Ionizující záření

3.7.1.4

Ionizující záření

Ing. Irena Malátová, CSc.

Související právní a ostatní předpisy:

• Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci v platném znění, zejména ust. § 2 odst. 3.

• Zákon č. 263/2016 Sb., atomový zákon.

• Vyhláška Státního úřadu pro Jadernou bezpečnost č. 422/2016Sb., o radiační ochraně a zabezpečení radionuklidového zdroje.

• Vyhláška Státního úřadu pro jadernou bezpečnost č. 409/2016 Sb. , o činnostech zvlášť důležitých z hlediska jaderné bezpečnosti a radiační ochrany, zvláštní odborné způsobilosti a přípravě osoby zajištující radiační ochranu.

• Směrnice Rady 2013/59/EURATOM ze dne 5. prosince 2013, kterou se stanoví základní bezpečnostní standardy ochrany před nebezpečím vystavení ionizujícímu záření a zrušují se směrnice 89/618/Euratom, 90/641/Euratom, 96/29/Euratom, 97/43/Euratom a 2003/122/Euratom.

Úvod

 NahoruCharakteristika ionizujícího záření

Ionizující záření je jedním z fyzikálních faktorů pracovního prostředí. Podle atomového zákona se ionizujícím zářením rozumí přenos energie v podobě částic nebo elektromagnetických vln vlnové délky nižší nebo rovnající se 100 nanometrů, anebo s frekvencí vyšší nebo rovnající se 3x10E15 hertzů, který je schopen vytvářet ionty.

 NahoruZdroj ionizujícího záření

Zdrojem ionizujícího záření se rozumí látka, přístroj nebo zařízení, které může vysílat ionizující záření nebo uvolňovat radioaktivní látky.

 NahoruDefinice expoziční situace

Expoziční situací jsou míněny všechny v úvahu připadající okolnosti, vedoucí k vystavení fyzické osoby nebo životného prostředí ionizujícímu záření. Rozlišuje se plánovaná expoziční situace, která je spojena se záměrným využíváním zdroje ionizujícího záření, dále nehodová expoziční situace, která může nastat při plánované expoziční situaci nebo může být vyvolána svévolným činem a vyžaduje přijetí okamžitých opatření k odvrácení nebo omezení důsledků nebo existující expoziční situace, která již existuje v době, kdy se rozhoduje o její regulaci, včetně následků nehodové expoziční situace nebo ukončené činnosti v rámci plánované expoziční situace.

 NahoruRadiační činnost

Činnost s umělými zdroji ionizujícího záření, při nichž se může zvýšit ozáření fyzických osob, je radiační činností.

Jde o činnost s umělým zdrojem ionizujícího záření v rámci plánované expoziční situace včetně poskytování služeb v kontrolovaném pásmu pracoviště IV. kategorie, nebo činnost, při které je přírodní radionuklid v rámci plánovaných expozičních situací využíván pro své radioaktivní, štěpné nebo množivé charakteristiky včetně činnosti související se získáváním radioaktivního nerostu,

 NahoruRadiační pracovník

Radiačním pracovníkem je každá fyzická osoba, která je vystavená profesnímu ionizujícímu ozáření; pro účely monitorování a lékařského dohledu se radiační pracovníci podle ohrožení zdraví ionizujícím zářením zařazují do kategorie A nebo B na základě očekávaného ozáření za běžného provozu a při předvídatelných poruchách a odchylkách od běžného provozu. Pracovníky kategorie A jsou radiační pracovníci, kteří by mohli obdržet efektivní dávku vyšší než 6 mSv ročně nebo ekvivalentní dávku vyšší než 15mSv na oční čočku nebo ekvivalentní dávku vyšší než 3/10 limitu ozáření pro kůži a končetiny stanoveného v § 20 odst. 2 vyhlášky 422/2016Sb.; ostatní radiační pracovníci jsou pracovníky kategorie B.

 NahoruPrávní regulace

Způsob využívání ionizujícího záření, systém ochrany osob a životního prostředí před nežádoucími účinky ionizujícího záření, kategorie pracovišť, kde se vykonávají radiační činnosti, kritéria pro kategorizaci, podmínky bezpečného provozu zdrojů ionizujícího záření, hygienické limity, způsob jejich zjišťování a hodnocení, minimální rozsah opatření k ochraně zdraví zaměstnance vystaveného účinkům ionizujícího záření stanoví atomový zákon a předpisy vydané k jeho provedení. Státní dozor nad dodržováním atomového zákona vykonává Státní úřad pro jadernou bezpečnost(dále též "SÚJB").

Účinky ionizujícího záření.

Škodlivé účinky ionizujícího záření na lidský organismus lze rozdělit na účinky:

• -> akutní neboli deterministické (prahové) a
• -> účinky pozdní (stochastické).

 NahoruAkutní – deterministické účinky

Deterministické účinky se nazývají též účinky tkáňovými a vyznačují se prahem, tj. nastupují až když expozice tkáně nebo orgánu přesáhne určitou mez. Obecně tyto účinky nastupují až při vysokých dávkách záření, obvykle 1 Gy a více, projevy pak závisí na tom, která tkáň nebo orgán byly ozářeny. Nejmírnější projev je zarudnutí kůže (radiační dermatitida 1. stupně), případně epilace (projeví se za 2 až 4 týdny). Při vyšších dávkách pak jde o chorobu z ozáření, která má různě stupně závažnosti; může vést až ke smrti ozářené osoby. Kromě akutních účinků existuje ještě radiační chronická dermatitida, která se vyskytovala zejména v první polovině 20. století u rentgenujících lékařů, kde dávky na kůži rukou přesáhly za několik let 30 – 50 Gy. Podezření na akutní ozáření vysokou dávkou se zkoumá pomocí chromosomálních aberací v leukocytech z periferní krve. Toto vyšetření se provádí na specializovaných pracovištích a výsledek je zjištěn až za několik dní.

 NahoruPozdní – stochastické účinky

Pozdní (stochastické) účinky se mohou projevit až po několika letech až desítkách let a projeví se vznikem rakoviny. Tyto projevy nemají práh, to znamená, že nelze určit, od jaké dávky mohou vzniknout; je ale známo, že pro vyšší dávky (zhruba od 100mSv) je pravděpodobnost jejich vzniku přímo úměrná dávce. Tento vztah byl extrapolován i pro dávky nižší, což je tzv. lineární bezprahová teorie vztahu dávky a účinku, na níž je založena současná radiační ochrana. Tato teorie má své odpůrce a to jak z řad odborníků, kteří tuto extrapolaci považují za příliš konzervativní tak i z druhé strany, kdy jsou nízké dávky prohlašovány bez důkazů za škodlivější. Genetické účinky, které patří mezi účinky stochastické, nebyly prokázány u žádné z u žádné z humánních studií; jsou však známy z pokusů na živých organismech.

Pozdním účinkem záření je též vzniky katarakty, ovšem ten nelze řadit mezi účinky stochastické, protože pro něj existuje práh. Donedávna byla za práh považována dávka 1 až 2 Gy při akutním ozáření a 4 – 6 Gy při profesionální dlouhodobé expozici Podle mnohých studií se jeví, že katarakta oční čočky vzniká již při mnohem nižších úrovních ozáření, z tohoto důvodu byl limit pro oční čočku významně snížen.

Limity pro radiační pracovníky

 NahoruCíl stanovených limitů

Na základě výše uvedených poznatků se pak do praxe zavádějí limity pro expozici pracovníků i obyvatelstva, které zaručují, že v žádném případě nemůže za normálních okolností dojít ke vzniku akutních účinků a vznik pozdních účinků je omezen podle zásady ALARA (as low as reasonable applicable) – to znamená, že expozice má být tak nízká, jak je rozumně dosažitelné. K principu ALARA existuje dovětek "za současných technických a ekonomických poměrů", v čemž je zahrnuto hledisko technického pokroku i hledisko ekonomické náročnosti.

Limity pro expozici pracovníků se dále stanovují tak, aby riziko z expozice vzhledem k pozdním účinkům odpovídalo rizikům v bezpečném průmyslu. Tyto limity jsou dány zásadně ve veličinách efektivní, případně ekvivalentní dávky, což jsou veličiny radiační ochrany, odvozené od fyzikální veličiny dávka. Dávka je podíl absorbované energie v objemovém elementu hmoty. Veličiny radiační ochrany pak zahrnují jak druh záření (tzv. radiační váhový faktor), tak i citlivosti jednotlivých tkání lidského organismu na ionizující záření (tzv. tkáňový váhový faktor). Limity se vztahují jak na zevní ozáření, tak na ozáření vnitřní, kdy je člověk ozařován radionuklidy přítomnými v jeho těle ¹/.

 NahoruLimity pro radiační pracovníky

Limity pro radiační pracovníky jsou uvedeny ve vyhlášce č. 422/2016Sb., o radiační ochraně a zabezpečení radionuklidového zdroje, a to v § 4 a jsou následovné:

(1)

Pro součet efektivních dávek ze zevního ozáření a úvazků efektivních dávek z vnitřního ozáření 20 mSv za kalendářní rok nebo hodnota schválená SÚJB podle § 63, odst. 4 atomového zákona, nejvýše však 100 mSv za 5 po sobě jsoucích kalendářních let a současně 50 mSv za 1 kalendářní rok.

(2)

Pro ekvivalentní dávku v oční čočce hodnota 150 mSv za 5 po sobě jsoucích kalendářních let a současně 50 mSv za jeden kalendářní rok. Pro průměrnou ekvivalentní dávku v 1cm² kůže hodnota 500 mSv za kalendářní rok bez ohledu na ozáření. Pro ekvivalentní dávku na ruce od prstů až po předloktí a na nohy od chodidel až po kotníky hodnotu 500 mSv za kalendářní rok.

Limity pro radiační pracovníky se vztahují na profesní ozáření, tj. na ozáření, kterému jsou vystaveni v přímém vztahu k vykonávané práci radiační pracovníci.

 NahoruLimity pro žáka a studenta

Pro žáka a studenta ve věku od 16 do 18 let, kteří jsou povinni v průběhu studia pracovat se zdrojem ionizujícího záření, jsou limity dány v § 5 uvedené vyhlášky a jsou následovné:

(1)

Pro součet efektivních dávek ze zevního ozáření a úvazků efektivních dávek z vnitřního ozáření 6 mSv za kalendářní rok.

(2)

Pro ekvivalentní dávku v oční čočce hodnota 15 mSv za kalendářní rok

(3)

Pro průměrnou ekvivalentní dávku v 1cm² kůže hodnota 150 mSv za kalendářní rok bez ohledu na ozářenou plochu

(4)

Pro ekvivalentní dávku na ruce od prstů až po předloktí a na nohy od chodidel až po kotníky hodnotu 150mSv za kalendářní rok.

Limity pro žáka a studenta mladšího 16 let jsou shodné s obecnými limity pro obyvatele,

 NahoruOdvozené limity

Tyto obecné základní limity jsou však udávány ve veličinách, které nejsou přímo měřitelné. Proto vyhláška uvádí ještě tzv. odvozené limity (§ 6) a to pro…