Bu hesaplayıcı ne işe yarar?
Bu araç, radyoaktif maddeyle kirlenmiş havayı soluyan bir kişinin maruz kaldığı taahhüt edilmiş etkin iç radyasyon dozunu tahmin eder. Sıklıkla raporlanan üç radyonüklidi kapsar: İyot-131 (I-131), Sezyum-134 (Cs-134) ve Sezyum-137 (Cs-137). Doz değerlendirmesinin fiziği evrenseldir; burada gösterilen varsayılan doz katsayıları, dünya genelinde kullanılan ICRP tipi taahhüt edilmiş etkin doz katsayılarını esas alır ve Japonya Ulusal Radyolojik Bilimler Enstitüsü (NIRS) tarafından tablo haline getirilmiştir.
Temel birimler
1 bekerel (Bq), saniyede bir nükleer bozunma anlamına gelir ve radyoaktivitenin gücünü, burada ise havadaki aktivite konsantrasyonunu ölçer. 1 sievert (Sv), insan vücudu üzerindeki biyolojik etkiyi ifade eden etkin doz birimidir. Doz katsayısı (birim alıma karşılık gelen taahhüt edilmiş etkin doz), hem radyonüklide hem de kişinin yaş grubuna bağlıdır; çünkü organ boyutu, metabolizma ve solunum hızı yaşa göre değişir.
Nasıl kullanılır?
Varsayılan solunum hızını ve doz katsayılarını yüklemek için bir yaş grubu seçin (hepsini dilediğiniz gibi düzenleyebilirsiniz). Her nüklid için havadaki aktivite konsantrasyonunu \(\text{Bq/m}^3\) cinsinden ve maruziyet gün sayısını girin. Hesaplayıcı, her nüklid için dozu ve toplamı mikrosievert (uSv), milisievert (mSv) ve sievert (Sv) cinsinden verir.
Formülün açıklaması
Her radyonüklid için solunan aktivite, konsantrasyon \((\text{Bq/m}^3)\) x solunum hacmi \((\text{m}^3\text{/gün})\) x gün sayısı şeklinde hesaplanır ve solunan toplam Bq değerini verir. Bu değerin doz katsayısı (uSv/Bq) ile çarpılması dozu uSv cinsinden verir. Toplam, tüm nüklidlerin doz değerlerinin toplamıdır: Doz = aktivite konsantrasyonu x doz katsayısı x günlük solunum hacmi x gün sayısı.
$$ E = B \cdot D \sum_{i} C_i \, e_i $$ $$ \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} B &= \text{Breathing Rate (m}^3\text{/day)} \\ D &= \text{Days} \\ C_i \, e_i &= \text{C}_{I131}\,e_{I131} + \text{C}_{Cs134}\,e_{Cs134} + \text{C}_{Cs137}\,e_{Cs137} \end{aligned} \right. $$
Örnek hesaplama
Yetişkin, solunum hızı 22,2 \(\text{m}^3\text{/gün}\), 1 gün. Konsantrasyonlar: I-131 100, Cs-134 50, Cs-137 50 \(\text{Bq/m}^3\). Alımlar: 2220, 1110, 1110 Bq. Dozlar:
$$ 2220 \times 0{,}0074 = 16{,}428 \ \text{uSv} $$ $$ 1110 \times 0{,}0066 = 7{,}326 \ \text{uSv} $$ $$ 1110 \times 0{,}0039 = 4{,}329 \ \text{uSv} $$ $$ \text{Toplam} = 28{,}083 \ \text{uSv} = 0{,}028083 \ \text{mSv} $$Sıkça sorulan sorular
Bozunma modellenmiş mi? Hayır. Taahhüt edilmiş etkin doz, 50 yıl boyunca (yetişkinler için) veya 70 yaşına kadar (çocuklar için) entegre edilir; bu zaten doz katsayılarının içine yerleştirilmiştir.
Yaş sonucu neden değiştirir? Daha genç bireylerin solunum hızları ve metabolizmaları farklı olduğundan, doz katsayıları da farklılık gösterir.
Bu yasal bir değerlendirme mi? Hayır. Bu, basitleştirilmiş bir ön tarama tahminidir; gerçek değerlendirmeler daha fazla nüklid, sindirim yolları ve zamana bağlı alım hesaplamaları kullanır.
