Radiatii

Clasificarea radiatiilor in functie de frecventa de oscilatie:
- infrasunete,
- unde sonore,
- ultrasunete,
- unde electromagnetice,
- radiatii infrarosii,
- radiatii luminoase,
- radiatii ultraviolete,
- radiatii X (Röentgen),
- radiatii neutronice,
- radiatii γ,
- radiatii β,
- radiatii α.

Energia cu care sunt emise radiatiile se masoara in electroni-volt (eV).

Multiplu al acestei unitati de masura este milion-electron-voltul sau Mega-electron-voltul (MeV).
1 MeV=106 eV

Submultiplu este mili-electron-voltul (meV)
1 meV = 0,001 eV


Distrugerile prin iradiere produse in tesuturile biologice vii depind de energia absorbita de catre tesut.

Doza de radiatie masoara energia disipata de radiatie pe unitatea de masa de tesut biologic (sau de substanta) si absorbita de acel tesut (sau substanta).

Unitatea de masura pentru doza absorbita este Gray-ul (Gy) si reprezinta energia cedata de radiatie unitatii de masa a substantei prin care trece.
1 Gray reprezinta un Joule depozitat pe kilogramul de masa corporala.

1 Gray (1 Gy) = 1 J/Kg

O unitate de masura a dozei absorbite: 1 Gray = 100 rad

1 mGy reprezinta a milioana parte dintr-un Gy (mGy este submultiplu ai Gray-ului).


Echivalentul de doza ne permite sa tinem cont de faptul ca efectul diferitelor tipuri de radiatie nu este acelasi la energii egale.
Echivalentul de doza este egal cu produsul dintre doza absorbita si factorul de calitate.
Factorul de calitate are valoarea 1 pentru radiatiile β (beta), γ (gamma) si X, iar pentru cele α (alfa) are valoarea 20.

1 Sv de radiatie α produce aceleasi efecte asupra organismului uman sau animal ca 1 Sv radiatie β, γ sau X.
1 Gy de radiatie α corespunde unui echivalent al dozei de 20 Sv.

Marimea care masoara efectele biologice ale radiatiilor nucleare este echivalentul de doza (doza biologica) si are ca unitate de masura Sievert-ul.
La o doza de Gy corespunde o doza biologica de un Sievert pentru radiatiile ionizate X sau γ ;
1 Gy = 1 Sv pentru razele X

In determinarile curente se utilizeaza un submultiplu al acestei unitati de masura, respectiv microsievert-ul, avand simbolul μSv, si care reprezinta 1/1.000.000 dintr-un Sv.

1 Sievert (Sv) este egal cu doza absorbita inmultita cu un factor care tine seama de modul in care o anumita radiatie isi distribuie energia in tesut.

1Sv = 1Gy x QF, unde QF este un factor de calitate

Valoarea echivalentului dozei este influentata de intensitatea radiatiei si de timpul de expunere, unitatea de masura a acestei marimi fiind "microröentgen pe ora", cu simbolul μR/h.


Unitati de masura tolerate: rad-ul si rem-ul.

1 rad = 10-2 J/Kg = 0,01 J/Kg

Doza absorbita: 1 rad = 10-2 Gy = 0,01 Gy

Unitate de masura tolerata pentru doza biologica (echivalentul de doza) este "rem" (Röntgen equivalent man).
1 rem reprezinta doza biologica ce corespunde unei doze energetice de un rad pentru radiatiile X sau γ .

100 Röntgen equivalent man = 100 REM = 1 Sievert

Doza biologica: 1 rem = 10-2 Sv

Pentru a tine cont si de timpul de expunere la o anumita doza de radiatie, definim debitul dozei ca fiind raportul dintre echivalentul dozei si timpul de iradiere.
Debitul dozei se masoara in mrem/h.



Conversii Doza Efectiva, Doza Echivalenta

0,001 rem = 1 mrem = 0,01 mSv
0,01 rem = 10 mrem = 0,1 mSv
0,1 rem = 100 mrem = 1 mSv = 0,001 Sv
1 rem = 1000 mrem = 10 mSv = 0,01 Sv

1 rem = 0,01 Sv = 10 mSv
10 rem = 0,1 Sv = 100 mSv
100 rem = 1 Sv = 1000 mSv
1000 rem = 10 Sv


Conversii Doza Absorbita

0,001 rad = 1 mrad = 0,01 mGy
0,01 rad = 10 mrad = 0,1 mGy
0,1 rad = 100 mrad = 1 mGy = 0,001 Gy
1 rad = 1000 mrad = 10 mGy = 0,01 Gy

1 rad = 10 mGy
10 rad = 100 mGy = 0,1 Gy
100 rad = 1000 mGy = 1 Gy
1000 rad = 10 Gy

1 R (roentgen) = 0,01 Gy = 0,01 Sv


Rata de producere a dezintegrarilor naturale se masoara in Becquerel (Bq).
Un becquerel este egal cu o dezintegrare intr-o secunda.

1 MBq (megabecquerel) = 1 000 000 Bq (un milion de becquereli)

1Bq = 1 puls/s = 1 dezintegrare/s


Unitatea de masura a radioactivitatii este Curie (Ci)

1 Ci = 3,7 × 1010 Bq

1 Bq = 2,70 × 10-11 Ci


Timpul de injumatatire este timpul necesar ca activitatea unui radionuclid sa scada la jumatate prin dezintegrare si are simbolul T1/2



Efectele radiatiilor asupra sanatatii oamenilor

Radiatiile α, β, γ, X, nu genereaza radioactivitatea organismului.

Efectele radiatiilor asupra sanatatii oamenilor difera in functie de doza, tipul de radiatie primita de organism, frecventa dozarii, organul expus, varsta, sanatatea persoanei.

Dozele de la care apar afectiunile cauzate de iradiere:

0,05 – 0,2 Sv (5 – 20 rem; rad; 0,05 - 250 mGy pentru radiatiile X) - fara simptome;

0,2 – 0,5 Sv (20 – 50 rem; rad) - fara simptome notabile; celulele albe pot scadea temporar;

0,5 – 1 Sv (50 – 100 rem; rad) - usoare afectiuni cu durere de cap, risc crescut de infectii; posibila infertilitate temporara masculina;

1 – 2 Sv (100 – 200 rem; rad) - iradiere usoara; greata, posibil voma;10 % mortalitate dupa 30 zile;

2 – 3 Sv (200 – 300 rem; rad) - iradiere moderata; greata, ameteala, 50 % posibil voma; 35 % mortalitate dupa 30 zile;

3 – 4 Sv (300 – 400 rem; rad) - iradiere puternica; sangerare bucala, sub piele, in rinichi; 50 % mortalitate dupa 30 zile;

4 – 6 Sv (400 – 600 rem; rad) - iradiere acuta; 60 % mortalitate dupa 30 zile;

6 – 10 Sv (600 – 1000 rem; rad) - iradiere acuta; maduva osoasa este (aproape) complet distrusa; mortalitate 100 % dupa 14 zile;

10 – 50 Sv (1000 – 5000 rem; rad) - iradiere acuta; mortalitate 100 % dupa 7 zile.

100 rem = 1 Sv = 1000 mSv
1000 rem = 10 Sv = 10000 mSv

100 rad = 1 Gy


Doza de radiatie prin examinare medicala:

Radiografie dentară 0,02 mSv
Densitometrie osoasă 0,01 - 0,05 mSv
Mamografie 1 - 2 mSv
CT toracic sau pelvis 4 - 8 mSv
CT complet 10 - 12 mSv

Radiatii din mediu 3 mSv/an


Limite de doza echivalenta:
- 150 mSv pe an pentru cristalin;
- 500 mSv pe an pentru piele;
- 500 mSv pe an pentru extremitatile mainilor si picioarelor.

Doza maxima admisa: 20 mSv/an (2 rem).