2 Radyasyonun Keşfi 1895 yılında Wilhelm Conrad Röntgen tarafından X-ışınlarının keşfi yapılmıştır.
3 Radyasyonun Keşfi 1896 yılında H.Becquerel tarafından radyoaktivite keşfedilmiştir. (Uranyum tuzları)
4 Radyasyonun Keşfi 1902 yılında da Piere ve Marie Curie tarafından Radyumun keşfini takiben, radyasyon kaynakları tıpta, sanayide, tarım ve araştırmada artan bir hızla kullanılmaya başlanmıştır.
5 ATOMUN ÜÇ TEMEL PARÇACIĞI En basit çekirdek olan hidrojen çekirdeği sadece protondan oluşmuş, bundan başka bütün diğer çekirdekler nötron ve protonlardan oluşmuştur.
6 RADYOAKTİVİTE Nötronların protonlara oranı hafif izotoplarda bir iken, periyodik çizelgenin sonundaki ağır elementlere doğru giderek artar. Bu oran daha çok arttığında izotopun artık kararlı olmadığı bir yere gelinir.
7 RADYOAKTİVİTE En ağır kararlı izotop 83 Bi 207 olup, daha ağır izotoplar dışarıya verecekleri fazla enerjileri olduğundan kararsızdır. Bunlar kararlı hale gelene dek enerji fazlalıklarını bazıışınlar yayarak giderirler. Bu olaya radyoaktivite veya radyoaktif parçalanma denir.
8 Yarılanma Süresi Radyoizotopların sahip oldukları kararsız atom sayılarının yarıya inmesi için geçmesi gereken süreye yarılanma süresi (yarı ömür) denir ve T 1/2 ile gösterilir. (T 1/2 =0.693/λ)
9 Yarılanma Süresi Her izotopun kendine özgü bir yarı ömrü vardır ve bu süre saniyeler kadar kısa veya milyarca yıl gibi uzun olabilmektedir. Radyoaktif bir maddenin birim zamandaki parçalanma sayısı, o andaki mevcut atom sayısı ile orantılıdır.
10 RADYASYON VE ÇEŞİTLERİ RADYASYON İYONLAŞTIRICI RADYASYON İYONLAŞTIRICI OLMAYAN RADYASYON PARÇACIK TİPİ DALGA TİPİ DALGA TİPİ Hızlı elektronlar Beta parçacıkları Alfa parçacıkları Dolaylı iyonlaştırıcı Nötron parçacıkları X-Işınları Gama ışınları Radyo dalgaları Mikrodalgalar Kızılötesi dalgalar Görülebilir ışık
11 RADYASYON VE ÇEŞİTLERİ Radyasyon Partiküler radyasyon Elektromanyetik radyasyon α-radyasyon β-radyasyon γ-radyasyon X-ışını
12 Enerji Spektrumu
13 İYONİZASYON Kararlı durumdaki atomun elektronlarından biri koparıldığında, protonların sayısı elektronlardan fazla olacağından atom bir elektrik yükü kazanacaktır. Bu şekilde bir elektronun atomdan ayrılmasından sonra geriye kalan atoma iyon adı verilir. İyonların meydana gelişi olayına da iyonizasyon denir.
14 İYONİZE RADYASYONLAR İyonlaştırıcı radyasyon olarak; Alfa parçacıkları Beta parçacıkları Gama ışınları Nötron parçacıkları X-Işınları X-Işınları dışındaki radyasyonlar, atom çekirdeğinden çıkmakta ve bundan dolayı bunlara nükleer radyasyonlar da denilmektedir.
15 İYONİZE RADYASYONLAR Çevre atomlara enerji aktarır ve elektron kopmasına neden olur.
16 ALFA PARÇACIĞI Yeni Çekirdek Th-231 Kaynak Çekirdek U α ++ Alfa Parçacığı (Helyum Çekirdeği)
17 BETA PARÇACIĞI 0 ψο Netrino Yeni Çekirdek Kalsiyum-40 Kaynak Çekirdek Potasyum β Beta Parçacığı
18 GAMMA-IŞINI 0 1 β Kaynak Çekirdek Kobalt-60 Yeni Çekirdek Ni-60 Gamma Ray
19 NÖTRONLAR Yüksüz parçacıklar oldukları için çok girgin olup, nükleer reaktörlerde meydana getirilirler. Doğrudan iyonizasyon meydana getirmezler ancak, atomlarla etkileşmeleri sonucu diğer iyonizen ışınları meydana getiriler. Sir James Chadwick Xvegamaışınlarının aksine, su ve parafin gibi bazı hafif elementler beton nötronların durdurulmasında kullanılmaktadır.
20 RADYASYON VE RADYOAKTİF KONTAMİNASYON Radyasyon, kararsız atomların enerjisini parçacık veya dalga formunda yaymasıyla oluşur. Radyoaktif Kontaminasyon ise kendi kendine ışıyan maddenin istemediğimiz bir yerde bulunmasıdır.
21 RADYASYON ÇEŞİTLERİNE GÖRE ZIRHLAMA
22 RADYASYON DOZU ve BİRİMLERİ Radyasyon dozu; hedef kütle tarafından, belli bir sürede soğurulan veya alınan radyasyon enerjisi miktarıdır. Radyasyon dozunun hedef kütlede meydana getireceği etki; radyasyonun çeşidine, doz hızına ve bu doza maruz kalış süresine bağlıdır.
23 RADYASYON BİRİMLERİ Terim Birimi Eski Yeni Aktivite Curie,Ci Becquerel,Bq Işınlama Dozu Röntgen/saat, R/s Coulomb/kilogram,C/kg Soğurulmuş Dozradiation absorbed dose,rad Gray,Gy Doz Eşdeğeri röntgen equivalent man, rem Sievert,Sv
24 RADYASYON KAYNAKLARI NELERDİR? Doğal 88% Yapay 12%
25 DOĞAL RADYASYON KAYNAKLARI Dünyada ve evren oluşurken var olan uzun yarı ömürlü radyoaktif maddeler: Radyum (Ra yıl) Uranyum (U x10 9 yıl) Toryum (Th x10 10 yıl) Potasyum (K x10 9 yıl)
26 DOĞAL RADYASYON KAYNAKLARI TOPRAKTA İNSAN VÜCUDUNDA Toryum Potasyum-40 (4400 Bq) Uranyum Radyum Potasyum Karbon-14 Radyum Trityum Radon Polonyum
27 DOĞAL RADYASYON KAYNAKLARI Yaşantımızda, kozmik ışınlar nedeniyle maruz kaldığımız ortalama radyasyon dozu 0.26 msv/yıl dır. Radon gazından dolayı dünya genelinde maruz kalınan ortalama yıllık doz 1.3 msv dir.
28 İÇ RADYASYON Vücudumuzda bulunan radyoaktif elementlerden bir yıl boyunca maruz kaldığımız ortalama iç radyasyon dozu 0.55 msv kadardır. Yiyecek, içecek ve teneffüs ettiğimiz havadan maruz kaldığımız ortalama doz ise, yaklaşık 0.25 msv/yıl dır.
29 DOĞAL RADYASYON KAYNAKLARI Kozmik %16 Radon %55 Gama 19% Dahili %10
30 YAPAY RADYASYON KAYNAKLARI Tıbbi Uy. %96 Nükleer Sant. %1 Tüketici Ürün. %1 Mesleki Işın. %1 Rad. Serpint %1
31 RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ Radyasyona maruz kalan hücre ölebilir veya zamanla doku tarafından onarılarak kurtulabilir. Eğer kurtulan hücre, kromozomlarındaki kırılmalar nedeniyle fiziksel ve kimyasal yapısı değişerek mutasyona uğrarsa, bunun sonucunda hücre normal işlevini yapamaz ve ileride kişinin kendisinde (somatik) veya gelecek nesillerde (genetik) zararlar meydana getirebilir.
32 RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ Kısa bir süre içinde ve bir defada yüksek dozlara maruz kalınması durumundan hemen sonra meydana gelecek hasarlara erken etkiler (akut ışınlanma etkileri), kanser, ömür kısalması ve genetik bozukluklar gibi sonradan çıkacak hasarlara da gecikmiş etkiler (kronik ışınlanma etkileri) denir.
33 RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ BiYOLOJİK ETKİLER SOMATİK (BEDENSEL) ETKİLER KALITIMSAL ETKİLER ERKEN ETKİLER (Akut Işınlanma Etkileri) GECİKMİŞ ETKİLER (Kronik Işınlanma Etkileri) AKUT RADYASYON SENDROMLARI (ARS) BÖLGESEL RADYASYON HASARLARI (BRH)
34 RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ Bir kaza oluşumu sonucu, erken safhalarındaki en önemli ışınlanma yolları şöyle sıralanabilir: 1- Radyoaktif kaynak, nükleer tesisten ve salınan herhangi bir radyoaktif maddeden kaynaklanan direkt (doğrudan) radyasyon, 2- Hava ile taşınan radyoaktif maddelerin (uçucular, aerosoller, partiküller) solunmasından, 3- Radyoaktif maddelerin toprakta veya yüzeyde birikimi nedeni ile doğrudan radyasyon ışınlanmalarından, 4- Cilt ve giysilere bulaşan radyoaktif maddelerden kaynaklanır.
35 RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ 20 ila 30 Gy arasında bir doza maruz kalmış bir işçinin ellerinde meydana gelen yanık ve su kabarcıkları.
36 RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ 5 10 Gy lik, Ir-192 radyoaktif kaynağını iş önlüğünün cebinde 2 saat taşıyan bir işçinin, göğsünün ön ve sağ tarafında ışınlanmadan 5 ve 11 gün sonra oluşan kızarıklıklar
37 RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ 20 ile 30 Gy lik ışımaya maruz kalan işçinin, 21 gün sonra, ışınlanan bölgesinde meydana gelen deri dökülmesi
ĠĢ Güvenliği, ĠĢ Sağlığı (ÇalıĢanların Sağlığı ve Güvenliği), Çevre Sağlığı Kavramları - Fiziksel Etkenler Prof.Dr.H.Hilmi Sabuncu YENĠ YÜZYIL ÜNĠVERSĠTESĠ ĠĢ Sağlığı Öğretim Üyesi Sağlık Bilimleri Enstitü
HAZIRLAYAN; M. N BÜLBÜL KARS-2003
RADYASYON HAZIRLAYAN; M.ŞAHİN BÜLBÜL (Kafkas üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilimdalı Yüksek Lisans öğrencisi) www.geocities.com/kafkasfizik kafkasfizik@yahoo.com KARS-2003 İÇİNDEKİLER: