Strahlenschutz

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Strahlenschutz

A

Strahlenschäden

und Strahlenschutz


A

Strahlenschäden

und Strahlenschutz

Quellen:

Physik 10, Geipel, Jäger, Rausch

Natur und Technik, Cornelsen

Wikipedia

umweltlexikon-online.de


A

Strahlenschäden und Strahlenschutz

Aktivität A Energiedosis D Äquivalentdosis H


A

Strahlenschäden und Strahlenschutz

Aktivität A Energiedosis D Äquivalentdosis H

A =

Anz. d. Kerne

t

D

=

W

m


Energie

Masse

H

=

D ⋅

Q


Energiedosis


Qualitätsfaktor


A

Strahlenschäden

und Strahlenschutz

Grenzwerte (pro Jahr):

Zum Schutz der Bevölkerung vor

Strahlenexpositionen aus

zielgerichteter Nutzung

radioaktiver Stoffe und

ionisierender Strahlung wird der

Grenzwert von 1,5 auf 1 Millisievert

im Kalenderjahr abgesenkt; der

Grenzwert für beruflich

strahlenexponierte Personen wird

von 50 auf 20 mSv gesenkt.


A

Strahlenschäden

und Strahlenschutz

Aus

http://www.bmu.de/strah

lenschutz/rechtsvorschri

ften_technische_regeln/

doc/6887.php


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Strahlenschäden

und Strahlenschutz


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Strahlenschäden

und Strahlenschutz


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Strahlenschäden

und Strahlenschutz


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Strahlenschäden

und Strahlenschutz


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Strahlenschäden

und Strahlenschutz


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Strahlenschäden

und Strahlenschutz

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STRAHLENWIRKUNG AUF MENSCHLICHE GEWEBE

Die beschriebenen biologischen Einflüsse ionisierender Strahlung auf biologisches Gewebe

bedingen den möglichen schädigenden Einfluss der Röntgenstrahlung auf den menschlichen

Organismus. Hierbei müssen prinzipiell verschiedene Formen von Strahlenschäden

unterschieden werden:

"SOMATISCHE STRAHLENSCHÄDEN": hierunter versteht man Folgeerscheinungen am

Körper des Individuums, das der Strahlung ausgesetzt war.

"GENETISCHE STRAHLENSCHÄDEN": Diese bezeichnen solche, die als Veränderungen

des Genmaterials sich erst in der Nachkommen-Generation bemerkbar machen.

Insbesondere ist aber auch die Differentierung nach dem Entstehungsmechanismus wichtig:

man unterscheidet "deterministische" von "stochastischen" Strahlenschäden.

"DETERMINISTISCHE STRAHLENSCHÄDEN": Hierunter versteht man Schäden, die als

Summe vieler elementarer Strahlenwirkungsprozesse auftreten. Sie können erst oberhalb von

Dosisschwellenwerten auftreten, sind also nicht zufallsabhängig: bis zu einer bestimmten Dosis

tritt keine Schädigung auf, ab dem Schwellenwert jedoch regelhaft. Zu den deterministischen

Strahlenschäden gehören z.B. das Hauterythem und die Trübung der Augenlinse.

"STOCHASTISCHE STRAHLENSCHÄDEN": Stochastische Schäden entstehen durch die

Wirkung eines einzigen Röntgenquants. Ein Röntgenquant alleine setzt dabei die Schädigung

in vollem Umfang, die Dosis der Strahlung hat keinen Einfluß auf das Ausmaß des Schadens

(Alles-oder-Nichts-Gesetz), sondern nur auf die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines

solchen. Die stochastischen Schädigungen sind also den Gesetzmäßigkeiten des Zufalls

unterworfen.


3. Überwachungsbereich: (Röntgenverordnung!)

•An Kontrollbereiche angrenzende Räumlichkeiten, in denen das Personal

Ganzkörperdosen von 1 bis 5 mSv pro Jahr erhalten kann

•Das hier arbeitende Personal gehört zu den "beruflich strahlenexponierten

Personen der Kategorie B".

SPERRBEREICH

•> 3 mSv / Stunde

•Aufenthalt nur mit Sondergenehmigung

KONTROLLBEREICH

•> 6 mSv / Jahr

•-> Beruflich strahlenexponierte Personen der Kategorie A

ÜBERWACHUNGSBEREICH

•1 - 5 mSv / Jahr

•-> Beruflich strahlenexponierte Personen der Kategorie B


Neutronen für Diagnostik und Therapie

In der Therapie mit Neutronen gibt es vor allem zwei Ansätze: die direkte Bestrahlung

mit Neutronen (FNT) und die Nutzung von Neutronen,um damit einen vorher in der

Krebszelle eingelagerten Stoff zur Spaltung zu bringen (BNCT). Bei der Bestrahlung von

Tumoren mit schnellen (hochenergetischen) Neutronen (fast neutron therapie, kurz FNT)

nutzt man Neutronen als Alternative oder Ergänzung für Röntgenstrahlung zum abtöten

von Tumorzellen. Sie wird bei oberflächennahen Tumoren eingesetzt, so zum Beispiel

bei Hautkrebs, Brustkrebs oder Kehlkopftumoren.

Bei der BNCT-Therapie benutzt man Neutronen zu Zerstörung von Krebszellen,

allerdings nimmt man in diesem Falle langsame (niederenergetische) Neutronen, um

damit einen vorher in der Krebszelle eingelagerten Stoff zur Spaltung zu bringen. Die

Neutronen selbst sind es also gar nicht mehr, die die Krebszelle schädigen, sie dienen

vielmehr nur noch als Zündfunke. Als spaltbares Material nimmt man 10B (deshalb auch

BNCT: Borean Neutron Capture Therapie), was sich in 7Li in 4He spaltet.


Für den Strahlenschutz ist es notwendig, stochastische und deterministische Strahlenwirkungen in die Überlegung einzubeziehen.

Man unterscheidet daher zwei Strategien des Strahlenschutzes:

1. Zur Minimierung deterministischer Schäden: Festlegung von Dosis-Maximalwerten, in der Diagnostik nur in Extremfällen ein

Problem, da durch die technischen Möglichkeiten heute die Belastungen im Rahmen diagnostischer Maßnahmen

normalerweise weit unter den Dosisgrenzwerten liegen.

2. Die Reduzierung stochastischer Strahlenschäden ist nur durch die Verminderung der Wahrscheinlichkeit für ihr Auftreten möglich,

d.h. wenige Aufnahmen - niedrige Dosis!

Letzteres zeigt eines der Hauptprobleme beim Strahlenschutz: Strahlenschutzmaßnahmen (z.B. niedrige Dosis) stehen häufig in

Konflikt mit den Notwendigkeiten der Diagnostik (z.B. ausreichende Dosis für erforderliche Bildqualität)! Bei gegensätzlichen

Tendenzen von Maßnahmen zur Steigerung der Bildqualität einerseits und zur Reduzierung der Strahlenexposition des

Patienten andererseits muß ein sinnvoller Kompromiß gefunden werden.

Die Einschätzung des Risikos durch eine Strahlenexposition beruht auf Angaben in der Literatur, die aus strahlenbiologischen

Erkenntnissen, experimentellen Untersuchungen, quantitativen Angaben zu medizinischen Strahlenbehandlungen, Unfällen

und Atomwaffenwirkungen zusammengetragen wurden. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, eine Strahlenbelastung hinsichtlich ihrer

schädigenden Wirkung einzuschätzen, wenn die konkreten Dosiswerte an risikorelevanten Organen bekannt sind, und die

jeweils resultie-renden Risikowerte für den gesamten Körper summiert werden. Hierbei lassen sich natürlich nur statistische

Aussagen treffen, der wirkliche Schadenseintritt im individuellen Fall bleibt im statistischen Sinne nach wie vor ungewiß.

Sinnvoll ist die Einschätzung dieser quantitativen Angaben nur, wenn sie zu anderen Risiken in Relation gesetzt wird: so z.B. zur

natürlichen bzw. zivilisatorischen Strahlenexposition durch terrestische und kosmische Strahlung (der Anteil der

Strahlenexposition durch medizinische Maßnahmen bezogen auf die Gesamtbevölkerung beträgt in Mitteleuropa etwa 40%)

und zur spontanen Krebsentstehung, z.B. auch zum Risiko der Krebsentstehung bei bekannten Risikofaktoren.

Zu beachten bleibt letztlich immer das eventuell höhere gesundheitliche Risiko, das entsteht, wenn notwendige diagnostische

Maßnahmen unterbleiben.


Damit bleibt als Grundsatz des Personenschutzes:

1. Sinnvolle Indikationsstellung

Diese ist nur gegeben, wenn die Röntgenaufnahme eine Konsequenz für die weitere Diagnostik und/oder Therapie hat und keine

äquivalente, nicht oder weniger belastende Untersuchungsmethode zur Verfügung steht.

2. Ist eine Aufnahme medizinisch indiziert, hat sie - unter Berücksichtigung der Strahlenschutzmaßnahmen - so durchgeführt zu

werden, daß sie die notwendige diagnostische Aussage zuläßt!

(Merke: Eine Aufnahme, die aufgrund verminderter Strahlenexposition und schlechter Bildqualität etc. an diagnostischer

Aussagekraft entscheidend verliert, ist keine Strahleneinsparung für den Patienten, sondern im Gegenteil eine unnötige

Belastung ohne diagnostischen Nettonutzen!)

Wichtige Einflußfaktoren auf die Strahlenexposition des Patienten:

• Vermeidung unnötiger Röntgenuntersuchungen!

• Auswahl geeigneter Bilderzeugungssysteme

• Sicherung der optimalen Funktion des Bilderzeugungssystems durch technische Qualitätskontrollen

• Sicherung optimaler Einstellungs- und Belichtungstechnik, Einblendung!

• Anwendung von Strahlenschutzmitteln (Gonadenschutz).

Maßnahmen zur Reduzierung der Strahlenexposition des Personals:

13. Mahnahmen zur Reduzierung der Strahlenexposition des Patienten dienen gleichzeitig auch dem Strahlenschutz des

Personals

14. Vermeidung von Manipulation im Nutzstrahlenfeld

15. Abschirmung der vom Patienten herrührenden Streustrahlung durch Bleigummiabdeckungen

16. Tragen von Schutzkleidung

17. Ausnutzung des Abstandsgesetzes:

Die Dosis fällt mit dem Quadrat des Abstandes!

Daraus ergeben sich die drei großen "A" des Strahlenschutzes:

A bschirmung

A bstand

A ufenthaltsbegrenzung.

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