محافظت در برابر تشعشع

اهداف حفاظت در برابر تشعشع
چنان که NCRP بیان می دارد ، اهداف حفاظت در برابر تشعشع عبارتند از: (۱) ممانعت از آثار قطعی از تشعشع حائز اهمیت از نظر بالینی با تمسک به حدود دزی پائینتر از آستانه عملی ؛ (۲) ، محدود کردن مخاطره آثار احتمالی (آثار وراثتی و سرطان ) تا سطح مورد قبول در رابطه با نیازها و ارزشهای اجتماعی ، تفاوت آثار قطعی و احتمالی به صورت رابطه های پاسخ دز در شکل ۱۵-۱ نشان داده شده است . با کاهش تابش گیری در حد هر چه کمتر موجه شدنی ( ALARA ) می توان به اهداف حفاظت در برابر تشعشع دست یافت. با اعمال محدودیت دز برای کنترل تابش گیری های شغلی و عموم به منظور نیل به این اهداف فرض می شود مخاطره آثار احتمالی مطلقاً متناسب با دز بدون آستانه ، در تمام دامنه های دز و آهنگهای دز با اهمیت در حفاظت در برابر تشعشع می باشد . به علاوه ، فرض می شود احتمال پاسخ ( مخاطره ) تجمعی به طور خطی با دز افزایش می یابد . اگر چه این امر در دزهای بالاتر _‌ که در سوانح دریافت می شود _ صحیح نیست زیرا رابطه مخاطره- دز ( غیر خطی )‌ بسیار پیچیده ای برای آن وجود دارد .
بر مبنای این فرضیه ها ، هر حد دز انتخاب شده همراه با یک سطح مخاطره است . در نتیجه ضروری است استفاده از هر مقدار تشعشع در اصطلاح منفعت برای فرد یا جامعه توجیه شود .
توجه به تابش گیری یکی از اصول بنیادی حفاظت در برابر تشعشع است . این مفهوم در سال ۱۹۷۷ به وسیله ICRP با عبارت زیر توصیف شده است :
یک عمل مستلزم تابش گیری از تشعشع باید منفعت کافی برای تشخیص یا جامعه تابش دیده در برداشته باشد تا مضرات تابش گیری تحت الشعاع قرار گیرد  .
به عمل درآوردن این مفهوم گاهی در شرایط گوناگون _ که افراد تحت تابش قرار می گیرند _‌ مشکل است :
۱- در مورد بیماران ، منفعت تشخیصی یا درمانی باید بیش از مخاطره و مضرات آن باشد ؛
۲- در مورد تابش گیری شغلی ، مخاطره تشعشع باید به مخاطره دیگر در محل کار اضافه و مقایسه شود .
۳- مشکلترین وضعیت تحقیق در مورد افراد تابش دیده است که در آن سه گروه داوطلب وجود دارند : بیمارانی که احتمالاً سود می برند ؛ بیمارانی که منفعتی عایدشان نمی شود و افراد داوطلب سالم . در این موارد منفعت جامعه باید تعیین کننده وضعیت باشد . در مواردی که فرد هیچ سودی نمی برد ، منفعت جامعه باید از مخاطره ها بیشتر باشد .
مبنای محدودیتهای تابش گیری
محدودیتهای تابش گیری طی سالهای گذشته گام به گام و با کسب اطلاعات در مورد آثار بیولوژیکی تشعشع و با تغییر در فلسفه اجتماعی _ که توصیه برای محدودیت تابش گیری را باعث گردید _ تغییر کرده است .
در دهه ۱۹۳۰ مفهوم دز قابل تحمل مورد استفاده داشت ؛ یعنی دزی که پرتوکار می توانست به طور پیوسته تحت تابش آن باشد بدون آنکه آثار حاد کشنده مانند اریتم پوست را نشان دهد .
در اوایل دهه ۱۹۵۰ ، تاکید بر آثار دیررس بود . حد تابش گیری از دز مجاز تعریف شد تا احتمال رخداد آسیبها بسیار پائین و به طور متوسط برای یک فرد قابل قبول باشد . در همان زمان که مبنای مطالعات ژنتیکی دروزوفیلا و موش بود ، حد شغلی تابش گیری به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافت و یک حد برای تابش گیری افراد جامعه معرفی شد . سپس در همان زمان تصور می شد مخاطره های ژنتیکی کمتر و مخاطره سرطان بیشتر باشد .
در دهه ۱۹۸۰ ، NCRP احتمال سرطان مرگ آور ناشی از تشعشع در پرتوکاران را با میزان مرگ و میز سالیانه در صنایع « امن » مورد مقایسه قرار داد. بنابراین استانداردهای تابش گیری ضرورتاً بر مبنای آمیزه ای از آثار مشاهده شده و قضاوتهاست .
حدود تابش گیری شغلی
حدود توصیه شده توسط NCRP در بخشهای زیر شرح داده شده اند :

آثار احتمالی
۱- دز موثر کل زندگی کاری فرد نباید از سن به سال * ۱۰ میلی سیورت ( ۱ راد ) تجاوز کند ؛ هیچگونه تابش گیری شغلی تا سن ۱۸ سالگی مجاز نیست .
۲- دز موثر در هر سال نباید از mSv 50 ( rem 5 ) تجاوز کند .
این محدودیت مجموع دز موثر از تابش گیری خارجی و دز موثر نهادینه از تابش گیریهای داخلی را شامل می شود و در جدول ۱۵-۴ خلاصه شده است .
آثار قطعی
۱- برای چشم و عدسیها ، mSv 150 ( rem 15 )
۲- برای نواحی متمرکز پوست ، دستها و پاها ، mSv 500 ( rem 50 )
این محدودیتهای اضافی به دلیل فاکتورهای یکسان سازی مورد نیاز می باشند ، برای مثال ، دستها و پاها آن قدر حساس نیستند و برای آنکه تابش گیری آنها باعث القای سرطان شود باید دزهای زیادی داده شود . آثار قطعی دیگر در دزهای کمتر محدودند .
هر چه کمتر موجه شدنی(ALARA)
حدود دز _ که قبلاً به آن اشاره شد _‌ همگی بالاترین حد و مفهوم ALARA        ]هر چه کمترموجه شدنی [(As Low As Reasonably Achievable) می باشند . توصیه کمیته های تدوین کننده استاندارد تمایل دارند برای حفاظت فردی مقدار تابش گیری صفر را پیشنهاد دهند . به هر حال با پی بردن جامعه به منافع بی حد استفاده از تشعشع و مواد رادیواکتیو این امر امکانپذیر نیست .
تشعشع عاملی بالقوه مضر است و تابش گیری از آن باید به طور مداوم مانیتور و کنترل شود . هیچ گونه تابش گیری غیر ضروری مجاز نیست . تجهیزات و دستگاهها باید طوری طراحی شوند که تابش گیری پرتوکاران و جامعه علاوه بر در کمترین حد بودن ، از حد استاندارد بالاتر نباشد . به هیچ وجه نباید تابش گیری بدون در نظر گرفتن منافعی که از آن حاصل می شود و مخاطره های نسبی روشهای جایگزین صورت پذیرد .
البته مشکل مهم تعریف واژه « موجه » است . برای توجیه کاهش تابش گیری افراد تا حد معینی چقدر باید هزینه شود ؟ با یک محاسبه سرانگشتی در صنعت هسته ای در ایالات متحده ، ALARA دارای ارزش نقدی حدود ۱۰۰۰ دلار به ازای هر mSv 10 ( rem 1 ) است . اگر تابش گیری یک فرد به میزان mSv 10 ( rem 1 ) را بتوان با هزینه این مبلغ ممانعت کرد ، موجه در نظر گرفته می شود ؛ اگر هزینه بیشتر باشد ، تابش گیری مجاز است ؛ همچنین اگرمخاطره مستلزم زیان بهداشتی باشد ،‌ رقم ۱۰۰۰ دلار برای mSv 10 ( rem 1 ) دزهای کم را نیز در بر می گیرد ، دزهای بالاتر _ که تجمع تابش گیری اضافی ممکن است به حد دز کل زندگی منجر شود _ ممکن است تهدیدی برای ادامه فعالیت شغلی پرتوکار باشد ، اما پس انداز نقدی mSv 10 ( rem 1 ) به ۱۰۰۰۰ دلار بالغ می شود . این گونه انتخاب بندرت باید در یک بیمارستان صورت پذیرد مگر آنکه خرید یک دستگاه پرکننده از راه دور برای براکی تراپی مد نظر باشد .
حفاظت رویان و جنین
NCRP حد ماهانه mSv 5/0 (rem 05/0) را برای رویان یا جنین به محض آگاهی از بارداری و ICRP حد mSv 2 به سطح شکم زن را به محض آگاهی از بارداری برای باقیمانده دوره بارداری توصیه کرده است. این توصیه ها اساساً مشابه یکدیگر می باشند و برای حد مخاطره عقب ماندگی ذهنی ، ناهنجاریهای مادرزادی و سرطانزایی طراحی شده اند . NCRP و ICRP روشهای کنترلی خاصی را برای تابش گیری زن به طور شغلی ارائه نمی دهند تا آنکه بارداری مسجل شود .
رادیونوکلییدهای ذخیره شده در بدن مشکلات خاصی را برای حفاظت رویان یا جنین ایجاد می کند . بعضی از آنها برای مدت طولانی در بدن باقی می مانند و دزهای دریافت شده به وسیله اندامهای جنین بخوبی برای تمام رادیونوکلییدها مشخص نیست . در نتیجه مراقبت ویژه ای باید اتخاذ شود تا برداشت رادیونوکلیید به وسیله زنان باردار محدود شود طوری که دز معادل به جنین یا رویان از حد توصیه شده تجاوز نکند .
تابش گیری شغلی در موارد فوریتهای پزشکی
در وضعیتهای معمول ، تنها توجیه تابش گیری های بیش از حد دز موثر سالانه ، نجات زندگی است . استفاده از داوطلبان برای تابش گیری حین عملکردهای فوریتی مطلوب می باشد . در صورت امکان باید از میان داوطلبان ، پرتوکاران مسنتر با دز موثر کمتر درطول زندگی انتخاب شوند . تابش گیری طی عملکردهای فوریتی که مستلزم نجات زندگی نیست باید کنترل شده و تا حد ممکن در حد تابش گیری شغلی صورت پذیرد . اگر این امر میسر نباشد ، باید از توصیه های NCRP و ICRP مبنی بر Sv 5/0 ( rem 50 ) پیروی شود .
اگر برای نجات زندگی یا مقاصد معادل آن ، تابش گیری قسمت اعظم بدن از Sv5/0 ( rem 50 ) تجاوز نماید ، علاوه بر ضرورت آگاه نمودن پرتوکار از آثار حاد احتمالی ، باید افزایش قابل توجه مخاطره سرطان در زندگی او نیز مدنظر قرار گیرد . در صورت وجود داشتن احتمال تابش گیریهای داخلی ، این مورد نیز باید در نظر گرفته شود .
تابش گیری افراد جوانتر از ۱۸ سال
برای مقاصد آموزشی و تعلیمی ممکن است تابش گیری موردی افراد زیر ۱۸ سال ضروری و مورد قبول باشد . در این صورت رعایت حد دز موثر سالیانه mSv1 (rem 1/0 ) ضروری است .
تابش گیری عموم ( حدود غیر شغلی )
محدودیت تابش گیری از تشعشع افراد جامعه از منابع ساخت بشر به طور اجتناب ناپذیری اختیاری است زیرا نمی تواند بر مبنای تجربه مستقیم باشد . مخاطره های گوناگون حاصل از سوانح و مرگ _ که افراد جامعه هر روزه با آن روبرو می شوند _‌ بسیار متغییر است و ارقام دامنه ای از ۴-۱۰ تا ۶-۱۰ در سال را نشان می دهند . با توجه به ماهیت برخی از این مخاطره ها به نظر می رسد بسیاری از آنها بدون صورت گرفتن تاملی درباره آنها ، قابل پذیرش می باشند . در همین حال ، فردی که سالیانه از تابش زمینه طبیعی حدود mSv1 ( rem 100 ) ، بجز رادون ،‌ تابش گیری داشته باشد احتمالاً در طول سال با مخاطره مرگ و میر ۴-۱۰ تا ۵-۱۰ روبرو است .
بر مبنای این ملاحظات ، مقادیر توصیه شده برای منابع ساخت بشر ، صرفنظر از مصارف پزشکی به قرار زیر است : برای تابش گیری پیوسته ( یا تکراری ) دز معادل سالیانه نباید از mSv1 (rem 1/0 ) تجاوز کند . به هر حال واضح است که تابش گیری های بیشتر افراد محدود شده خطرناک نیست .
در نتیجه ،‌ مقدار بیشینه مجاز سالیانه برای دز موثر معادل mSv5 ( rem 5/0 ) در مورد تابش گیری های غیر متناوب توصیه شده است . در تابش گیری های پزشکی از این محدودیتها استفاده شده است . زیرا بنا به فرض برای فرد تابش دیده منفعتی را در بر دارد که از فردی به فرد دیگر بسیار متغییر است .
به دلیل آنکه برخی از اندامها و بافتها ضرورتاً علیه آثار قطعی تشعشع حفاظت نمی شوند ، محاسبه دز موثر دستها ، پاها ، نواحی متمرکز پوست و عدسیهای چشم نیز مشمول حد دز سالیانه mSv50 (  rem 5 ) می شود .