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1 Corso sulla radioprotezione da esposizioni sanitarie ai sensi art.7.1 D.Lgs. n.187 del 26 maggio 2000 La radioprotezione in campo medico -1 Scoperta.

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1 1 Corso sulla radioprotezione da esposizioni sanitarie ai sensi art.7.1 D.Lgs. n.187 del 26 maggio 2000 La radioprotezione in campo medico -1 Scoperta Raggi X, Radioattività naturale e artificiale, Limiti di dose e di classificazione dei lavoratori, Dose assorbita, equivalente, efficace Luisa Biazzi Università di Pavia Fisica medica Fisica

2 2 Radioprotezione Normative italiane D.Lgs. n.230 del 17 marzo 1995 Radioprotezione D.Lgs. n.241 del 26 maggio 2000 “Radprot. dei lavoratori” D.Lgs. n.187 del 26 maggio 2000 “Radprot. dei pazienti” In particolare art.7 comma 1 e allegato IV del D.Lgs.n.187/00 prevedono la formazione in radioprotezione in tutti i corsi di laurea in medicina e chirurgia e odontoiatria e nelle scuole di specializzazione che possono comportare attività specialistiche (radiodiagnostica, radioterapia, medicina nucleare) o complementari (ortopedia, chirurgia, ecc.) con radiazioni ionizzanti

3 3 Radioprotezione Origini W.Roentgen scopritore dei raggi X a Wurburg Caratteristiche dei raggi X: -capacità di impressionare lastre fotografiche -capacità di produrre ionizzazione in aria/gas -capacità di attraversare, senza apperezzabile attenuazione, molti materiali a basso n°atomico e bassa densità -significativo assorbimento durante il passaggio attraverso materiali ad alto n° atomico e ad alta densità

4 4 Radioprotezione L’immagine radiologica L’evoluzione dell’immagine radiografica: dalla prima radiografia della signora Roentgen a oggi

5 5 Radioprotezione I raggi X Schema di un tubo a raggi X Ampolla in vetro in cui c’è vuoto spinto in cui vi sono 2 elettrodi: un catodo e un anodo-metallo ad alto n°atomico Z (Tg); vicino al catodo c’è un filamento che riscaldato libera elettroni RAGGI X: -emissioneX dovuta all’interazione degli elettroni liberati dal filamento riscaldato -sono onde elettromagnetiche come la luce visibile con lunghezza d’onda molto più piccola ( m)

6 6 Radioprotezione La radioattività naturale tra i coniugi Curie scoprirono altri elementi, tra cui il radio, che presentavano il fenomeno della radioattività: proprietà non esclusiva dell’uranio Becquerel, cercando una relazione tra i raggi X appena scoperti e i fenomeni di fluorescenza indotti su sali di uranio, scopriva il fenomeno della radioattività naturale. Iniziava la scoperta della costituzione intima della materia

7 7 Radioprotezione La radioattività artificiale Nel 1934 Irene Curie (figlia dei Curie) e il marito Frederic Joliot scoprirono la radioattività artificiale cioè la possibilità di produrre artificialmente elementi radioattivi non presenti in natura. Iniziava l’era degli isotopi radioattivi artificiali (oggi sono centinaia) Isotopi: atomi dello stesso elemento chimico (stesso n°atomico Z) ma diverso n°massa quindi massa atomica dovuta a diverso n° di neutroni presenti nel nucleo. Es. in natura il Carbonio è una miscela di 3 isotopi con n°massa 12, 13, ,89%, C 13 1,11%, C 14 tracce -Isotopi stabili ( ~ 300) -Isotopi instabili o radioattivi (~1200) -21 elementi con 1 isotopo(Berillio,Fluoro,Sodio).Gener.di più.

8 8 Radioprotezione Radiazione naturale Tabella 1 Dose efficace media di un individuo dovuta a fonti di irradiazione naturali presenti nell'ambiente (1). (*) valore estremamente variabile ( dipende dal contributo dovuto alla inalazione di radon, gas radioattivo naturale emesso sia dal terreno sia dai materiali di costruzione degli edifici)

9 9 Radioprotezione Spettro elettromagnetico I raggi X appartengono allo spettro della radiazione elettromagnetica

10 10 Radioprotezione Fenomeno della ionizzazione I raggi X sono radiazioni ionizzanti perché nel loro passaggio attraverso la materia producono ionizzazioni cioè alterazioni della struttura elettronica degli atomi. Ciò negli organismi viventi (uomo)può produrre danni biologici, a volte molto gravi.

11 11 Radioprotezione Effetti da dosi acute Tabella 2 Sintomatologia da esposizione globale acuta di un individuo ad alte dosi Dose (Sv) Sett dopo Esposiz. 1-3 (subletale) 4 (letale) > 6 (sopraletale) 1fase latenteNausea e vomito (1 giorno) Nausea e vomito, ma- lessere, diarrea, febbre 2 Depilazione, malessere generale Bocca e gola infiammate, ulcerazioni, deperimento, morte 3perdita appetito, depi- lazione, infiammazione gola, emorragie Perdita appetito, emorragia, diarrea, febbre, deperimento, morte eventuale 4diarrea, guarigione SopravvivenzaCerta salvo complica-zioni; (2.5 Sv sono mortali nel 5% dei casi) Possibile nel 50% dei casi impossibile

12 12 Radioprotezione RX versus altre attività lavorative Tabella 3 Riduzione media della durata di vita dovuta ad incidenti in diverse attività lavorative.

13 13 Radioprotezione RX versus altre attività di vita Tabella 4 Riduzione media della durata di vita associata a varie cause di tipo non lavorativo

14 14 Radioprotezione La storia della radioprotezione Tabella 5 Alcune date importanti nella storia della radioprotezione

15 15 Radioprotezione La storia Tabella 5 Alcune date importanti nella storia della radioprotezione

16 16 Radioprotezione La storia Tabella 5 Alcune date importanti nella storia della radioprotezione

17 17 Dosi ai lavoratori e alla popolazione D.Lgs.241/2000 Tabella 6: Limiti di classificazione e di dose (D.Lgs.230/95 modificato dal D.Lgs.241/2000) per lavoratori e pubblico (1) dose media su una qualsiasi superficie di 1 cm2 indipendentemente dalla superficie esposta Riguardo ai limiti di dose essi sono stabiliti per la categoria A e per i “non esposti”. I limiti per la categoria B sono individuati per differenza.

18 18 Dose ai lavoratori e alla popolazione Tabella 7 Limitazioni per gruppi particolari di lavoratori ex D.Lgs 626/94(D.Lgs.230/1995) D.Lgs.241/2000

19 19 Radioprotezione Contributi all’esposizione umana Esposizione all’uomo dovuta ai diversi tipi di sorgenti radioattive (NRPB).

20 20 Radioprotezione Variabilità dosi Distribuzione dei valori di equivalente di dose efficace per l’esame clisma opaco: si nota come a parità di metodica diagnostica le dosi al paziente possano variare molto a causa di diverse tecniche RX impiegate (non ottimizzazione)

21 21 Radioprotezione grandezze e unità di misura

22 22 Radioprotezione Prefissi

23 23 Dose ai lavoratori e alla popolazione D.Lgs.241/2000 Dose assorbita D=dE/dm Unità misura: Gray 1 Gy=1 J/kg Energia ceduta da radiaz.alla massa di materia contenuta in un elem.volume Dose equivalente H=D x w R Unità misura: Sievert 1 Sv= 1 J/kg Grandezza radioprotezionistica che qualifica D per scopi protez/biologico

24 24 Dose ai lavoratori e alla popolazione D.Lgs.241/2000 Dose efficace E=  T w T H T Unità misura Sievert Somma dosi equivalenti ponderate nei diversi organi/tessuti

25 25 Radioprotezione Segnaletica di radioprotezione


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