Teraz jest 29 mar 2024 00:16




Utwórz nowy wątek Odpowiedz w wątku  [ Posty: 3 ] 
 Radioaktywny zegarek 
Autor Wiadomość

Dołączył(a): 09 lut 2010 13:51
Posty: 4
Post Radioaktywny zegarek
Witam, dawno mnie tu nie było no ale cóż... jak trwoga to do STREFY ZERO :)

Mam pewien problem, no ale od początku.
Odkąd byłem mały, zawsze podobały mi się zegarki (taka pasja), a w szczególności ten noszony przez mojego dziadka, a ten o tym wiedział. Niestety dziadek aktualnie leży w szpitalu i są to jego ostatnie tygodnie życia :( jak byłem go odwiedzić to dziadek zdjął zegarek i powiedział mi żebym go nosił (co oczywiście czynił bym z wielką przyjemnością bo lubię stare zegarki)
Problem w tym, że posiadając już pewną wiedzę na temat rosyjskich radioaktywnych zegarków, sprawdziłem go i.... promieniowanie zegarka to 2uSv/h TEORETYCZNIE przyjął bym 2uSv x 24 x 365= 17520uSv czyli 17,5mSv rocznie. 7 razy tyle co normalna dawka. Napisałem teoretycznie bo w przypadku promieniowania tła i tych 2,5mSv/r to dawkę tę przyjmuje całe ciało, a w tym przypadku narażona była by tylko ręka (nie jestem pewien) Dziadek nosił go przez kilkadziesiąt lat i nic mu (chyba)nie było z tego powodu. No ale obawiam się o siebie, choć z drugiej strony nie chciał bym go zawieść i włożyć zegarka do szuflady.

Dawka graniczna dla zwykłych ludzi to do 6mSv/r a dla pracownika EJ już 20mSv/r. Trochę duża ta rozbieżność, więc 20mSv/r nie może szkodzić bo inaczej pracownicy nie mogli by przebywać w EJ.

Zapewne napiszecie, że w innych krajach ludzie przyjmują większe dawki od tła naturalnego i nic się im nie dzieję, tylko tak sobie myślę, że skoro tam żyją to może ich organizmy są odporniejsze.

Moje pytanie brzmi: Czy noszenie zegarka przez 2tyg może być zagrożeniem?


06 paź 2010 08:39
Zobacz profil
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 26 cze 2009 21:31
Posty: 465
Lokalizacja: Olkusz
Post Re: Radioaktywny zegarek
Johny5 napisał(a):
(...)

Napisałem teoretycznie bo w przypadku promieniowania tła i tych 2,5mSv/r to dawkę tę przyjmuje całe ciało, a w tym przypadku narażona była by tylko ręka (nie jestem pewien)
(...)



  • Źródło promieniowania z zewnątrz działa ogólnie na cały organizm, skutkiem tego dawka jest rozproszona w masie całego ciała.
    Dlatego też dużo groźniejsze skutki niesie ze sobą narażenie na dawkę np. 4 Sv/całe ciało, od 4 Sv/miejscowo...

  • Źródło promieniowania na powierzchni ciała, działa PRZEDE WSZYSTKIM na okoliczną tkankę, i ewentualnie narządy poniżej. Pozostałe części ciała są napromieniowywane w coraz mniejszym stopniu — wraz ze wzrostem odległości od radioźródła — aż do dawek znikomych.

    Jednym ze skutków narażenia na źródło powierzchniowe, jest pojawiający się m.in. charakterystyczny RUMIEŃ
    (np. przy dawce 4 Sv miejscowo):

    Cytuj:

    Trzeba mieć na uwadze, że taki rumień pojawia się niekiedy m.in. u pacjentów poddanych radioterapii, ale to dlatego że przyjmują oni sumarycznie silne dawki (w okolicę nowotworu).
    Przykładem mogą być zapobiegawcze dawki rzędu 45-60 Gy aplikowane w kilkunastu/kilkudziesięciu ok. 2 Gy frakcjach (na raka piersi, głowy i szyi).
    Zdarza się więc, że tacy pacjenci poddani długotrwałej i silnej radioterapii, prócz zmian miejscowych odczuwają też: osłabienie, brak apetytu, zmęczenie, a więc symptomy tzw. ARS — ale to dlatego, że ich organizmy pochłonęły b.silne dawki...


  • Źródło promieniowania wewnątrz tkanki/narządu wywołuje lawinowe jonizacje. Mówiąc w uproszczeniu — bez uwzględnienia ilości i rodzaju wchłoniętych radionuklidów oraz energii emitowanego promieniowania — najwięcej możliwych uszkodzeń w okolicznych komórkach powodują krótkozasięgowe cząstki alfa; mniejszą ilość jonizacji, ale na większym dystansie powodują cząstki beta, zaś fotony gamma najsłabiej oddziałują z materią żywą, gdyż tkanki składają się głównie z lekkich pierwiastków; jedynie kości składające się z nieco cięższych (wapń), silniej pochłaniają promieniowanie przenikliwe...






Johny5 napisał(a):
(...)

(...)Zapewne napiszecie, że w innych krajach ludzie przyjmują większe dawki od tła naturalnego i nic się im nie dzieję, tylko tak sobie myślę, że skoro tam żyją to może ich organizmy są odporniejsze.(...)



Polecam Panu, a przy okazji wszystkim odwiedzającym to Forum :) obejrzenie wykładu Pana prof. dr hab. Ludwika Dobrzyńskiego na ten temat:

PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE I RYZYKO Z NIM ZWIĄZANE
(Transmisja internetowa: 55'26'')






Johny5 napisał(a):
(...)Moje pytanie brzmi: Czy noszenie zegarka przez 2tyg może być zagrożeniem?


Ekspozycja na dawkę 2µSv/h przez 2 tygodnie, to dużo, czy mało?

Obliczenia nie są trudne... By określić % ryzyka na raka, trzeba wartość dawki w ciągu/części roku pomnożyć przez współczynniki:
  • 70 lat życia, oraz wskaźnik ryzyka 0,05 dla ludności – albo
  • 40 lat pracy, oraz wskaźnik ryzyka 0,04 dla pracowników w Sektorze Jądrowym

Obliczenia:

2µSv/h ×8760 godzin to oczywiście 17,52 mSv/a
jednak 2 tygodnie to 336 godzin. Zakładając że zegarek był WOGÓLE nieściągany przez ten czas, nawet na noc
Narażony był więc Pan na tą dawkę przez nieco ponad ~3,8% roku, czyli:

Wartość dawki w części roku: 2µSv/h ×336 godzin = 672µSv

Skumulowana dawka to: 672µSv × 70 lat = 47,04mSv

Nadmiar ryzyka zachorowania na raka w ciągu życia: 47,04mSv × 0,05 = 0,002352

WNIOSEK:
Ekspozycja na dawkę 2µSv/h przez 2 tygodnie,
powoduje zwiększenie ryzyka zachorowania na raka
rzędu:


Obrazek
0,235%
(1:425)



Jeżeli zegarek był ściągany na noc,
tj. 2/3 doby*336 godzin
ryzyko spada do 0,157% (1:638)



Nietrudno zauważyć tu korelację liniową: dawka/stopień narażenia — otóż w tzw. "Hipotezie LNT": KAŻDA dodatkowa dawka zwiększa liniowo % prawdopodobieństwa skutków ubocznych.

Jest jednak jedno ale... Korelacja ta ma sens przy bardzo wysokich dawkach, np. powyżej 1 Sv, a tu mamy do czynienia z dawkami duuużo mniejszymi — zaś skutki takich niedużych dawek lepiej zaś tłumaczy i zgodna jest z wynikami niezależnych badań, tzw. "Hipoteza Hormezy"...



Johny5 napisał(a):
(...)sprawdziłem go i.... promieniowanie zegarka to 2uSv/h(...)






O WAŻNEJ ROLI OSŁON I ODLEGŁOŚCI
W OCHRONIE RADIOLOGICZNEJ

CZYLI SYMULACJA DAWEK Z WIRTUALNEGO
MODELU "RADIOAKTYWNEGO ZEGARKA"




Z pomocą kalkulatora on-line: http://www.wise-uranium.org/rdcx.html
oszacowałem dawki z uproszczonego modelu zegarka, przyjmując a priori, iż pomiar dawki wynoszący 2µSv/h, był robiony dozymetrem bezpośrednio na szkiełku...


1. Wybrałem punktowe źródło promieniowania jonizującego (symulator umożliwia też wprowadzenie powierzchniowych radioźródeł, ale w przypadku zegarka IMHO wystarczy punktowe). Jak również JEDEN RODZAJ osłony.

2. W tabeli "Point Source Parameter" wybrałem rodzaj radioźródła: Ra-226++ — czyli Rad i kilka izotopów pochodnych w równowadze promieniotwórczej. Później po wstawieniu parametrów osłony: rodzaju, grubości i odległości od radioźródła, udało mi się ustalić, że pomiar nad "szkiełkiem" rzędu 2µSv/h "generuje" ilość 4.12 ng Ra-226 (= 0.00000000412 g)

Wpierw "sprawdziłem" jaka dawka byłaby z takiego radioźródła, przy bezpośrednim "kontakcie" — jest ona teoretycznie gargantuiczna!

Dlaczego teoretycznie?

WAŻNE: Rad był dodawany do siarczku cynku ZnS, którego luminescencję wywołują cząstki emitowane przez izotopy — tym samym kryształ ZnS stanowi może niewielką, ale zawsze już „jakąś tam” barierę ochronną...


Załącznik:
0_____Dawka_bezposrednia_bez_zadnych_oslon_(teoretyczna).gif
0_____Dawka_bezposrednia_bez_zadnych_oslon_(teoretyczna).gif [ 39.96 KiB | Przeglądane 11641 razy ]




SYMULACJA DAWEK OD STRONY SZKIEŁKA

3. W tabeli "Shield #1 Parameters" wybrałem jeden z przykładowych rodzajów osłony:Glass Borosilicate "Pyrex".

4. W tabeli "Receptor Parameters" wybrałem rodzaj receptora:
Tissue, Soft (ICRU-44),
Dose Rate Unit: Sv/h,
ekspozycja na dawki roczne: continuous,
czynnik dawki Gamma 0.7 (jest to wartość zalecana dla dorosłych przez UNSCEAR 2000 — dla dzieci i niemowląt parametr ten jest wyższy odpowiednio o +0.1 i +0.2).

5. W tabeli "Geometry Parameters":
a - Distance of source from shield front surface [cm] 0.2, tj. odl. 2 mm od radioźródła, do wewnętrznej części szkiełka,
ds1 - Shield #1 thickness [cm] w 0.15, tj. 1.5 mm (typowa grubość szkiełka od zegarka)
rs - Shield radius [cm] 2 (promień szkiełka 2 cm) — choć akurat w przypadku radioźródeł punktowych jest to mało istotne
b - Distance of receptor from shield rear surface [cm] — JEDYNY parametr zmienny w danej symulacji wedle potrzeb




OTO REZULTATY:
  • 1A — dawka bez szkiełka, odległość od źródła 0,35 cm = 8,5 mikroSv/h
  • 1B — dawka ze szkiełkiem, odległość od źródła 0,35 cm = 2 mikroSv/h (już jest 4× mniejsza od "1a")
  • 1C — dawka ze szkiełkiem, odległość od źródła 0,35 cm ALE POD KĄTEM  = 1 mikroSv/h (dawka o połowę mniejsza, gdyż 1/sinus z kąta 44° to 1,44× dłuższa droga = ponad dwukrotne osłabienie).
    WNIOSEK: na wartość pomiarów ma wpływ nawet kąt ustawienia dozymetru względem źródła!
  • 1D — dawka ze szkiełkiem, odległość od źródła 1,35 cm = niecałe 0,14 mikroSv/h
    WNIOSEK: czyli przyglądanie się nawet z bliska na tarcze, powoduje minimalny wzrost pochłoniętej dawki, porównywalny np. do różnic naturalnego promieniowania tła między państwami...
  • 1E — dawka ze szkiełkiem, odległość od źródła 15,35 cm = 0,001 mikroSv/h
    WNIOSEK: dowolnie długie patrzenie na zegarek z typowej odległości ok. 15 cm nie może mieć ŻADNEGO negatywnego wpływu na zdrowie...

Załącznik:
1a-e__Dawki_od_strony_szkielka.gif
1a-e__Dawki_od_strony_szkielka.gif [ 79.18 KiB | Przeglądane 11648 razy ]




SYMULACJA DAWEK OD STRONY KOPERTY

Dawki pochłonięte przez ciało od strony koperty mają podstawowe znaczenie dla analizy skutków zdrowotnych noszenia zegarka z radioluminescenyjnym podświetlaniem tarczy starego typu...
Warto wiedzieć, że obecnie podstawowym źródłem wzbudzającym luminescencję w nowoczesnych zegarkach tego typu, jest zamknięty w kapsułkach luminoforu TRYT (H-3), który emituje niskoenergetyczne cząstki beta o energii mniejszej od elektronów przyspieszanych w typowym kineskopie!

W odróżnieniu od części przedniej zegarka, gdzie barierę ochronną stanowi tylko ok. 1,5mm szkiełko + odległość, tylna część zegarka to praktycznie jednolita bryła metalu (zwykle stali) — dzięki nagromadzeniu części mechanicznych w niewielkiej przestrzeni wnętrza zegarka:

Cytuj:
Obrazek
(Źródło: Wikipedia)


1. Wybrałem punktowe źródło promieniowania jonizującego oraz wpierw JEDEN RODZAJ osłony, ale potem zdecydowałem się zmienić to na TRZY RODZAJE osłony.

2. Wszystkie parametry rodzaju i ilości radioźródła bez zmian.

3. W tabeli "Shield #1 Parameters" wybrałem wpierw jeden z przykładowych rodzajów osłony:Type 304 Stainless Steel.

Jednak było to IMHO uproszczenie modelu, gdyż wiadomo, że zegarki nie są zbudowane z jednego rodzaju metalu...

...dlatego też zmieniłem potem 1. osłonę na 3.:
  • "Shield #1 Parameters" symuluje tarczę zegarka z materiału o niższym współczynniku pochłaniania; wybrałem jeden z przykładowych rodzajów osłony:Aluminium.
  • "Shield #2 Parameters" (dawniej Shield #1), czyli:Type 304 Stainless Steel.
  • "Shield #3 Parameters" symuluję zewnętrzną część koperty lub denko — często wykonuje się go z mosiądzu.
    W wyrobach jubilerskich/zegarmistrzowskich może być to jeden ze stopów mosiądzu, tzw. "nowe srebro" (argentan). Wprowadziłem dane do odpowiednich rubryk:

    "Shield density [g/cm3]"8.7

    "Element / Nuclide" oraz wt_%* Bq/g
    Cu oraz 53,
    Ni oraz 17,
    Zn oraz 30.

    Prawdę mówiąc: wpisanie danych dla tej #3 osłony to już jest taka "sztuka dla sztuki", gdyż z uwagi na jej małą grubość, jest IMHO praktycznie bez znaczenia, z czego jest zrobiona...

4. W tabeli "Receptor Parameters" parametry bez zmian.

5. W tabeli "Geometry Parameters":
a - Distance of source from shield front surface [cm] 0, tj. radioźródło bezpośrednio na tarczy zegarka

Najpierw:
ds1 - Shield #1 thickness [cm] w 1.0, tj. 10 mm (typowa grubość koperty)

Potem:
ds1 - Shield #1 thickness [cm] w 0.1, tj. 1 mm (symuluje tarczę)
ds2 - Shield #2 thickness [cm] w 0.8, tj. 8 mm (symuluje mechanizm)
ds3 - Shield #3 thickness [cm] w 0.1, tj. 1 mm (symuluje obudowę — denko)
rs - Shield radius [cm] 2.5 (promień koperty 2.5 cm) — choć akurat w przypadku radioźródeł punktowych jest to mało istotne
b - Distance of receptor from shield rear surface [cm] — JEDYNY parametr zmienny w danej symulacji wedle potrzeb




OTO REZULTATY:
  • 2A — dawka bez koperty, odległość od źródła 1 cm = 0,34 mikroSv/h
  • 2B — dawka bezpośrednio pod kopertą z JEDNOLITEGO MATERIAŁU, odległość od źródła 1 cm = 0,152 mikroSv/h (już jest ponad 2× mniejsza od "2a")
  • 2C — dawka bezpośrednio pod kopertą Z RÓŻNYCH MATERIAŁÓW, odległość od źródła 1 cm  = 0,163 mikroSv/h
    WNIOSEK: występująca w rzeczywistości niejednolitość materiałów koperty obniża nieco skuteczność pochłaniania, ale i tak jest ona wciąż wystarczająca — rzędu 93% skuteczności jednolitej bryły stali...
  • 2D — dawka na niedużej głębokości ciała poniżej koperty, odległość od źródła 1,5 cm = niecałe 0,073 mikroSv/h
    WNIOSEK: wpływ "symulowanego" zegarka na kości jest rzędu wpływu naturalnego promieniowania tła!
  • 2E — dawka na głębokości kilku cm ciała poniżej koperty (w praktyce: przeciwległa strona nadgarstka), odległość od źródła 5 cm = niecałe 0,007 mikroSv/h

    WNIOSEK KOŃCOWY: materiały koperty SĄ SKUTECZNIEJSZĄ OCHRONĄ przed promieniowaniem zegarka, od wierzchniego szkiełka — rzecz jasna szkiełkiem "do dołu" nie nosi się zwykle zegarka... ;)

    Jednak z uwagi na to, że może się zdarzyć, że dany egzemplarz rosyjskiego zegarka maże mieć większą aktywność od symulowanej tu (różnie to u nich z "normami" było), lepiej jest nie nosić go na ręku przez cały czas...




    W praktyce zdejmowanie go z ręki na czas snu, będzie obniżało stopień dawki pochłoniętej...

    ...w ochronie radiologicznej prócz stosowania osłon i odległości obowiązuje przy narażaniu się na dawki promieniowania też ograniczanie czasu kontaktu z radioźródłem do niezbędnego minimum, zgodnie z zasadą ALARA = "As Low As Reasonably Achievable"; tłum. „tak nisko jak tylko rozsądnie możliwe”...



Załącznik:
2a-e__Dawki_od_strony_koperty.gif
2a-e__Dawki_od_strony_koperty.gif [ 84.16 KiB | Przeglądane 11658 razy ]


08 paź 2010 02:11
Zobacz profil
Avatar użytkownika

Dołączył(a): 10 wrz 2008 11:27
Posty: 494
Lokalizacja: Oleśnica k/ Wrocławia
Post Re: Radioaktywny zegarek
Mega + za post :) syci :geek:
Dawno mnie nie było, a tu tyle ciekawych rzeczy.

_________________
ZDJĘCIA: http://www.fotoferia.pl/u/pouln/folder/1311


22 paź 2010 09:22
Zobacz profil
Wyświetl posty nie starsze niż:  Sortuj wg  
Utwórz nowy wątek Odpowiedz w wątku  [ Posty: 3 ] 


Kto przegląda forum

Użytkownicy przeglądający ten dział: Google [Bot] i 26 gości


Nie możesz rozpoczynać nowych wątków
Nie możesz odpowiadać w wątkach
Nie możesz edytować swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz dodawać załączników

Szukaj:
Skocz do:  
cron
Powered by phpBB © phpBB Group.
Designed by Vjacheslav Trushkin for Free Forums/DivisionCore.
Przyjazne użytkownikom polskie wsparcie phpBB3 - phpBB3.PL