivnog raspada obvezno se uz energiju emitiraju čestice. Čestice mogu imati masu, pa zračenje zovemo čestično zračenje. Čestice koje nastaju ne moraju imati masu, već mogu predstavljati samo male pakete energije koje se u prostoru šire brzinom svjetlosti i imaju osobine elektromagnetskih valova: valnu duljinu ili frekvenciju. Ti paketi energije nazivaju se fotoni ili kvanti, a količina energije koju sadrži jedan foton je:

fhE foton

gdje je h tzv. Planckova konstanta iz fizike, a f je frekvencija zračenja u hercima (Hz = s-1). Frekvencija i valna duljina l, povezani su jednadžbom:

flc

gdje je c = 300,000,000 m /s (“brzina svjetlosti”), l je valna duljina zračenja u metrima, a f je frekvencija u Hz. Fotoni ili kvanti koji nastaju raspadom radioaktivne jezgre nazivaju se “gama” fotoni, a zračenje gama zračenje.

Fotoni koji nastaju u električnim uređajima, npr. rendgenskim aparatima, imaju iste osobine kao i gama fotoni, ali zbog podrijetla nazivaju se X-zrake ili rendgenske zrake.

Dakle, ukratko, raspadom radioaktivne jezgre (radionuklida) nastaje zračenje koje može biti

čestično ili elektromagnetski val frekvencije f sastavljen od fotona.

Čestice koje nastaju raspadom radionuklida imaju masu, a mogu biti “alfa” ili “beta” čestice, dakle imamo α-raspad i β-raspad. Ako raspadom nastaju fotoni elektromagnetsko zračenje, tada te čestice zbog tradicije zovemo i γ-česticama (fotonima), a raspad γ-raspadom.

U stvarnosti često imamo istovremeno i emitiranje čestica i fotona prilikom raspada, iako

raspad može biti i samo jedne vrsti, npr. u slučaju tricija imamo čisti β-raspad.

Dakle znamo što su fotoni (γ-čestice), a što su alfa i beta čestice. Što je alfa čestica?

Neka imamo radioaktivnu jezgru radija-226, 226Ra . Radij se nalazi na 88. mjestu u periodnom sustavu. Prilikom raspada jezgre 226Ra emitira se α-čestica i pri tom nastaje novi element, radon-222, 222Rn, koji se nalazi na 86. mjestu u periodnom sustavu (Z=86). Dakle:

energijaRnRa 22288

22688

6

Ako usporedimo stanje na početku i stanje poslije, vidimo da je atomski broj A radona manji za 4, a Z manji za 2. Dakle α-čestica ima A=4 i Z=2, a to je jezgra atoma helija, 4He, bez elektronskog omotača. Ta jezgra odnosi višak energije u obliku kinetičke energije. Što je beta čestica? Neka imamo jezgru cezija-137, 137Cs, koji ima Z=55. Ona se raspada na slijedeći način:

energijaeBaCs 01

13756

13755

Ukratko, nastala je nova jezgra, novi element - barij, koji se nalazi na jednom mjestu više u periodnom sustavu Z=56 i emitirana je čestica koja ima negativni naboj i masu elektrona, koja u obliku kinetičke energije odnosi višak energije.

β-čestica nije ništa drugo nego elektron, e. Možemo zaključiti da nije došlo do promjene broja A=Z+N, ali se broj Z povećao za +1, a broj neutrona smanjio za -1. Očito je da se ovim raspadom kojim dolazi do pojave beta čestice-elektrona jedan neutron raspao na proton+elektron i pri tom je emitirana energija :

energijaepn 01

11

10

Postoji proces kojim se i proton može raspasti na neutron+pozitron. Pozitron je tzv.

antičestica, tj. čestica koja ima istu masu kao i elektron, ali istu količinu električkog naboja koji je pozitivan:

energijaenp 01

10

11

Na taj način Z se smanjio za -1, a broj neutrona N se povećao za +1, opet je A=Z+N ostao konstantan.

Kad se elektron i pozitron nađu zajedno, sudare se, njihove mase se poništavaju i pretvaraju u

energiju po poznatoj formuli koju je dao Einstein:

22 2 cmcmE e

me - masa elektrona (pozitrona).

Karakteristika β-raspada je da je da se za jedan pomiče broj Z, gore ili dolje, a mijenja se i broj N dolje ili gore, ali A je nepromijenjen.

Obično nakon β-raspada novonastala jezgra ostaje s viškom energije koju odašilje u obliku γ-fotona. Npr. za barij-137 koji nastaje β-raspadom cezija-137.

BaBam 13756

13756

gdje m uz broj A = 137 označava da je stanje jezgre nestabilno (metastabilno). IONIZACIJA

U prirodi se atomi nalaze u neutralnom stanju, svaki atom treba imati jednak broj protona i jednak broj elektrona (Z). Dakle, njihovi naboji se međusobno poništavaju pa nemamo nikakav naboj atoma kao cjeline. Zbog djelovanja izvana, može se izbaciti elektron iz elektronskog omotača u atomu pri čemu jedan proton ostaje bez kompenzacije naboja u omotaču pa se ukupno atom pokazuje kao nabijen s pozitivnim nabojem +1. Takav atom, česticu, zovemo ion, a proces stvaranja nabijenih čestica iz neutralnih čestica ionizacija.

7

Zračenje koje može izazvati ionizaciju zovemo ionizirajućim zračenjem. Svako zračenje ne izaziva ionizaciju, npr. vidljiva svjetlost TV i radio valovi, mikrovalovi i sl.,te se zovu neionizirajuće zračenje. X ili rendgenske zrake, gama zrake, alfa i beta čestice, protoni te neizravno i neutroni mogu izazvati ionizaciju pa ih ubrajamo u ionizirajuće zračenje. Ionizacija u materiji ne znači nužno i štetu za materiju, ali kod živih organizama, ionizacija može značiti i kemijske promjene u spojevima koji čine stanice i tkiva. Te kemijske promjene mogu izazvati biološke promjene u tkivima, te promjene mogu izazvati promjene u funkciji tkiva, a to znači da je nastupila bolest organa ili organizma, npr. tumor. Ako dođe u stanicama do promjene gena (DNK u kromosomima) mogu se ako se radi o spolnim stanicama prenijeti promjene na potomke, pa imamo genetske posljedice. To su najveće opasnosti koje predstavlja ionizirajuće zračenje za živi organizam, te je potrebno provoditi zaštitu da se takve posljedice ne dogode. No priča o zaštiti od ionizirajućeg zračenja nije jednostavna. MEĐUDJELOVANJE ZRAČENJA S MATERIJOM KROZ KOJU PROLAZI

Osnovno je polazište iskustvena činjenica da zračenje djeluje na materiju. Prolazom zračenja kroz materiju dolazi do ionizacije, pri čemu se energija zračenja prenosi na elektrone u atomima materije čime se zračenje guši, ono slabi, dok ne nestane ili mu prodorna moć potpuno oslabi da više nije štetno. Pri tom, naravno, dolazi do ionizacije u materiji kojom zračenje prolazi.

Ako imamo čestično zračenje: alfa i beta čestice, one imaju masu te se prolazom između

atoma sudaraju s njima i pri tom elektronima predaju dio svoje kinetičke energije prilikom sudara. Njihova energija se smanjuje, a broj ioniziranih atoma se povećava. Kad predaju svu energiju čestice se zaustave i utope u materiji. Što je veća čestica, veću energiju preda materiji i kraći je njen put. Tako već i list papira, koža ili sloj zraka zaustavi alfa česticu. Beta čestica-elektron ima manju masu te se rijeđe sudari s materijom zbog čega joj treba dulji put da sudarima preda svu svoju kinetičku energiju prije no se zaustavi (nekoliko metara u zraku). Duljina puta do zaustavljanja u materiji ovisi o početnoj energiji čestice.

Kad govorimo zračenju koje je sastavljeno od fotona, elektromagnetski val frekvencije f, nemamo čestice koje imaju masu već pakete energije. Nemamo klasične sudare, već tri važna, iako ne jedina, mehanizma interakcije fotona elektromagnetskog zračenja i materije: 1. Fotoelektrični efekt,

2. Comptonov (čitaj: Komptonov ) efekt

3. Tvorba para elektron-pozitron.

Kod fotoefekta, foton se sudara s elektronom u omotaču, predaje mu svu svoju energiju, koja ako je veća od energije vezanja elektrona za atom, taj elektron oslobađa iz atoma i on ode, ostavljajući atom s jednim +1 nabojem. Dakle, imamo ionizaciju, a foton je nestao. To se događa samo ako je energija fotona ispod određene granice. Ako je energija viša, imamo drugi proces, tzv. Comptonov efekt.

Kod Comptonovog efekta, foton se sudara s elektronom u omotaču, predaje mu dio svoje energije, izbaci ga iz omotača i tako ionizira atom, ali odlazi raspršivši se pod nekim kutem dalje s umanjenom energijom. Time je energija zračenja samo smanjena, ali foton nije nestao. Tako dobijemo sekundarno zračenje ili raspršeno zračenje koje je veliki problem u zaštiti od zračenja.

Treći efekt, tvorba para elektron-pozitron, imamo kad je energija zračenja veća od određenog

praga određenog Einsteinovom formulom. Prolazom takvog fotona visoke energije u blizini jezgre foton jednostavno nestane, a pojavi se par elektron-pozitron koji putuju u suprotnom smjeru odnoseći preostalu energiju u obliku kinetičke energije koju sudarima prenose na druge elektrone.

Svim ovim procesima se energija upadnog zračenja smanjuje jer se prenosi na materiju, pri čemu dolazi do ionizacije i ostalih posljedica koje ta ionizacija izaziva.

8

DOZE ZRAČENJA

Ono što nas zanima, zbog zaštite od zračenja, jest kolika je energija koja se prolazom zračenja kroz materiju predaje toj materiji. Energija se u našem svijetu mjeri u Joule-ma (čita se džulima), oznaka J. To je preglomazna jedinica za naše potrebe u međuatomskom svijetu. Zato se koriste puno manje jedinice: 1 eV = 1 elektron volt, tj. energija koju dobije jedan elektron ubrzanjem u električnom polju kad pređe razliku napona od 1 volt. 1 eV = 1,6 x 10-19 J Izvedene jedinice su : 1 keV = 1 000 eV 1 MeV = 1 000 000 eV 1 GeV = 1 000 000 000 eV.

Pretpostavimo da imamo materiju mase m kroz koju prolazi zračenje i pri prolazu po svakom kg mase preda energiju Epredano (joula). Omjer te energije i mase m nazivamo apsorbiranom dozom, D. Dakle:

m

ED predano .

Jedinica za mjerenje apsorbirane doze je 1J po 1 kg, a naziva se 1 gray (čitaj:grej), oznaka 1 Gy:

kg

JGy

1

11 .

U svrhu zaštite od zračenja koriste se izvedene jedinice: 1 miliGy = 1 mGy = 0,001 Gy

1 mikroGy = 0,001 Gy = 0,000001 Gy.

Ako se apsorbirana doza podjeli s vremenom u kojem je primljena dobijemo veličinu koja se zove brzina apsorbirane doze, a mjeri se u Gy/sat ili mGy/sat ili slično.

Sva tkiva nisu jednako osjetljiva na zračenje, neka su više osjetljiva, a neka manje. Kod

ocjene štetnosti određene vrste zračenja treba uzeti u obzir i tu osjetljivost. Naime, nije svejedno radi li se o alfa, beta ili gama zračenju. Iskustvo nam kaže da ako imamo recimo alfa izvor zračenja blizu, nećemo osjetiti nikakve posljedice, jer se ionizacija dogodila u zraku između izvora i naše kože te nema apsorpcije energije u tijelu, već izvan tijela. Ako imamo gama izvor blizu tijela, zračenje se slabo apsorbira u zraku koji ima manju gustoću od tkiva, već se uglavnom apsorpcija jednim od navedenih načina apsorbira u tkivu i organima. Zračenje oslabljeno za apsorbiranu energiju (dozu) izlazi čak iz tijela i odlazi dalje.

Napominjem da je sasvim druga situacija ako progutamo ili udahnemo alfa ili beta, dakle čestični izvor, u odnosu ako progutamo ili udahnemo čisti gama izvor. Tad imamo unutarnje zračenje. Energija koju odašilje alfa izvor u potpunosti se apsorbira u blizini samog izvora, imamo intenzivnu ionizaciju na malom volumenu i na tom istom volumenu oslobođenu svu energiju zračenja. Velika energija, mali volumen, mala masa i imamo veliku apsorbiranu dozu. Dakle, i štetnost takvog zračenja je velika. Ako smo progutali gama izvor, on emitira fotone koji izlaze iz tijela te se samo mali dio energije zadrži u tijelu (ozrači ga) pa je i doza manja: manje energije na veću masu, omjer je manji.

To je razlog zašto se uvode kod vanjskog ozračenja koeficijenti modifikacije koji ovise o vrsti zračenja. Oni nose oznaku WR i dani su u tablici.

9

Apsorbirana doza D, pomnožena s tim koeficijentima daje ekvivalentnu dozu, H ,tj.:

TRT DWH

R - zračenje vrste R, T - tkivo vrste T. Jedinica je i dalje 1 J po 1 kg, ali sad se zbog koeficijenta numerički razlikuje od 1 Gy i ima novi naziv: 1 sievert (čitaj: sivert), oznake 1 Sv. Izvedene manje jedinice koje se koriste su: 1 miliSv = 1 mSv = 0,001 Sv 1 mikroSv = 0,001 Sv = 0,000001 Sv U terminu ekvivalentne doze daju se ozračenja za pojedine dijelove tijela ili tkiva.

Nadalje, nije svako tkivo jednako osjetljivo. Osjetljivost tkiva izražava se uvođenjem još jednog koeficijenta, WT ,, koeficijent tkiva T. Koeficijenti su dati u tablici za određena tkiva. Ti koeficijenti pomnoženi s ekvivalentnom dozom HT daju tzv. efektivnu dozu, tj.:

TTT WHE

Jedinica za efektivnu dozu opet je 1 Sv. U terminu efektivne doze dane su sve granice koje se propisuju u zaštiti od zračenja za cijelo tijelo. Efektivna doza za cijelo tijelo dobije se zbrajanjem efektivnih doza za sva tkiva:

R T

TTRT

TTT DWWWHE

Efektivna i ekvivalentna doza se izračunavaju, a apsorbirana doza se mjeri dozimetrima.

MJERENJE I UREĐAJI ZA MJERENJE ZRAČENJA

Da bi mogli procijeniti štetni učinak zračenja i provoditi mjere zaštite, doze se moraju izmjeriti. Mjeri se apsorbirana doza zračenja u zraku, a iz dobivenih vrijednosti izračunavaju se ekvivalentna i efektivna doza.

U slučaju kad imamo izvor zračenja i kad poznamo njegovu aktivnost, kao i vrstu

radioaktivnog izvora (npr. Cezij-137) te njegove karakteristike, možemo i računski odrediti dozu . No, u pravilu se mjere apsorbirane doze u zraku u nekoj točki gdje se očekuje da se nalazi osoba koja može biti ili je izložena ozračenju i preračunavanju na tkivo ili na cijelo tijelo. Uređaji koji za to služe zovu se dozimetri.

Postoje razne vrste dozimetara pa tako i njihovih podjela. No, svi oni rade na principu mjerenja učinaka ionizacije koje u njima proizvodi zračenje.

Tako imamo električne uređaje za mjerenje doza u prostoru (Geiger Muller brojače i

ionizacijske komore) i osobne dozimetre (filmska značka ili termoluminiscentne dozimetre) koji služe za mjerenje osobnog ozračenja primljenog tijekom rada u polju zračenja od nekog izvora.

10

Geiger Mueller brojači

Ovi uređaji sastoje se u biti od komore ispunjene zrakom ili nekim plinom u kojoj je

uspostavljeno električno polje. Zračenje prolazom kroz komoru izaziva ionizaciju. Pozitivni ioni odlaze u električnom polju na - elektrodu (katodu), a negativni (elektroni) ioni odlaze na +elektrodu (anodu). Time u strujnom krugu nastaju el. impulsi koji označavaju da je došlo do prijma čestice koja je nastala raspadom. Ti impulsi se obrađuju u el. krugu uređaja i na brojčaniku se pokazuju određene vrijednosti: broj impulsa, broj impulsa po jedinici vremena i sl. GM cijevi (brojači) broje impulse , a ne dozu i zato služe za detekciju zračenja, a ne primarno za ocjenu same opasnosti zračenja. Za to služe ionizacijske komore.

Ionizacijske komore

Ionizacijske komore imaju sličnu građu kao i brojači, ali drugačije el. polje i drugačiji način baždarenja. One mjere apsorbiranu dozu u zraku. Ako znamo masu zraka u komori (odnosno njen volumen), zračenje prolazom kroz tu komoru predaje određenu količinu energije za ionizaciju tog zraka u komori te ako znamo tu energiju znamo i apsorbiranu dozu u zraku u točki na kojoj se nalazi komora. To je, podsjetimo se, omjer energije i mase zraka u komori. Nadalje, iz eksperimenta je poznato koliko energije je potrebno da u zraku nastane 1 par elektron-ion: 34 eV. Dovoljno je, dakle, mjeriti broj impulsa u komori i svaki impuls pomnožiti s 34 eV te dobijemo ukupnu energiju predanu od zračenja komori. Ta energija podijeljena s masom zraka u komori daje apsorbiranu dozu. Baždarenjem se to može postići tako da je elektronika podešena na način da izravno možemo očitati dozu na skali uređaja.

Osobni dozimetri

Osobni dozimetri služe za mjerenje osobnih doza ljudi koji ih nose na odgovarajućem reprezentativnom mjestu na svom tijelu tijekom rada s izvorima zračenja (na lijevoj strani prsiju ispod olovne zaštitne pregače). Dvije su najraširenije (zakonski priznate) metode mjerenja: filmdozimetar i termoluminiscentni dozimetar (TLD). Kod oba dozimetra prolazom zračenja dolazi do određenih procesa koje zračenje izazva predajom energije: zacrnjenje filma ili podizanje elektrona na više energetsko stanje. Prilikom očitanja: razvijanje filma ili očitanje u posebnom čitaču, vidi se učinak zračenja, zacrnjenje ili određena krivulja kod TLD-a. Baždarenjem serije dozimetra poznatim dozama i uz baždarne krivulje mogu se odrediti te primljene doze. To je posebna tehnologija koja podrazumijeva posebne procese i određeno predznanje. Danas su podjednako raširene obje metode, svaka ima prednosti i mane. Uglavnom, TLD se koristi tamo gdje je zbog velikog broja korisnika potrebna i poželjna automatska obrada, a filmdozimetri su pogodniji jer ostaju u budućnosti kao trajni zapis, dokument o primljenoj dozi. Osjetljivost i jedne i druge vrsti dozimetara je gotovo podjednaka, a točnost ovisi o servisu, načinu baždarenja , energiji zračenja i drugim čimbenicima.

Osnovni nedostatak i jednog i drugog dozimetra je odgođeno dobivanje rezultata ozračenja,

tek nakon razvijanja i očitanja u čitaču nakon proteka vremena nošenja. Zbog toga su danas popularne brojne verzije dozimetara s izravnim trenutnim očitanjem

primljene doze: penkala dozimetar, elektronski dozimetar i sl. Koji se lokalno koriste kao dodatni dozimetar uz službenu dozimetriju koja se obvezno provodi filmdozimetrima ili TLD-ima.

11

2. BIOLOŠKI UČINCI

12

13

RADIOBIOLOGIJA I NAČELA ZAŠTITE OD IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA UVOD

Zaštita od ionizirajućeg zračenja je kompleksna znanost koja obuhvaća brojne discipline u

istraživanju mehanizama utjecaja zračenja na živu tvar. U nastojanju da što preciznije ustanovimo i izmjerimo mogući utjecaj malih doza na živi organizam, neophodno je dobro poznavati interakciju između ionizirajućeg zračenja i biološkog sistema. Tek uspoređujući ove podatke s epidemiološkim studijama populacije, moguće je s većom ili manjom pouzdanosti povezati određene promjene s izloženosti niskim dozama ionizirajućeg zračenja, primljenim u dužem vremenskom razdoblju.

ČIMBENICI KOJI UTJEČU NA STUPANJ OŠTEĆENJA ORGANIZMA

Stupanj oštećenja organizma zbog izloženosti ionizirajućem zračenju ovisi o nekoliko čimbenika.

Apsorbirana doza Osnovni čimbenik koji određuje biološki učinak uzrokovan ionizirajućim zračenjem je

apsorbirana doza. To je količina energije predana jediničnoj masi tvari tijekom prolaska zračenja kroz nju. Što je apsorbirana doza veća, to će biološki učinak biti veći. Vrsta zračenja

Konačni biološki učinak ne ovisi samo o predanoj energiji, nego i o vrsti ionizirajućeg zračenja (, , , neutronsko zračenje). Jednaka apsorbirana doza različitih vrsta zračenja uzrokuje u istom tkivu različite učinke. Zbog toga, da bi dobili mjeru koja uvažava različiti učinak pojedinih vrsta zračenja, apsorbiranu dozu množimo faktorom karakterističnim za tu vrstu zračenja. Tako dobivenu veličinu zovemo ekvivalentna doza. Osjetljivost pojedine vrste tkiva

Deset godina nakon otkrića X-zraka, Bergonie i Tribondeau formulirali su prvi zakon radiobiologije koji kaže da su na ionizirajuće zračenje osjetljivija ona tkiva čije se stanice češće dijele.

Stanice koje grade mišićna, živčana, koštana i slična tkiva, obzirom da se vrlo rijetko, odnosno gotovo nikad ne dijele, slabo su osjetljive na izloženost zračenju.

Nasuprot njima, na ionizirajuće zračenje su daleko osjetljivije nediferencirane stanice, odnosno matične stanice koje susrećemo u krvotvornom tkivu i spolnim žlijezdama, odnosno stanice kože i sluznica koje se neprekidno dijele.

Zbog toga rizik od izloženosti zračenju za sve dijelove ljudskog tijela nije isti. On varira od organa do organa. To je izraženo kroz veličinu koju nazivamo težinski koeficijent za pojedino tkivo ili organ

Veličina koja uvažava sve navedene čimbenike naziva se efektivna doza. Izračunava se tako da se zbroje umnošci ekvivalentnih doza i težinskih koeficijenata za ozračena tkiva i organe. Odgovara stupnju rizika pojave karcinoma. Brzina primanja doze

Ako je brzina doze dovoljno mala ili je primljena u dijelovima između kojih su razmaci dovoljno dugi, tkivo će biti u mogućnosti normalnom mitozom nadomjestiti izgubljene stanice. Zbog toga, doza koja bi primljena odjednom imala letalni učinak, primljena kroz duže vremensko razdoblje neće nužno imati za posljedicu smrt. Relativno velike doze primljene kroz duže vremensko razdoblje mogu ostaviti male ili nikakve vidljive posljedice. Raspodjela doze

Oštećenja u znatnoj mjeri ovise o veličini dijela tijela koje je ozračeno. Učinak zračenja na tijelo će biti to manji što je ozračeni dio manji.

14

OŠTEĆENJE DNA MOLEKULE Ionizirajuće zračenje može DNA molekulu oštetiti na dva načina: izravnom interakcijom ili

neizravno, putem slobodnih radikala. Sadržaj stanice možemo smatrati vodenom otopinom jer ga čini preko 80% vode u slobodnoj

formi ili u spoju s drugim molekulama. Tokom izlaganja stanice zračenju, radiolizom vode nastaju ioni i slobodni radikali. Ukoliko difuzijom dospiju do DNA molekule najčešće reagiraju s njom što uzrokuje promjene. Tokom difuzije radikali reagiraju i s drugih molekulama a i međusobno, zbog čega se znatno smanjuje mogućnost njihove reakcije s DNA molekulom. Smatra se da je reakcija moguća samo ako su nastali na udaljenosti manjoj od 4 nm. U suprotnom je vjerojatnost spajanja s drugim molekulama daleko veća.

Prolaskom kroz materiju zračenja gubi energiju. Gubitak energije u blizini dvostruke DNA

zavojnice najčešće uzrokuje oštećenje samo jednog od lanaca. Takvo oštećenje nazivamo jednolančani lom. Postoji vjerojatnost da takav događaj ili više istodobnih događaja, u blizini DNA molekule uzrokuje podudarna oštećenja na oba lanca. Takvo oštećenje nazivamo dvolančani lom. MEHANIZMI POPRAVKA DNA MOLEKULE Današnji živi organizmi rezultat su duge evolucije u svijetu u kojem smo stalno izloženi brojnim kemijskim i fizičkim agensima, u koje ubrajamo i ionizirajuće zračenje. Ova izloženost uzrokuje svakodnevna oštećenja stotina nukleotida sadržanih u stanicama. Da bi mogla odgovoriti na taj nasrtaj, stanica raspolaže kompletima gena čija aktivnost je čini sposobnom popraviti većinu oštećenja i očuvati integritet genoma.

Ogromna većina DNA oštećenja uzrokovana je oštećenjem baze, gubitkom baze i prekidima šećer-fosfatne veze koji čine osnovu dvostruke DNA zavojnice. Kako bi se ta oštećenja mogla popraviti postoje razni mehanizmi od kojih mnogi ovise o postojanju neoštećene genetičke informacije na jednom od tih lanaca.

Ako je oštećenje ograničeno samo na jedan lanac, takav jednolančani prekid može biti

popravljen brzo i efikasno bez grešaka. Ovo je moguće jer uključeni enzimatski sistem, tokom procesa staničnog popravka, koristiti dijelove na neoštećenom lancu kao kalup za izradu novog dijela kojim će se zamijeniti oštećeni.

Ako su prekinuta oba lanca DNA molekule unutar vremena koje je potrebno stanici da popravi

jednolančani lom, a lomovi su nastali na udaljenosti manjoj od tri para baza nastaju dvolančani lomovi. Dio tih lomova će se popraviti, ali popravci neće biti bez greške.

Ovdje ćemo se ograničiti na sažeti opis tri faze koje su zajedničke većini mehanizama popravka DNA molekule. Tokom prve faze, koju nazivamo izrezivanje, oštećeni dio biva prepoznat i uklonjen uz pomoć specijaliziranog enzima nukleaze, ostavljajući pukotinu od 3 do 4 nukleotida. Drugi enzim polimeraza, tokom druge faze nadomješta izrezani dio s novim dijelom načinjenim na osnovu informacije uzete s neoštećenog lanca DNA. U trećoj fazi, taj novo sintetizirani se spaja s neoštećenim dijelom djelovanjem enzima ligaze.

Polimeraza i ligaza također igraju važnu ulogu i u normalnoj DNA replikaciji.

MOGUĆE POSLJEDICE IZLAGANJA IONIZIRAJUĆEM ZRAČENJU

Bez obzira da li je oštećenje posljedica izravnog ili neizravnog djelovanja ionizirajućeg zračenja, promjene na genskom ili kromosomskom nivou nazivamo mutacijama. Mutacije se mogu javljati u germinativnim ili somatičkim stanicama.

Promjene u genomu germinativnih stanica prenose se na potomke kod kojih se mogu manifestirati kao nasljedni poremećaji.

Sustav koji nastoji spriječiti promjene u genomu stanice je vrlo djelotvoran. i u većini slučajeva

će uspješno popraviti nastala oštećenja. Tako na primjer od 1000 oštećenja popraviti će se najvjerojatnije 999. Oštećenja koja nisu popravljena te je narušen integritet DNA molekule će vjerojatno uzrokovati staničnu smrt. Od 1000 oštećenih stanica, koje nisu popravljene, njih 999 umre. To znači da će od 1000 000 oštećenih stanica na kraju najvjerojatnije preživjeti tek jedna stanica s promijenjenim genetskim kodom.

15

Gubitak stanica ne predstavlja velik problem za čovječji organizam u kojem svakodnevno

umire preko milijun stanica. Smrću stanice onemogućuje se prijenos izmijenjene genetičke informacije na stanicu kćerku. No ako je postotak uništenih stanica u nekom organu ili tkivu velik, tada funkcija organa ili

tkiva može biti oslabljena, a u pojedinim slučajevima gubitak stanica dovest će i do smrti organizma. Ove učinke povezane sa smrću stanica, koji se redovno pojavljuju i jačina im je ovisna o efektivnoj dozi nazivamo determinističkim.

Kao što je rečeno, DNA molekula može biti popravljena i tako da je očuvan njen integritet, ali

da nije održana njena prvobitna struktura. To znači da su tokom procesa popravka nastale promjene u malim sekvencama baza na mjestu početnog oštećenja. Greške u popravku važnih DNA regija kod preživjelih stanica mogu rezultirati stabilnim genetskim promjenama. Ako se takove stanice nastave dijeliti, nastat će klonovi izmijenjenih stanica. Većina ovako izmijenjenih stanica ne napreduje do karcinoma jer gotovo ni jedna ne ostaje sposobna za život nakon nekoliko dijeljenja.

One koje su sposobne za više dijeljenja često se diferenciraju u funkcionalne stanice koje se dalje ne dijele, može izostati slijed događaja iz okruženja stanice potreban za poticanje stanične diobe ili dolazi do programirane stanične smrti (apoptoza).

Mada vrlo djelotvorni, opisani mehanizmi ne mogu u svim slučajevima spriječiti daljnju diobu

stanica čiji genetski zapis ne odgovara stanici od koje su nastale. Takve stanice može potaknuti na daljnju diobu i agens čiji je karcinogenetski potencijal vrlo nizak. Koncentracija agensa ili doza potrebna za poticaj diobe kod kronične izloženosti ne mora biti tako visoka kao za nastanak osnovne promjene.

Promjene u organizmu čiji nastanak povezujemo s promjenama u genetskom materijalu pojedinih stanica mogu se, ali i ne moraju dogoditi pa se može govoriti samo o vjerojatnosti njihova nastanka i nazivamo ih stohastičkim.

Vjerojatnost nastanka tih promjena u organizmu ovisna je o efektivnoj dozi. Što je doza manja i vjerojatnost nastanka promjena je to manja, ali ne postoji tako mala doza za koju bi vjerojatnost nastanka promjena bila jednaka nuli. CILJEVI I NAČELA ZAŠTITE OD IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA Cilj zaštite od ionizirajućeg zračenja je spriječiti nastanak determinističkih učinaka koji su posljedica izlaganja zračenju i ograničiti pojavu stohastičkih učinaka na najmanju moguću mjeru te osigurati da pri obavljanju djelatnosti kod kojih dolazi do izlaganja ionizirajućem zračenju to izlaganje bude opravdano, odnosno da korist od tog izlaganja uvijek bude veća od štete.

Polazeći od činjenice da se zaštita od ionizirajućeg zračenja zasniva na pretpostavci linearne veze između doze i učinka, gdje ne postoji tako mala doza za koju bi mogli tvrditi da smo apsolutno sigurni, Međunarodna komisija za radiološku zaštitu u Publikaciji 60 (ICRP,1991) preporuča da se uporaba zračenja, odnosno sustav radiološke zaštite zasniva na sljedećim načelima:

Opravdanost

Ni jednu djelatnost s izvorima ionizirajućeg zračenja ne smijemo započeti ako nismo sigurni da ćemo polučiti veću korist za izložene pojedince ili društvo od štete koju izloženost može prouzročiti. Optimalizacija

Doza koju primi pojedinac, iz bilo kojeg izvora, broj izloženih osoba odnosno vjerojatnost izlaganja ionizirajućem zračenju, mora se održavati toliko nisko koliko je razumno moguće, a u skladu s gospodarskim i socijalnim čimbenicima koji se moraju uzeti u obzir. Za ovaj princip često se rabi skraćenica od engleskog As Low as Resonably Achievable, ALARA.

Ograničenje

Odnosi se na ograničenje ozračenja pojedinca s tim da izlaganje pojedinca mora biti niže od zakonom utvrđenih granica.

Kao i većina drugih ljudskih zanimanja i profesionalno bavljenje ionizirajućim zračenjem nosi sa sobom određen rizik. U slučaju determinističkih učinaka, apsolutni kriterij prihvatljivosti je doza koja mora biti ispod praga za takve učinke. Nasuprot tome, za stohastičke učinke je, zbog nepostojanja

16

praga, potrebno stvoriti relativne kriterije prihvatljivosti. Ti kriteriji trebaju se zasnivati na usporedbi radiološkog rizika s ostalim rizicima profesionalnog ili javnog života.

Nivo sigurnosti na radnim mjestima gdje se koriste izvori ionizirajućeg zračenja treba biti kao na radnim mjestima na kojima se izvori ne koriste, a priznata su kao radna mjesta s visokim stupnjem sigurnosti.

Granice doza

U skladu s gore iznesenim, određene su granice doze za djelatnike. Efektivna doza je ograničena na 100 mSv u pet uzastopnih godina, s time da u ni jednoj godini

primljena doza ne smije prekoračiti 50 mSv. Godišnja granica ekvivalentne doze za očne leće iznosi 150 mSv a za podlaktice, šake,

stopala i kožu iznosi 500 mSv . Petogodišnje razdoblje definirano je Zakonskim propisima koji reguliraju zaštitu od ionizirajućeg zračenja.

U skladu s načelom ograničenja i optimalizacije, to što su vrijednosti iznad propisanih granica

striktno nedozvoljene ne znači da su sve vrijednosti ispod graničnih prihvatljive. Propisane granice doza služe nam kao uvjeti za proceduru optimalizacije. Granice doza samo su dio sustava zaštite kojemu je osnovni cilj smanjiti razinu doza onoliko nisko koliko je to razumski moguće postići, uvažavajući ekonomske i socijalne čimbenike.

17

3. ZDRAVSTVENI NADZOR DJELATNIKA

18

19

ZDRAVSTVENI NADZOR OSOBA KOJE RADE U ZONI IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA Sve osobe koje rade u zoni ionizirajućeg zračenja moraju obaviti zdravstveni pregled na osnovu kojeg se utvrđuje zdravstvena sposobnost pojedinca za rad u zoni ionizirajućeg zračenja. Zdravstvene preglede obavlja i daje mišljenje o zdravstvenoj sposobnosti doktor medicine specijalist medicine rada.

Ako je nužno, u svrhu utvrđivanja dijagnostičkih i diferencijalno-dijagnostičkih odrednica, pregledana osoba može biti upućena na dodatne preglede i pretrage u određene zdravstvene ustanove ili na pregled kod određenog doktora medicine specijalista. ZDRAVSTVENI PREGLED MOŽE BITI: Prethodni zdravstveni pregled

obavlja se prije početka obuke ili školovanja za rad ili prije početka rada s izvorima ionizirajućeg zračenja i u svim drugim zakonski određenim slučajevima. Redovni zdravstveni pregled

obavlja se svakih 12 mjeseci nakon prethodnog pregleda.

Prošireni nadzorni zdravstveni pregled obavlja se svakih 60 mjeseci nakon prethodnog pregleda.

Izvanredni nadzorni zdravstveni pregled obavlja se u koliko djelatnik primi dozu veću od propisane ili ako liječnik specijalist to zatraži iz nekog drugog razloga.

S IZVORIMA IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA NE MOGU RADITI OSOBE KOJE BOLUJU OD: 1. bolesti krvotvornih organa: refrakterna anemija, neutropenija, trombocitopenija (sama ili

kombinirana) 2. malignih bolesti 3. presenilna zamućenja očne leće, bez obzira na uzrok 4. bolesti endokrinih žlijezda koje zahtijevaju liječenje, ako se primjenom suvremenog liječenja u

endokrinologiji ne postiže zadovoljavajuća regulacija određenog patofiziološkog stanja

5. kožnih bolesti kroničnog tijeka i u kojih se ne očekuje potpuno izliječenje uz danas poznate metode liječenja, uključivo i oštećenja kože izazvana ionizirajućim zračenjem

6. bolesti ovisnosti (alkoholizam, tabletomanija, narkomanija) 7. težih duševnih i živčanih bolesti, ispod prosječne kognitivne sposobnosti, psihoze i granični

slučajevi, teži oblici neuroza, poremećaji osobnosti s izraženim asocijalnim ili antisocijalnim ponašanjem, akutne ili teže bolesti, ozljede i anomalije središnjeg ili perifernog živčanog sustava, epilepsija i drugi poremećaji svijesti

8. aktivne tuberkuloze 9. bolesti koje se očituju plućnom fibrozom

10. kronične obstruktivne plućne bolesti (KOPB) 11. drugih bolesti za koje se prema suvremenim medicinskim spoznajama zna da predstavljaju

zapreku za rad s izvorima ionizirajućeg zračenja

S IZVORIMA IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA NE MOGU RADITI: 1. žene tijekom trudnoće 2. žene tijekom dojenja, ako rade s otvorenim radioaktivnim izvorima

20

MEDICINSKI POSTUPCI U SLUČAJU PREKOMJERNOG OZRAČENJA ILI KONTAMINACIJE Pri medicinskom zbrinjavanju ozračene ili kontaminirane osobe primarnu pažnju treba posvetiti ozljedama koje neposredno ugrožavaju život, kao što su: politrauma, krvarenje iz velikih žila i stanje šoka. Prvenstveno se mora zaustaviti krvarenje, održati prohodnost dišnih putova, liječiti stanje šoka i suzbijati bol. Što je moguće ranije, po mogućnosti istovremeno s već navedenim postupcima, bolesnika treba dekontaminirati. Početna dekontaminacija obuhvaća:

- skidanje odjeće - uzimanje bioloških uzoraka (krvi,urina, fecesa, bris kože,nosa,uha, rana itd) - vanjsko mjerenje kontaminacije ručnim monitorima zračenja - uklanjanje svih vidljivih nečistoća, pranje (uz zaštitu rana) - ponovo montiranje i uzimanje uzoraka - ispiranje rana s obilnom količinom fiziološke otopine - ispiranje usta vodom ili fiziološkom otopinom (paziti da bolesnik ne proguta tekućinu) - početna dekontaminacija prestaje kad se ponovljenim pranjem nivo kontaminacije

određen monitorom više snizuje. Nakon što smo izvršili reanimaciju i stabilizaciju stanje bolesnika i proveli prvu

dekontaminaciju, treba utvrditi dozu i vrstu zračenja koju je bolesnik primio.

Za utvrđivanje doze i vrste zračenja potrebno je: - prikupiti što je moguće više podataka o visini apsorbirane doze i o vrsti zračenja - površinskoj i zračnoj kontaminaciji u okolini nesreće - utvrditi ekspoziciju zračenja na dozimetrima - stupanj preostale kontaminacije na bolesniku izmjeriti pomoću monitora - za ekspoziciju neutronima: uzeti uzorak kose, nokta, metalnih predmeta na bolesniku

(prsten, naočale, kopče, plomba...) kako bi se izmjerila radioaktivnost aktivirana neutronima.

Osim iz podataka fizikalnih dozimetara procjenu doze možemo izvršiti i pomoću: bioloških pokazatelja kao što su klinička slika, hematološki nalazi i kromosomska dozimetrija KONTAMINACIJA Radioaktivna kontaminacija može biti vanjska, na koži i odjeći ili unutrašnja, kad sa radioaktivnim materijal deponira unutar tijela inhalacijom, ingestijom ili apsorpcijom kroz oštećenu kožu.

Sukladno tome vrši se uklanjanje kontaminacije, tj. dekontaminacija. Vanjsku dekontaminaciju trebaju provesti osposobljene i posebno opremljene osobe vodeći pritom računa o tome da se kontaminacija ne proširi na osoblje u okolinu.

Najčešće se kontaminacija može ukloniti sapunom, vodom i blagim detergentom. Do unutrašnje kontaminacije može doći ingestijom, inhalacijom ili kroz ozlijeđenu kožu. U slučaju nekih radionuklida kao što su trici i neki spojevi koji sadrže jod apsorpcija može biti direktna kroz neoštećenu kožu. Također radionuklidi mogu biti uneseni u organizam pogreškom pri aplikaciji radiofarmaka u dijagnostičke ili terapijske svrhe.

Uglavnom: mala je vjerojatnost da će unošenje radionuklida u tijelo proizvesti odmah neko oštećenje pa uklanjanje tih radionuklida služi da bi se spriječili kasni učinci zračenja kao što je pojava raka.

Detaljan opis radijacijskog akcidenta i vrijeme unosa u tijelo vrlo su važni jer liječenje ovisi o:

1. Količini aktivnosti i mjestu depozicije 2. Fizikalnom i biološkom poluvremenu radionuklida

21

3. Vrsti i energiji zračenja i osjetljivosti pojedinog tkiva na zračenje 4. Metabolizmu pojedinog radionuklida.

Akumulacija i retencija nekog radionuklida u tijelu ovisi o:

1. Mjestu ulaska radionuklida u organizam 2. Kemijskim osobinama radionuklida. 3. Topljivosti radionuklida 4. Veličini čestica 5. Metabolizmu radionuklida.

Postupci pri unutarnjoj kontaminaciji moraju biti takvi da se mogu koristiti u bilo kojoj fazi

kontaminacije. Najučinkovitija metoda je blokiranje radionuklida na mjestu ulaska ili njegovo vezanje u krvi i vraćanje na prirodni put eksekrecije. Sprečavanje odlaganja radionuklida u pojedini organ moguće je u posebnim slučajevima, npr. jod i štitnjača.

Kad je već došlo do odlaganja radionuklida u organima ili tkivima, terapija je općenito neuspješna, osim u slučajevima nekih radionuklida kao što je tricij, kojeg se može isprati iz tijela primjenom velike količine vode.

22

23

4. ZAKONSKA PODLOGA

24

25

UVOD

Zaštita od ionizirajućeg zračenja u Republici Hrvatskoj počiva na sljedećim važnim zakonima: 1. Zakon o radiološkoj i nuklearnoj sigurnosti (“Narodne novine” broj 28/10) 2. Zakon o sanitarnoj inspekciji (“Narodne novine” broj 27/99) 3. Zakon o zdravstvenoj zaštiti (“Narodne novine” broj 121/03) 4. Zakon o zdravstvenom osiguranju (“Narodne novine” broj 85/06) 5. Zakon o sustavu državne uprave (“Narodne novine” broj 190/03 pročišćeni tekst) 6. Zakon o ustrojstvu i djelokrugu ministarstava i državnih upravnih organizacija (“Narodne novine”

broj 72/94, 48/99 i 199/03) i Zakon o izmjenama i dopunama Zakona o ustrojstvu i djelokrugu ministarstava i državnih upravnih organizacija (“Narodne novine” broj 92/96, 131/97, 15/00, 20/00, 30/04 i136/04)

7. Zakon o prijevozu opasnih tvari (“Narodne novine” broj 79/07)

Prema odredbama Zakona o radiološkoj i nuklearnoj sigurnosti ("Narodne novine" broj 28/10) i Zakona o ustrojstvu i djelokrugu ministarstava i državnih upravnih organizacija (“Narodne novine” broj 72/94, 48/99 i 199/03) te Zakona o izmjenama i dopunama Zakona o ustrojstvu i djelokrugu ministarstava i državnih upravnih organizacija (“Narodne novine” broj 30/04), tijelo državne uprave nadležno za poslove zaštite od ionizirajućeg zračenja, nuklearnu sigurnost i inspekcijski nadzor nad provedbom odredbi Zakona i propisa donesenih temeljem njega jest Državni zavod za radiološku i nuklearnu sigurnost, a Ministarstvo zdravstva i socijalne skrbi obavlja upravni i inspekcijski nadzor drugog stupnja nad provedbom odredbi Zakona i propisa donesenih temeljem njega.

U izradi Zakona sudjelovali su predstavnici svih stručnih institucija i udruga s područja zaštite

od ionizirajućeg zračenja u Republici Hrvatskoj. Osnovne smjernice koje su korištene nalaze se u dokumentu "Međunarodni temeljni standardi sigurnosti za zaštitu od zračenja i za sigurnost izvora zračenja", poznatim pod skraćenim imenom "Basic Safety Standards". Usvojile su ga 52 države i 11 međunarodnih organizacija. Izdala ga je polovicom 1994. godine Međunarodna agencija za atomsku energiju (IAEA) na temelju isto tako međunarodno prihvaćenog dokumenta s preporukama Međunarodnog povjerenstva za zaštitu od zračenja (ICRP) broj 60 iz 1991. godine. Obzirom da su na izradi "Basic Safety Standards" sudjelovale sve 152 države članice Međunarodne agencije za atomsku energiju jer su imale mogućnost davanja primjedbi na nekoliko njegovih nacrta, može se sa sigurnošću ustvrditi da je on doista najcjelovitija znanstvena osnova u zaštiti od ioniziraujćeg zračenja na svjetskoj razini, s najnovijim saznanjima i filozofijom zaštite od ioniziraujćeg zračenja. U njemu su značajno izmijenjene dotadašnje preporuke i standardi. Posebice su preporučene znatno niže doze ozračenja ljudi što je usvojeno i u hrvatskom zakonu.

Zakon je izrađen i u skladu sa sljedećim EU direktivama:

• Nuclear safety - Directive 2009/71/Euratom • Basic Safety Standards - Directive 96/29/Euratom • Medical Exposures - Directive 1997/43/Euratom • Public Information - Directive 1989/618/Euratom • Exchange of information- Directive 1987/600/Euratom • Outside workers - Directive 1990/641/Euratom • Control of high-activity sealed radioactive sources and orphan sources - Directive

2003/122/Euratom • Shipments of radioactive substances – Directive 1993/1493/Euratom • Supervision and Control of Shipments of Radioactive Waste and Spent Fuel – Directive

2006/117/Euratom Slijedeći i dalje preporuke Međunarodne agencije za atomsku energiju u svezi potrebe za

osnivanjem neovisnog regulatornog tijela u području zaštite od ioniziraujćeg zračenja te preporuka

26

EU, stupanjem na snagu Zakona (1. travnja 2010. godine), osnovan je Državni zavod za radiološku i nuklearnu sigurnost.

Na temelju članka 6. Stavka 2. Zakona, Zavod obavlja sljedeće poslove: 1. odobrava obavljanje nuklearne djelatnosti, 2. odobrava obavljanje djelatnosti s izvorima ionizirajućeg zračenja, 3. odobrava nabavu, uvoz, izvoz, prijevoz i provoz izvora ionizirajućeg zračenja, 4. odobrava uporabu izvora ionizirajućeg zračenja, 5. provodi nezavisne analize sigurnosti i izdaje rješenja i suglasnosti za smještaj, projektiranje, gradnju, uporabu te razgradnju objekta u kojem će se obavljati nuklearna djelatnost, 6. sudjeluje u postupku izdavanja lokacijske dozvole, građevinske dozvole, dozvole za uklanjanje i postupku izdavanja uporabne dozvole za građevine u kojima su smješteni izvori ionizirajućeg zračenja ili se obavlja djelatnost s izvorima ionizirajućeg zračenja u skladu s posebnim propisom, 7. ovlašćuje i nadzire stručni rad ovlaštenih stručnih tehničkih servisa i ovlaštenih izvršitelja za nuklearnu sigurnost, 8. organizira i nadzire, a po potrebi i provodi ispitivanja prisutnosti vrste i jakosti ionizirajućeg zračenja u okolišu, hrani i hrani za životinje, lijekovima i predmetima opće uporabe u redovitim uvjetima te u slučaju sumnje na izvanredni događaj, 9. vodi očevidnike o dozvolama, suglasnostima, rješenjima i potvrdama, koje izdaje u okviru svojih ovlasti, te vodi i nadzire očevidnike o izvorima ionizirajućeg zračenja, nositeljima odobrenja za obavljanje djelatnosti s izvorima ionizirajućeg zračenja i nuklearne djelatnosti, korisnicima, izloženim radnicima, stupnju ozračenosti izloženih radnika te stupnju ozračenosti osoba izloženih medicinskom ozračenju i drugih osoba, 10. obavlja inspekcijski nadzor nad provedbom odredbi ovoga Zakona i propisa donesenih na temelju ovoga Zakona, 11. izrađuje stručne podloge za nastavne programe i planove za redovito i dopunsko obrazovanje te obnovu znanja iz područja zaštite od ionizirajućeg zračenja, 12. osigurava stručnu pomoć za provođenje državnog plana i programa postupaka u slučaju nuklearne nesreće i izvanrednog događaja vezanih uz izvore ionizirajućeg zračenja, 13. obavješćuje sredstva javnog informiranja, nadležna tijela, organizacije, udruge i međunarodne institucije o izvanrednim događajima vezanim uz izvore ionizirajućeg zračenja, 14. osigurava stručnu pomoć i suradnju u poslovima suzbijanja nedozvoljenog prometa nuklearnog i drugog radiaktivnog materijala tijelima državne uprave nadležnim za te poslove, 15. prati stanje sigurnosti nuklearnih elektrana u regiji i provodi procjenu opasnosti od mogućih nuklearnih nesreća u njima, a osobito za Nuklearnu elektranu Krško u Sloveniji i Nuklearnu elektranu Paks u Mađarskoj, 16. daje dozimetrijske procjene izlaganja ionizirajućem zračenju izloženih radnika, stanovništva od medicinskog ozračenja te od izlaganja ionizirajućem zračenju od radionuklida iz okoliša, 17. provodi obveze koje je Republika Hrvatska preuzela prema međunarodnim konvencijama, ugovorima i sporazumima, a odnose se na zaštitu od ionizirajućeg zračenja, nuklearnu sigurnost i primjenu mjera zaštite u svrhu neširenja nuklearnog oružja, 18. surađuje s međunarodnim i domaćim organizacijama i društvima s područja zaštite od ionizirajućeg zračenja i nuklearne sigurnosti te imenuje svoje stručne predstavnike koji sudjeluju u radu tih organizacija i društava ili prate njihov rad, 19. koordinira poslove tehničke suradnje s Međunarodnom agencijom za atomsku energiju za sve sudionike iz Republike Hrvatske, 20. potiče i podupire znanstveni i razvojnoistraživački rad, potiče stručna statistička i druga istraživanja u skladu sa zahtjevima i potrebama razvoja nuklearne sigurnosti i zaštite od ionizirajućeg zračenja u Republici Hrvatskoj, 21. izdaje upute za provođenje međunarodnih preporuka i normi u području zaštite od ionizirajućeg zračenja i nuklearne sigurnosti te oblikuje standarde i metode u praćenju stanja zaštite od ionizirajućeg zračenja, 22. obavlja i druge poslove iz svoje nadležnosti na temelju ovoga Zakona, propisa donesenih na temelju ovoga Zakona i drugih propisa.

Inspekcijski nadzor nad izvorima ionizirajućeg zračenja u drugom stupnju obavlja sanitarna

inspekcija Ministarstva zdravstva i socijalne skrbi. Ukoliko inspektor za radiološku i nuklearnu sigunrost Državnog zavoda za radiološku i

nuklearnu sigurnost utvrdi da je povrijeđen Zakon ili drugi propis donesen na temelju Zakona, naređuje otklanjanje nedostataka u provedbi mjera zaštite od ionizirajućeg zračenja, a ovlašten je da:

27

1. privremeno ili trajno zabrani uporabu, promet ili prijevoz izvora ionizirajućeg zračenja i obavljanja drugih djelatnosti u svezi s izvorima ionizirajućeg zračenja; 2. zabrani rad djelatnicima koji ne ispunjavaju zdravstvene uvjete za rad s izvorima ionizirajućeg zračenja; 3. zabrani rad s izvorima ionizirajućeg zračenja djelatnicima koji nemaju odgovarajuću stručnu spremu i uputi ih na dopunsko obučavanje; 4. zabrani postupanje s radioaktivnim otpadom, ako ono nije u skladu s propisima. Način daljnjeg postupanja i raspolaganja izvorima ionizirajućeg zračenja inspektor određuje rješenjem, a na trošak nositelja odobrenja.

Za provedbu zadaća iz svoje nadležnosti Državni zavod za radiološku i nuklearnu sigurnost te Ministarstvo zdravstva i socijalne skrbi odgovorni su Vladi Republike Hrvatske.

ORGANIZACIJSKA INFRASTRUKTURA ZAŠTITE OD IONIZIRAJĆEG ZRAČENJA U RH

Organizacijska infrastruktura zaštite od ionizirajućeg zračenja u Republici Hrvatskoj je

prikazana sljedećom shemom:

Osobe koje su na radnim mjestima izložene ionizirajućem zračenju moraju udovoljavati posebnim zdravstvenim uvjetima. Zdravstveni pregledi provode se prema odredbama Pravilnika o zdravstvenim uvjetima kojima moraju udovoljavati izloženi radnici, učestalosti pregleda te sadržaju, načinu i rokovima čuvanja podataka o tim pregledima (“Narodne novine” broj 111/07). U svrhu provedbe zdravstvenog nadzora, Ministarstvo zdravstva i socijalne skrbi ovlastilo je medicine rada u Republici Hrvatskoj čiji rad koordinira Hrvatski zavod za medicinu rada. Na temelju ovlaštenja koje imaju, sve djelatnosti medicine rada moraju izvješćivati Državni zavod za radiološku i nuklearnu sigurnost, Ministarstvo zdravstva i socijalne skrbi i Hrvatski zavod za medicinu rada o svim svojim ocjenama radne sposobnosti. Temeljem ovih izvješća zdravstveno stanje osoba koje rade s izvorima zračenja prati se na razini države, a u cilju pravovremene intervencije. Uz već navedene čimbenike u organizaciji zaštite od zračenja nezaobilazne su i ovlašteni stručni tehnički servisi koje za obavljanje stručnih poslova zaštite od ionizirajćeg zračenja ovlašćuje Državni zavod za radiološku i nuklearnu sigunrost.

MINISTARSTVO ZDRAVSTVA I SOCIJALNE SKRBI

UPRAVA ZA SANITARNU INSPEKCIJU

Obavlja: - inspekcijski nadzor u drugom stupnju

DRŽAVNI ZAVOD ZA RADIOLOŠKU I NUKLEARNU

SIGURNOST

Izdaje: -odobrenja za djelatnost -odobrenja za korištenje izvora -odobrenja za uvoz, izvoz, prijevoz i

provoz

Vodi evidencije o: - korisnicima izvora - izvorima - izloženim radnicima i primljenim

dozama

Donosi: - pravilnike

Obavlja: - inspekcijski nadzor

28

ODOBRENJE ZA OBAVLJANJE DJELATNOSTI S IZVORIMA IONIZIRAJĆEG ZRAČENJA

Uvjeti za izdavanje odobrenja pravnim ili fizičkim osobama za obavljanje djelatnosti s

izvorima ionizirajućeg zračenja su sljedeći:

1. izvod iz registra Trgovačkog suda ili pismeni izvod drugog odgovarajućeg registra kojim se dokazuje pravni status osobe,

3. upis pravne ili fizičke osobe i izvora ionizirajućeg zračenja u registar Državnog zavoda za radiološku inuklearnu sigurnost, kao i djelatnika koji će obavljati poslove s izvorima ionizirajućeg zračenja,

4. prostor u kojem su smješteni ili se rabe izvori ionizirajućeg zračenja, a koji udovoljava tehničkim, sigurnosnim i drugim uvjetima za osiguranje zaštite ljudi i okoliša od ionizirajućeg zračenja, odnosno zaštite od zagađenja okoliša radioaktivnim tvarima, po prethodno pribavljenu mišljenju ovlaštenog stručnog tehničkog servisa,

5. izvori ionizirajućeg zračenja, uređaji i postrojenja s izvorima ionizirajućeg zračenja koji će se rabiti za obavljanje djelatnosti udovoljavaju uvjetima utvrđenim Zakonom i provedbenim propisima donesenim na temelju Zakona po prethodno pribavljenu mišljenju ovlaštenog stručnog tehničkog servisa,

6. zaštitna oprema i osobna zaštitna oprema koja kakvoćom i količinom udovoljava propisanim uvjetima po prethodno pribavljenom mišljenju ovlaštenog stručnog tehničkog servisa,

7. djelatnici s odgovarajućom stručnom spremom i propisanim zdravstvenim uvjetima, 8. imenovana osoba odgovorna za zaštitu od ionizirajućeg zračenja, 9. osigurano mjerenje osobnoga ozračenja djelatnika koje provodi ovlašteni stručni tehnički servis,

10. akt o provedbi mjera zaštite od ionizirajućeg zračenja s programom osiguranja i održavanja kakvoće zaštite u svezi s djelatnostima i izvorima ionizirajućeg zračenja, planom mjera za sprječavanje i otklanjanje možebitnih posljedica izvanrednog događaja te planom mjera zbrinjavanja radioaktivnog otpada koji nastaje tijekom obavljanja djelatnosti s izvorima ionizirajućeg zračenja.

Svaki izvor ionizirajćeg zračenja mora pratiti sljedeća dokumentacija:

1. dozvola za uporabu 2. godišnji pregled 3. zdravstveni pregledi 4. dozimetrijski nadzor 5. broj i vrsta pretraga 6. odgovorna osoba

Osobe odgovorne za zaštitu od ionizirajućeg zračenja su važne karike u organizaciji zaštite od ionizirajućeg zračenja. Osobu odgovornu za zaštitu od ionizirajućeg zračenja obvezna je imenovati svaka pravna ili fizička osoba kojoj je dano odobrenje za obavljanje djelatnosti s izvorima ionizirajućeg zračenja

Osoba odgovorna za zaštitu od ionizirajućeg zračenja mora imati najmanje višu stručnu spremu odgovarajućega usmjerenja određenu pravilnikom pravne ili fizičke osobe kojoj je dano odobrenje za obavljanje djelatnosti s izvorima ionizirajućeg zračenja.

U zdravstvenim, znanstvenim, znanstvenoistraživačkim i prosvjetnim ustanovama osoba odgovorna za zaštitu od ionizirajućeg zračenja mora imati visoku stručnu spremu.

Osoba odgovorna za zaštitu od ionizirajućeg zračenja: - provodi unutarnju kontrolu nad primjenom mjera zaštite od ionizirajućeg zračenja, - skrbi o uporabi zaštitne opreme i uređaja za mjerenje osobnoga ozračenja izloženih radnika, - skrbi o provedbi provjere zdravstvene sposobnosti izloženih radnika, - skrbi o stručnoj osposobljenosti izloženih radnika za rukovanje izvorima ionizirajućeg zračenja

i primjeni mjera zaštite od ionizirajućeg zračenja te obnovi znanja izloženih radnika, - skrbi o pregledima izvora ionizirajućeg zračenja u propisanim rokovima, - nazoči inspekcijskom nadzoru i očituje se na nalaz inspektora, - osigurava vođenje svih propisanih evidencija, - organizira provedbu zaštitnih mjera u slučaju izvanrednog događaja.

29

Osoba odgovorna za zaštitu od ionizirajućeg zračenja obvezna je bez odgađanja izvijestiti Državni zavod za radiološku i nuklearnu sigurnost o povredi odredbi Zakona i podzakonskih akata donesenih na temelju Zakona kojom su ugroženi život i zdravlje ljudi.

Ako su povredom odredbi ovoga Zakona i podzakonskih akata donesenih na temelju Zakona ugroženi priroda ili okoliš, osoba odgovorna za zaštitu od ionizirajućeg zračenja obvezna je o tome bez odgađanja izvijestiti tijelo državne uprave nadležno za zaštitu okoliša i Državni zavod za radiološku i nuklearnu sigurnost.

30

31

5. RENDGENSKI UREĐAJI U MEDICINI

32

33

RENDGENSKI UREĐAJ I NASTANAK RENDGENSKIH ZRAKA

Uvod Rendgen zrake (X-zrake) nisu proizvedene; one su otkrivene gotovo slučajno. Tijekom 1870-ih i 1880-ih godina u mnogim sveučilišnim fizikalnim laboratorijima ispitivana je vodljivost katodnih zraka, ili elektrona, kroz velike djelomično zrakoprazne staklene cijevi poznate u to vrijeme kao Crookes-ove cijevi. 8. studenoga 1895. Wilhelm Roentgen je u svom laboratoriju na Wurzburg sveučilištu u njemačkoj obavljao ispitivanja. U zamračenoj prostoriji on je Crookesovu cijev potpuno omotao u fotografski crni papir tako da bolje vizualizira učinak katodnih zraka na cijevi. Slučajno je ploča s slojem barijeva platinocijanida, tvari koja fluorescira, bila odložena na stolu nedaleko Crookesove cijevi. Zbog tamnog omotača iz cijevi nije mogla izaći vidljiva svjetlost, ali je tijekom pokusa Roentgen opazio da ploča fluorescira bez obzira na udaljenost od Crookesove cijevi. Intenzitet fluoresciranja se pojačavao s približavanjem ploče bliže cijevi te je bilo nesumnjivo podrijetlo uzroka fluoresciranja. Tako su otkrivene rendgen zrake. Gotovo odmah prepoznata je mogućnost uporabe rendgenskog zračenja u medicinske svrhe za dijagnostiku, a poslije i za terapiju. Dvije su vrste dijagnostičkih postupaka uz uporabu rendgen zračenja: radiografija ili snimanje i dijaskopija ili prosvjetljavanje. Radiografski pregled pacijenta uključuje uporabu filmova kojima se slika dobivena prolazom zračenja kroz tijelo pacijenta može zabilježiti kao trajna slika za poslije analize. Dijaskopski pregled služi za pregled pacijenta u realnom vremenu, za ispitivanje dinamičkih i funkcionalnih značajki koje se vide na zaslonu nakon što se selektivno apsorbirane rendgenske zrake poslije prolaza kroz tijelo pacijenta zaustave na istom. Brojne su varijacije ova dva tipa ispitivanja, ali za oba se načelno rabi oprema istih sastavnica. Iako su današnji rendgen uređaji prilično sofisticirani od vremena Wilhelma Roentgena nije u osnovnim bitnim sastavnicama rendgenskog postrojenja bilo puno temeljnih promjena.

Na Slici 1. prikazani su osnovni dijelovi rendgenskog postrojenja za opću namjenu.

Slika 1. Rendgensko postrojenje opće namjene u dijagnostici. Sadrži najčešće A rendgensku cijev za radiografiju, i rendgen

cijev D za dijaskopiju ispod ležaja pacijenta. B je olovna zavjesa za zaštitu radiologa, C poklopac pretinca za kasete, E olovna pregača i rukavice za radiologa i F zaštitno olovno staklo iza kojeg je upravljački uređaj. Na slici je i elektroničko pojačalo G za prijam slike tijekom dijaskopije.

Nastanak rendgenskih zraka Rendgenske zrake u osnovi nastaju naglim zaustavljanjem (kočenjem) elektrona koji su ubrzani u jakom električnom polju na meti koja je načinjena od metala. Dakle za proizvodnju rendgenskih zraka potrebna je rendgenska (zrakoprazna) cijev na koju je doveden visoki napon i izvor elektrona u njoj. Napon iznosi stotine kV, a struja izražena u miliamperima (mA) ovisi o tehnici pregleda: od 1-5 mA tijekom dijaskopije do 1000 mA pri radiografiji. Tipično svaki se rendgen uređaj sastoji od tri bitna dijela: upravljački uređaj, generator visokog napona i rendgenske cijevi. Pojednostavljeni prikaz tih električki zaokruženih cjelina možemo se poslužiti prikazom kao na Slici 2.

34

Slika 2. Pojednostavljeni el dijagram rendgenskog uređaja s prikazom triju dijelova: upravljački uređaj, gemerator visokog

napona i rendgen cijev

Primarna zadaća električnih krugova je proizvodnja što većeg broja elektrona koji se usmjeravaju na malu površinu u anodi (žarište) na takav način da u trenutku udara u žarište elektroni su dobili visoku količinu energije (kinetičke energije) zbog ubrzanja u električnom polju koje je uspostavljeno u rendgenskoj cijevi između katode (negativno električki nabijene) i anode (pozitivno električki nabijene). Elektroni su naravno negativno nabijeni, te ih anoda privlači.

Rendgenske zrake nastaju u rendgen cijevi. koja je pojednostavljeno prikazana na Slici 3. Rendgenska cijev mora biti s visokim vakuumom-zrakoprazna da se elektroni ne sudaraju s molekulama zraka prije udara na anodi. Elektroni nastaju emisijom iz žarne niti koja je ugrađena u sekundarnom električnom krugu u katodi. Prolazom struje kroz taj sekundarni krug iz žarne niti isijavaju se elektroni koji potom ulaze u jako električno polje između katode i anode koje nastaje prolazom struje u primarnom električnom krugu.

Elektroni koji udaraju u žarište na anodi imaju visoku količinu energije u obliku energije gibanja

(kinetička energija). Pri udaru u anodu elektroni stupaju u interakciju s atomima koji tu anodu grade i predaju svoju energiju na tom mjestu. Interakcija se događa u maloj dubini u anodi. Pri interakciji elektroni koji u sudarima predaju svoju energiju se usporavaju ili se zaustave te su dalje otpremljeni električnim krugom doprinoseći struji primarnog kruga. Elektroni integriraju s elektronima u elektronskom omotaču atoma anode ili s jezgrom tih atoma. U svakom slučaju pri tim interakcijama događa se konverzija kinetičke energije u toplinsku energiju (anoda se zagrijava) i u elektromagnetsku energiju (rendgenske zrake). Najveći dio kinetičke energije upadnih elektrona pretvara se u toplinu koja je pohranjena u anodi ; oko 99%, a samo oko 1% kinetičke energije pretvara se u rendgensko zračenje. Upadni elektroni koji su u atomu anode izbjegli interakciju s njegovim elektronima mogu doći dovoljno blizu jezgre da osjećaju njen utjecaj. Kako je elektron negativno nabijen a jezgra pozitivno nabijena među njima je privlačna el. sila. Jezgra sadrži mnogo protona te je privlačna elektrostatska sila jezgre snažna. Kako se elektron približava jezgri sve se više usporava, mijenja smjer, te odlazi s smanjenom kinetičkom energijom u drugačijem smjeru. Taj gubitak kinetičke energije pojavljuje se (zakon o sačuvanju energije) u obliku fotona rendgenskog zračenja. Ovaj proces analogan je kometu koji dolazi blizu sunca.

Što je veće ubrzanje, tj. što je veći napon to će se više fotona proizvoditi i tim više se stvaraju energijom bogati fotoni, tj.tvrđi fotoni (fotoni s kraćom valnom duljinom). Kod uporabe rendgenske cijevi intenzitet zračenja se podešava promjenom jakosti struje na katodi.

35

Slika. 3.1 Prikaz dijelova rendgenske cijevi (UH = Napon grijanja, K = Katoda, A = Anoda, R = Rendgensko kućište, F = Otvor za prolaz zračenja)

Slika.3.2. Nastanak rendgenskog kvanta kočenjem elektrona u polju jednog atoma

Zbog "kočenja" elektrona u blizini jezgre ovaj proces se zove i zakočno zračenje. Upadni elektron pri kočenju može izgubiti bilo koji iznos svoje energije: od 0 do svoje početne upadne energije. Npr. elektron koji je ubrzan u polju od 70 kV ima pri udaru u anodu energiju 70 keV. Dakle mnoštvo takvih elektrona koji udaraju u metu i interreagiraju s jezgrom svaki za sebe mogu izgubiti različite količine od te početne energije: od 0 do 70 keV, te kažemo da imamo kontinuirani spektar rendgenskog zračenja. Taj spektar prikazan na skali energije izgleda kao na Slici 4.

Osim zakočnim zračenjem nastaje od anode i karakteristično rendgensko zračenje ovisno o materijalu anode. Ono se u spektru prikazuje kao linijski spektar koji se nadograđuje na kontinuirani spektar rendgenskog zračenja.

Na Slici 5 prikazan je rendgenski spektar koji nije ničim filtriran, realni spektar s uobičajenom filtracijom, i idealno filtriran spektar rendgenskog zračenja.

Na oblik ove krivulje možemo naravno utjecati promjenom raznih parametara: naponom između katode i anode, strujom (grijanjem) žarne niti u katodi jer isijavamo veći broj elektrona u polje katoda-anoda, materijalom mete (bakar, volfram), filtracijom i sl.

Da bi na opisani način nastale rendgenske zrake bile uporabljive mora ih se usmjeriti, odnosno ograničiti u korisnom smjeru. Rendgenska cijev stavlja se u oklop (kućište) koji onemogućuje curenje zračenja na neželjene smjerove. Na kućištu je otvor za prolaz korisnog snopa-primarnog zračenja. Kućište je ispunjeno uljem koje dobro odvodi toplinu, jer se anoda zbog udara elektrona grije te bi se mogla izobličiti i postati neuporabljiva zbog termičkih naprezanja. Ulje hladi anodu.

36

Slika 4. Rendgenski spektar za različite napone cijevi

Na otvor kućišta se stavlja sustav zaslona (blende) koji služi za podešavanje veličine otvora

kroz koji se propušta primarni snop rendgenskih zraka. O veličini otvora ovisi ozračenje pacijenta. U tom sustavu zaslona, na putu primarnom snopu postavljene su metalne pločice od aluminija-filtri koji služe za apsorpciju fotona malih energija koji su štetni, jer ih tijelo pacijenta potpuno apsorbira (veća je doza) a ne doprinose kvaliteti dijagnostičke slike. Zbog toga ih se pomoću filtara ukloni prije nego dođu do tijela pacijenta.

Slika 5. Filtracijom se uklanjaju iz rendgenskog snopa nisko energetske zrake.

Slika 6. Prikazuje pojednostavljeni prikaz sustava zaslona-kolimatora koji propušta primarni

snop rendgenskog zračenja.

37

Slika 6. Pojednostavljena shema sustava zaslona kojim se ograničava primarni snop

rendgenskih zraka poslije izlaza iz kućišta rendgen cijevi

Kako nastaje rendgenska slika? Pri prolazu rendgenskog zračenja kroz tvar, pa i kroz živu tvar, apsorpcija uz mnoge druge faktore ovisi o gustoći i sastavu te tvari. U tvari različite gustoće (kosti, mišići, tjelesne šupljine, ...) rendgensko zračenje različito se apsorbira. Dakle na izlazu iz objekta (pacijent) rendgensko zračenje nosi plošnu sliku intenziteta koji odražavaju put kroz koji su prošli. Ako rendgensko zračenje ozrači film ili zaslon na njima nastaje slika koja pokazuje raspored većih ili manjih intenziteta zacrnjenja. Vidi Sliku 7. Analizom tih zacrnjenja mogu se razlučiti organi i tkiva i njihovo stanje. Iskusan, vješt i sposoban radiolog će vidjeti razlike u odnosu na snimku zdravog tkiva ili organa.

Slika 7. Snimka podlaktice s kostima i mišićima kojom se dobije na filmu

slika zbog raznolike apsorpcije zračenja ovisno o gustoći tkiva

38

SPECIFIČNI ASPEKTI ZAŠTITE I ZAŠTITNA SREDSTVA KOD RENDGENSKIH UREĐAJA

Odmah nakon početka primjene rendgenskih zraka prije stotinjak godina utvrđeno je da rendgensko zračenje može izazvati povrede. Od tada učinjen je silan napor da se razviju tehnike, usavrše rendgenski uređaji i unaprijede načini ispitivanja te poboljša nadzor nad zračenjem, te da se smanji na najmanju moguću mjeru nepotrebno izlaganje zračenju. Osnovna načini zaštite od zračenja koja su razvijena za nuklearne aktivnosti mogu se u punom opsegu primijeniti i kod uporabe rendgen uređaja, a to su: vrijeme, udaljenost i uporaba štitova. Uz te načine može se smanjiti ozračenje: 1. Vrijeme izlaganja mora biti što kraće; 2. Što veća udaljenost od izvora zračenja i izložene osobe; i 3. Postavljanje štitova od zračenja između izvora zračenja i izložene osobe.

Vrijeme izlaganja Doza kojoj je izložen pojedinac izravno je proporcionalna trajanju zračenja. Ako se udvostruči vrijeme izlaganja uz iste ostale parametre, doza će biti dvostruka. Tijekom radiografije vrijeme izlaganja je vrlo kratko (manje od sekunde) da se spriječi utjecaj pokreta pacijenta na jasnoću slike. Tijekom dijaskopije vrijeme izlaganja je puno dulje (nekoliko minuta), ali je važno da bude što manje što ovisi o osobi koja provodi postupak-radiolog. Pri dijaskopiji utjecaj inženjera je malen, sve ovisi o vještini i sposobnostima radiologa, te načinu na koji on provodi pregled: uz povremeno uključivanje dijaskopije, a ne kontinuirano držanje zračenja itd. Na dijaskopskim uređajima ugrađeni su vremenska mjerila s ograničenjem od 5 minuta koji podsjećaju zaboravnog radiologa da treba prekinuti zračenje. Samo kod posebnih pregleda mogu se koristiti vremena dulja od 5 minuta.

Što veća udaljenost S udaljenošću od izvora, doza zračenja koju može primiti osoba izložena zračenju jako opada: praktično s kvadratom udaljenosti.

Pri radiografiji udaljenost između rendgenske cijevi i osobe koja je izložena je manje više stalna (osim kod pokretnih rendgen uređaja), te se treba zakloniti iza štita.

Pri dijaskopiji imamo često osobe koje se nalaze uz rendgensku cijev, te se nalaze u poljima zračenja s visokim brzinama doza. Tu je vrlo važna udaljenost od izvora, jer i najmanji pomaci smanjuju dozu.

Slika 8. prikazuje izodozne krivulje (točke u prostoru oko rendgenskog uređaja koje imaju istu brzinu doze) u visini pojasa ( u ravnini na 1m od poda).Točka A je normalna pozicija radiologa tijekom dijaskopskog pregleda. Dva koraka dalje od te točke na poziciji A* brzina doze je značajno manja (10-15 puta). To je tipičan primjer zašto osobe koje ne moraju nužno biti blizu pacijenta trebaju biti što dalje od rendgenske cijevi. U najboljem slučaju treba rabiti teleupravljani rendgen uređaj.

Uporaba štita od zračenja Stavljanjem štita između izvora zračenja i osobe koja je izložena ozračenju može se bitno

smanjiti doza. Materijal koji se najčešće rabi u dijagnostičkoj radiologiji jest olovo koje može biti rabljeno u obliku lima, ili u olovnom staklu. Naravno i svi drugi materijali mogu poslužiti za zaštitu. Količina smanjenja zračenja iza štita može se lako odrediti ako se poznaje sloj poludebljine materijala (engl. kratica HVL) koji je za svaki materijal određen i prikazan u prikladnim tablicama. Sloj poludebljine materijala je ona debljina određenog materijala koje će propustiti samo polovicu ulaznog zračenja, tj. zračenje koje prođe tu debljinu materijala smanjeno je na polovicu. Postoje u tablicama i podaci o sloju jedne desetine materijala, to je debljina koja propušta samo jednu desetinu ulaznog zračenja.

39

Slika 8. Tipični oblik izodoznih krivulja oko rendgenske cijevi tijekom dijaskopije

Slika 8a. Izodozne linije za dijaskopiju ako nije zaštićena bočna strana prema radiologu

U Tablici 1. su prikazane vrijednosti sloja poludebljine materijala (HVL) i sloja jedne desetine materijala (TVL) za olovo i beton za dijagnostičke rendgen uređaje koji rade s naponom od 40 do 150 kV.

HVL TVL Napon cijevi Olovo (mm) Beton (cm) Olovo (mm) Beton (cm)

40 kV 60 kV 80 kV

100 kV 125 kV 150 Kv

0,03 0,11 0,19 0,24 0,27 0,28

0,325 0,625 1,050 1,500 1,900 2,150

0,06 0,34 0,64 0,80 0,90 0,95

0,80 2,16 3,50 5,00 6,25 7,00

Tablica 1. Približne vrijednosti HVL i TVL za olovo i beton

40

MOGUĆE OPASNOSTI, NEZGODE, RJEŠAVANJE NEZGODA

Prve ozljede od izlaganja zračenju opažene su još krajem 19.-og stoljeća od početka uporabe

rendgenskih zraka u medicinske svrhe. Najveći broj povreda zapravo se i dogodio u to pionirsko vrijeme kad su spoznaje od štetnosti rendgenskih zraka tek prikupljane. Najčešće su to bile otvorene rane, gubitak kose i dlaka ili anemija. Liječnici koji su rabili rendgen uređaj a još češće pacijenti bili su ugroženi najprije zbog siromašne tehnologije koja je uvjetovala da se puno vremena utroši za dobivanje koliko toliko dobre slike. Već od 1910. te povrede su uočene i o izlaganju se počela voditi skrb, a učinci zračenja su znanstveno ispitivani i o njima se izvješćivalo zainteresiranu javnost. Ubrzo napretkom tehnologije uz površinske ozljede utvrđeno je da radiolozi češće obolijevaju od leukemije i kod njih se pojavljuju tumori češće no kod drugih liječnika. To se povezivalo sa zračenjem. Ubrzo je počeo razvitak i uporaba zaštitnih sredstava: olovne rukavice, pregače i drugo. A počelo se i s mjerenjima razina zračenja u blizini rendgenskih cijevi. S vremenom, naročito tijekom 1960-ih i kasnije do danas broj ozljeda i izvješća o prezračenjima osoba koje sudjeluju u medicinskoj dijagnostici s rendgenskim uređajima postao je gotovo rijetkost.

Danas je pažnja s osoblja pomaknuta na zaštitu pacijenta. Dosadašnja istraživanja pokazala

su da i najmanje izlaganje zračenju u pacijenta može izazvati latentne potencijalno štetne učinke. Pouzdano je utvrđena da fetus jest vrlo osjetljiv na rendgensko zračenje u ranom stadiju trudnoće. Smatra se da i vrlo male doze zračenja mogu doprinijeti pojavi genetskih učinaka.

MJERE ZAŠTITE OD ZRAČENJA UZ RENDGEN UREĐAJE Smanjenje doze radiologu, njegovim asistentima, inženjerima i ostalim osobama koje

sudjeluju tijekom dijagnostičkog ili intervencijskog postupka s rendgen uređajem može se vrlo lako postići ako se uvažavaju osnovni načini zaštite, zdravorazumski pristup i svijest o opasnosti od zračenja. U tu svrhu služe:

Filtracija. Metalni filtri ugrađeni u kućište rendgenske cijevi apsorbiraju za dijagnostiku nepotrebno "meko" zračenje koje daje najveće doze, a najmanje doprinosi dijagnostičkoj informaciji.

Kolimacija ili suženje snopa. Zaslon koji se sastoji od sustav polovnih ploča kojima se može smanjivati veličina polja zračenja na najmanju moguću mjeru koja omogućuje dijagnozu ali uz minimalno zračenje pacijenta, odnosno osobe koja provodi pregled. Kolimatori ili tubusi koji se dodaju na cijev, mogu poštediti pacijenta od nepotrebnog ozračenja susjednog tkiva u blizini mjesta koje se pregleda.

Pojačivačke folije. Danas su kasete s filmovima izrađene za uporabu s pojačivačkim

folijama. Te folije konvertiraju rendgensko zračenje u svjetlost, pri čemu imamo i efekt pojačanja, tj. umnažanja efekta, pa i uz male količine rendgenskog zračenja folijom dobije se značajno pojačanje u svjetlu koje u konačnici oblikuje sliku na filmu. Time se može smanjiti ozračenje pacijenta i do 95%. u usporedbi s ozračenjem bez folije, dakle izravno rendgenskim zrakama.

Zaštitne pregače i zavjesice. Olovom impregnirana koža ili plastika rabi se za izradu

pregača i zavjesica, te rukavica koje nose radiolozi tijekom rendgenskog pregleda (uglavnom dijaskopija). Pregače se obvezno stavljaju i pacijentu tako da se zaštite dijelovi tijela koji se ne pregledaju (stomatologija, snimanje pluća i sl.).

Zaštitne pregače i rukavice mogu se nabaviti u raznim oblicima i veličinama. Uobičajena prodajna debljina pregača i rukavica je 0,2 5, 0,5 i 1,00 mm olovnog ekvivalenta. Tablica 2 zbirno prikazuje neke značajke olovnih pregača. Naravno da je najveća zaštita osigurana s 1 mm Pb pregačom, ali tu je problem njene težine oko 10 kg. Nositelj takve pregače na kraju pregleda jamačno će biti umoran od takvog opterećenja. Kod 75 kV atenuacija od pregače s 0,25 mm Pb je 66 %., pregača s 1 mmPb atenuira zračenje u količini i do 99% Većina radioloških odjela kao kompromis rabi pregače s 0,5 mmPb koje daju atenuaciju od 88% kod isteog napona kad se ne nose pregače bi morale biti obješene na nosačima tako da se ne pojave pukotine u njihovoj strukturi zbog savijanja. Najmanje jedanput godišnje trebalo bi svaku olovnu pregaču dijaskopski ispitati u svrhu provjere da li su se pojavile kakve napukline u njenoj strukturi. Neispravne pregače treba zamijeniti.

Štitnici za gonade. Olovom impregnirani materijali rabe se za izradu gonadnih štitnika koji se

moraju stavljati pacijentima i po potrebi osoblju., uz uvjet da to ne utječe na kvalitetu dijagnostičke informacije.

41

Ekvivalentna debljina olova

(mm Pb)

Težina (kg)

Postotak (%) apsorpcije rendgen zraka ovisno o naponu (kV) rendgen cijevi tijekom pregleda

50 kV 75 kV 100 kV

0,25 1,36 – 4,54 97 66 51

0,50 2,72 – 6,82 99,9 88 75

1,00 5,44 – 11,36 99,9 99 94

Tablica 2. Fizikalne značajke zaštitnih olovnih pregača

Štitovi-kabine, paravani. Upravljački uređaj treba uvijek biti iza paravana ili u posebnoj kabini

s ugrađenim dovoljnim količinama zaštitnih materijala tako da je osoba koja uključuje rendgen uređaj adekvatno zaštićena. Obično je u takve zaslone ugrađeno olovno staklo kroz koje je moguće nadzirati pacijenta.

Postoji i niz drugih postupaka kojima se može umanjiti izloženost zračenju. Žene treba

upozoriti na opasnosti od ozračenja u vrijeme trudnoće, te prije pregleda provjeriti jesu li trudne. Sve treba poduzeti da se izbjegne ponavljanje pregleda zbog tehničkih razloga, jer se time nepotrebno uvišestručuje ozračenje pacijenta, ali i osobe koja provodi pregled. Treba izbjegavati rendgenske preglede koji nemaju neposrednu dijagnostičku korist za pacijenta: masovna predispitivanja za zapošljavanje, vojnu službu, mamografije i sl. Nadalje ako su pacijenti nepokretni ili ih treba pridržavati, to ne smiju činiti osobe koje su profesionalci i tijekom rada primaju doze, već je najbolje da uz sve mjere zaštite pacijenta pridržava član obitelji ili neka druga osoba koja se ne izlaže profesionalno zračenju. I u tom slučaju je nužno provoditi sve mjere zaštite i zabilježiti sve relevantne podatke o izlaganju.

Najkraće rečeno mjere zaštite mogu se svrstati u nekoliko nepisanih pravila koja moraju

postati običaj:

Primjenjuj osnovne načine zaštite: vrijeme, udaljenost, štitove.

Ne dopusti da rutina postane razlog smanjenoj sigurnosti.

Nikad ne budi u izložen primarnom snopu.

Uvijek stavi zaštitnu pregaču ako nisi iza zaštitnog paravana ili u zaštićenoj kabini ili prostoru.

Uvijek nosi osobni dozimetar tijekom rada ispod olovne pregače na lijevoj strani prsiju.

Nikad ne pridržavaj pacijenta tijekom radiografije. Koristi pomagala ili neka članovi obitelji ili

prijatelji pomognu pri pridržavanju pacijenta. Bolničko osoblje ne bi se trebalo koristiti rutinski za

tu svrhu.

Osoba koja pridržava pacijenta mora nositi zaštitnu pregaču, rukavice a po potrebi i druga

zaštitna sredstva.

Rabi zaštitna sredstva za gonade.

Voditi računa o ženama pacijentima obzirom na trudnoću. Provjeriti jesu trudne prije početka

pregleda.

Uvijek smanjiti polje zračenja na najmanju moguću mjeru koja je dostatna za dijagnozu.

42

IZGRADNJA I OPREMANJE DIJAGNOSTIČKIH ODJELA U KOJIMA SE UPORABLJUJU IZVORI

IONIZIRAJUĆEG ZRAČENJA

U ovom poglavlju su pojašnjena opća načela radiološke zaštite u dijagnostičkim radiološkim

odjelima bolnica, klinika i drugih medicinskih ustanova i ordinacija.

Preporuke iznesene u naputku sukladne su s propisima Republike Hrvatske o zaštiti od ionizirajućeg zračenja, odnosno preporukama Međunarodne komisije za zaštitu od zračenja (ICRP) kao i Svjetske zdravstvene organizacije (WHO).

Ako se već u fazi zamišljanja i projektiranja radiološkog odjela posveti posebna pozornost radi ugradnje zaštitnih materijala i izgradnje odjela sukladno mjerama sigurnosti može na kraju doprinijeti kako smanjenju izlaganja zračenju i smanjenju potrošnje. 1. Opća načela zaštite od zračenja 1.1 Propisi glede zaštite od ionizirajućeg zračenja

Propisi glede zaštite od ionizirajućeg zračenja zasnovani su na tri osnovna načela: (a) Svaka aktivnost čija je posljedica izlaganje ionizirajućem zračenju mora biti opravdana

dobrobiti koju donosi; (b) Sva izlaganja moraju biti toliko niska koliko je to razumno moguće; (ALARA načelo); (c) Efektivna doza za bilo kojeg pojedinca ne smije prijeći propisanu granicu. Načela (a) i (b) odnose se na sva izlaganja ionizirajućim zračenjima uključujući i medicinsko

izlaganje. Načelo (c) ne primjenjuje se na izlaganje pojedinaca tijekom medicinskog pregleda ili terapije koji je na njima primjenjen.

Projekt bilo kojeg odjela ili prostorije za rendgen uređaj treba prethodno ocijeniti sukladno zahtjevima za osiguranje zaštite od zračenja i radnika i ostalog pučanstva. Ocjena mora uzeti u obzir vrstu i vjerojatnost za neke moguće nezgode koje su moguće u svezi predloženih aktivnosti, njihove posljedice kao i potrebite preventivne mjere i protumjere. 1.2 Kriteriji za projektiranje/razvrstavanje radnih mjesta

Propisi Republike Hrvatske predviđaju da radna mjesta na kojima postoji mogućnost da pojedinac ili grupa ljudi bude izložena ionizirajućem zračenju iznad 1 mSv godišnje (područje izloženosti) budu razvrstana u dva područja: područje posebnog nadgledanja i područje nadgledanja.

Područje posebnog nadgledanja je područje izloženosti unutar kojeg je vjerojatno da efektivna doza u jednoj godini bude iznad 6 mSv.

Uz to, u području u koje imaju pristup pripadnici pučanstva pojedinci ne smiju primiti doze ili očekivane doze iznad granica propisanih za pripadnike ostalog pučanstva 1 mSv . 1.3 Održavanje ozračenja "toliko nisko koliko je razumski moguće"

Ostvarenje načela očitovanog u 1.1 (a) ovisi o optimizaciji projekta odjela i radnim postupcima

kao i osiguranju ispravnosti opreme. Do sada je utvrđeno da osoblje u bolnicama obično prima doze daleko ispod granica doza iz Zakona. Odstupanja od tog općeg trenda uočena su u posebnim slučajevima rada s dijaskopskom opremom, kod radioterapije s uvođenjem radioaktivnih izvora u tijelo pacijenta, kao i kod sestara i ostalih radnika koji skrbe o takvim pacijentima. Smanjenje doza u tim slučajevima uglavnom se postiže kvalitetnijom opremom (npr. naknadno uvođenje, a ne prethodno uvođenje kod brahiterapije) kao i unaprijeđenjem načina rada.

Općenito, odjeli moraju biti zamišljeni i projektirani tako da osoblje s izuzetkom onih koji su navedeni ranije, nisu izloženi dozama zračenja iznad slijedećih razina (izlaganje cijelog tijela):

43

2. Izgradnja dijagnostičkog rendgenskog odjela 2.1 Smještaj

Rendgenski odjel treba biti smješten u bolnici na takvom mjestu da je u blizini odjela za vanjske pacijente i uz odjel hitne pomoći te da je lako dostupan i za bolničke pacijente. Raspored rendgenskih uređaja u različitim dijelovima bolnice mora biti što je više centraliziran, a idealno je da se svi dijagnostički postupci obavljaju u rendgenskom odjelu. Izravni pristup vanjskih pacijenata mora biti osiguran, a pridruženi odjeli kao što je nuklearna medicina i ultrazvuk moraju biti u blizini.

Posebnu pažnju treba posvetiti građevinskoj nosivosti svih struktura, opreme i uređaja, kao i zaštitnih materijala, sigurnosti učvršćenja uređaja, osiguranju dovoljno širokih ulaza i ostalih pristupa za lagani unos opreme i uređaja, a naročito kreveta i ležaja s pacijentima. 2.2 Uvjeti smještaja

Prilikom odabira mjesta za rendgenski odjel osobita pozornost mora se pokloniti mogućnosti osiguranja stabilne temperature, vlažnosti, dostupnosti električne struje i vode, odgovarajućoj stabilnosti električne struje i stalnosti napajanja. Projekt mora biti izrađen sukladno slijedećim uvjetima:

(a) Osiguranje odgovarajuće zaštite, uključujući ocjenu stupnja zaštitne moći koji

osigurava postojeći graditeljski materijal. (b) Procjenu očekivanog radnog opterećenja za svaki uređaj u odjelu. (a) Procjenu koeficijenta zauzetosti susjednih područja i dijela radnog vremena tijekom kojeg je

izravni snop usmjeren prema svakom području (koeficijent uporabe). (b) Sve prostorije s rendgenskim uređajima moraju biti određene tako da im je pristup što lakši.

Prostorije za obradu filmova moraju imati prilaz neovisan od rendgenskog odjela i moraju biti odgovarajuće zaštićene od zračenja.

Posebnu pozornost treba posvetiti raspršenom zračenju koje kroz prozore doseže do susjednih područja u kojima borave ljudi. Prozori u prizemlju moraju biti smješteni najmanje 2 metra od površine tla.

Mora se predvidjeti i skladište filmova dovoljno daleko od rendgenskog uređaja i s odgovarajućom zaštitom od zračenja. 2.3. Posebni projektni parametri

2.3.1 Zaštita Zaštita mora biti tako projektirana da za svaku orijentaciju izravnog snopa zraka iz bilo kojeg

rendgenskog uređaja osobe izvan prostorije ili iza zaštitnog ekrana nisu izloženi dozama iznad propisanih granica. Procjena doza mora obuhvatiti doprinose od izravnog snopa, raspršenog zračenja i zračenja koje istječe iz kućišta. Takva procjena zahtjeva poznavanje slijedećih parametara:

(1) Radno opterećenje – broj pacijenata i uporabljeni parametri, (2) Maksimalni napon u kV (3) Koeficijent boravka u prostoru (4) Koeficijent uporabe Treba ugraditi štit iza stalka za snimanje pluća Za rendgenske uređaje do 150 kV ekrani

moraju imati najmanji ekvivalent olova debljine 2 mm, a olovno staklo ili olovna plastika treba se koristiti ako su potrebni providni zaštitni zasloni.

Učinkovito preklapanje spojeva mora biti osigurano. 2.3.2 Prostor

Rendgenski uređaj mora se smjestiti u prostoriji tako da je ozračenje osoblja koje ima razloga

da uđe ili napusti prostoriju s upravljačkim uređajem svedeno na najmanju moguću mjeru.

44

2.3.3 Nadzor nad zračenjem

Zaštita koju osiguravaju postojeći zidovi mora se provjeriti mjerenjem njihovih zaštitnih svojstava kod najvećeg napona koji će se primjenjivati u odjelu te po potrebi treba dodati još zaštitnog materijala. Tijekom izgradnje prostora za novopostavljeni rendgenski uređaj mora se obaviti ispitivanje tako da se utvrde bilo kakve šupljine ili drugi putovi kojim je moguć prolazak zračenja a koji će se prikriti kad zidovi dobiju svoj konačan oblik i prekriju se žbukom ili drugim završnim slojem. Konačna provjera zračenja mora se obaviti nakon završetka izgradnje i opremanja odjela, a prije početka rada.

2.3.4 Zaštita ulaska u prostoriju

Upozoravajuće svjetlo treba biti postavljeno na ulaznim vratima u rendgensku prostoriju. Pozornost treba posvetiti i među prekidačima koji isključuju rendgenski uređaj.

Po potrebi treba omogućiti otvaranje vrata samo iznutra kad je uređaj u uporabi. Ugradnja prekidača koji isključuje rendgensko zračenje ako se vrata slučajno otvore ima dvojbenu vrijednost. Takvi sustavi mogu uvjetovati češće opetovano izlaganje pacijenta zračenju a time i veće ozračenje osoblja.

Svako označeno područje mora imati svoju oznaku opasnosti od zračenja simbolom i natpisom " Opasnost područje zračenja". Svaki ulaz u područje posebnog nadzora mora biti:

(a) opremljen uređajem koji obavještava svjetlosnim ili zvučnim signalom osobu koja ulazi ili

ovlaštenog radnika o ulasku u to područje: (b) zaključan osim tijekom razdoblja u kojem je ulaz u područje potreban s primjerenim

nadzorom tijekom ulaska. Ispravnost signalnih uređaja i sustava međuprekidača mora se regularno provjeravati. Treba voditi računa i o rijetkim ali mogućim slučajevima kad treba voditi brigu i o djelatnicima izvan zgrade koji u blizini rendgenske prostorije obavljaju svoje zadaće (npr. čistačice, građevinski radnici i sl.).

2.3.5. Modifikacije odobrenog projekta zgrade

Modifikacije i dodaci na odobreni projekt mogu se sačiniti samo uz pismeno odobrenje

ovlaštene pravne osobe za zaštitu od zračenja.

2.3.6 Odjeli u kojima se rabe prijenosni ili pokretni rendgenski uređaji

Dobrim načinom rada osigurava se da samo izuzetno one pretrage koje se ne mogu obaviti u rendgenskom odjelu mogu biti obavljene na odjelu, dakle i odjeli bi trebali biti izgrađeni od takvih materijala koji osiguravaju odgovarajuću zaštitu svim osobama u susjedstvu. Posebna pozornost posvećuje se zaštitnim svojstvima zidova koji dijele opće odjele od porodiljskih i dječjih jedinica i od ostalih prostora s visokim koeficijentom boravka uključujući sestrinske postaje.

U projektnoj fazi već treba predvidjeti mjere kojima će se osigurati odgovarajući razmak

između kreveta, a preporučuje se razmak od 2, 5 m kao minimum u slučaju stalnog boravka. Odjelno radno opterećenje mora biti ograničeno na oko 10 mA/min u jednom tjednu ukoliko posebna zaštita u stjenkama nije osigurana.

U konačnici svi odjeli moraju biti opremljeni s odgovarajućim brojem dobro raspoređenih

utičnica da bi se izbjeglo korištenje produžnih vodiča.

2.3.7 Operacijske dvorane i jedinice za intenzivnu skrb

Operacijske dvorane i jedinice za intenzivnu skrb (JIS) mogu se razvrstati u tri kategorije, ovisno o radnom opterećenju u rendgenskog uređaja u miliamper minutama u tjednu, tj. manje od 30, 30 do 300 i iznad 300.

30 mAmin/tjedno i manje (rijetka uporaba) Dvorane i JIS u ovoj kategoriji mogu se smatrati odjelima u smislu izgradnje. Zaštita osoblja i pacijenata ovisi o lokalnim pravilima po kojima se obavljaju postupci. Mora biti

osigurano dovoljno prostora oko kreveta i dovoljno utičnica da se rabe što manje produžni vodiči.

45

30 do 300 mAmin/tjedno i manje ( umjerena uporaba) Izgradnja dvorana trebala bi biti sa zidovima, stropom i podom koji daju zaštitu ekvivalentnu 1

mm olova. Pristup mora biti ograničen lokalnim pravilima za osoblje koje je izravno uposleno. JIS s ovakvim radnim opterećenjem moraju imati ugrađenu zaštitu za susjedne pacijente, a svi ulazi u dvorane i JIS moraju mati upozoravajuće svjetlo i oznake.

300 mAmin/tjedno i više (učestala uporaba) Zaštita ekvivalentna 2 mm olova potrebna je u zidovima, stropu, podu i u vratima. Pristup

mora biti ograničen lokalnim pravilima i ključem ako je potrebno. Upozoravajuće svjetlo i znakovi moraju biti postavljeni na svim ulaznim vratima.