Zárt radioaktív anyagokkal történő munkavégzés szabályai. Sugárvédelem röntgenmunkahelyeken Lajos Máté
[email protected] Országos Közegészségügyi Központ (OKK) Országos Sugárbiológiai és Sugáregészségügyi Kutató Igazgatóság (OSSKI) OSSKI Bővített fokozatú sugárvédelmi tanfolyam 2016. október 12.
16/2000. (VI. 8.) EüM rendelet 5. számú melléklet • Mire kell alapozni a munkahelyi sugárvédelmet? – a sugárzás természetének és a sugárterhelés mértékének ismeretére – a dóziskorlátok megtartására és a sugárvédelem optimálására
• Az engedélyesnek minden lehetséges intézkedést meg kell tenni annak érdekében, hogy a munkavállalók szabályos sugárterhelése és a potenciális sugárterhelés kockázata az ésszerűen elérhető legkisebb legyen. – ALARA-elv
2
A MUNKAHELYI SUGÁRVÉDELEM ALAPVETŐ ELŐÍRÁSAI 487/2015. (XII. 30.) Korm. Rendelet az ionizáló sugárzás elleni védelemről és a kapcsolódó engedélyezési, jelentési és ellenőrzési rendszerről • A munkahelyen létre kell hozni a sugárvédelem helyi szervezetét • Össze kell állítani a sugárvédelem helyi szabályzatát (MSSZ)
• El kell végezni a munkavállalók besorolását (A vagy B) (A: ha > 6 mSv/év, B: egyébként) • A munkahelyen ki kell jelölni az ellenőrzött és a felügyelt területeket. (ellenőrzött: ha > 1mSv/év effektív dózis, felügyelt: egyébként) 3
487/2015. (XII. 30.) Korm. rendelet 53. § (1) Az OAH engedélye szükséges • 1. a radioaktív anyag alkalmazásához, • 2. az ionizáló sugárzást létrehozó, de radioaktív anyagot nem tartalmazó berendezés üzemeltetéséhez, • 3. ionizáló sugárzást létrehozó berendezés gyártásához, forgalomba hozatalához Ionizáló sugárzást létrehozó berendezés üzemeltetése: • az ilyen berendezés birtoklása, üzembe helyezése, üzemeltetése, karbantartása vagy karbantartatása, • továbbá az üzemeltetésnek helyt adó létesítmény létesítése, üzemeltetése, karbantartása vagy karbantartatása
4
487/2015. (XII. 30.) Korm. rendelet Radioaktív anyag alkalmazása: • a radioaktív anyag birtoklása, előállítása, termelése, feldolgozása, kezelése, tárolása, felhasználása, átadása, • forgalomba hozatala és forgalmazása, szállításra való előkészítése, valamint • radioaktív anyagot tartalmazó ionizáló sugárzást kibocsátó berendezés birtoklása, üzembe helyezése, üzemeltetése, karbantartása vagy karbantartatása, • továbbá az üzemeltetésnek helyt adó létesítmény létesítése, üzemeltetése, karbantartása vagy karbantartatása • (a nukleáris létesítmények és radioaktívhulladék-tároló létesítmények üzemeltetéséhez tartozó rendszerek és rendszerelemek és a radioaktív hulladékok radioaktívhulladék-tárolóban történő feldolgozásával kapcsolatos tevékenységek kivételével) 5
AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS MUNKAHELYI FELHASZNÁLÁSA, SUGÁRFORRÁSOK
RADIOAKTÍV ANYAG jogi értelemben: az anyag aktivitása és aktivitáskoncentrációja mentességi szint fölötti (487/2015. Korm. Rendelet, 1. sz. melléklet)
Felhasználása: pl. ZÁRT SUGÁRFORRÁSKÉNT Zártság: a kialakítás a felhasználni kívánt sugárzást átengedi, de a radioaktív anyagot nem. Csak a sugárzás lép ki! IONIZÁLÓ SUGÁRZÁST ELŐÁLLÍTÓ BERENDEZÉS Pl.: röntgenberendezések, de ide tartoznak a sugárforrást tartalmazó berendezések is 6
ZÁRT SUGÁRFORRÁSOKKAL KAPCSOLATOS ALAPVETŐ KÖVETELMÉNYEK • Zártság: a radioaktív anyag nem kerülhet a környezetbe. A zártság ellenőrzése (felületi szennyezettség-mérés, dörzsmintavétel) • Kísérő dokumentáció: magyar nyelvű műbizonylat, hatósági bizonyítvány (OAH) • Nyilvántartás: 11/2010. (III. 4.) KHEM rendelet a radioaktív anyagok nyilvántartásának és ellenőrzésének rendjéről, valamint a kapcsolódó adatszolgáltatásról • RADIUM program (leltár jelentések) http://www.iki.kfki.hu/radsec/knyt/download_hu.shtml De a papír alapú helyi nyilvántartás praktikus. • Szolgálati idő (általában 15 év), utána felhasználási idő a felhasználási idő meghosszabbítása (2*5 év)
7
SUGÁRFORRÁSOK TÁROLÁSA • TÁROLÓ ESZKÖZ: munkatartó (egyben szállító, tároló) • TÁROLÁS: engedélyezett tárolóhelyen • TÁROLÁS RADIOGRÁFIAI LABORATÓRIUMBAN → Önálló izotóptároló helyiségben, → A felvételező helyiségben: kerítéssel elzárt helyen, padlózatban kialakított „kútban” • DÓZISTELJESÍTMÉNY HATÁRÉRTÉKEK A tárolóhely külső felszínén: ≤ 7.5 μSv/h A tároló helyiségen belül: ≤ 200 μSv/h
8
Zárt sugárforrások ipari alkalmazásának lehetőségei Vastagságmérés
Sűrűségmérés
Szintjelzés
Detektor Vizsgálandó anyag
Sugárforrás
9
Vastagságmérés
10
Elemösszetétel vizsgálat folyamatellenőrzés, -irányítás
11
Talajsűrűség mérés • A burkolat sűrűségmérése Cs-137 (370 MBq) • A nedvességtartalom mérése Am-241-Be(9) (1,85 GBq)
12
Talajsűrűség mérés
13
Ipari radiográfia Munkatartó: • Olyan, a felhasználási körülményeknek megfelelően kialakított sugárforrás tartó, amellyel a berendezés mérő (besugárzó) helyzete, valamint a sugárforrás tároló helyzete előállítható, • MSZ ISO 7205:2002 Telepített ipari izotópos berendezések kialakítására és prototípusok ellenőrzésére vonatkozó gyártmány-szabvány • MSZ 14349:1999 Sugárzás elleni védelem gamma-radiográfiai munkahelyeken • 51/2013. (IX. 6.) NFM rendelet a radioaktív anyagok szállításáról, fuvarozásáról és csomagolásáról • 487/2015. (XII. 30.) Korm. Rendelet az ionizáló sugárzás elleni védelemről és a kapcsolódó engedélyezési, jelentési és ellenőrzési rendszerről 14
FELVÉTELKÉSZÍTŐ ESZKÖZ – DEFEKTOSZKÓP A sugárforrás kivezérlés közben
15
16
Alkalmi gamma radiográfiai munkaterület
16
MSZ 14349:1999 Sugárzás elleni védelem gammaradiográfiai munkahelyeken • Gamma-radiográfiai tevékenység során csak olyan sugárzást kibocsátó vagy sugárzás elleni védőeszköz használható amely sugárvédelmi minősítő okirat formájában típusengedélyt kapott. • Felvételkészítéshez kizárólag önárnyékoló vagy távvezérlésű eszköz használható • A minősítéshez használt sugárforrástól eltérőt illetve nagyobb aktivitásút használni nem szabad • A munkaterület határát úgy kell kijelölni, hogy a felvételkészítés alatt sehol ne lépje túl a dózisteljesítmény a 20 µSv/h-át • A felvételkészítés után a sugárforrásnak a tárolóhelyzetbe történő visszakerülését sugárvédelmi mérőműszerrel kell ellenőrizni 17
Külső sugárzás elleni védelem
• Idővédelem ! • Távolságvédelem ! • Sugárelnyelő rétegek alkalmazása !
Leghatékonyabb sugárvédelem: a fenti három módszer együttes alkalmazása, egymással kombinálva.
18
Idővédelem Az elnyelt dózis a sugárzási térben eltöltött idővel egyenesen arányos. !
A sugárzási időt csökkenteni kell! Felkészülés: • munkafolyamatok átgondolása, • szükséges eszközök előkészítése; • begyakorlás (inaktív körülmények között); • létszám korlátozás, dózismegosztás; • tartózkodási idő korlátozása. Dózisteljesitmény x idő = Elnyelt dózis Pl.: 10 mGy/h
X
idő = Elnyelt dózis 1 óra : 10 mGy 2 óra : 20 mGy
19
Távolságvédelem Pontszerű sugárforrások esetén a kialakuló sugárzási tér dózisteljesítménye a sugárforrástól mért távolság négyzetével arányosan csökken.
d=1 m
1 m-re 100 mSv/h
2 m távolságban 25 mSv/h
3 m távolságban 11 mSv/h 20
Távolságvédelemmel kapcsolatos előírások • A radioaktív készítményeket, sugárforrásokat, üvegcséket csak fogókkal, csipeszekkel szabad megfogni, kézzel soha • A nagyon kis távolságok a különben közepes aktivitású sugárforrást is veszélyessé tehetik
21
Távolságvédelemmel kapcsolatos előírások • A nukleáris medicina aktív pácienseit természetesen kísérni, pozícionálni kell. Mialatt a páciens érdekeinek elsőbbséget biztosítunk, aközben törekedni kell a minél nagyobb távolság tartására, különösen a várakozó aktív páciensektől.
22
Távolságvédelemmel kapcsolatos előírások • Az alfa-sugárzás ellen a távolságvédelem is elegendő. Az alfa-részecskék hatótávolsága levegőben nem éri el a 10 cm-t. ! • A 250 keV-nél nagyobb energiájú béta-részecskék a tiszta látás távolságából elérhetik a szemet, ezért ellenük védőréteg árnyékolással védekezni kell. Árnyékoló anyagként az átlátszó, alacsony rendszámú anyagok az optimálisak. 1 cm vastag plexi lap még a radioaktív bomlásban keletkező, legnagyobb energiájú bétarészecskéket is elnyeli. • Gamma-sugárzás intenzitása a távolsággal négyzetesen csökken, de nagy távolságokra (több méter) is hat. Távolságvédelem nem mindig elég, árnyékoló réteg kell. 23
Sugárelnyelő rétegek alkalmazása • A sugárforrás és a védeni kívánt személy közzé helyezett, megfelelően kiválasztott anyagból, méretezett sugárvédelmi falak, rétegek, vértek • alfa sugárzás: néhány cm-es távolság; • béta sugárzás: kis rendszámú anyagok (víz, plexi, üveg, alumínium); • röntgen, gamma sugárzás: nagy rendszámú anyagok (tipikusan ólom, wolfram, urán, beton, tégla, barit) • neutron sugárzás: lassításhoz sok hidrogént tartalmazó anyagok (víz, paraffin), elnyeléshez: bór, kadmium.
24
Sugárelnyelő rétegek alkalmazása
25
Sugárelnyelő rétegek alkalmazása Orvosi területen (pl: röntgendiagnosztika): ólomgumiköpeny hatékony védelmet nyújt. • • • • • •
Védőkesztyű Árnyékolt fecskendő Ólomgumi köpeny Abszorbens réteg Védőszemüveg Pajzsmirigyvédő gallér
26
Orvosi izotóplaboratóriumokban alkalmazott árnyékolások 1.) Munkatálca, ólomüveg-ablakkal 2.) Tc-99m izotópgenerátor ólomtéglák között 3.) fém-fecskendő 4.) ólom üvegcse
27
Sugárelnyelő rétegek alkalmazása Ipari területen (pl: Co-60, Cs-137, Ir-192 források): • a nagy energiájú gamma-fotonokat nehéz árnyékolni. • ahol szükséges: forró fülkék • Az árnyékolás anyaga beton, vastag vasrétegek, ólomrétegek
28
Ipari röntgenek RÖNTGENSUGÁRZÁSRA VONATKOZÓ BIZTONSÁGI MEGJEGYZÉSEK • Röntgensugárzás csak addig lép fel, ameddig a röntgencsőre nagyfeszültség van kapcsolva ! • A felvétel vagy átvilágítás befejezése után a sugárzás azonnal megszűnik • A röntgencsőben sem a katód sem az anód nem válik sugárzóvá • Sem a röntgensugárzás, sem a gamma-sugárzás nem halmozódik fel az anyagban 29
Ipari röntgenek • Durvaszerkezet vizsgáló röntgenberendezés – Ipari radiográfiai röntgenberendezés – Zárt sugárzási terű gyártmány(minőség)-ellenőrző röntgenberendezés
• Finomszerkezet vizsgáló röntgenberendezés – Röntgendiffraktométer
• Csomagvizsgáló, valamint egyéb biztonságtecnikai röntgenberendezés • Ipari technológiai, mérés-, illetve szabályozástechnikai felhasználású röntgenberendezés 30
Gyártmány (minőség)-ellenőrző röntgenberendezés Csőáram: 0,9 -2 mA Csőfeszültség: 30-80 kV Árnyékolás: ólom
31
Röntgen-fluoreszcens anyagvizsgáló kéziműszer
• Csőáram: 0,05 -1 mA • Csőfeszültség: 20-50 kV
32
Csomagvizsgáló röntgenberendezés • Csőáram: 1 -2 mA • Csőfeszültség: 100-200 kV • Kisállat???
33
Mentesítés - 487/2015. (XII. 30.) Korm. Rendelet 52. § (1) Az OAH mentesítheti az e rendeletben szereplő sugárvédelmi hatósági felügyelet alól az ionizáló sugárzást létrehozó, de radioaktív anyagot nem tartalmazó berendezést, ha a) az 5 kV-nál nagyobb feszültséggel üzemelő villamos alkatrészeket tartalmaz, b) a berendezés normál üzemelési körülmények között a hozzáférhető felszínétől mért 0,1 m távolságban a környezetidózisegyenértékteljesítmény 1 µSv/h-nál nem nagyobb, és c) olyan biztonsági berendezésekkel látták el, mely azonnal megszakítja a berendezés üzemét, ha a sugárzási teréhez vagy ahhoz az alkatrészhez próbál hozzáférni a felhasználó, amely ionizáló sugárzást bocsát ki. 34
Mentesítés - 487/2015. (XII. 30.) Korm. Rendelet 52. § (2) Az OAH a bejelentési kötelezettség fenntartásával mentesítheti az e rendeletben szereplő sugárvédelmi hatósági felügyelet alól azt a radioaktív anyagot tartalmazó, ionizáló sugárzást kibocsátó berendezés típust a) a radioaktív anyagot zárt sugárforrás formájában tartalmazza, amely hatékonyan megakadályozza a radioaktív anyaggal történő közvetlen érintkezést és az anyag kijutását a környezetbe, és b) normál üzemelési körülmények között a berendezés bármely hozzáférhető felszínétől mért 0,1 m távolságban a dózisteljesítmény 1 µSv/h-nál nem nagyobb. (3) A mentesített berendezések listáját az OAH a honlapján közzéteszi. 35
Röntgenberendezések mentesítéséhez az OSSKI által 2015-ig vizsgált követelmények
Jelszavas védelem Kulcsos kapcsoló Kényszerkapcsolat Figyelmeztető lámpa Vészleállító „STOP” gomb 0,1m –re < 1μSv/h Magyar nyelvű használati útmutató Technikai specifikáció 36
A természetes és mesterséges sugárterhelés szintjei
Magyarországon 3,1 mSv/év természetes sugárzás átlaga ! 37
Sugárveszélyes munkahelyek hazánkban
38
Orvosi célú alkalmazások • Röntgen felvételek (CT felvételek)
1 főre eső éves sugárterhelés súlyozott világátlaga 0,3 mSv effektív dózis 0,03 – 8 mSv/alkalom • Röntgenterápia (sugárterápia)
• Izotópdiagnosztikai vizsgálatok 1 főre eső éves sugárterhelés világátlaga 0,03 mSv külső besugárzások ( 5 millió ember/év)
• Izotópterápiás kezelések 1 főre jutó éves sugárterhelés világátlaga 0,002 mSv beadott aktivitás néhány GBq/alkalom 31/2001 EüM r. az egészségügyi szolgáltatások nyújtása során ionizáló sugárzásnak kitett személyek egészségének védelméről
39
Orvosi munkahelyek törvények, rendeletek, szabványok • 1996. évi CXVI. törvény az atomenergiáról • 487/2015. (XII. 30.) Korm. Rendelet • 31/2001. (X. 3.) EüM rendelet - az egészségügyi szolgáltatások nyújtása során ionizáló sugárzásnak kitett személyek egészségének védelméről • 16/2006. (III. 27.) EüM rendelet – orvostechnikai eszközökről • MSZ 824:1999 – Sugárzás elleni védelem orvosi és állatorvosi röntgenmunkahelyeken https://kereses.magyarorszag.hu/jogszabalykereso 40
Diagnosztikai röntgenberendezések használati csőfeszültség- tartományai • • • • • • • •
Mammográf Intraorális rtg. Fogászati panoráma Fogászati CT Felvételi rtg. Átvilágító rtg. CT Terápiás rtg.
25…40 kV 60…70 kV 60…90 kV 80…120 kV 40…150 kV 60…111 kV 80…140 kV 20…250 kV 41
Fogászati röntgenmunkahelyek
Intraorális
Panoráma 42
Fogászat Effektív dózis (µSv) Intraorális Panoráma
4-8 15-25
43
Felvételi röntgenmunkahelyek
Felvételi és átvilágító röntgenberendezés: 40…150 kV. Védett hely: a röntgenhelyiségből árnyékoló fallal leválasztott, vele egy légterű, vagy külön vezérlő. 44
Felvételi és átvilágító röntgenmunkahelyek C-íves sebészeti képerősítő
45
0,5 – 2,5 μSv/h
1 – 5 μSv/h
2 – 10 μSv/h
46
A személyzet sugárvédelme Egyéni védőeszközök Pb védőszemüveg
Függesztett ólomgumi szalagok
Pajzsmirigy védelem 47
Sugárvédő ruhák, kiegészítők • Elülső védelem, tépőzáras, hátul keresztpánttal • Felpatentolható öves rögzítés • Hátul a vese környékét védő pánt • Körkörös védelem
48
Sugárvédő ruhák, kiegészítők
• Ovárium és gonádvédők • Pajzsmirigyvédelem • Védőszemüvegek 49
Lineáris gyorsító munkahelyek
• Választható foton energiák: 6 MV, 10MV és 15 MV • Maximális dózisteljesítmény: 6 Gy/perc az izocentrumban • Sugárárnyékolás: labirintussal, fotonok energiája a szóródással csökken. 50
Lineáris gyorsító munkahelyek
• MV-os mezőellenőrző képalkotás: a gyorsító MV-os sugárzásával és a gantrybe visszahúzható, robotkarral mozgatott elektronikus portál képalkotó eszközzel történik. • kV-os képalkotás: Sugárforrás és képalkotás: a gantryre szerelt CBCT-vel történik (40-140 kV) 51
Összefoglaló kérdések 1. Mi a sugárvédelem 3 alapelve? 2. Hogyan védekezünk külső sugárforrások ellen? 3. Hogyan mentesítünk egy ionizáló sugárzást kibocsátó berendezést, ha nem tartalmaz radioaktív sugárforrás? És ha tartalmaz? 4. Milyen dokumentumokkal kell rendelkeznie egy zárt sugárforrásnak? 5. Mi az ellenőrzött és felügyelt terület közötti különbség? 6. Milyen besorolásúak lehetnek a sugaras munkavállalók? Mi a besorolás alapja? 7. Sorolja fel az ipari alkalmazások néhány fajtáját! Melyikben alkalmaznak radioaktív sugárforrást? 8. Sorolja fel az orvosi alkalmazások néhány fajtáját! Hol alkalmaznak radioaktív sugárforrást? 9. Milyen orvosi sugárárnyékoló eszközöket ismer?
52
Köszönöm a figyelmet!
