HIZLANDIRICILARDA RADYASYONDAN GÜVENLİĞİ · İçerik Amaç Yasal Gereklilikler Radyasyondan...
Transcript of HIZLANDIRICILARDA RADYASYONDAN GÜVENLİĞİ · İçerik Amaç Yasal Gereklilikler Radyasyondan...
Dr. Serdar BULUT
TAEK Proton Hızlandırıcısı Tesisi
HIZLANDIRICILARDA RADYASYONDAN
GÜVENLİĞİ
İçerik
Amaç
Yasal Gereklilikler
Radyasyondan Güvenliği Temel İlkeleri
Radyasyondan Korunma ile İlgili Tanımlar Kavramlar ve Birimler
Radyasyon Alanları
Güvenlik Önlemleri, Kısıtlamalar ve Alarm Durumları
Personel, Alan, Çevre Güvenliği ve Takibi
Tehlike ve Acil Durum Senaryoları
Radyoaktif Atık Yönetimi
Standartlar (ILO, WHO,
FAO, PAHO, CEC, NEA)
Ulusal mevzuat
Uluslar arası
Temel Güvenlik Standartları
(IAEA)
Endüstri Standartları
(ISO, IEC)
ICRP Tavsiyeleri
Temel Bilimsel Çalışmalar
Bilimsel değerlendirmeler (UNSCEAR, BEIR )
Yasal Gereklilikler• Uluslararası Düzenleyici ve Tavsiye Edici Kurumlar
• Yerel Mevzuat
ULUSLARARASI KURUM KURULUŞLAR
1925 yılında kurulmuş olan ICRU, radyasyon ve ışınlanmalar ile ilgili
nicelikler ve birimleri tavsiye eder, ölçüm teknikleri ve verilerin
değerlendirilmesine ilişkin bilgileri sağlar.
1955 yılında kurulmuştur. İnsanların çevrelerinde bulunan ve maruz
kaldıkları doğal ve yapay radyasyon kaynaklarını, bu kaynaklar
nedeniyle radyasyon ışınlanmalarını ve ışınlanmalar ile ilgili riskleri
düzenli olarak gözden geçirir. Elde ettiği bulguları Birleşmiş
Milletler Genel Kurulu’na sürekli raporlandırır.
İnsanları ve çevreyi radyasyonun zararlı etkilerinden korumak için temel ilkeleri hazırlamak ve tavsiyelerde bulunmaktır
Avrupa Topluluğu çerçevesinde nükleer güvenlik ve radyasyondan korunma ile ilgili yasal zemini oluşturmak üzere
kurulmuştur. Radyasyondan korunma, nükleer fisil maddelerin temini ve nükleer korunma olmak üzere üç alanda bir
uluslar arası düzenleyici otorite niteliğindedir
1957 yılında kurulmuştur. Gerektiğinde konu ile ilgili diğer uluslararası organizasyonlar ile işbirliği yaparak güvenlik standartlarının
oluşturulmasında yasal bir işleve sahiptir ve ağırlıklı olarak UNSCEAR ve ICRP’ nin çalışmalarını esas alır. İyonlaştırıcı radyasyona karşı
kişilerin ve çevrenin radyasyon güvenliğini temin etmek üzere yayınlar yapar.
Yerel Mevzuat
Radyasyon Güvenliği Temel İlkeleri
Gerekçelendirme
Radyasyona maruz kalmayı gerektiren uygulama kişi veya topluma radyasyonun
zararlı etkilerini telafi edecek şekilde yeterli fayda sağlamadıkça kabul edilemez.
Optimizasyon
Gerekliliği onaylanmış bir uygulamada radyasyon kaynağından bireyin alacağı doz
uygun doz kısıtlamasının altında olmalı. (ALARA)
Doz Sınırları
Bireylerin ışınlandığı (tanı ve tedavi hariç) tüm uygulamaların sonucunda alacakları
doz belirlenen doz sınırlarının altında olmalı.
İyonlaştırıcı radyasyon ile yapılan çalışmalarda mümkün olan en düşük (makul) dozun
alınması (ALARA) kavramının uygulanmasında kararlı olunmalıdır.
Radyasyon kaynaklarıyla yapılan uygulamalarda veya herhangi birradyasyon kazası durumunda radyasyondan korunmak için bilinmesive uygulanması gereken 4 temel öğe;
Radyasyondan Korunma
Radyoaktif Bulaşmanın kontrolu
1 2 3
4
Radyasyondan Korunma ile İlgili Tanımlar Kavramlar ve Birimler
RADYOAKTİVİTE
Bazı elementlerin bazı atomlarının çekirdeklerinin fazla enerjisini radyasyon yoluyla salma
özelliğidir.
Radyoaktivite
Aktivite
Aktivite konsantrasyonu
𝐴 =𝑑𝑁
𝑑𝑡
AKTİVASYON
Kararlı bir elementin proton nötron ya da başka bir radyasyon tipi ile ışınlanarak
radyoizotop oluşturma işlemidir.
Becquerel
(Bq)
Curie
(Ci)
AK
TİVİT
E
1 Ci = 3.7x1010 Bq
KONTAMİNASYON(BULAŞMA)
Katı sıvı ya da gaz formundaki radyoaktif maddenin insan
vücudu da dahil olmak üzere istenmeyen bir yerde var olması.
DEKONTAMİNASYON(BULAŞMAYI TEMİZLEME)
Kontamine olmuş yüzeyin temizlenerek bulaşmış radyoaktif
materyalin tamamen ya da bir kısmının yüzeyden uzaklaştırılması
Yüzeydeki radyoaktif materyal radyokatif bozunmaya bırakılarak
yüzeydeki kontaminasyonun azaltılması.
İYONİZASYON
Bir atom ya da molekülün negatif ve ya pozitif
yüklü hale gelmesini sağlayan prosestir.
RADYASYON
Radyasyon nedir ? Enerjinin sonlu dalga paketleri ya da parçacıklarla
transferidir.
İyonize radyasyon ? Biyolojik yapılarda iyon çiftleri oluşturabilecek
enerjideki radyasyondur.
LLET(Low Linear Energy Transfer) Radyasyon
Elektron, X-ışını, Gama-ışını wR=1
HLET(High Linear Energy Transfer) Radyasyon
Proton, nötron, alfa parçacığı wR>1
DOZ ve İlgili Tanımlar
Soğrulan Doz
Eşdeğer Doz
Doz
Efektif Doz
DOZ Genel olarak radyasyona maruz kalan materyal üzerindeki etkiyi ifade
etmek için kullanılır.
SOĞRULAN DOZ (D)
D=𝑑 𝐸
𝑑𝑚
Soğrulan doz (D), iyonize radyasyona maruz kalan maddenin radyasyondan dolayı birim kütlesi başına
kazandığı enerjidir. İyonize radyasyon tarafından dm kadar kütleye ortalama dE kadar enerji verilmektedir.
Birimi Grey’dir (Gy). 1 Gy=100 Rad
Soğrulan Doz
Radyasyon Ağırlık Faktörü, wR
Eşdeğer Doz
Radyasyon Ağırlık Faktörü
Bir organ ya da doku tarafından soğrulan dozun, stokastik (istatistiksel
ya da rastlantısal) etki olasılığının belirlenmesi için radyasyon türüne ve
enerjisine göre değişen radyasyon ağırlık faktörü ile çarpılması
gereklidir. ICRP tarafından tavsiye edilen ağırlık faktörü değerleri
aşağıdaki tabloda verilmiştir.
Eşdeğer Doz
Belli bir organ ya da doku tarafından soğrulan dozun maruz kalınan radyasyon
türüne bağlı olarak seçilen kalite faktörü ile çarpılması eşdeğer dozu verir.
𝐻𝑇,𝑅 = 𝑤𝑅𝐷𝑇,𝑅
Radyasyon alanı içerisinde birden fazla radyasyon türü mevcut ise eşdeğer doz
𝐻𝑇 = 𝑅𝑤𝑅𝐷𝑇,𝑅
şeklinde ifade edilir.
Eşdeğer Doz
Doku ağırlık faktörü, wT
Etkin Doz
Doku Ağırlık FaktörüEşdeğer dozun, stokastik (istatistiksel ya da rastlantısal) etki olasılığının belirlenmesi için farklı doku ve organ
türünün hassasiyetini içeren doku ağırlık faktörü ile çarpılması gereklidir. ICRP tarafından tavsiye edilen doku
ağırlık faktörü değerleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.
ETKİN DOZ
Vücutta farklı tür doku ve organların radyasyona maruz kalması halinde farklı
olasılıklarda etkilenme söz konusudur. Her bir doku eşdeğer dozunun uygun doku
ağırlık faktörü ile çarpılıp ve tüm dokular için toplanmasıdır.
𝐸 = 𝑇𝑤𝑇𝐻𝑇
𝐸 = 𝑇𝑤𝑇 𝑅𝑤𝑅𝐷𝑇,𝑅
Birimi Sievert (Sv) dir. 1 Sv 1 J/kg’dır. Ayrıca Rem birimi de kullanılmaktadır.
1rem=0.01 Sv
Yıllık Doz
Dışardan radyasyona maruz kalma ve radyonüklidlerin vücuda alınmasıyla alınan
bir yıllık dozu ifade eder.
Radyasyon Alanları
Denetimli Alanlar Gözetimli Alanlar
27
Radyasyon görevlilerinin giriş ve
çıkışlarının özel denetime, çalışmalarının
radyasyondan korunma bakımından özel
kurallara bağlı olduğu ve görevi gereği
radyasyon ile çalışan kişilerin yıllık doz
sınırlarının (ardışık beş yılın ortalaması)
3/10’undan (6 mSv) fazla radyasyon
dozuna maruz kalabilecekleri alanlardır.
Radyasyon görevlileri için yıllık
doz sınırlarının 1/20’sinin aşılma
olasılığı olup, 3/10’unun aşılması
beklenmeyen ve kişisel doz
ölçümünü gerektirmeyen ancak
çevresel radyasyonun izlenmesini
gerektiren alanlardır.
Gözetimli Alanlar• Ofisler
• Kafeterya
• Toplantı odaları
• Fuaye alanları
• Temizlik odaları
• Aktif madde içermeyen
depo alanları
• Teknik alanlar(Jeneratör
odası HVAC alanı…vb.
Denetimli Alanlar• Hızlandırıcı Odası
• Hedef sistemi odaları
• Laboratuvarlar
• Atık Depoları
• Kaynak Saklama Odaları
• Teknik Koridorlar
• Paketleme ve Sevkiyat
alanları
Güvenlik Önlemleri, Kısıtlamalar ve Alarm Durumları
TAEK Proton Hızlandırıcısı Tesisi
Kontrollü alana girişlerde kilitli kapılar, girişlerdeki kart okuyuculara elektronik kartların okutulması ile açılır.
Dozimetre kutusu.
El ayak Bulaşma monitörü.
Kontrollü alanlara herhangi bir
radyoaktif bulaşmaya sebep
olunmaması için El Ayak Bulaşma
Monitörü kullanılmalıdır.
Kontrollü alanlarda Radyasyon
Güvenliği Yönetmeliği’ne göre
dozimetre kullanılması zorunludur.
Kontrollü alan girişinde bulunan ve
isme göre ayrılmış dozimetre
kutusunda bulunan TLD yaka
dozimetresi, yüzük dozimetresi ve
elektronik dozimetre kontrollü
alanlara girişlerde isme göre
etiketlenmiş raflardan alınır.
Kontrollü/Denetimli Alanlara Giriş
Hızlandırıcı ve Hedef odaları için kapı açma kısıtlamaları
• Açma kapama butonları anahtarlıdır.
• Oda içerisindeki doz seviyesi< 25 µSv/h olmalı
• Hızlandırıcı çalışırken kapı açıldığında RF durur ve
İyon kaynağında bulunan FARADAY demeti keser.
Hızlandırıcı ve Hedef odaları için kapı açma kısıtlamaları
• Tehlike anında acil müdahaleyi sağlayacak acil durdurma butonu
• Hızlandırıcı ve hedef odalarında kalma riskine karşı içeriden kapı açmayı sağlayacak butonlar
Anahtar ve Şifre Güvenliği
Kritik cihaz yada sistemlere ait her türlü anahtar ya da şifre güvenlik altına alınmalıdır ve
sorumlu olmayan kişilerin ulaşımı engellenmelidir.
Hızlandırıcı Çalıştırma Kısıtlamaları (Kişiyi ve çevreyi koruma amaçlı)
• Radyasyondan Korunma önlemleri alınmadan
hızlandırıcı ışınlama yapmaya hazır hale gelmez.
• Işınlama yapılacak alanlarda insan olmadığından emin
olmak için görsel kontrol yapılıp arama butonlarına
basılarak kapı kapalı sinyali sisteme iletilmelidir.
Sesli ve Görsel Uyarıcılar
• Radyasyon seviyesi limit değerleri aştığında ilgili alanlarda ve kontrollü alan koridorlarında
herkesin işitebileceği ve görebileceği şekilde alarm verilmelidir.
• Radyoaktif malzemelerin transfer edildiği zamanlarda herkesin duyacağı bir şekilde sesli uyarı yapılmalıdır.
Radyasyon Riski ve Alanların basınç farkları
• Hızlandırıcı kontrol sistemine alanların set edilen basınç farkları sağlanmadan
hızlandırıcı ışınlamaya hazır hale gelemez.
• Amaç olası bir kaza durumunda radyoaktif gazların ortama yayılmasını engellemektir.
Personel, Alan, Çevre Güvenliği ve Takibi
Perasonel Monitoring
•TLD (Termolüminesans Dosimeter)
•Ring Dosimeter
•TEAK NEB 236 A
•Hand-foot monitor
Facility Monitoring
•CANBERRA ADM 606M and Gamma Probes
•TAEK NEB 225
Environmental Monitoring(Stack Monitor)
CANBERRA PAMs (Parameter Monitoring System)
•NaI detector
•Multichannel analyzier
•Genie 2000
•Air flow meter
Personel Doz Takibi
TLD (Termolüminesans Dozimetre) , Yüzük Dozimetre
NEB 236 A tipi elektronik dozimetre
Doz sınırları
Maruz kalma şekli Yıllık eşdeğer doz (SI)
Radyasyon çalışanları için (iç+dış ışınlanma)
5 yıl ortalamalı etkin doz
20 mSv (herhangi bir yılda 50
mSv’i geçemez)
Göz merceği için eşdeğer doz 150 mSv
Çalışanlar için El Ayak dozu 500 mSv
16-18 yaş öğrenciler 6 mSv etkin doz, 50 mSv göz
merceği, 150 mSv el-ayak
Ziyaretçiler ve halk (iç+dış ışınlanma) 1 mSv
Tablo : Radyasyon çalışanları ve halk için doz limitleri
Baca Monitörü
NaI dedektör
Flow ratemeter
Bağlantı elamanları
PAMsYazılımı
ISOCS verim kalibrasyonu
Çevre Güvenliği ve Takibi
Tehlike ve Acil Durum Senaryoları
Yangın
Patlama
Deprem
Su Baskını
Tesiste Çalışma Alanlarında Meydana Gelebilecek Muhtemel
Radyasyon Kazaları
Uygun Dokümantasyon
Radyoaktif Bulaşmanın Giderilmesi Standart Operasyon Prosedürü
Olabildiğince Az Radyoaktif Atık Oluşturulması
•Kontrollü alanlara sadece gerekli malzemeler girmeli.
•Kontrollü alanlara giren boya, solvent ve kimyasalların miktarlar en aza indirilmeli.
•Uygun durumlarda tek kullanımlık yerine bulaşma giderilebilenler kullanılmalı.
•Kullanılan malzemeler sıkıştırılabilir olmalı.
•Kontrolü alanlarda kullanılan aletler sadece bu alana tahsis edilmeli.
•Tekrar kullanılabilen malzemeler ayrı tutulmalı.
•Radyoaktif madde alanları mümkün olduğunca küçük tutulmalı.
Radyoaktif Atık Yönetimi
Hızlandırıcı
Hedef Sistemler
Üretim Laboratuvarları
Kalite Kontrol Laboratuvarları
Radyoaktif Atıklar Katı Atıklar
Kağıt, filtreler, eldivenler, hedef sistemi ve hızlandırıcıya ait parçalar, şırıngalarcam ve plastik kaplar…
Sıvı Atıklar
Kullanılmış hedefler, radyofarmasötik üretimi sırasında oluşan kimyasal
bileşimler, kontaminasyon sırasında oluşan atık su ve pompa yağları…
Gaz Atıklar
Radyofarmasötik üretimi sırasında oluşan radyoaktif gazlar.
Radyoaktif Atık Sınıfları
1. Muaf Atıklar
2. Kısa Ömürlü Atıklar
3. Çok Düşük Seviyeli Atıklar
4. Düşük Seviyeli Atıklar
5. Orta Seviyeli Atıklar
6. Yüksek Seviyeli Atıklar
TEŞEKKÜRLER