Stralingsveiligheid niveau 5

1. Stralingsveiligheid niveau 5 René Heerlien, MSc Centraal stralingsdeskundige Laserveiligheidsadviseur Sentix Stralingszorg

2. Indeling • Röntgenverstrooiing • Scannen van handbagage • Beta light • Huiddosis • Vullen van injectiespuit met tetrofosfine • Injectie van tetrofosfine • Schildkliertherapie • Bovine serum albumin • Scale in gaspijpen

3. muur 45 röntgentoestel werktafel Röntgenverstrooiing bedrijfsuren per week 10 uur dosis per minuut op 1 m 1 mGy afstand focus-muur 2 m strooistraling op 1 m 0,1% Bereken de jaardosis bij de werktafel

4. Röntgenverstrooiing dosis per minuut op muur 1 / 22 = 0,25 mGy verstrooide dosis per minuut op 1 m 0,25  0,110-2 = 0,00025 mGy verstrooide dosis per minuut bij tafel 0,00025 / (22)2 = 0,00003 mGy bedrijfsuren per jaar 10 (h/wk)  50 (wk/j) = 500 h/j = 30 000 min/j dosis per jaar 0,00003 (mGy/min)  30 000 (min) = 0,9 mGy

5. Scannen van handbagage buisspanning 150 kV anodestroom 0,2 mA belichtingstijd 20 ms dosis bagage 3 Gy per opname dosis personeel 310-3 Gy per opname aantal opnames 10 per minuut • Bereken de jaardosis van de beveiligingsbeamte.

6. Scannen van handbagage aantal opnames per jaar 10 min-1  60 min/h  2000 h/j = 12105 dosis beveiligingsbeamte 12105  310-3 Gy = 3600 Gy = 3,6 mGy

7. Beta light

8. 3H (12,33 j) - f1 = 1,00 Q = 0,0186 MeV 3He (stabiel) Beta light bron getritieerd waterstofgas in plastic omhulling radionuclide 3H activiteit 800 GBq per stuk maximale opslag 50 stuks toepassing noodsignalering einh(50) = 1,8 Sv/GBq inhalatie van getritieerd waterstofgas einh(50) = 18 mSv/GBq inhalatie van getritieerd waterdamp

9. Beta light • Stel dat de hele voorraad van 50 beta lights vermorzeld wordt en dat men 0,1% van de totale activiteit inademt. Bereken de effectieve volgdosis. • Activiteit: 800 GBq per stuk • einh(50) = 1,8 Sv/GBq inhalatie van getritieerd waterstofgas • einh(50) = 18 mSv/GBq inhalatie van getritieerd waterdamp totale activiteit 50  800 = 40 000 GBq inname 0,110-2  40 000 = 40 GBq E(50) = einh(50)  A = 1,8 (Sv/GBq)  40 (GBq) = 72 Sv

10. Beta light Stel dat de hele voorraad van 50 beta lights verbrandt en dat men 0,1% van de totale activiteit inademt. Bereken de effectieve volgdosis. • Activiteit: 800 GBq per stuk • einh(50) = 1,8 Sv/GBq inhalatie van getritieerd waterstofgas • einh(50) = 18 mSv/GBq inhalatie van getritieerd waterdamp totale activiteit 50  800 = 40 000 GBq inname 0,110-2  40 000 = 40 GBq E(50) = einh(50)  A = 18 (mSv/GBq)  40 (GBq) = 720 mSv de interventielimiet is 750 mSv !

11. 137Cs (30 j) 1 f1 = 0,944 f2 = 0,056 f1 = 0,851 fce,1 = 0,093 0,662 2 1 0,000 137Ba (stabiel) Q = 1,176 MeV Huiddosis bron ijkbron dikte 2 mm breedte 10 mm lengte 20 mm radionuclide 137Cs activiteit 370 kBq oppervlak activiteit 2  2 mm2 • Bereken de equivalente huidosis als men de ijkbron met de vingers tegen de vlakke kant beetpakt. De handeling duurt 1 seconde. Gebruik de vuistregel voor uitwendige -besmetting in paragraaf 9-3 van het boek van Brouwer en Van den Eijnde.

12. Huiddosis • Bereken de equivalente huidosis als men de ijkbron met de vingers tegen de vlakke kant beetpakt. De handeling duurt 1 seconde. Gebruik de vuistregel voor uitwendige -besmetting in paragraaf 9-3 van het boek van Brouwer en Van den Eijnde. verwaarloos absorptie in het materiaal van de ijkbron activiteit / oppervlak = 370 kBq / 0,04 cm2 = 9000 kBq/cm2 huiddosis = 2 (mGy/h per kBq/cm2)  9000 (kBq/cm2) / 3600 (s/h) = 5 mSv/s

13. Huiddosis • Een werknemer doet dit 2 keer per dag, het hele jaar door. Bereken de jaarlijkse huiddosis. aantal keren = 2 (per dag)  5 (d/wk)  50 (wk/j) = 500 per jaar huiddosis = 500 (per jaar)  5 (mSv) = 2500 mSv/j dit is meer dan de jaarlimiet !

14. 99mTc (6,0 h) 0,143 1 0,141 2 0,000 99Tc (stabiel) Vullen van injectiespuit radiofarmacon C18H40O4P2 radionuclide 99mTc activiteit 600 MBq per keer tijd van handeling 0,5 minuut per keer aantal handelingen 1500 per jaar afstand tot huid 6 cm = 0,06 m  = 0,023 Sv h-1 MBq-1 m2 • Bereken de equivalente huiddosis per jaar.

15. Vullen van injectiespuit de totale tijd van alle handelingen is t = 1500  0,5 = 750 min = 12,5 h doe eerst alsof het hele lichaam zich op 6 cm vanaf de activiteit bevindt E =   A  t / r2 = 0,023 (Sv h-1 MBq-1 m2)  600 (MBq)  12,5 (h) / (0,06 m)2 = 48 000 Sv = 48 mSv de effectieve dosis wordt bepaald door de equivalente huiddosis Hhuid = E / whuid = 48 / 0,01 = 4800 mSv dit is (ver) boven de jaarlimiet !

16. 99mTc (6,0 h) 0,143 1 0,141 2 0,000 99Tc (stabiel) Injectie van tetrofosfine radiofarmacon C18H40O4P2 radionuclide 99mTc activiteit 600 MBq toepassing hartscintigram  = 0,023 Sv h-1 MBq-1 m2 einj(50) = 0,910-2 mSv/MBq injectie tijdens inspanning einj(50) = 1,110-2 mSv/MBq injectie tijdens rust

17. Injectie van tetrofosfine • Bereken de effectieve volgdosis E(50) van de patiënt.  = 0,023 Sv h-1 MBq-1 m2 einj(50) = 0,910-2 mSv/MBq injectie tijdens inspanning einj(50) = 1,110-2 mSv/MBq injectie tijdens rust E(50) = e(50)  A = 1,110-2 (mSv/MBq)  600 (MBq) = 6,6 mSv

18. Injectie van tetrofosfine • Een uur na de injectie gaan patiënt en partner samen gezellig naar de bioscoop. Ze zitten 2 uur lang knus naast elkaar op een onderlinge afstand van 50 cm naar de film te kijken. Bereken de effectieve dosis E van de partner.  = 0,023 Sv h-1 MBq-1 m2 einj(50) = 0,910-2 mSv/MBq injectie tijdens inspanning • einj(50) = 1,110-2 mSv/MBq injectie tijdens rust • verwaarloos het verval gedurende dat ene uur (T½ >> 1 uur) E =   A  t / r2 = 0,023 (Sv h-1 MBq-1 m2 )  600 (MBq)  2 (h) / (0,5 m)2 = 110 Sv = 0,1 mSv

19. 131I (8,0 d)  0,365 Q = 0,971 MeV  0,000 131Xe (stabiel) Schildkliertherapie radiofarmacon NaI radionuclide 131I activiteit 600 MBq toepassing behandeling hyperactieve schildklier  = 0,066 Sv h-1 MBq-1 m2 eing(50) = 22 mSv/MBq ingestie van NaI

20. Schildkliertherapie • Bereken de effectieve volgdosis E(50) van de patiënt. E(50) = e(50)  A = 22 (mSv/MBq)  600 (MBq) = 13,200 mSv = 13,2 Sv • Zal deze patiënt schildklierkanker oplopen tengevolge van deze behandeling ? waarschijnlijk niet, de schildklier wordt kapot gestraald de dosis op de rest van het lichaam is aanzienlijk kleiner

21. Schildkliertherapie • Bereken de equivalente dosis per uur op 1 meter vanaf de patiënt vlak na de inname van de activiteit. H =   A  t / r2 = 0, 066 (Sv h-1 MBq-1 m2)  600 (MBq)  1 (h) / (1 m)2 = 40 Sv • Na hoeveel tijd is de equivalente dosis per uur op 1 meter gedaald tot 20 Sv ? na 1  T½ = 8 d H = 40 / 2 = 20 Sv 70% van de activiteit wordt binnen 24 uur via de urine uitgescheiden na 1 dag is de equivalente dosis per uur op 1 meter 0,30  40 = 12 Sv

22. Schildkliertherapie • De patiënt wordt uit het ziekenhuis ontslagen als de equivalente dosis per uur op 1 meter gedaald is tot 20 Sv. Die avond gaan patiënt en partner naar bed en slapen een gat in de dag. Bereken de effectieve dosis die de partner in 9 uur oploopt. ga uit van een onderlinge afstand van 0,5 meter E = 20 (Sv/h op 1 m)  t / r2 = 20 (Sv/h)  9 (h) / (0,5 m)2 = 720 Sv = 0,7 mSv vanwege de urineuitscheiding zal het een factor 2 minder zijn

23. Bovine serum albumin radiofarmacon eiwit-oplossing gebufferd met 0,05M natriumfosfaat, pH = 7,5 radionuclide 125I activiteit 60 MBq stock in chemicaliënkast in C-laboratorium 1,5 MBq per experiment in zuurkast in C-laboratorium toepassing groei van celcultures einh(50) = 1,410-8 Sv/Bq jodium in dampvorm

24. Bovine serum albumin

25. Bovine serum albumin • Mag de stock-voorraad bewaard worden in een chemicaliënkast in een C-laboratorium ? opslag p = -1 C-laboratorium q = 2 plaatselijke afzuiging r = 1 Amax = 0,0210 p+q+r / einh(50) = 0,02102 / 1,410-8 = 1,4108 Bq = 140 MBq het mag dus (net) wel

26. Bovine serum albumin Mag het experiment in de zuurkast van het C-laboratorium worden uitgevoerd ? vluchtig nuclide p = -3 C-laboratorium q = 2 zuurkast r = 2 Amax = 0,0210 p+q+r / einh(50) = 0,02101 / 1,410-8 = 1,4107 Bq = 14 MBq het mag dus wel