Sugáregészségtan Ionizáló és nem ionizáló sugárzások
Sugárzások felosztása
Az IARC rákkeltő hatás szerinti besorolás csoportjai IARC csoport
Megnevezés
Példa
1
Emberi rákkeltő
Gamma sugárzás, UV sugárzás (A, B,C)
2A
Valószínű emberi rákkeltő
Diesel kipuffogó, gáz éjszakai műszak
2B
Lehetséges emberi rákkeltő
ELF mágneses tér RF tér – vez.nélk.tel
3
Osztályozhatatlan emberi rákkeltő hatás szempontjából
Statikus mágneses tér, Statikus és ELF elektromos tér
4
Valószínűleg nem emberi rákkeltő
A sugáregészségtan célkitűzése • „A sugáregészségtan célja az ionizáló és nem-ionizáló sugárzások hatásának megismerése az emberi szervezetben annak érdekében, hogy kellő sugárvédelmet lehessen megvalósítani a sugárterheléssel járó hasznos tevékenységek indokolatlan korlátozása nélkül.” /Prof. Dr. Köteles György, Igazgató-főorvos, OKK-OSSKI/
Alapvető feladatok • Sugárterhelés forrásainak, mértékének megismerése • A sugárzás és az élő anyag kölcsönhatásainak tanulmányozása • Az ártalmas hatások elleni védekezés szabályozása, végrehajtása
Ionizáló sugárzás Ionizáló sugárzás típusai, forrásai, hatásai
Ionizáló sugárzás típusai • Alfa sugárzás • Igen rövid hatótávolságú (levegőben néhány cm-ig eljutó), erősen ionizáló sugárzás. Tulajdonképp nagy sebességgel repülő hélium atommagok árama.
• Béta-sugárzás
• Elég rövid (de az alfa sugárzásénál nagyobb) hatótávolságú sugárzás, nagy sebességgel repülő elektronokból áll.
• Gamma- sugárzás • Elektromágneses sugárzás. Míg a röntgensugárzás az atom elektronhéjában lejátszódó folyamatok eredménye, a gamma-sugárzás az atommagban bekövetkező, ezért nagyobb energiájú folyamatokból származik. A gamma-sugár kibocsátása egy nuklid gerjesztett állapotból alacsonyabb energiaállapotba kerülésének eredménye.
• Röntgen-sugárzás
• Olyan nagy áthatoló képességű elektromágneses sugárzás, amely az atom elektronhéjának belső részében zajló folyamatokból származik és sokkal rövidebb hullámhosszú (azaz nagyobb energiájú), mint a látható fény, amely az elektronhéj legkülső rétegeiben lezajló folyamatok terméke.
Ionizáló sugárzások áthatolóképessége
A sugárterhelés forrásai • Elhelyezkedés szerint • Külső sugár terhelés • Belső sugárterhelés
• Eredete szerint • Természetes eredetű • Mesterséges eredetű
Elhelyezkedés szerint Külső sugárterhelés
Belső sugárterhelés
• A sugárforrás testen kívül van (pl. röntgenvizsgálat) • Pontszerű sugárforrás esetén a sugárzás dózisteljesítménye a távolság négyzetével fordítottan arányos • Kiterjedt forrásnál a csökkenés lassabb
• A sugárzó anyag bekerül a szervezetbe, részt vesz az anyagcsere-folyamatokban, eközben bomlik és a bomlás során keletkező sugárzás közvetlenül az élő sejteket éri. • Pl. nukleáris baleset környezeti hatásai
Egyenérték dózis • ED = wR · DT,R • wR: sugárzás súlytényezője • DT,R : R sugárzás átlagos elnyelt Dózisa a T szövetben v. szervben
• Mértékegysége: Sievert • A jelenleg érvényes hazai sugárvédelmi jogszabályozás a sugárzások súlytényezőinek értékét az 1991-ben kiadott, ICRP 60 (Internacional Commission on Radiological Protection, azaz a Nemzetközi Sugárvédelmi Bizottság által kiadott sorozat) ajánlásai alapján adja meg.
Természetes eredetű sugárzás • A Föld népessége a természetes forrásokból (kozmikus és földkérgi sugárzás) évente személyenként átlagosan 2.4 mSv sugárterhelést kap. • Hazánk lakosságának természetes sugárterhelése mintegy 20 %-kal nagyobb, 3 mSv/év. • Az emberiség létszámából jelentős hányadot képviselő, többnyire a szabadban tartózkodó trópusi népek építőanyagoktól származó sugárterhelése kisebb a világátlagnál, míg az északi országok lakóinál annak a dupláját is elérheti.
Sugárforrás
Dózis (mSv)
Expozíció relatív mértéke
Kozmikus
0,4
14,25%
Földkérgi
0,5
17,81%
Belégzés
1,2
42,75%
Lenyelés
0,3
10,36%
Külső
Belső
Radon forrása • A radioaktív háttérsugárzás körülbelül 40%-át a radon és rövid felezési idejű bomlástermékei okozzák • A talajban lévő természetes radioaktív anyagok bomlástermékeként keletkezik. • A ház repedésein keresztül, csatornák és vízvezetékek mellett beszivárog a lakásokba.
Radon hatásai és megelőzése • A belélegzett radont általában ki is lélegezzük; közvetlen élettani szerepe elhanyagolható. • Különösen veszélyessé akkor válik, ha bomlástermékei megtapadnak a levegőben található aeroszol részecskéken, majd a tüdő falán (pl. dohányzás esetén). • A tél közeledtével a lakások radon koncentrációja jelentősen megnő. A fűtés beindulásával csökken a beltéri légnyomás, és a ház alól a radon intenzívebben áramlik be a zárt terekbe. • A csökkentett természetes légcsere, a kevesebb szellőztetés mind hozzájárul a radon koncentráció növekedéséhez.
Mesterséges eredetű sugárzások
Sugárforrás
Dózis (mSv)
Expozíció relatív mértéke
Orvosi diagnosztika
0,4-1,3
14,25-35%
Nukleáris kísérletek
0,005
0,18%
Csernobil
0,002
0,07%
Atomenergia-ipar
0,0002
0,01%
Foglalkozásokhoz kapcsolódó sugárterhelés Foglalkozás
Átlagos, éves effektív dózis az 1991-1994. között monitorozott dolgozókban (mSv)
Atomipar Uránbányászat
4,5
Atomreaktor-üzemeltetés
1,4
Egészségügy Röntgendiagnosztika
0,5
Fogászati röntgen
0,006
Izotópdiagnosztika
0,79
Sugárterápia
0,55
Egyéb Izotóp-előállítás
1,93
Szénbányászat
0,7
Légi forgalom
3,0
Ionizáló sugárzás hatásai • Determinisztikus • Akut: lokális sugársérülés, akut sugárbetegség • Krónikus. Katarakta, sugár-dermatitis, teratológiai hatás
• Sztochasztikus • Krónikus: rosszindulatú daganatok, öröklődő ártalmak
Az elnyelt dózis • Az elnyelt dózis SI mértékegysége a gray (Gy), mely megfelel 1 kg szövet által elnyelt 1 J sugárzási energiának. • Mértékegysége a Gray • A röntgen- és gamma sugárzás esetében ez számértékileg megegyezik a sieverttel (Sv). Az alfa-részecskék esetében viszont egy gray húsz sieverttel egyenlő.
Akut sugárbetegség • 1-2 Gy egésztest besugárzás esetén gyenge • 2-5 Gy egésztest besugárzás esetén súlyos, de van esély a túlélésre • 6-10 Gy egésztest besugárzás esetén a túlélésre alig van esély • 10 Gy fölött: a túlélésre nincs reális esély
Sugárbetegség fázisai • Bevezető szakasz: gastrointestinális és központi idegrendszeri tünetek (anorexia, hányinger, hányás, hasmenés, bélgörcsök, fáradtság, láz, légzési nehézség, fejfájás) • Lappangási szakasz: a beteg viszonylag jól, esetenként munkaképesnek érzi magát. Hossza a kapott dózissal fordítottan arányos. • Kritikus szakasz: fáradtság, gyengeség, hajhullás, láz, hasmenés, bélelzáródás, coma, shock. A vérképzés károsodik (alakos elemek száma csökken). • Lábadozási szakasz
Diagnózis • Klinikai tünetek [dózistól függően már első néhány órában] • hányinger, hányás, gyengeség, fejfájás, hasmenés
• Termográfia [károsodott területek hőmérséklete 3-4ºC-kal megnő] • Hematológiai tünetek [első 1-2 napban már észlelhetőek] • lymphocyta szám↓, granulocyta szám kezdeƟ emelkedés majd↓, thrombocyta szám↓
• Genetikai/citogenetikai vizsgálatok • dicentrikus kromoszómaaberráció-gyakoriság, mikronukleusz gyakoriság, X kromoszóma pontmutációinak vizsgálata
• Biokémiai változások • Fehérje-, és nukleinsav bomlástermékek (taurin, cisztein, kreatin), valamint szövetkárosodást jelző enzimek (GOT, CPK, amiláz)
Prognózis indikátora
Sugársérültek vagy az arra gyanús személyek ellátása • Azt a személyt, aki 250 mSv effektív dózist meghaladó sugárterhelést kapott, illetőleg, ha ennek gyanúja fennáll, soron kívüli orvosi vizsgálatnak kell alávetni, szükség esetén kezelésbe kell részesíteni (CSF, nátrium jód, szupportív kezelés). • 12 kijelölt intézmény van, ha ezekben az ellátás szakmailag nem biztosítható, a további speciális ellátást az Országos Onkológiai Intézet, ill. az Országos Haematológiai és Immunológiai Intézet végzi az OSSKI szakmai közreműködésével (16/2000 EüM. Rendelet 28. §).
Általános lakosság sugárvédelme • Háttérsugárzás folyamatos monitorozása • Sugárkapuk működtetése • Munkahelyi sugárvédelem • Lakossági és foglalkozási dóziskorlátok meghatározása
Háttérsugárzás folyamatos monitorozása
Sugárkapu • Az országhatáron keresztül érkező szállítmányokban nagyon ritkán előfordulhatnak a rakományba véletlenül belekeveredett sugárforrások, amelyek érzékelésekor az országhatárokon felállított sugárkapuk riasztó jelzést adnak. • A sugárkapukat a Vám- és Pénzügyőrség (VPOP)működteti. • Amennyiben kiképzett szakszemélyzetüknek további szakmai segítségre van szüksége, sugáregészségügyi és sugárbiztonsági szempontból az Országos Sugáregészségügyi Készenléti Szolgálat (OSKSZ) segítségét kérhetik. • Az OSKSZ-t az Országos Tisztifőorvosi Hivatal működteti, a készenléti szolgálat az Országos „Frédéric Joliot-Curie” Sugáregészségügyi és Sugárbiológiai Kutató Intézet (OSSKI) szakembereiből áll.
Munkahelyi sugárvédelem • Személyi feltételek (>18. év, orvosi alkalmasság, megfelelő szakmai és sugárvédelmi képzettség, döntés a személyi dozimetriáról) • Adminisztratív követelmények (működési engedély, munkahelyi sugárvédelmi szabályzat) • Ellenőrzött zóna létrehozása és biztosítása
Lakossági és foglalkozási dóziskorlátozás • Foglalkozási: évi 20 mSv effektív dózis • Speciális foglalkozási dóziskorlátok: • fiatalok – 16-18 év (évi 6 mSv), • várandós nők nem foglalkoztathatók sugárexpozícióban
• Testrészekre (foglalkozási): • szemlencse: 150 mSv, bőr: 500 mSv/cm2
• Lakossági: évi 1 mSv effektív dózis
Ionizáló sugárzással kapcsolatos ártalommegelőzés az egészségügyben • Csak akkor alkalmazandó ionizáló sugárzás, ha más módon nem érhető el a cél. • Törekedni kell a legkisebb dózisra • Az ionizáló sugárzással végzett munka előzetesen inaktív anyagon begyakorolandó
A felelősség kérdése • MSZ 824 Sugárzás elleni védelem orvosi és állatorvosi röntgenmunkahelyeken szabvány 1993. augusztus 1-től, • 7/1988 (VII. 20.) SZEM rendelet 3. Számú melléklet: „…alkalmazási körében az a személy foglalkoztatható, aki a 3. Számú mellékletben előírt, vizsgaköteles sugárvédelmi képzésben, illetőleg továbbképzésben részt vett.”, • 14.§ (1) bekezdés: „…alkalmazásához engedély szükséges.” • A rendelést vezető orvos a felelős a rendelkezések betartásáért.
Ionizáló sugárzással kapcsolatos balesetek és tanulságai Hiroshima és Nagasaki, csernobilli és fukushimai baleset
Hirosima és Nagaszaki • A Japánban található Hirosima és Nagaszaki bombázása a második világháborút lezáró katonai művelet volt 1945-ben. A bombázást az amerikai erők hajtották végre, és mindmáig ez a két eset az egyedüli példa nukleáris fegyverek háborús alkalmazására. • A bombázások utáni négy hónapban Hirosimában 90 000-166 000, Nagaszakiban 60 000-80 000 ember hunyt el a bombázások hatásainak következtében, nagyjából felük a bombázások napjain. A következő hónapokban számtalan ember halt bele a sugárbetegségbe, az égési sérülésekbe, és az egyéb sérülésekbe, vagy a sugárzás következtében kialakult egyéb betegségekbe.
Hirosima és Nagaszakival kapcsolatos epidemiológiai kutatások • A Life Study Span tanulmányig sokan vizsgálták már a robbantások emberre kifejtett hatását, de ezek többnyire esetriportok vagy esetsorozatok formájában történtek világosan megfogalmazott célpopuláció nélkül. • A Life Study Span tanulmány az egyik legjelentősebb kohorsz vizsgálat ebben a témában. • Az LSS kohorszt 120 000 ember alkotta: • 54 000-en a robbanás centrumától számított 2,5 km-ben tartózkodtak a robbanás idején, • 40 000-en 2,5-10 km távolságban tartózkodtak, • 26 000-en Hirosimából vagy Nagaszakiból származtak, de nem tartózkodtak ott a robbanás idején. • 92%-uk esetében rendelkezésre állt egyénileg becsült dózis is.
LSS kohorsz eredményei • A legelső eredmények a sugárzás és leukémia előfordulása közötti összefüggést mutatták ki. • Az LSS kohorsz egyik 100 000 fős alkohorszában 17 448 szolid tumort figyeltek meg. A becslések szerint 853 eset hozható összefüggésbe a sugárzással. • 11%-os növekedést figyeltek meg a járulékos rizikóban az olyanok esetében, akiket kevesebb mint 0,005 Gy sugárzás ért. • Az olyanok esetében, akiket több mint 1 Gy ért, 48%-os növekedést figyeltek meg. • Lencsehomály csak ritkán jelent meg 2Gy alatti expozíció esetén. • Katarakta általában 5Gy felett alakult ki. • Hyperparathyroidismus előfordulása szintén növekedett az expozíció nagyságával (1 GY eseték a RR=3,1).
Az in utero és második generációs kohorsz Az in utero kohorsz
A második generációs kohorsz
• Az in utero kohorszba 3300 olyan személy tartozott, akiket magzatként ért az expozíció. • Bár ebben az esetben is ki tudták mutatni, hogy a leukémia előfordulása dózisdependens módon növekszik, ez sokkal kisebb mértékű volt azokéhoz képest, akik gyermekként exponálódtak. • Gyakrabban alakult ki mentális retardáció az olyanoknál, akik in utero (16-25 hetes korban) exponálódtak. Ez gyakran párosult microchepháliával, illetve a neuronok migrációjának zavarával.
• 77 000 olyan embert vizsgáltak, akiknek szülei exponálódtak, de ők maguk nem (sem gyermekként, sem magzatként). • Nem találtak semmilyen összefüggést sem daganatos, sem nem daganatos megbetegedések esetén.
Nemzetközi Nukleáris Eseményskála • A baleseteket súlyosságát a Nemzetközi Nukleáris Eseményskálán mérik. • A 2011. évi fukusimai atomerőmű balesetet a hetedik fokozatba sorolták éppúgy, mint a csernobili balesetet.
A 1986-os csernobili atomerőmű-baleset okai • A személyzet ki akarta próbálni, hogy teljes áramkiesés esetén a lassuló turbinák maradványenergiája elegendő-e a pót hűtőrendszer átmeneti üzemeltetésére, amíg a dízelgenerátorok működésbe lépnek. A reaktor teljesítményét az előírásokat figyelmen kívül hagyva a tiltott, alig ellenőrizhető és instabil 20-30 százalékra nyomták le, ráadásul kiiktatták a biztonsági automatikát és a vészhűtő rendszert is. • A hűtővíz hőmérsékletének emelkedése miatt automatikusan megindultak lefelé a szabályozó rudak, de a tervezési hiba miatt ezek alsó része grafitból állt, amely nem nyeli el a neutronokat. A reaktor teljesítménye így váratlanul megugrott, a túlhevülés miatt a szabályozó rudak megakadtak. A hűtővíz elforrt, a gőznyomás robbanást idézett elő, majd kémiai robbanás történt, és hasadási termék került a levegőbe.
Csernobili atomerőmű-baleset hatása • Az atomreaktor baleset miatt 134 főnél alakult ki akut sugárbetegség, ezek közül 28 fő három hónapon belül meghalt, további 18 halál 18 év alatt következett be, de közülük csak 4 esetében állapítottak meg összefüggést a reaktorbalesettel, így 32 fő halt meg közvetlenül a baleset miatt. • Nemzetközi szakértő bizottság szerint az áttelepítettek körében az elkövetkező 70 évben a daganatos betegségek gyakorisága 0.6 %-kal, Oroszország európai részén, illetve Belorussziában és Ukrajnában pedig 0.03-0.15 %kal emelkedik.
Balesetből adódó sugárterhelés • A balesetből eredő sugárterhelés két fő összetevője a radioaktív jódizotópok pajzsmirigyben való felhalmozódása miatti belső sugárterhelés, és a (főleg a cézium által okozott) külső sugárterhelés. • A sugárzásnak kitett lakosság a kapott dózis szerint négy csoportba osztható: • • • •
az erőmű dolgozói, a tűzoltók és a likvidátorok, az evakuált (30 km-es) zóna lakosai, a volt Szovjetunió szennyezett területein élők, és a volt Szovjetunión kívül élő népesség.
Európában mért többlet sugárterhelés a balesetet követő első évben
A baleset hatása Magyarországra I. • A radiojód (131J) inkorporáció alacsony értékei mellett pajzsmirigy károsodást nem vártak. • A lakosság által fogyasztott hal- és húsféleségekben megemelkedett 137Cs tartalma mellett is az „éves felvételi korlát” eléréséhez egy éven át több ezer kilogrammot kellett volna elfogyasztani. • 1990-92-ben a hazai népesség mesterséges eredetű környezeti sugárterhelése évente mindössze 0.02 mSv-et tett ki.
A baleset hatása Magyarországra II. • Hazánkban nem észlelték a daganatos megbetegedések számának a csernobili eredetű sugárterheléssel összefüggő növekedését. • Nem mutatható ki sem a gyermekkori pajzsmirigy-rák, sem a gyermekkori leukémiás megbetegedések számának emiatti növekedése. • A veleszületett rendellenességek gyakorisága sem emelkedett a csernobili baleset következtében. • Jelenlegi tudásunk szerint tehát Magyarországon nem mutatható ki a csernobili atomerőmű baleset káros egészségügyi hatása.
Fukusimai atomerőmű-baleset (2011) • A tóhokui földrengés következtében létrejövő szökőár hatására az 1-4 reaktorok leolvadt, és nagy mennyiségű radioaktív anyag került ki a környezetbe az erőmű több tíz kilométeres környezetének szennyezését okozva.
Emberi mulasztások • Az atomerőmű hat reaktorából három karbantartás miatt nem működött, a másik három aktivitása pedig a földrengéskor leállt. • A fűtőelemekben a nukleáris láncreakció leállítása után is jelentős mennyiségű hő termelődik, ezért hűtést igényelnek, de utóbbihoz elektromos áram kell, a vészhelyzetre beépített aggregátorok áramot rövid ideig tudtak biztosítani. • Az erőmű tengeri gátjai nem voltak elég magasak (5.7 m, a szökőár ennél kétszer magasabb volt).
Fukushimai baleset várható következményei • A tanulmányok alapján az exponált csecsemőkben 1%-kol fog emelkedni a különböző daganatok incidenciája. • Újszülött korban exponálódott nők esetében várhatóan 70%-kal lesz magasabb a relatív kockázat pajzsmirigy-daganat esetében, az emlődaganat relatív kockázata pedig 6%-kal lesz magasabb. • Újszülött korban exponálódott férfiak esetében a leukémia relatív kockázata várhatóan 7%-kal lesz magasabb. • A baleset során felszabadult sugárzás a háttér sugárzás mindössze 0,001%-a.
Atomerőművek Európában
Teendők sugárbeleset esetén • Sugárbaleset esetén (meghatározott dózis felett) dózis szükségessé válható baleset-elhárítási intézkedések: • Csukott ablakok, ajtók mellett az épület középső helyiségében tartózkodás (egész testben 5, pajzsmirigyben 50 mGy abszorbeált dózis felett). • Sugárszennyezett terület lezárása. • Kitelepítés (egész testben 50, pajzsmirigyben 100 mGy abszorbeált dózis felett) • Először terhes nők és kisgyermekes anyák, lehetőleg családtagjaikkal, pánik elkerülése!).
• Jódprofilaxis (pajzsmirigyben 100 mGy abszorbeált dózis felett) • Rendszerint káliumjodid tabletta vagy oldat, az expozíció után 24 órával már hatástalan és 200 mg-nál nagyobb napi jódadag már nem fokozza a hatást és az adag függ a jódellátottságtól is).
• Egyéb intézkedések (pl. egyes élelmiszerek fogyasztásának korlátozása).
Teendők sugárbeleset esetén • Egyéni védekezési módszerek és eszközök sugárbaleset esetén • Idő, távolság és árnyékolás. • Belégzés elleni védekezés (egyszerű háztartási eszközökkel is, ha nincs más pl. 16 rétegbe hajtott házi kendő az orra és a szájra szorítva). • Személyi dekontamináció (személyi sugármentesítés, bőrtakaróról a kiülepedett sugárzó anyagok eltávolítása (ruhacsere, alapos zuhanyozás, hajmosás, szem-, száj- és orrüregöblítés).
Nem ionizáló sugárzás Definíciók, sugárzás, UV-sugárzás, nagy energiájú elektromágneses terek
Nem ionizáló sugárzás definíciója • Az elektromágneses spektrumnak azt a tartományát, amely a 100 nmnél hosszabb hullámhosszúságú sugárzásokat foglalja magába, és amelynek egy fotonja sem rendelkezik akkora energiával, hogy ionizációt okozzon, nem ionizáló sugárzásoknak nevezzük. • A nem ionizáló sugárzásokra vonatkozó határértékeket 1992-től az International Commission on Non Ionizing Radiation Protection egyik bizottsága alakítja ki.
Nem ionizáló sugárzás típusai • ultraibolya (UV), • látható (VIS), • infravörös (IR), • rádiófrekvenciás (RF), • mikrohullám (MW), • elektromágneses terek (EMF)
Az ultraibolya sugárzás forrásai • Természetes • Nap
• Mesterséges • Foglalkozáshoz kötött • Terápiás • Szoláriumozás
UVA • A földfelszínre beeső sugárzás legnagyobb része. A többi UVsugárzáshoz hasonlóan károsítja a kollagénrostokat, hozzájárulva így a bőr öregedéséhez. • Roncsolja a bőrben levő A-vitamint is. • Korábban kevésbé veszélyesnek tartották, de közvetve képes károsítani a DNS-t reaktív gyökök létrehozásával, így a bőrrák kialakulásában is szerepet játszhat. • A bőr barnulását csak ideiglenesen a melanin oxidálásával idézi elő.
UVB • UV-B (280-315 nm) • A Napból érkező sugárzás nagy részét elnyeli a Föld ózonrétege. Jótékony hatású az emberi szervezetre, mert elősegíti a csontképződést (D-vitamin képződést), aminek hiányában angolkór/osteomalácia lép fel. • Közvetlenül károsíthatja a DNS-t (a DNS molekulát gerjeszti, ennek hatására a molekula kémiai kötései átrendeződnek, a szomszédos citozin-bázisok dimerizálódnak), így bőrrákot okozhat. • Az erős napsugárzás a szemet is károsíthatja. • A szervezet ez ellen védekezik melanin-pigment termelésével, ami a bőr barnulását eredményezi.
• UV-C (100-280 nm): teljesen elnyeli a földi légkör, csak az űrbe kilépő embereknek kell az UV-C elleni védelmet biztosítani. Baktériumölő, sterilizálásra is használják
Az ultraibolya sugárzás által okozott egészségkárosodások I. • Fotokeratoconjunctivitis (hegesztőbetegség-electroophtalmia): szem erős fájdalma, fénykerülés, idegentest-érzés. A latenciaperiódus fordítva arányos az expozíció mértékével, a tünetek 48 óra után általában megszűnnek, tartós következmény nincs. • Szürke hályog: az UV-sugarak fotokémiai és hőhatásai egyaránt felelősek lehetnek. Nagyon gyorsan, az expozíciót követő 24 órán belül megjelenhet. • Egyéb szemsérülések: sérülhet az iris és a retina is; epidermoid carcinoma alakulhat ki a conjunctiván.
Az ultraibolya sugárzás által okozott egészségkárosodások II. • Erythema (napégés): akkor a legsúlyosabb, ha 290-320 nm hullámhosszú expozíció után lép fel. Társulhat oedemával, hólyagosodással, hámlással, borzongással, lázzal, émelygéssel. • Fényérzékenységi reakciók: fototoxikus reakciók – bizonyos gyógyszerek (grizeofulvin, tetraciklin, szulfonamidok, stb.) szedése esetén fordulhat elő. Erősítheti bizonyos szisztémás betegségek hatását (SLE, dermatomyositis). Fotoallergén reakciók – bakteriosztatikus ágensekkel és parfümösszetevőkkel kapcsolatban. • Premalignus és malignus bőrléziók: actinikus keratosis, malignus melanomák
Csontelváltozások D-vitamin hiány Betegség kialakulási valószínűsége
A kívánatosnál kisebb és az optimumnál nagyobb UV expozíció hatása
Bőrdaganatok
A Globális Nap UV index
Az UV közvetlenül a napból, illetve visszatükröződve a különböző felületekről érkezik
A sugárzások 90%-a áthatol a napon
UV-sugárzás a szabadban
A sugárzás 50% dél előtt 11 és délután 2 között érkezik
A sugárzás 50%-a 50cm mélyre terjed
Az árnyék csak a sugárzás 50%-tól véd A sugárzás 25%-a visszaverődik a homokról
UV-sugárzás expozíciójával járó foglalkozások • Természetes napfény: mezőgazdasági munkások, építőipari munkások, strandőrök, katonai személyzet, postai kézbesítők, vasúti pályamunkások, tengerészek, sportolók • Ívhegesztési UV: hegesztők, csőszerelők, karbantartók • Plazmaláng UV: plazmaláng-operátorok • Germicid UV: orvosok, laboratóriumi asszisztensek, fodrászok, konyhai dolgozók, kozmetkusok • Lézer UV: laboratóriumi dolgozók, orvosok • Szárító- és kezelési folyamatok: nyomdászok, festőmunkások, műanyagipari munkások, faanyagkezelők.
Szolárium kontraindikációi • Jelentős UV expozícióval járnak • Néhány kontraindikációja: • életkor < 18 év • anamnézisben napon való leégés, erre hajlamosító bőrtípus (I, II) • nagyszámú anyajegy • anamnézisben vagy családban előforduló bőrdaganat • egyes fotoszenzibilizáló gyógyszerek szedése (pl.: tetraciklinek, szulfonamidok),
• Egészséges használathoz fontos a műszaki kontrol, valamint szemvédelem
Nagyfrekvenciás elektromágneses tér • A számítógépes képernyők (15-30 kHz) – nem probléma • PVC hegesztők (27 MHz) • Szárító- főző berendezések (27-80 MHz) • Diatermiás készülékek (27, 434 és 2450 MHz) • Rádió és TV adóállomások (80 – 800 MHz) • Rádiótelefon (bázisállomások) (900, 1800 és 2100 MHz
Nagyfrekvenciás elektromágneses tér elnyelődése (behatolási mélység) • Az elnyelődést elsődlegesen a víztartalom határozza meg
Rádiófrekvenciás sugárzás forrása és hatásai • Rádió adóállomások • Az expozíció nagysága alapján kifejthet • Hőhatást (dT > 1oC), 2 W/kg SAR felett • Kompenzált (atermikus) hatást (dT < 1oC – keringés), 0.2-2 W/kg • Nem hőhatást (nem-termikus hatás) 0.2 W/kg-nál kisebb
• Az expozíció jellege alapján • Modulált expozíció (időben szakaszos) • Folyamatos expozíció (időben folyamatos)
Hőhatás és kompenzált hatás • Hőhatás • Hőhatás eredményeként létrejöhet a szemlencse hűtési hiányosságai miatt a szürkehályog képződés. A nemi sejtek érzékenysége miatt létrejöhet a nőknél a korai abortusz (vagy késői vérzés), a férfiaknál a megtermékenyítő képesség csökkenés.
• Kompenzált hatás • A hőszabályozás fenntartja a szervezet hőmérsékletét a megszokott étékén. Élettani (biológiai) hatás következhet be a hőszabályozási rendszer aktiválásából, akkor is, ha a maghőmérséklet jelentősen nem változik. (változások az agyi keringésben, EEG alfa sávjának teljesítménye megnő – átmeneti hatások)
Nem-termikus hatás • Néhány vizsgálatban minimális hatást találtak a tanulási folyamatok tekintetében • Az agyműködés néhány területén kis mértékű hatás jelentkezik alvás közbeni RF expozíció mellett. • Fejfájás, szédülés („szubjektív tüzetek”) összefüggés az RF expozícióval (kettős vak módszer nem erősítette meg). • Terek érzékelés: a vizsgálatok nem bizonyították • „Nocebo” hatás (placebo hatás mintájára) – olyan káros hatás, amit valamilyen veszély feltételezése, vélelme vált ki.
Expozíció rádiótelefon bázisállomás torony környezetében • A nyaláb 50-500 m-re éri el a talajt. • Szabad térben a távolság négyzetével arányosan csökken • Beépített környezetben a távolság ~3.5-ik hatványával csökken • A kisugárzott teljesítmény időben (a forgalomtól függően) változik • Az expozíció kis területen is, a terjedési viszonyok miatt, jelentősen ingadozhat
Mobiltelefonok sugárzása • A kisugárzott teljesítmény 30-70%-a a fejben nyelődhet el • Az elnyelődés függ a telefon típusától, a használat módjától • Kihúzott antenna esetében kisebb volt az elnyelődés • A Headset, Bluetooth és a gépkocsi kihangosító csökkenti a fejet érő sugárzást • Több nagyságrenddel nagyobb expozíció mint a bázisállomás esetében • Bázisállomás a tetőn: 0.3-3 µW/cm2 • Mobiltelefon 3 cm-re: 800-1500 µW/cm2 is lehet
Vezeték nélküli kommunikáció • Wireless (vezetéknélküli) kommunikáció
• Elektromágneses sugárzások segítségével bonyolított kommunikáció. Ebbe tartoznak különböző hatósugarú eszközök és rendszerek, a műholdas kapcsolatokig.
• Bluetooth
• Kis hatósugarú (max. 10 m) vezeték nélküli technológia (WPAN) Pl.: vezeték nélküli egér, billentyűzet, fejhallgató stb.
• Router
• Vezeték nélküli helyi kapcsolatok (WLAN) – hatósugara 100 m körüli. Pl. egy számítógép kapcsolódási lehetősége (általában külön antennával – router antenna) egy kiterjedtebb hálózathoz. Ide sorolhatók a garázs nyitó rendszerek, a bébi őrző rendszerek stb. Ide sorolható még a beltéri egyéb felhasználás is pl: cordless telefon.
• Mobil telefon
• A cellás rendszer (mobil telefon és a hozzá tartozó bázisállomások) nagyobb hatósugarú (max. 5-10 km)
Lakások rádiofrekvenciás terheltsége és a hordozható készülékek mellett 3 cm-re mért értékek Lakás/ készülék
Mért értékek (V/m)
Lakossági határérték (V/m)
Átlag lakás
<0,3
28 – 61
Bázisáll. közeli lakás
<0,3 – 1,4
41,3 – 61,0
Bluetooth
1,6 – 3,0
61,01
Router
4,7
61,01
Mobil telefon, beszélgetéskor
0,6 – 75,0
41,3 – 61,0
A mobil telefon biológiai hatása • Daganatos megbetegedések • Általánosságban nem növelte a kockázatot a mobil használata Hosszú idejű mobil használatnál összefüggést találtak a használat oldala és az agydaganat között – módszertani kritika • A fültőmirigy daganat kockázatát nem növelte a hosszú idejű használat, de a használatoldala igen. • INTERPHONE Study: 13 országból több, mint 5000 gliómás és meningiómás esetet dolgoztak fel. Nem találtak fokozott kockázatot az agydaganatok kialakulásában a mobil telefon használat következtében. • Főbb problémák (mobil telefonok): az expozíció pontos becslése érdemben lehetetlen, rövid még a követési idő
Humán vizsgálatok a nagy energiájú elektromágneses mezők hatásáról • Epidemiológiai vizsgálatok • Szaporodásra gyakorolt hatások. • Daganat • Lakóhelyi expozíciók • Foglalkozási expozíciók • Kombinált lakossági és foglalkozási expozíciók
• Idegrendszeri és pszichiátriai betegségek • Elektromos túlérzékenység
A humán epidemiológiai vizsgálatok következtetései I. • A távvezetékek közelében (0,4 T-nál magasabb mágneses tér esetén) a gyermekkori leukémia megközelítően 1,5-2-szeres többlet kockázattal járt egyes irodalmi adatok szerint (Ahlbom, 1997). • Ez feltételezhetően transzformátor feletti lakásokra is igaz lehet. Az irodalom nem egységes, vannak ezt cáfoló eredmények is.
A humán epidemiológiai vizsgálatok következtetései II. • A gyermekkori ráktól eltérő egészségre gyakorolt hatásokat vizsgáló tanulmányok nem szolgáltatnak megfelelő bizonyítékot az ELF mágneses terek expozíciója és a felnőttkori daganatok, a terhességre gyakorolt hatások vagy az idegrendszeri betegségek közötti összefüggésre. • Az elektromos iparban dolgozók daganat kockázatával kapcsolatban epidemiológiai módszerekkel nem mutathat ki szignifikáns növekedés, más foglalkozásokkal való összehasonltásban.
Összefoglalás • A lakosság körében nagy félelem alakult ki a rádiótelefon bázisállomások sugárzásától. Ezt a félelmet egyesek sokszor kellő szakmai megalapozottság nélkül gerjesztik. A tényleges kockázatról a lakosság, a döntéshozók (pl. önkormányzatok) és a média nem kap elegendő (megfelelő) tájékoztatást. • A mobil rádiótelefon kézikészülékek esetében a tudományos élet és a nemzetközi szervezetek is szükségesnek tartják a további kutatásokat. Ebben az esetben ugyanis, az expozíció nagysága nem elhanyagolhat, az érintett populáció nagy, és rohamosan növekszik. • A kérdéssel felelősen foglalkozó tudományos fórumok és nemzetközi szervezetek (pl. WHO) a bázisállomásokból eredő expozíciók nagyságát elenyészőnek tartják, és esetleges egészségkárost hatásuk érdemben nem merül fel. • A szabályozási, szabványosítási munkát nehezíti, hogy számos esetben a technikai, ipari előrehaladás megelőzi az egészségügyi, környezetvédelmi megfontolásokat.
Néhány hasznos Internet cím sugáregészségtan témakörben • Magyar nyelvű oldalak: • • • •
http://www.osski.hu (Orsz. Sugárbiológiai és Sugáregészségügyi Kutató Intézet) http://www.kfki.hu (MTA Központi Fizikai Kutató Intézet) http://www.npp.hu (Paksi Atomerőmű honlapja) http://www.haea.gov.hu (Országos Atomenergia Hivatal)
• Angol nyelvű oldalak: • http://www.unscear.org (UN Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation) • http://www.icrp.org (International Commission on Radiological Protection) • http://www.icnirp.org (International Commission on Non-ionizing Radiation Protection) • http://www.iaea.org (International Atomic Energy Agency)
Forrás • Nem-ionizáló sugárzások fajtái, fizikai tulajdonságai és biológiai hatásai, jogszabályi előírások, Jánossy Gábor, OSSKI Nem-ionizáló Sugárzások Főosztálya
Köszönöm a figyelmet!
