Engagerad dosekvivalent

Engagerad dosekvivalent och engagerad effektiv dosekvivalent är doskvantiteter som används i USA:s system för strålskydd för bestrålning på grund av en intern källa.

Engagerad dosekvivalent (CDE)

CDE definieras av United States Nuclear Regulatory Commission i avdelning 10, avsnitt 20.1003, i Code of Federal Regulations (10 CFR 20.1003), så att "The Committed Dose equivalent, CDE (H _T ,50) är dosen till någon specifik dos organ eller referensvävnad (T) som kommer att tas emot från ett intag av radioaktivt material av en individ under 50-årsperioden efter intaget."

"Beräkningen av den förpliktade effektiva dosekvivalenten (CEDE) börjar med bestämning av ekvivalentdosen, H _T , till en vävnad eller ett organ, T. Där D _T ,R är den absorberade dosen i rad (en grå, en SI-enhet , är lika med 100 rad) i medeltal över vävnaden eller organet, T, på grund av strålningstyp , R och WR _är strålningsviktningsfaktorn. Enheten för ekvivalent dos är rem ( sievert , i SI-enheter)."

Engagerad effektiv dosekvivalent (CEDE)

Detta definieras i avdelning 10, avsnitt 20.1003, i USA:s Code of Federal Regulations, CEDE-dosen (HE,50) som summan av produkterna av de fastställda dosekvivalenterna för vart och ett av de kroppsorgan eller vävnader som bestrålas multiplicerat genom de viktningsfaktorer (W _T ) som är tillämpliga på vart och ett av dessa organ eller vävnader.

"Sannolikheten för uppkomsten av en stokastisk effekt i en vävnad eller ett organ antas vara proportionell mot den ekvivalenta dosen i vävnaden eller organet. Proportionalitetskonstanten skiljer sig åt för kroppens olika vävnader, men vid bedömning av hälsoskadligheten försämras den totala risken. Detta beaktas med hjälp av vävnadsviktningsfaktorerna, W _T , som representerar andelen av den stokastiska risken från bestrålning av vävnaden eller organet till den totala risken när hela kroppen bestrålas enhetligt och H T _är ekvivalenten . dos i vävnaden eller organet, T, i ekvationen:"

Committed Effective Dose Equivalent (CEDE) hänvisar till den dos som härrör från intern strålningsexponering. CEDE kombineras med Deep-Dose Equivalent (DDE) , dosen från externa helkroppsexponeringar, för att producera den totala effektiva dosekvivalenten (TEDE), den dos som är resultatet av inre och yttre strålningsexponeringar.

Enheter

Båda kvantiteterna kan uttryckas i rem eller sievert (Sv).

Vägar för exponering

Intag av radioaktivt material kan ske genom fyra vägar: inandning av luftburna föroreningar som radon , intag av förorenad mat eller vätskor, absorption av ångor som tritiumoxid genom huden och injektion av medicinska radioisotoper som teknetium-99m .

Vissa artificiella radioisotoper som jod-131 är kemiskt identiska med naturliga isotoper som behövs av kroppen, och kan absorberas lättare om individen har ett underskott av det elementet. Till exempel kaliumjodid (KI), administrerad oralt omedelbart efter exponering, användas för att skydda sköldkörteln från förtärt radioaktivt jod i händelse av en olycka eller attack vid ett kärnkraftverk , eller detonation av en kärnsprängämne som skulle frigöra radioaktivt jod. Andra radioisotoper har en affinitet för speciella vävnader, såsom plutonium till ben, och kan kvarhållas där i åratal trots deras främmande natur.

All strålning är inte skadlig. Strålningen kan absorberas genom flera vägar, varierande beroende på omständigheterna i situationen. Om det radioaktiva materialet är nödvändigt kan det intas oralt via stabila isotoper av specifika grundämnen. Detta föreslås dock endast för de som har brist på dessa ämnen, eftersom radioaktivt material kan gå från hälsosamt till skadligt med mycket små mängder. Det mest skadliga sättet att absorbera strålning är att absorbera genom förtäring eftersom det är nästan omöjligt att kontrollera hur mycket som kommer in i kroppen.

Engagerad dosekvivalent i praktiken av strålskydd

Vid intern exponering mottas inte dosen vid exponeringsögonblicket, vilket sker vid extern exponering, eftersom den ingående radionukliden bestrålar de olika organen och vävnaderna under den tid den finns i kroppen. Per definition motsvarar den engagerade dosekvivalenten den mottagna dosen integrerad under 50 år från intagsdatum. För att kunna beräkna den måste man känna till intagsaktiviteten och värdet av den förpliktade dosekvivalenten per enhet av intagsaktivitet. Osäkerheterna för den första parametern är sådana att den engagerade dosekvivalenten endast kan betraktas som en storleksordning och inte som en mycket exakt kvantitet. Användningen av den är dock motiverad eftersom den, liksom dosekvivalenten för extern exponering, uttrycker risken för stokastiska effekter för den berörda individen eftersom dessa effekter, om de skulle uppstå, skulle göra det först efter en latent period som i allmänhet är längre än dosintegrationstiden. Dessutom erbjuder användningen av den fastställda dosekvivalenten vissa fördelar för dosimetrisk hantering, särskilt när den är förenklad. Ett praktiskt problem som kan uppstå är att den årliga dosgränsen tydligen överskrids på grund av att man det första året tar hänsyn till doser som faktiskt kommer att erhållas först under de följande åren. Dessa problem är sällsynta nog i praktiken för att kunna hanteras individuellt i varje enskilt fall.

Cigarettrök uppmätt med SSNTD och motsvarande engagerad ekvivalent dos

Uran- och toriuminnehåll mättes inuti olika tobaksprover genom att använda en metod baserad på att bestämma detektionseffektiviteten för CR-39 och LR-115 II fasta kärnspårdetektorer (SSNTD) för de utsända alfapartiklarna. Alfa- och betaaktiviteter per enhet volymen, på grund av radon, toron och deras sönderfallsprodukter, utvärderades inuti cigarettrök av studerade tobaksprover. Årliga begångna ekvivalenta doser på grund av kortlivade radon sönderfallsprodukter från inandning av olika cigarettrök bestämdes i thorax och extrathorax regioner av Tre typer av cigaretter tillverkade i Marocko av svart tobak uppvisar högre årliga engagerade ekvivalentdoser i de extrathorax- och thoraxregionerna av luftvägarna än de andra undersökta cigaretterna (förutom en typ av cigaretter gjorda i Frankrike av gul tobak); motsvarande årliga engagerade ekvivalenta doskvoter är större än 1,8. Uppmätta årliga engagerade ekvivalenta doser varierade från 1,8×10 ⁻⁹ Sv/år till i den extrathoracala regionen och från 1,3×10 ⁻¹⁰ Sv/år till i bröstkorgsregionen i luftvägarna för en rökare som konsumerar 20 cigaretter om dagen."

Se även

Ordlista för den amerikanska kärnkraftskommissionen
Radon och döttrar i cigarettrök uppmätt med SSNTD och motsvarande insatt ekvivalent dos till luftvägarna
[1]
SCHLENKER R, A. "Jämförelse av intag och engagerad dosekvivalent tillåten av strålskyddssystem baserat på årlig dosekvivalent och engagerad dosekvivalent för en nuklid med medeleffektiv halveringstid." Health Physics, 51.2 (1986): 207-214.

externa länkar

[2] - "The confusing world of radiation dosimetry" - MA Boyd, US Environmental Protection Agency. En redogörelse för kronologiska skillnader mellan USA och ICRP dosimetrisystem.