XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Контроль радиационного облучения сотрудников радиологического отделения

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Москвин Э.А. 1

---

1ГБОУ лицей №179

Обуховская Анна Соломоновна 1

---

1ГБОУ лицей №179

Работа в формате PDF

136.1 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Одной из главных актуальных задач в настоящее время является обеспечение безопасности работников в радиационно-защищенных зонах, таких как ядерные электростанции, медицинские учреждения, радиологические лаборатории и промышленные предприятия. Использование индивидуальных термолюминесцентных дозиметров позволяет непрерывно и точно измерять дозу облучения, которой подвергается каждый работник, и принимать соответствующие меры предосторожности, чтобы минимизировать риск облучения.
В целом, проект "Контроль радиационного облучения сотрудников радиологического отделения" является актуальным и востребованным в настоящее время, так как позволяет эффективно контролировать радиационное облучение и обеспечивать безопасность как работников, так и пациентов.

Цель проекта – Исследовать уровень радиационного облучения у сотрудников радиологического отделения, включающего радионуклидную диагностику и рентгеновские исследования.

Для достижения цели выполнен ряд задач:

• Проанализировать литературу о радиации и термолюминесцентных дозиметрах (ТЛД);

• Изучить методы исследования;

• Провести исследование уровня облучения персонала радиологического отделения (врачи, медсестры, санитары…);

• Проанализировать полученные результаты.

Объект исследования – Радиация

Предмет исследования – Уровень облучения мед. персонала

Гипотеза – высчитанный уровень облучения мед. персонала будет соответствовать нормам облучения

Теоретическая часть

Глава 1. Радиация

Радиация — это совокупность излучений, способных ионизировать вещество, тем самым вызывая в нем спонтанный распад атомов. Как известно, из атомов состоят молекулы, а из молекул — все материи (в том числе органы и ткани). Поэтому радиация опасна. [2]

1.1. Действие Радиации [1]

Различие сделано между последствиями радиационного воздействия, которые возникают вскоре после облучения, - острые последствия, и последствиями, которые будут наблюдаться намного позже, - хронические последствия.

1.1.1. Острые Последствия

Острые последствия являются следствием большой дозы облучения на большую часть тела за короткий по продолжительности срок и в большинстве случаев приводит к смерти клеток организма. При превышении порогового значения, повреждения неизбежны, и они увеличиваются с увеличением дозы. Индивидуальное пороговое значение может быть разным и это может изменить степень повреждений. Острая лучевая болезнь и повреждение плода у беременных - примеры острых повреждений организма.

1.1.2. Острая Лучевая Болезнь

Клетки, которые являются наиболее чувствительными к радиации, - клетки с высокой частотой деления. Поэтому в первую очередь ионизирующее излучение будет воздействовать на кроветворные органы (красный костный мозг), кишечные слизистые оболочки и луковицы волос. Кратковременная доза облучения на все тело более чем 1000 мЗв (mSv) = 1 Зв (Sv) приведет к острой лучевой болезни. Множество клеток и, следовательно, большие части живой ткани будут повреждены или погибнут. Функции облученного органа будут нарушены. Последствия интенсивного облучения организма иногда проявляются уже через час или два: человек начнет чувствовать слабость и откроется рвота. Эти признаки обычно уменьшаются после двух дней, и в течение двух - трех недель - самочувствие человека улучшается. Однако, за это время число белых кровяных клеток существенно уменьшится, уменьшится и сопротивление организма заразным болезням. Это может привести к воспалительным болезням с высокой температурой, диарее, кровотечениям и потере волос. Если человек поправляется от острого облучения, то останется риск хронических последствий.

1.1.3. Генетические нарушения

Различаются внутриутробные повреждения и наследственные нарушения. Повреждения или патологические изменения клеток плода не передаются следующему поколению. Нарушения в половых клетках могут быть переданы и проявляются в более поздних поколениях в виде изменений или повреждений. Вред плоду наносится дозами намного ниже, чем те, которые вызывают острую лучевую болезнь взрослого организма. Это связано с быстрым ростом плода вследствие ускоренного деления клеток. Наблюдаются нарушения в развитии зародышей, подвергнутых облучению в период от 8 до 15 недель. Генетические нарушения в течение других периодов беременности не наблюдаются.

1.1.4. Хронические Последствия

Рак и наследственные болезни расцениваются как хронические последствия действия радиации. Пороговое значение дозы облучения для хронических последствий отсутствует. Чем больше доза облучения, тем выше вероятность заболевания.

1.1.5. Рак

Клетка, у которой генетический код был изменен, может развиться в раковую клетку. Рак - болезнь, вызванная бесконтрольным делением клеток. 20% всех смертных случаев в мире - от раковых болезней. Признаки лейкемии, вызванной ионизирующим излучением, обнаруживаются через 3-7 лет после облучения. Другие виды раковых болезней развиваются более длительное время.

1.1.6. Наследственные Последствия

ДНК в половых клетках, также могут быть повреждены ионизирующим излучением. Это повреждение может быть передано следующему поколению. Но для того, чтобы это случилось, дефект клеток должен быть унаследован от обоих родителей.

1.2. Радиологическое отделение

Радиология - раздел медицины, изучающий применение лучевых методов для диагностики и лечения различных заболеваний, а также заболевания и патологические состояния, возникающие при воздействии ионизирующих излучений на организм человека.

В радиологическое отделение входят несколько видов исследований такие как радионуклидное и рентгеновское.

1.2.1. Радионуклидная диагностика

Радионуклидная диагностика – раздел лучевой диагностики, в основе которого радиометрия излучения, исходящего из органов и тканей после введения радиофармацевтических препаратов (РФП) непосредственно в организм пациента.

1.2.2. Рентгеновское исследование

Рентгенография (или рентгенографическое исследование) — это метод медицинской диагностики, который использует рентгеновские лучи для создания изображений внутренних структур органов и тканей человеческого тела. Этот метод позволяет врачам видеть костные структуры, суставы, легкие, сердце и другие органы, что обеспечивает информацию о структуре и состоянии тела.

Глава 2. Практическая часть

2.1. Материалы и методы исследования

2.1.1. Место и сроки проведения

Работа над практической частью проводилось во время каникулярной практики в городе Санкт-Петербург 2023 года.

2.1.2. Методика исследовательской работы

В своей работе я проведу контроль внешнего облучения, которым подвергается персонал медицинского учреждения в радиологическом отделение. Для достижения цели и поставленных задач мне поможет метод исследования дозиметрия. Для реализации этого метода ФБУЗ мне предоставил индивидуальные термолюминесцентные дозиметры (ТЛД).

Доза облучения каждого работника контролируется при помощи основного индивидуального дозиметра. Дозиметр измеряет дозу облучения каждого человека, подвергнувшегося воздействию внешнего ионизирующего излучения. В обязанности работодателя входит обеспечение каждого работника, работающего в ЗСР персональным дозиметром с целью контроля и учета индивидуальной дозы, а также регулирования накопленной дозы для исключения облучения персонала свыше доз, нормированных соответствующими документами, инструкциями и распоряжениями. Полученные работником дозы учитываются в базе данных предприятий, использующих радиоактивные материалы. Это делает возможным контролировать все индивидуальные дозы и, таким образом, предотвращать превышение установленных законами пределов облучения.

Принцип действия ТЛД основан на термолюминесцентном эффекте, заключающемся в проявлении оптических эффектов при нагревании облученного материала дозиметра. Измерения, сделанные с ТЛД, имеют юридическую силу и являются основанием для регистрации индивидуальных доз. Дозиметр содержит детектор, в форме таблетки, приблизительно с теми же свойствами поглощения, что и ткань организма. Результаты оцениваются один раз в месяц и требуют специального оборудования. За каждым работником, работающим в ЗСР, закрепляется два дозиметра - контейнеры с детекторами, которые имеют красный и зеленый цвет. Оба дозиметра имеют одинаковый номер. Дозиметры носятся по очереди с заменой один раз в месяц. При этом один дозиметр используется работником для регистрации дозы, а второй находится в лаборатории ИДК, где эта доза считывается и заносится в базу данных ТЛД должен всегда находиться на груди работника, так как в этой области тела расположены органы наиболее чувствительные к ионизирующему излучению. На куртке или комбинезоне основных СИЗ находится петля, за которую дозиметр закрепляется прищепкой держателем. После выхода из ЗСР дозиметры хранятся в специальных стендах. Там же постоянно находится фоновый дозиметр, который регистрирует фоновую величину излучения, необходимую для учета и исключения ее из показаний индивидуальных дозиметров при обработке. Выпускаются и другие типы ТЛД, например, кольцо и браслет, которые используются в специальных ситуациях. Электроны элементов, составляющих детектор, при поглощении энергии возбуждаются и переходят в более высокое энергетическое состояние, и эта энергия накапливается в детекторе. Детектор нагревается до температуры 300 градусов по Цельсию. При этой температуре энергия, накопленная в детекторе, будет освобождаться в виде импульсов света, и это количество света может быть зарегистрировано специальным оборудованием и пересчитано в дозу облучения.

Индивидуальный дозиметрический контроль (ИДК) внешнего облучения является неотъемлемой частью системы обеспечения радиационной безопасности, направленной на охрану здоровья людей от воздействия ионизирующего излучения.

В качестве операционной величины для индивидуального дозиметрического контроля внешнего облучения я использую принятый эквивалент индивидуальной дозы Н(mSv).

2.2. Результаты

При анализе полученных данных доза внешнего облучения кожи персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 1).

Таблица 1

Доза внешнего облучения кожи персонала радионуклидной диагностики

При анализе полученных данных доза внешнего облучения кожи персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 2).

Таблица 2

Доза внешнего облучения кожи персонала рентгеновского исследования

Схема 1

Исходя из таблицы 1 и таблицы 2, в которых указаны дозы внешнего облучения кожи персонала радиологического отделения, было сделано сравнение (схема 1), из которого видно, что доза внешнего облучения кожи персонала радионуклидной диагностики выше, чем у персонала рентгеновского исследования.

При анализе полученных данных доза внешнего облучения хрусталика глаза персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 3).

Таблица 3

Доза внешнего облучения хрусталика глаза персонала радионуклидной диагностики

При анализе полученных данных доза внешнего облучения хрусталика глаза персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 4).

Таблица 4

Доза внешнего облучения хрусталика глаза персонала рентгеновского исследования

Схема 2

Исходя из таблицы 3 и таблицы 4, в которых указаны дозы внешнего облучения хрусталика глаза персонала радиологического отделения, было сделано сравнение (схема 2), из которого видно, что доза внешнего облучения хрусталика глаза персонала радионуклидной диагностики выше, чем у персонала рентгеновского исследования.

При анализе полученных данных доза на поверхности нижней части области живота (женщины) персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 5).

Таблица 5

Доза на поверхности нижней части области живота (женщины) персонала радионуклидной диагностики

При анализе полученных данных доза на поверхности нижней части области живота (женщины) персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 6).

Таблица 6

Доза на поверхности нижней части области живота (женщины) персонала рентгеновского исследования

Схема 3

Исходя из таблицы 5 и таблицы 6, в которых указаны дозы на поверхности нижней части области живота персонала радиологического отделения, было сделано сравнение (схема 3), из которого видно, что доза на поверхности нижней части области живота персонала радионуклидной диагностики выше, чем у персонала рентгеновского исследования.

При анализе полученных данных эффективная доза внешнего облучения персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 7).

Таблица 7

Эффективная доза внешнего облучения персонала радионуклидной диагностики

При анализе полученных данных эффективная доза внешнего облучения персонала радиологического отделения не превышает нормы. Благодаря этому у персонала уменьшается риск последствий от радиации (Таблица 8).

Таблица 8

Эффективная доза внешнего облучения персонала рентгеновского исследования

Схема 4

Исходя из таблицы 7 и таблицы 8, в которых указаны эффективные дозы персонала радиологического отделения, было сделано сравнение (схема 4), из которого видно, что эффективные дозы персонала радионуклидной диагностики выше, чем у персонала рентгеновского исследования.

2.3. Выводы

Проанализировав все данные, полученные с помощью метода дозиметрии, мы пришли к тому, что доза облучения персонала в радиологическом отделении (радионуклидная диагностика и рентгеновское исследование) не превышает нормы облучения, однако доза облучения у персонала радионуклидной диагностики выше, чем у персонала рентгеновского исследования.

2.4. Заключение

Цель исследования заключалась в контроле радиационного облучения в радиологическом отделении. В процессе исследования все поставленные задачи были решены. В ходе работы, определены дозы облучения кожи, хрусталика глаза, на поверхности нижней части области живота (у женщин) и эффективную дозу внешнего облучения. А также проанализированы полученные результаты и выяснено, что доза облучения персонала радиологического отделения не превышает нормы.

Следует отметить, что термолюминесцентные дозиметры являются эффективным и надежным средством для контроля радиационной безопасности персонала. Они позволяют точно измерять дозу ионизирующего излучения и своевременно оповещать о возможных превышениях допустимых норм. В целом, индивидуальные термолюминесцентные дозиметры являются важным инструментом для обеспечения радиационной безопасности персонала. Их использование помогает минимизировать риски от облучения и обеспечивает контроль за дозой ионизирующего излучения.

Библиографический список

1.Обуховская А.С., Иванов В.П. и др. Пособие для учащихся старших классов «Экология человека», под издательством СПБГМА в 1997 году, 233с.

2.Neftegaz https://neftegaz.ru/tech-library/normativno-spravochnaya-informatsiya/147981-radiatsiya/

3. Радиологическая служба – старейшая в структуре ГБУЗ КОД №1. https://www.kkod.ru/pages/radiologicheskie-otdeleniya