Кіріспе

Иондаушы сәулелердің сіңірілген дозасы сапа коэффициентімен салмақталған. Эквивалентті доза – бұл H дозасы, адам организміне төмен деңгейдегі иондаушы сәулелердің тудыратын стохастикалық денсаулық әсерлерін көрсететін шама, ол сәулеленуден туындаған қатерлі ісік және генетикалық зақымдану ықтималдығын білдіреді. Ол сіңірілген дозаның физикалық шамасынан шығарылады, бірақ сәулеленудің биологиялық тиімділігін де ескереді, бұл сәулелену түрі мен энергиясына байланысты. СИ жүйесінде өлшем бірлігі – сиверт (Sv).

Қолдану

Денсаулыққа қатысты стохастикалық тәуекелді ескеру үшін, сіңген дозаның физикалық шамасын сәулелену түріне байланысты ерекшеліктерімен эквивалентті дозаға түрлендіру есептеулері жүргізіледі. Радиациялық қорғау және дозиметриялық бағалау саласында қолдану үшін Халықаралық радиациялық қорғау комиссиясы (ICRP) және Халықаралық радиациялық бірліктер мен өлшемдер комиссиясы (ICRU) сіңген дозадан эквивалентті дозаны есептеу қалай жүргізіледі деген ұсынымдар мен деректерді жариялаған. ICRP эквивалентті дозаны "шектейтін шама" деп белгілейді, мақсаты – "стохастикалық денсаулық әсерлерінің пайда болуын қабылдауға келмейтін деңгейден төмен ұстау және тіндердің реакцияларын болдырмау" үшін экспозиция шектерін анықтау. Бұл есептелген мән, себебі эквивалентті дозаны тікелей өлшеу мүмкін емес, ал есептеудің мақсаты – байқалған денсаулық әсерлерімен салыстыру үшін эквивалентті дозаның шамасын алу.

Тарих

Эквивалентті доза туралы түсінік 1950 жылдары қалыптасты. 1990 жылғы ұсынымдарында ICRP кейбір радиациялық қорғау шамаларының анықтамаларын жаңартты және жаңартылған шамаларға жаңа атаулар берді. Бірақ, кейбір реттеуші органдар, әсіресе Халықаралық өлшемдер және салмақтар комитеті (CIPM) және АҚШ Ядролық реттеу комиссиясы, есептеулердің өзгеруіне қарамастан, сапа коэффициенттері мен доза эквивалентінің ескі терминологиясын қолдануда.

Бірліктер

Эквивалентті дозаның SI бірлігі – сиверт, ол 1 джоуль/кг ретінде анықталады. АҚШ-та 0,01 сивертке тең рентген эквиваленті адам (rem) әлі де жиі қолданылады, бірақ реттеуші және кеңес беруші органдар сивертке көшуді ұсынады.

Теңдес дозаны есептеуді шектеу

Эквивалентті доза HT бүкіл денеге біркелкі енетін сыртқы сәулелену өрістерінен туындаған стохастикалық денсаулық тәуекелін бағалау үшін қолданылады. Дегенмен, егер өріс тек дененің бір бөлігіне немесе біркелкі емес түсірілсе, организмге тиетін жалпы стохастикалық денсаулық тәуекелін өлшеу үшін қосымша түзетулер қажет. Мұны іске асыру үшін, әр түрлі органдар мен тіндердің сәулеленуге қатысты әртүрлі сезімталдығын ескеретін тиімді доза деп аталатын тағы бір доза шамасы қолданылуы тиіс.

Белгіленген дозаға қатынасы

Сыртқы сәулеленудің стохастикалық әсерлері үшін эквивалентті доза қолданылса, ішкі немесе жинақталған дозаға да ұқсас тәсіл қолданылады. ICRP ингаляцияланған немесе жұтылған радиоактивті материалдардың әсерін өлшеу үшін пайдаланылатын жеке жинақталған дозаға арналған эквивалентті доза шамасын анықтайды. Ішкі көзден алынған жинақталған доза, сыртқы көзден бүкіл денеге біркелкі түсірілген бірдей мөлшердегі эквивалентті дозамен салыстырылатын тиімді тәуекелді көрсетеді. Жинақталған эквивалентті доза, H T(t) – нақты тіндер мен мүшелерде радиоактивті материалды ағзаға қабылдағаннан кейін жеке адам алатын эквивалентті доза жылдамдығының уақыт бойынша интегралы, мұнда s – жылдармен өлшенетін интеграциялау уақыты. Бұл сыртқы эквивалентті доза сияқты, нақты бір тіндер мен мүшелерге түсетін дозаны көрсетеді. ICRP былай деп мәлімдейді: "Адам ағзасына енген радионуклидтер олардың физикалық жартылай өмір мерзімімен және ағзадағы биологиялық тұрақтандыруымен анықталатын уақыт аралығында тіндерді сәулелендіреді. Осылайша, олар радиоактивті материалды қабылдағаннан кейін бірнеше ай немесе жылдар бойы ағза тіндеріне доза түсіруі мүмкін. Радионуклидтерге түсетін әсерді реттеу қажеттілігі және ұзақ мерзімде сәулелену дозасының жинақталуы жинақталған доза шамаларын анықтауға алып келді".

Ескі факторларды пайдалану

Халықаралық өлшемдер мен салмақтар комитеті (CIPM) және АҚШ Ядролық ережелеу комиссиясы сапа факторлары мен доза эквиваленті терминологиясын бұрынғыша қолдануда. NRC сапа факторлары сызықтық энергия трансферіне тәуелді емес, бірақ ICRP сәулелену салмақ коэффициенттерімен әрқашан сәйкес келмейді. АҚШ NRC және ICRP арасындағы нейтрондарға арналған сәулелену салмақ коэффициенттері де өзгеше – қоса берілген схеманы қараңыз.