Információ

Milyen módszerekkel lehet megelőzni a radioaktív izotópoknak való kitettséget?

Milyen módszerekkel lehet megelőzni a radioaktív izotópoknak való kitettséget?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

A kálium-jodidot profilaxisként használják a betegségek megelőzésére, amikor az ember valószínűleg ki van téve a jód-131-nek és a jód egyéb radioaktív izotópjainak. Vannak-e egyéb megelőző kezelések más radioaktív izotópoknak, mint például a cézium-137, trícium, stroncium-90 stb.? Ha igen, hogyan működnek?


  • 2021. április 14.: Az FDA új információkkal frissítette az FDA válasz a Fukushima Daiichi Atomerőmű-eseményre adott oldalát, miután a japán kormány bejelentette, hogy úgy döntött, hogy az óceánba engedi azt a szennyvizet, amelyet jelenleg a Fukushima Daiichi atomerőműben tárolnak.
  • 2021. január 28.: Az FDA jóváhagyott egy olyan kezelést, amely növeli a túlélést azoknál a felnőtteknél és gyermekgyógyászati ​​betegeknél (beleértve az időskori újszülötteket is), akik akutan myelosuppresszív dózisú sugárzásnak vannak kitéve (Hematopoietic Syndrome of Acute Radiation Syndrome [HS-ARS]). A kezeléssel kapcsolatos további információkért tekintse meg az NPLATE (romiplostim) termékcímkét (PDF, 684 KB).
  • 2019. december 2.: Szabályozási tudományos frissítés – Az FDA 2019 szeptemberében szerződést kötött a Harvard Egyetem Wyss Institute for Biologically Inspired Engineeringjával, hogy a biomimikri bemutatásával és a kritikus minősítési kritériumok meghatározásával elősegítse az emberi szervek chipeken történő felhasználását az orvosi ellenintézkedések (MCM) fejlesztésében. az állatokon végzett vizsgálatoktól való függés csökkentése érdekében. Ez a munka az FDA által finanszírozott múltbeli munkára épül, amely az akut sugárszindróma (ARS) humán modelljeinek kidolgozásához vezetett a csontvelőben, a bélben és a tüdőben lévő szervekben, és ezen eszközök alkalmazását az ARS MCM-ek értékelésére.
  • 2018. március 29.: Az FDA jóváhagyta a Leukin (sargramosztim) új javallatát, hogy növelje a myelosuppresszív dózisú sugárzásnak akutan kitett felnőtt és gyermekgyógyászati ​​betegek túlélését (akut sugárszindróma hematopoietikus szindróma vagy H-ARS), amely radiológiai vagy nukleáris esemény után előfordulhat. A leukin a harmadik, az FDA által jóváhagyott orvosi ellenintézkedés, amely a mieloszuppresszív dózisú sugárzásnak kitett betegek túlélésének növelésére szolgál. További információért lásd alább az Orvosi ellenintézkedéseket

A Betegségmegelőzési és Betegségmegelőzési Központtól (CDC)

    Sugárzási vészhelyzetben a legfontosabb lépések, amelyeket megtehet, az, hogy bejussanak vagy menedéket keressenek, bent maradjanak a sugárzásnak való kitettség csökkentése érdekében, és figyeljék a további teendőkre vonatkozó utasításokat.
      (videó, 1:35)

    Nukleáris kiesési sugár

    A nukleáris csapadék által érintett terület nagysága teljes mértékben a sugárterhelés típusától és mennyiségétől függ. Míg sok nukleáris izotópot naponta kezelnek és állítanak elő kereskedelmi és orvosi alkalmazásokhoz, ezek az iparágak ritkán működnek olyan méretekben vagy elég reaktív izotóppal, hogy nukleáris kiesést okozzanak. A történelem során két emberi tevékenység volt felelős a nagyszabású nukleáris csapadékért. Az atomfegyverek voltak az első olyan emberi találmányok, amelyek csapadékot okoztak.

    A nukleáris robbanás a bomba méretével és minőségével arányos területen hoz létre nukleáris csapadékot, és a bomba felrobbantásának helyéhez igazodik. A nukleáris fegyvereknek két fő típusa létezik: a hasadóbombák és a fúziós bombák. A hasadási bombák két urándarab összezúzásával szabadítanak fel energiát, aminek következtében az egyes atomok összeolvadnak. Ez rengeteg energiát szabadít fel. A háború idején ledobott első atombomba, a „Little Boy” nevű bomba, amelyet az Egyesült Államok dobott Japánra, hasadási bomba volt. A bomba 15 ezer tonna TNT-nek megfelelő robbanást produkált. Az alábbiakban látható egy kép a kezdeti robbanás sugaráról és az általa okozott tüzekről. A bomba a levegőben robbant, mielőtt a földet érte volna. Ezt „levegőrobbanásnak” nevezik, és nukleáris csapadékként sugárzást küld a légkörbe és a környezetbe. Ennek a kicsi, előzetes bombának a robbanási sugara körülbelül egy mérföld volt. A kicsapódás mértékét nem sikerült pontosan meghatározni, de feltételezik, hogy a radioaktivitás több tíz vagy száz mérföldre terjed a környező levegőben.

    A legnagyobb fellőtt atombomba a Szovjetunió által 1961-ben felrobbantott „Cár Bomba” vagy „Bombák Királya” volt. A bomba egy fúziós bomba volt, amely a hasadási reakció során keletkező energiára támaszkodik, hogy sok szikrát keltsen. erősebb fúziós reakció a hidrogénatomok között. Az ebbe az osztályba tartozó bombákat ezért hidrogénbombának, H-bombának vagy termonukleáris fegyvernek nevezik. A Bomba cár a valaha épített legnagyobb volt ebben az osztályban. A robbanás következtében keletkezett gombafelhőt több száz mérföldre lehetett látni. A robbanásból eredő nukleáris csapadékot az Egyesült Államok elítélte, és a hidegháború eszkalációjához vezetett. Úgy gondolják, hogy az ebből és több száz más nukleáris fegyverkísérletből származó nukleáris csapadék az egész földkerekségen átviheti a nukleáris csapadékot, mivel a robbanás egyenesen a felső légkörbe ér. Hetekbe vagy hónapokba telhet, amíg a radioaktív anyagok eljutnak a földre, és több ezer mérföldet is megtehetnek. Ez a nukleáris csapadék a kémiailag reaktív ionok és radioaktív izotópok számának növekedését okozza, és mutációt, sőt halált okoz az élő szervezetekben.

    A kezdeti sugárszivárgás ezekben az eseményekben nem volt ismert. Fukusima esetében azt feltételezték, hogy a radioaktivitást lezárták, amíg a radioaktívan árnyékolt robotok által végzett kutatások fel nem tárták a talajvíz beszivárgását a létesítménybe. Noha nagyon kevés halálesetről számoltak be közvetlenül az incidensből, még mindig nem ismert, hogy a nukleáris csapadék milyen messze van, és kit érint majd. Az első jelentések arra figyelmeztettek, hogy a radioaktivitás a tengerbe szivárog, és világszerte elterjedhet. Mivel a nukleáris sugárzás észleléséhez és osztályozásához fejlett műszerekre van szükség, a nukleáris kihullás elkerülésére az a legjobb megoldás, ha a lehető leggyorsabban távolodunk el a forrástól.


    Építőanyagokból származó sugárzás

    Mindannyian naponta ki vagyunk téve a természetes radioaktív anyagokból származó kis mennyiségű sugárzásnak. A természetes sugárzás nagy része az építőanyagokban lévő radioaktív anyagokból és a környezet talajából származik.

    Milyen építőanyagok tartalmaznak radioaktív anyagokat?

    Egyes építőanyagok kis mennyiségű radioaktív anyagot tartalmaznak. A homokkőből, betonból, téglából, természetes kőből, gipszből vagy gránitból álló építőanyagok nagy valószínűséggel alacsony szintű sugárzást bocsátanak ki.

    A homokkőben, betonban, téglában, természetes kőben, gipszben és gránitban található radioaktív anyagok természetben előforduló radioaktív elemeket, például rádiumot, uránt és tóriumot tartalmaznak. Ezek a természetesen előforduló elemek lebomlanak vagy lebomlanak a radon radioaktív gázzá. A jelen lévő anyagok mennyiségétől függően kismértékű sugárzási szint növekedést is okozhatnak. Az építőanyagokban lévő sugárzás mennyisége (dózisa) a felhasznált anyagok típusától és mennyiségétől függ.

    Mennyi sugárterhelést érhetek el az építőanyagoktól?

    A homokkőből, betonból, téglából, természetes kőből, gipszből és gránitból álló építőanyagok nagy valószínűséggel nem tartalmaznak olyan radioaktív anyagot, amely a napi rendszerességgel kapott alacsony háttérsugárzás fölé emeli a sugárdózist.

    Az építőanyagokban lévő radioaktív anyagok növelhetik a beltéri radonszintet. A radon azonban nagyobb valószínűséggel jut be az otthonába az alapzaton (a ház alatt) vagy a magánkút vizén (talajvíz) lévő repedéseken és lyukakon keresztül. A megnövekedett beltéri radonszint veszélyt jelenthet az emberi egészségre.

    Tesztelheti épületét, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a radon biztonságos szintje van.

    Milyen kockázatot jelent az építőanyagokban található sugárzás?

    Az építőanyagokban található radioaktív anyagok szintje többnyire nagyon alacsony. A radioaktív anyagok alacsony szintje és az általuk kibocsátott sugárzás valószínűleg nem károsítja az emberi egészséget.

    Bizonyos esetekben radioaktív radon gáz szabadulhat fel az építőanyagokból, ezért előfordulhat, hogy lépéseket kell tennie a védekezés érdekében. Ha aggódik az otthonában lévő radonszint miatt, végezzen vizsgálatot.


    Ismételt KI profilaxis jód radioizotópoknak való hosszan tartó expozíció esetén: Farmakokinetikai vizsgálatok felnőtt patkányokon

    Új és hatékony adagolási rendet javasolni a stabil kálium-jodid (KI) ismételt profilaxisára hosszabb ideig tartó radioaktív jód expozíció esetén.

    Mód

    A jód farmakokinetikáját patkányokban kompartmentális analízissel határozták meg intravénás és orális 1 mg/ttkg KI optimális dózisának beadása után, amelyet korábban egy dózis-hatás vizsgálat során választottak ki. A pajzsmirigy jód-125 beépülés elleni védelmét 24 órán keresztül követték a KI egyszeri orális adagolása után. Egy ismételt KI profilaxist modelleztek a jód farmakokinetikai paramétereinek kezdeti becslésével.

    Eredmények

    Egy olyan adagolási rendet választottunk ki, amely napi 1 mg/ttkg beadásból állt 8 napon keresztül. A szimulációval előre jelzett plazma jódkoncentrációkat kísérleti adatokkal igazoltuk, és a KI harmadik adagját követően 174 és 1190 μg/l között változtak. A pajzsmirigyben a jód-125 kötődés gátlási vizsgálata az idő függvényében azt mutatta, hogy a KI védő hatása összefüggésbe hozható a stabil jód plazmakoncentrációkkal. Ennélfogva a jód-125 pajzsmirigy felvételének elméleti 63-ról 88%-ra történő csökkentése érhető el két KI-dózis közötti 24 órás intervallumban.

    Következtetés

    Tekintettel a pajzsmirigy védelmének kielégítő szintjére, ez az adagolási rend elképzelhető az ismételt profilaxis KI indikációinak kiterjesztése érdekében.


    Az elektromágneses spektrum: nem ionizáló sugárzás

    A sugárzás mindenhol megtalálható körülöttünk, természetes és ember által létrehozott forrásokból egyaránt, és kétféle formában fordul elő: ionizáló és nem ionizáló sugárzás.

    Ionizáló sugárzás Az energia olyan formája, amely az elektronok eltávolításával működik olyan anyagok atomjairól és molekuláiról, amelyek levegőt, vizet és élő szöveteket tartalmaznak. Az ionizáló sugárzás láthatatlanul terjedhet és áthaladhat ezeken az anyagokon.

    Mi a nem ionizáló sugárzás?

    Nem ionizáló sugárzás számos forrásból létezik körülöttünk. Az alábbi ábrán az ionizáló sugárzástól balra van az elektromágneses spektrumon.

    • Számos műsorszórási és kommunikációs alkalmazásban használt rádiófrekvenciás (RF) sugárzás
    • Az otthoni konyhában használt mikrohullámú sütő
    • Hőlámpákban használt infravörös sugárzás

    Az ionizáló és nem ionizáló sugárzás közötti választóvonal az elektromágneses spektrum ultraibolya részén található [az elektromágneses spektrum fenti ábráján]. Az ultraibolya sávban és alacsonyabb energiájú (az ultraibolya sávtól balra lévő) sugárzást nem ionizáló sugárzásnak, míg az ultraibolya sávtól jobbra lévő magasabb energiájú sugárzást ionizáló sugárzásnak nevezzük.

    Ahogy a fenti ábra látható fénysávjától balra haladunk, az alacsonyabb frekvenciák felé haladunk. A &ldquofrequency&rdquo alatt azt értjük, hogy ezek a hullámok milyen gyorsan mozognak fel és le. Minél alacsonyabb a frekvencia, annál alacsonyabb az energia.

    Az elektromágneses spektrum bal oldalán lévő alacsonyabb frekvenciákon infravörös, mikrohullámú, rádióhullámok és mobiltelefon-tartomány sugárzást találunk.

    Egyszerűen fogalmazva, a nem ionizáló sugárzás abban különbözik az ionizáló sugárzástól, ahogyan olyan anyagokra hat, mint a levegő, a víz és az élő szövet.

    A röntgensugárzástól és az ionizáló sugárzás egyéb formáitól eltérően a nem ionizáló sugárzásnak nincs elegendő energiája az elektronok eltávolítására az atomokból és molekulákból. A nem ionizáló sugárzás felmelegítheti az anyagokat. Például a mikrohullámú sütőben lévő mikrohullámú sugárzás gyorsan felmelegíti a vizet és az ételt.

    Minden nap alacsony szintű nem ionizáló sugárzásnak vagyunk kitéve. Az intenzív, közvetlen mennyiségű nem ionizáló sugárzás a hő hatására szövetkárosodást okozhat. Ez nem gyakori, és főként a munkahelyeken aggodalomra ad okot azok számára, akik nagy mennyiségű, nem ionizáló sugárzást kibocsátó eszközökön és eszközökön dolgoznak.

    Az ultraibolya (UV) sugárzásnak való kitettség kockázata

    Az ultraibolya (UV) sugárzás a napsugárzás természetes része, amelyet fekete fények, szoláriumok és elektromos ívvilágítás bocsátanak ki. A normál napi UV-sugárzás hasznos lehet, és D-vitamint termel. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) hetente 2-3 alkalommal 5-15 perc napozást javasol, hogy elegendő D-vitaminhoz jusson.

    A túl sok UV-sugárzás bőrégést, a bőr idő előtti öregedését, szemkárosodást és bőrrákot okozhat. A bőrrákok többségét az ultraibolya sugárzás okozza.

    A szoláriumok és szoláriumok használatával végzett barnulás UV-sugárzásnak teszi ki a fogyasztót. A szoláriumokkal és szoláriumokkal való érintkezés szintén növeli a bőrrák kialakulásának esélyét.

    A rádiófrekvenciás (RF) és mikrohullámú sugárzásnak való kitettség kockázata

    A rádiófrekvenciás (RF) vagy mikrohullámú sugárzás intenzív, közvetlen kitettsége szövetkárosodást okozhat a hő hatására. Ezek a jelentősebb expozíciók a munkahelyen ipari eszközökből származhatnak.


    Kurkumin és egyéb növényi kivonatok

    Meggyőző tudományos bizonyítékok arra utalnak, hogy sok növényi kivonat értékes génexpresszió-módosító hatással bír, amelyek fontosak szervezetünk sugárzás elleni védelmében.

    Atomerőművek 2011-ben

    Total Nuclear Reactors, Global

    A világ elektromos áramának százaléka

    A legnagyobb atomenergia-termelő

    Atomerőművek száma az USA-ban

    Atomreaktorokból származó amerikai energia százaléka

    kurkumin, A curry fűszer kurkumából származik, antioxidáns és méregtelenítő tulajdonságainak köszönhetően erőteljes sugárvédő hatást fejt ki. 64 A kurkumin-kiegészítők csökkentik a DNS-károsodást és a daganatképződést patkányokban, csökkentik a DNS-károsodást és a lipid-peroxidációt a tenyésztett emberi fehérvérsejtekben. 65,66 A kurkumin „kettős hatású”. Antioxidáns hatása megvédi a normál szöveteket a sugárzástól. De a rákos megbetegedések sejthaláláért felelős géneket is felszabályozza, fokozva a daganatok sugárzás általi pusztulását. 67 Az eredmény a nagy dózisú sugárzásnak kitett állatok túlélési arányának növekedése. 68

    Együtt, fokhagyma és gyömbér jelentős sugárvédelmet is biztosítanak. A fokhagyma magas kéntartalma támogatja a természetes antioxidáns rendszereket. 69 A fokhagyma kivonat a glutationhoz kapcsolódó mechanizmus révén megvédi a vörösvértesteket a sugárkárosodástól. 70 Egerekben kimutatták, hogy a fokhagyma kivonatai megakadályozzák a kromoszómák sugárkárosodását a sebezhető csontvelősejtekben. 71 Egy diszkrét fiziológiai mechanizmuson keresztül a fokhagyma kivonatok csökkentik a röntgensugárzás által közvetített növekedést a gyulladásos nukleáris faktor-kappaB (NF-kB) rendszerben. A 72 gyömbér kivonat külön és kiegészítő mechanizmussal fokozza a glutation aktivitást és csökkenti a lipidperoxidációt. 73 Ezek a kivonatok közvetlenül megkötik számos szabad oxigén- és nitrogéngyököt közvetlenül a sugárzás általi képződésüket követően. 74-76

    Laboratóriumi vizsgálatok azt mutatják, hogy a kivonatok a Ginkgo biloba hatásainak csökkentése klasztogén tényezők-külső anyagok (beleértve a plutóniumot és más radioaktív anyagokat), amelyek fragmentálják vagy törlik a DNS-t, és kromoszómakárosodást okoznak, ami mutációhoz és rákburjánzáshoz vezet. 77,78 Ez a hatás olyan erős, hogy hasznosnak bizonyult a dolgozók kezelésében Csernobil nukleáris erőmű jóval az expozíció után. 79 Újabban a ginkgo kivonatokról bebizonyosodott, hogy megvédik az állatok szerveit a közvetlen sugárzás okozta károsodástól. 80 A ginkgo emellett megvédte az embereket a sejtkárosodástól a pajzsmirigy-túlműködés Grave-betegségének radioaktív jódkezelését követően. 81

    Ginzeng egy másik fontos növény a hagyományos gyógyászatban, amely jelentős sugárvédő hatást fejt ki. 82,83 Különféle ginzeng kivonatokról kimutatták, hogy megvédenek a sugárzás által kiváltott DNS-károsodástól. 84-86 Megvédi a hajhagymákat és más gyorsan szaporodó (de egészséges) szöveteket a sugárzás okozta károsodástól. 87,88 Antioxidáns hatása számos sugárzásra érzékeny szövet védelmét eredményezte, beleértve a csontvelő, a lép és a herék sejtjeit. 82,89 A ginzeng immunmoduláló hatásai különösen hasznossá teszik szervezetünk védelmében a sugársérülések pusztításaival szemben. 90 Egy észak-amerikai ginzeng kivonatról nemrégiben kiderült, hogy akár 90 percig is megvédi az emberi fehérvérsejteket a DNS-károsodástól következő sugárterhelés. 91 Ez rendkívül érdekessé teszi a védelmi és nemzetbiztonsági kutatókat – és a nagyközönséget az atomerőművek biztonságával kapcsolatos aggodalmak korszakában. 91

    Szilimarin, a máriatövisben található aktív vegyület, amely jól ismert arról, hogy képes megvédeni a májsejteket az alkoholtól és a különböző kémiai méreganyagoktól. Kevésbé ismert, hogy a májszövetet is megvédi a sugárkárosodástól. 92,93 Csökkenti a DNS-károsodást és meghosszabbítja a túlélést a veszélyes szintű sugárzásnak kitett állatoknál. 94 A Silymarin szabad gyökfogó és közvetlen antioxidáns hatásának tulajdonítják ezeket az eredményeket. 95

    Atomenergia és sugárzási kockázatok

    Az 1940-es évek óta ismert, hogy az úgynevezett ionizáló sugárzás károsítja az emberi DNS-t, és sokféle rákot okoz, ezek közül a legjelentősebb a pajzsmirigyrák és a leukémia. 22 142 143 Az ionizáló sugárzás rövid távú, nagy dózisú expozíciót követően azonnali, katasztrofális sugárbetegséget is okoz. A japán Fukushima Daiichi atomerőműben történt közelmúltbeli események komoly emlékeztetőül szolgálnak arra, hogy ezek a fenyegetések nem futurisztikusak és nem elméletiek.

    1975 óta nyolc atomerőmű-baleset történt, amelyek mindegyike több mint 300 millió dolláros anyagi kárt okozott. 144-146 Míg a fukusimai tragédia emberi életekre és hosszú távú egészségre fordított költségei továbbra is ismeretlenek, arra számíthatunk, hogy ezek jelentősek lesznek. . A korábbi legrosszabb nukleáris katasztrófa, Csernobilban 1986-ban, 237 akut sugárbetegséget, 31 azonnali halálesetet, és több mint 5400 pajzsmirigyrákos esetet eredményezett a balesetet követő 22 évben. 22,142,147-149 A pajzsmirigyrák kockázata a balesetet követően felnőtteknél 4,5-szeresére, serdülőknél 12,7-szeresére, gyermekeknél 87,8-szorosára nőtt. 142


    Titoktartás

    Ezeket a kísérleteket kezdettől fogva szigorú titoktartás mellett végezték. A hidegháború kezdetekor az amerikaiak megijedtek a Szovjetunióval vívott teljes nukleáris háborútól, így a katonaság és az érintett tudósok háborús mentalitással folytatták tevékenységüket. Ezenkívül a kísérletek természete erősen ellentmondásos volt, még a Manhattan Project tudósai körében is.

    A titoktartás a Manhattan Project legmagasabb szintjein kezdődött. A plutónium és az urán osztályozott elemek voltak, csak kódnévvel hivatkoztak rájuk. A Los Alamos Laboratórium igazgatóját, J. Robert Oppenheimert tájékoztatták a kísérletek természetéről, de Louis Hempelmannnak, a Los Alamos-i Egészségügyi Csoport igazgatójának 1944-ben írt levelében kifejtette, hogy nem akarja, hogy a kísérleteket az új-mexikói létesítményben végezzék el. . Bizonyítékok vannak arra is, hogy Oppenheimer jóváhagyta a plutónium és az urán szállítását orvosi kutatásra. A jelentések azt mutatják, hogy az orvosok közül sokan maguk sem voltak tisztában azzal, hogy pontosan milyen anyagot adtak be a betegeknek. A projekt átfogó felosztása megnehezíti a kísérletekkel kapcsolatos parancsnoki lánc nyomon követését. Mindazonáltal jelentős dokumentumok vannak arra vonatkozóan, hogy az összes helyszín orvosi és egészségügyi igazgatói valamilyen módon befektettek ebbe a kutatásba.

    Hymer Friedell volt az első katonai orvos, akit a Manhattan Projecthez rendeltek, és az Oak Ridge-i telephelyen Stafford Warren helyettes egészségügyi igazgatójaként helyezték el. Friedell és Warren feladata volt a projekt egészének egészsége és biztonsága. Maga Friedell felügyelte az első emberi plutónium injekciót Oak Ridge-ben. Friedell Hempelmannnak írt levelében azt írta: „Úgy gondolom, hogy jelentős klinikai anyagokhoz fogunk hozzáférni itt, és reméljük, hogy számos témát elvégezhetünk.”

    Joseph G. Hamilton rádiónátriumot ivott egy demonstráción, Robert Marshak mellett

    Wright Langham először a Chicago Met Labban, majd később Los Alamosban helyezkedett el analitikus vegyészként. Csapatával együtt megvizsgálta a neki Rochesterből és Oak Ridge-ből szállított mintákat. A Langham és az orvosok közötti levelezés ezen a két helyen azt mutatja, hogy nagy szerepet játszott a dózisok mennyiségének, a betegek számának és az alanyok kiválasztásának eldöntésében.

    A Kaliforniai Egyetemen Joseph Hamilton három alany injekciózását felügyelte. Hamilton már végzett nyomjelző vizsgálatokat a plutónium toxicitásának meghatározására patkányokban, és felfedezte, hogy a véráram szennyeződése a legveszélyesebb. Robert Stone párhuzamos pozíciót töltött be a Chicagói Egyetem Met Lab-jában a háború alatt, ahol további három beteg kapott plutónium kezelést.

    A Rochester Egyetem Manhattan Mellékletében a radioaktív elemek toxicitása volt a fő kutatási probléma. Ott Dr. Samuel Bassett volt az elsődleges orvos-kutató a „Speciális problémákkal foglalkozó osztályon”. Ebben az időszakban Rochesterben adták be a legtöbb injekciót. Bassett felügyelt egy kétágyas osztályt, amely a Strong Memorial Hospitaltól volt elválasztva.

    Az Atomenergia Bizottság 1947 áprilisában kelt memoranduma azt javasolta, hogy az emberi kísérleteket ne tegyék nyilvánosságra, mert „kártékony hatással lehet a közvéleményre, vagy jogi perekhez vezethet”. E félelem miatt ennek a kutatásnak az eredményeit nagyrészt rejtve tartották. Amikor 1947-ben az AEC felváltotta a manhattani körzetet, a protokollt valójában megreformálták, és megkövetelték a páciens beleegyezésének dokumentálását és az „ésszerű reményt”, hogy az anyag egészségügyi előnyökkel jár majd a beteg számára. Ezek az irányelvek túl későn érkeztek, és az orvosok folytatták az eredeti harminc beteg mintáinak tanulmányozását anélkül, hogy tájékoztatták volna őket, miért.


    GYIK: Fukushima sugárzása

    2011. március 11-én Japán partjaitól 80 mérföldre 9,0-es erősségű földrengés történt – az egyik legnagyobb valaha rögzített. A földrengés egy sor szökőárt hozott létre, amelyek közül a legnagyobb becslések szerint több mint 100 láb volt, és a partra söpört. A halottak, sérültek és lakóhelyüket elhagyni kényszerült emberek tragikus áldozatai mellett a földrengés és a szökőár súlyosan megrongálta a Fukusima Dai-ichi atomerőművet, végül a hat reaktor közül négyben sugárzás került a légkörbe és az óceánba.

    Az oceanográfiás pályafutásomat a csernobili radionuklidok Fekete-tengeri terjedésének tanulmányozásával kezdtem. 2011 közepe óta japán kollégákkal és tudósokkal dolgozom szerte a világon, hogy megértsem a ma is kibontakozó események hatókörét és hatását. 2011 júniusában megszerveztem az első átfogó, nemzetközi expedíciót a radionuklidok Fukusimából a Csendes-óceánba való terjedésének tanulmányozására, és én vagy a laboratóriumom tagjai több más hajóútban is részt vettünk, és közel ezer vízmintát, valamint több tucatnyi vízmintát elemeztünk. üledék és bióta minták. A Fukushima utáni hónapokban megalakítottam a Tengeri és Környezeti Radioaktivitás Központját is, részben azért, hogy segítsek a legpontosabb, legfrissebb információk megosztásában az emberi és természetes forrásokból származó sugárzásról, és amikor világossá vált, hogy nincs koherens és következetes állami finanszírozási forrást az Egyesült Államok vizeiben tapasztalható sugárzás monitorozására és a közoktatás támogatására. A WHOI-nál létrehoztam egy polgári tudományos/közösségi finanszírozási kezdeményezést Radioaktív óceánunk néven. Ez a néhány leggyakoribb kérdés, amit az emberek feltesznek nekem.

    -Ken Buesseler, Woods Hole Oceanográfiai Intézet

    Mi szabadult fel a fukusimai reaktorokból, és mennyire veszélyes?
    A fukusimai reaktorok kibocsátása több tucat radioaktív elemet tartalmazott, de az óceánba kerülő anyagokkal kapcsolatban a legtöbb figyelem három nagy mennyiségben kibocsátott radioaktív izotópra irányult: a jód-131-re, a cézium-137-re és a cézium-134-re. A jód-131 gyorsan lebomlik, és a Fukusimából kibocsátott mennyiség már nem észlelhető a környezetben, de a baleset kezdetén jelentős egészségügyi aggályt jelentett. A legnagyobb mennyiségben cézium-137 és -134 szabadult fel. A baleset csúcspontján a reaktorok dokkjaihoz közeli óceánok szintje 50 milliószor magasabb volt, mint a baleset előtt, és ezen a szinten közvetlen veszélyt jelentett a tengeri élővilágra. A szintek gyorsan csökkentek az első hónap után, és ma már sok ezerszer alacsonyabbak, ami kevésbé jelent közvetlen veszélyt az egészségre, de továbbra is folyamatos szivárgást jelez.

    A cézium-137 felezési ideje viszonylag hosszú (30 év), de az 1950-es és 1960-as években végzett atomfegyver-kísérletek eredményeként az óceánokban is jelen van. A cézium-134 sokkal rövidebb élettartamú, ami azt jelenti, hogy a tengervízmintákban észlelt anyagoknak Fukusimából kell származniuk. Mivel a cézium-137-tel egyenlő mennyiségben szabadult fel, jelenléte alapján megállapíthatjuk, hogy mennyi szennyeződés szabadult ki a reaktor helyéről.

    Milyen hatással lesz az emberre a Japánban felszabaduló radioaktív anyag?
    Minden további radioaktivitási forrás további egészségügyi kockázattal jár, de ezek a kockázatok számos tényezőtől függően változnak, beleértve a dózist (mennyire van kitéve egy személynek és mennyi ideig van kitéve), és hogy milyen izotópoknak van kitéve, valamint az egyéni érzékenységtől. például gyermekeknél nagyobb aggodalomra ad okot. Fukushima valószínűleg azokra lesz a legjelentősebb hosszú távú egészségügyi hatással, akik a legnagyobb expozíciónak voltak kitéve, tehát azok, akik a legközelebb élnek az erőműhöz vagy olyan területeken, ahol nagyobb a csapadék. Ennek az az oka, hogy minél tovább halad a radioaktív anyag, annál szétszórtabb (és kevésbé káros) lesz.

    Bár az óceánokban lévő radioaktív szennyeződések szintjének mérése kihívást jelent, az ezekkel a szintekkel kapcsolatos egészségügyi hatások mérése még nehezebb és ellentmondásosabb. Ennek részben az az oka, hogy a rákos megbetegedések növekedését nehéz egyetlen oknak tulajdonítani, és nehéz kimutatni a rák kismértékű növekedését az idő múlásával, amikor 30 százalékunk élete során valamilyen formában megbetegszik. Mindig aggódnunk kell, de azt is fel kell ismernünk, hogy az expozíció különböző szintjei, időpontjai és módjai nagyon eltérő egészségügyi kockázatokkal járhatnak.

    Aggodalomra adnak okot az atomerőművek folyamatos sugárforrásai?
    A Fukushima Dai-ichi atomerőmű telephelye folyamatosan radionuklidok forrása (pdf) az óceánba – erre bizonyítékot láttam az adataimban, és 2011 óta publikáltam. A kibocsátás mértéke azonban jelentősen csökkent azóta 2011. március. A jelenlegi kibocsátási sebesség mellett 5000 évbe telne, hogy megegyezzen a baleset első hónapjában az óceánba került cézium mennyiségével. A telephelyen dolgozó munkavállalók számára a szivárgó tárolótartályokból származó közvetlen expozíció nagyobb egészségügyi kockázatot jelent, mivel ezekből a koncentrált forrásokból származó expozíció sokkal nagyobb. A lakosság számára nem a közvetlen expozíció, hanem a táplálékhálózat általi felvétel és a szennyezett halak fogyasztása jelenti a fő egészségügyi problémát az óceánokból.

    Meddig marad a környezetben a Fukusimából származó sugárzás?
    A radioaktív anyagok természetüknél fogva instabilak, és koncentrációjuk idővel csökken. Ezt a változást a felezési időkben mérik – az az idő, amely alatt a sugárzás a felére csökken. Minden radioaktív anyagnak más a felezési ideje, amely a másodperc töredékétől az évmilliárdokig terjed. A cézium-137 felezési ideje például 30 év, így koncentrációjától függően évtizedekig vagy évszázadokig potenciálisan komoly egészségügyi veszélyt jelent. Ezzel szemben a jód-131 felezési ideje mindössze 8 nap, így már napok alatt veszít erejéből, és egy-két hónap után gyakorlatilag eltűnik.

    Egy másik aggodalomra okot adó radionuklid, a cézium-134 felezési ideje két év, ami azt jelenti, hogy gyorsan eltűnik. Rövid felezési ideje miatt a cézium-134 az egyetlen izotóp, amely ha megtaláljuk, csak Fukusimából származhatott volna. A cézium-137-tel is egyenlő arányban szabadult fel, így amikor cézium-134-et észlelünk, először korrigálunk annak időbeli bomlásához, majd kiszámolhatjuk, hogy összesen mennyi szennyeződés szabadult fel. De ez a cézium-134 által biztosított "ujjlenyomat" gyorsan halványul.

    A stroncium-90 felezési ideje 29 év – közel azonos a cézium-137-éval, de kezdetben sokkal kevesebb stroncium szabadult fel, mint a cézium, és 2011-ben 40-szer kevesebb stroncium-90-et találtunk az óceánban, mint a cézium-137-ét. A szárazföldön azonban több mint 1000-szer kevesebb a stroncium-90, mint a cézium-137. Idővel laboratóriumom és kollégáink Spanyolországban, Svájcban és Ausztráliában továbbra is figyelemmel kísérik a stroncium-90-et, a tríciumot és számos más izotópot az óceánban, a tengerfenékben és a tengeri élőlényekben.

    Mit tesztelsz?
    Eddig erőfeszítéseinket a cézium két izotópjának (137-es és 134-es) vizsgálatára összpontosítottuk, mivel ezek adják az első jelzést arra vonatkozóan, hogy a fukusimai szennyeződés jelen van-e egy mintában. Általában nem tudnánk megmérni a stronciumot, plutóniumot vagy más radioaktív elemeket, ha nem tudnánk céziumot kimutatni, mert ezek a többi elem olyan kis mennyiségben lennének jelen, hogy műszereink nem képesek kimutatni őket.

    Ezenkívül a stroncium mintáinak feldolgozása nagyon munkaigényes, és legalább egy teljes napos labormunkát, valamint több napot a detektorokon igényel. Újra elemeztük a nyugati parton vett, fukusimai cézium-134-et tartalmazó mintáinkat, és nem észleltünk további stroncium-90-et. Ez az új eredmény logikus, mivel a Fukusima közelében lévő óceánban mért stroncium mennyisége 40-szer alacsonyabb volt, mint a cézium. Ez alátámasztja azt az elképzelésünket, hogy a Csendes-óceán nyugati részének szennyezett vizei 5 évvel ezelőtt Japán közeléből származnak.

    Plutónium Fukusimából is szabadult, de még a stronciumnál is alacsonyabb koncentrációban. Jelenleg a fukusimai vizekben a plutónium koncentrációja olyan alacsony, hogy a több mint 50 évvel ezelőtti atomfegyver-tesztek háttérsugárzása miatt a jel nem észlelhető műszereinkkel. Japán tudósok rendkívül kifinomult berendezéseket használva dokumentálták, hogy a plutónium szintje a reaktorok közelében egymilliószor alacsonyabb volt, mint a cézium ugyanabban a mintában.

    » Bővebben arról, hogy mit találtak a japán tudósok itt és itt.

    Hová jut a Fukusimából származó sugárzás, ha az óceánba kerül?
    A cézium elterjedése az óceánba kerülve a tejszín kávéba keverésének analógiájával érthető meg. Eleinte különállóak és megkülönböztethetőek, de amikor elkezdjük keverni, a krém hosszú, keskeny szálakat vagy csíkokat képez a vízben. A Csendes-óceánon a szennyezőanyag-csíkok hosszabbá és keskenyebbé válnak, ahogy a part felé haladnak, ahol a diffúziós folyamatok elkezdik homogenizálni és hígítani a radionuklidokat. Az áramlatok ezután keverednek, és tovább hígítják a céziumot, miközben áthalad az óceánon, és a távolság és az idő függvényében a radionuklid koncentráció csökken a tengervízben.

    » További információ a Fukushima melletti oceanográfiai tanulmányainkról, a sugárzás mozgásáról a Csendes-óceánon (pdf) és a Japán melletti üledékekben lévő sugárzásról.

    Aggodalomra ad okot a sugárzás az Egyesült Államok és Kanada partjain?
    Although we have found traces of radioactive contamination from Fukushima in samples collected through our citizen-science initiative Our Radioactive Ocean, the concentration of cesium-137 and -134 in these samples is well below levels of concern for humans or marine life. The highest levels of cesium (10 Bq/m 3 ) attributable to Fukushima that we have measured were found 1,500 miles north of Hawaii. Swimming every day in the ocean there would still result in a dose 1,000 time smaller than the radiation we receive with a single dental x-ray. Not zero, but still very low.

    Looking ahead, levels of any Fukushima contaminants along the West Coast of North America are predicted to peak around 2015 or 2016, but at levels similar to what we are measuring in some of our samples today. This is not to say that we should not be concerned about additional sources of radioactivity in the ocean above the natural sources, but at the levels expected, even short distances from Japan, the Pacific will be safe for boating, swimming, etc. Nevertheless, we continue to monitor levels of radiation up and down the West Coast through Our Radioactive Ocean.

    » More about what we have found off the West Coast here and here.

    Has Fukushima been responsible for the deaths of marine animals in the Pacific?
    To date, there have been no reliable links made between radiation in the Pacific and mass die-offs of marine mammals, birds, fish, or invertebrates. Some of these die-offs have been attributed to viruses, warming water, and other changes to the marine environment that need to be addressed. If there were effects from radioactive contamination, we would expect to see the largest effects off Japan, not the West Coast of North America, and this has not been seen.

    » More about the history of mass mortality events in the environment

    How far can radiation travel?
    Ionizing radiation itself cannot travel very far through the air. Typically, dust and other particles, seawater and other liquids, or even gases pick up radioactive contaminants that are then transported great distances. In the months and years after the explosion at the Chernobyl nuclear power plant in Ukraine, scientists were able to track the spread of radioactive material in the atmosphere and the ocean around the globe. Within a week after the explosions at the Fukushima plant, there were reports of very small increases in radionuclides on the continental U.S.

    If radioactivity from Fukushima was released into the atmosphere, should I be worried when flying?
    Immediately following the nuclear accident at Fukushima, radioisotopes were released into the atmosphere and were quickly carried around the globe by the wind. Gases and small aerosol particles (dust) are the main carriers of the radioactive materials. We detected extremely low levels in the atmosphere here on Cape Cod 10 days after the first releases, despite the distance from Fukushima. Iodine was the main isotope detected but it has a very short half-life (8 days) so it disappeared very quickly. The only population of concern would be those in close proximity to the accident and fortunately the wind blew most of this contamination offshore.

    These radioactive elements are generally carried by dust and fall quickly out of the atmosphere near the source via rain and settling, and are not a concern for flying in airplanes. When you fly in an airplane you are exposed to natural sources of radiation from cosmic rays emitted by the sun. Exposure to these additional cosmic rays is not detectable in the health of pilots or those who spend a great deal of time flying.

    Is radiation exposure from the ocean and beach a concern?
    I stood on the deck of a ship l2 miles from the Fukushima reactors in June 2011 and was about one-half mile away as recently as October 2015 and the radiation detectors I was carrying showed little or no increase above background levels. Even the samples I collected (water, sediment, plants, and animals) from these locations are safe to handle without any precautions. In fact, our biggest problem is blocking interference from background radiation in our samples so we can isolate the trace levels of cesium and other radionuclides that we know came from Fukushima.

    On the West Coast of North America, radiation from the water, sediment, and biota is even less of a problem because of the distance from Japan and the dilution that occurs as the contaminants cross the Pacific. The greatest concern is for those who work on the site of the reactors because leaks from storage tanks could release water with high concentrations of contaminants.

    How does Our Radioactive Ocean measure radiation in seawater samples?
    We use a method that is capable of detecting extremely low levels of the specific radioactivity produced by cesium isotopes released from Fukushima in seawater. First we pass a seawater sample through a column of cesium-absorbing beads made of a resin that has been optimized for use with seawater. Then we dry the resin and place it in a high-purity germanium well detector made by Canberra Industries for between 24 and 72 hours.

    Every time a cesium atom decays, that event is registered in the instrument's detector, which has the ability to discern energy given off by two critical isotopes of cesium: cesium-134 and cesium-137. By counting the decay events associated with each isotope, we can calculate the total counts per second (cps) for a given sample. Knowing the efficiency of our detectors and something about the decay properties of the isotopes allows us to calculate the concentration of both cesium isotopes in a sample. This number is often reported in activity units of Becquerels per cubic meter (Bq/m 3 ), where one Bq equals one decay event per second and one cubic meter equals 1,000 liters (about 264 gallons) of seawater.

    We regularly participate in proficiency tests with the International Atomic Energy Agency (IAEA) to ensure that our results are not just precise, but extremely accurate when compared to international seawater standards. In general, larger sample sizes (we process a relatively large 20 liter sample), longer counting times (we typically leave a sample on for 48 hours or more), and more efficient detectors (we use some of the world’s most sensitive gamma detectors) lead to the lowest possible detection limits.

    I have a Geiger counter. Can I use it to detect radiation from Fukushima?
    There are two basic types of radiation detectors—those that measure only the number of times radiation interacts with the instrument, and those that measure the energy level (in electron volts) of the particles or waves detected by the instrument. The Geiger-Mueller tube (Geiger counter) is perhaps the most widely known radiation detector and falls into the first category.

    Geiger counters can measure beta particles and gamma rays (the detector window will block most alpha particles), but cannot distinguish between the two. These interactions, and the decay events that trigger them, are registered as counts or audible clicks. In general, a Geiger counter will always produce some clicks, often 20 to 40 per minute, as a result of natural sources of radioactivity around us at all times, including rocks, soil, buildings and cosmic particles. These background count rates vary widely depending upon local geology, altitude (higher at higher elevations), and even construction materials and building design (the accumulation of radon in basements is just one example). Detecting contamination from Japan above this background with a Geiger counter is only possible near the reactors and storage tanks at Fukushima, or in some of the more contaminated regions in Japan, as they are not particularly sensitive instruments.

    In addition, Geiger counters cannot measure the energy level of the radiation being emitted, a very important factor in determining whether the source of radiation is manmade or natural. For example, the high count rates detected by a Geiger counter along a beach near San Francisco were not caused by cesium from Fukushima as originally reported, but rather caused by naturally occurring thorium-bearing minerals that are common and often elevated in some beach sands.

    Are there other ways to detect Fukushima radiation in the ocean?
    In addition to measuring bulk seawater samples, as we do, other labs have analyzed radiation in fish and kelp. The studies provide much-needed information that seawater samples do not, but also present some issues of their own. Analyzing fish and other seafood, for example, tells us how much radiation a person or other marine animal might be exposed to by eating the contaminated organism, but it does not tell us how far the plume has spread from Fukushima or the concentration of the various radionuclides in the water where the organism was exposed.

    Studies of kelp provide integrated time averaged, qualitative measure of kelp exposure to a wide range of radionuclides in the ocean, but do not give a precise indication of the exact level of the radionuclides at a given point in time in the ocean, as levels in kelp will vary not just with water concentration changes during the kelp growth cycle, but also variables such as ocean currents, and kelp physiology. As a result, direct collection and analysis of radionuclides in water samples is the best way to determine how much contamination is in the ocean that poses an exposure risk to people and marine life.

    Are there different types of radiation?
    In general, there are two types of radiation, ionizing and non-ionizing. Non-ionizing radiation includes visible light and radio waves—things that, as the name implies, do not have the ability to form charged ions in other materials. Ionizing radiation, however, does form charged ions and as a result presents a serious health threat because it can alter the atomic structure of living tissue. Ionizing radiation also comes in several different types, including alpha, beta, and gamma radiation, all with different degrees of concern and health impacts.

    What is the normal background level of radiation?
    The normal background level of radiation is different for different places on the planet. Radiation in some places is higher because these receive less of the natural protection offered by Earth’s atmosphere or because they are in places where the surrounding rocks contain more radioactive substances, such as radon. In the ocean, the largest source of radiation comes from naturally occurring substances such as potassium-40 and uranium-238, which are found at levels 1,000 to 10,000 times higher than any sources of radiation caused by humans. The largest human release of radionuclides was the result of atmospheric nuclear weapons tests carried out by the U.S., France, and U.K. during the 1950s and 60s. Despite even the high concentration of nuclear fallout in the Pacific caused by U.S. tests on the Marshall Islands, there is no measurable health effect that would prevent us from eating seafood from the Pacific.

    What is the state of fisheries off Japan and along U.S. West Coast?
    Most Japanese fisheries were unaffected by Fukushima, but coastal fisheries nearest the reactors remain closed because of concern over exposure by some species, particularly those that live on or near the seafloor. These are being tested on a regular basis against Japan's limits for radiation in seafood (which are much more strict than U.S. regulations) and these contaminated fish are not being sold internally in Japan, nor are they being exported. There is currently no concern about the levels of cesium and other radionuclides in fish off the West Coast of the U.S., nor have there been at any time since 2011.

    » More about the state of Japanese fisheries (pdf) and monitoring of biota in the Pacific.

    Are fish such as tuna that might have been exposed to radiation from Fukushima safe to eat?
    Seawater everywhere contains many naturally occurring radionuclides, the most common being polonium-210. As a result, fish caught in the Pacific and elsewhere already have measurable, but small, quantities of these substances. Most fish do not migrate far from their spawning grounds, which is why some fisheries off Fukushima remain closed. But some species, such as the Pacific bluefin tuna, swim long distances and could pick up cesium in their feeding grounds off Japan before crossing the Pacific.

    However, cesium is a salt like potassium, and it will begin to flush out of exposed fish soon after they enter waters with lower contamination from Fukushima. By the time tuna are caught in the eastern Pacific, cesium levels in their flesh are 10-20 times lower than when they were off Fukushima. A study published in 2012 in the Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) reported finding very low levels of cesium in Pacific bluefin tuna caught by recreational fisherman off the coast of California in August 2011. The FDA reviewed this study and determined that the levels of cesium were roughly 300 times lower than levels that would prompt FDA to investigate further to determine if there were a health concern.

    » More about the risk of consuming seafood from the Pacific here (pdf) and here.

    Is there concern about other radionuclides, such as strontium-90?
    The continued release of radionuclides from groundwater and leaking tanks at Fukushima nuclear power plants site needs to be watched closely, as the character or mix of radionuclides is changing. One example is the higher levels of strontium-90 contained in groundwater and in storage tanks that are leaking into the ocean. Because strontium-90 mimics calcium in humans and animals, it is taken up by and concentrated in bones, where it remains for long periods of time (it has a half-life of 29 years and it is is not replaced as quickly in the body as cesium).

    What we see is that the levels of cesium in the ocean are decreasing faster than strontium near the Fukushima nuclear power plant site. However, levels of both are much lower than at their peak in 2011. We remain most concerned about the potential of new releases from the thousands of storage tanks on the site, which contain highly radioactive water awaiting processing. Some leaks have been reported, and one reason we continue to monitor strontium is to look for signs of these leaks. Given that strontium concentrates in bones, this radionuclide could become a larger concern in small fish such as sardines, which are often eaten whole. So far, however, evidence suggests that levels of strontium-90 in fish remain much lower than those of cesium-137.

    Is it safe to eat seafood from the Pacific?
    Except for the vicinity of the reactors, seafood and other products taken from the Pacific should be safe for human consumption. Radiation levels in seafood should continue to be monitored, of course, but radiation in the ocean will very quickly become diluted and is not of concern by the strict standards used in Japan beyond the region closest to Fukushima. The same is true of radiation carried by winds around the globe. However, crops and other vegetation near the reactor site (including grass that cows eat to produce milk) that receive fallout from the atmosphere build up radioactivity and can remain contaminated even if washed. When these foods are consumed, a person receives much of this dose internally, often a more severe pathway to receive radiation than by external exposure.

    Is there an easy way for me to test fish or water at home?
    Unfortunately there is no simple way to test fish or other seafood at home for radiation contamination. The levels found in most animals are far too low to be detected by a Geiger counter or other readily available detector. As for water, other than funding and sending us a sample to analyze there are no simple ways to test your home drinking water for cesium. We use 20 liter (5 gallons) samples that we filter through a special resin that cesium attaches to. We then place this concentrated sample on an extremely sensitive detector for a day or more to measure the amount of cesium-137 and -134 that it contains.

    Is debris washing ashore on the US/Canadian West Coast of concern?
    Over one million tons of debris washed out to sea by the tsunami drifted across the Pacific but did not carry Fukushima radioactive contamination (I’ve measured several samples in my lab). This is in part because it entered the ocean days before the major radioactive releases began, and many of the most abundant radioactive contaminants do not concentrate on wood, plastics and other floating materials. It did, however, carry invasive species, which are of concern to coastal ecosystems on the West Coast.

    How does radiation released from the Japanese reactors compare to the accident at Chernobyl?
    The Chernobyl accident released higher levels of radioactivity, but this varies depending upon which radioactive contaminants you are talking about. The difference is because Chernobyl was a much more violent event that included a large explosion resulting in a complete breach of the reactor vessel. The event also started a very hot graphite fire that released large amounts of radioactive material into the atmosphere equivalent to between 3 and 5 percent of the total reactor inventory. Winds carried the radioactive fallout first to the north and eventually into the Black Sea to the south. Radiation in the Black Sea and Baltic Sea, though elevated, remained well below what was seen in the ocean off Fukushima, because Chernobyl is so much further from the ocean.

    Although Fukushima included explosive events attributed to the escape and ignition of hydrogen gas, the main reactor vessels were not breached to the extent that occurred in Chernobyl. As a result, releases from Fukushima consisted primarily of gases and those contaminants that, under high temperature, become gases. These so-called “volatile” elements includes cesium, but not strontium or plutonium, which is why there were much smaller release of these non-volatile contaminants from Fukushima than from Chernobyl.

    Why is the Fukushima accident of interest to oceanographers?
    In addition to measuring the concentration and spread of radioactivity in the ocean, scientists can also use these radioactive contaminants to learn about ocean properties and processes. Oceanographers use substances called tracers to study the path and rate of ocean currents and of processes such as mixing that are important parts of the global ocean and climate systems. There are many different radionuclides that scientists use as "clocks" to measure how fast the ocean mixes different water masses and sediment accumulates on the seafloor. Some of these substances are natural, but many are the result of human activity, such as the Chernobyl accident or nuclear weapons testing, and now releases at Fukushima.


    12 Additional Resources

    12.1 Frequently Asked Questions

    What is the policy on holding patients during diagnostic imaging procedures?

    The regulations (California Code of Regulations Title 17) state:

    “No individual occupationally exposed to radiation shall be permitted to hold patients during exposures kivéve during emergencies, nor shall any individual be regularly used for this service. If the patient must be held by an individual, that individual shall be protected with appropriate shielding devices such as protective gloves and apron and he shall be so positioned that no part of his body will be struck by the useful beam.”

    The interpretation of this regulation is that occupational workers shall not routinely hold a patient, but can, in unusual cases, provided that they are protected with appropriate shielding. A non-occupational worker, such as a mother or father, can hold the patient. There is some flexibility in the regulations on how an emergency would be defined.

    Exemption issued by California for positioning a patient or fluoroscopy Equipment

    The exemption permits staff operating under the direct oversight of a licentiate in possession of either current and valid Fluoroscopy Supervisor and Operator permit or a current and valid Radiology Supervisor and Operator certificate (“permitted licentiate”) issued by the Department, are hereby granted an exemption to requirements provided that all of the following conditions are met:

    • Positioning the patient or the fluoroscopic equipment by non-permitted individuals shall be performed at the request of a permitted licentiate who is physically present and personally directs such actions.
    • The permitted licentiate shall document all actions the non-permitted individuals will perform.
    • The permitted licentiate shall document the following:
      • Equipment set up and operation
      • Fundamentals of radiation safety
      • Significance of radiation dose, to include hazards of excessive exposure to radiation, biological effects of radiation dose, and radiation protection standards
      • Expected levels of radiation from fluoroscopy equipment
      • Methods of controlling radiation dose: time, distance, shielding and
      • Characteristics and use of personnel monitoring equipment.

      What are the lead apron requirements when using and fluoroscopes?

      • Persons closest to the unit (generally those with “hands on” the patient) should wear a lead equivalent apron when operating the unit.
      • Dose rates of greater than 5 mrem/hr can be measured within 6 feet of the table, including where the fluoroscopist stands.
      • Wear a lead apron of at least 0.25 mm lead equivalence, with 0.5 mm being the recommended. Additionally, a thyroid collar and leaded eye wear (or “radiation glasses”) are recommended.
      • Because radiation exposure drops off very quickly, other personnel in the room do not need to wear lead aprons but should also maintain as much distance from an operating unit as feasible. Radiation exposures 6 feet away are near natural background radiation levels.
      • Only necessary personnel should be in the room when the unit is operating. However, for ALARA purposes (i.e., to keep exposures As Low As Reasonably Achievable) keep a portable lead shield between the unit and other personnel in that room performing procedures unrelated to the fluoroscopes unit.

      What are the criteria for patient gonadal shielding for radiation protection purposes?

      For patients, the gonads may or may not need to be in the primary x-ray field. If the gonads are not in the primary field, the radiation exposure drops off rapidly. In practice, the patient may be provided with a leaded apron anyway, because the staff has been trained to do that or it provides reassurance to the patient.

      For situations where the gonads are in the primary radiation field, shielding should be employed as long as the areas of interest are not blocked by the shielding. An example might be to image the pelvis to evaluate the heads of the femur bones. For males, the testes are easily shielded by special shields that are in contact with the body. Alternately, shadow shields can be used. These are typically triangular pieces of lead that are suspended by flexible arms (like those for desk lamps) from the x-ray tube housing. Since the collimator light field is aligned to the x-ray field, the shadow cast by the suspended piece of lead will show what area is being shielded from the x rays produced. For females, the gonads are not visible or generally localized in the abdomen. As such, shielding is seldom employed for females, but the x-ray field collimators may be used to shield the center of the abdomen.

      How effective are thyroid shields in protecting the radiation worker from unnecessary exposure? At what dose level do you recommend using a thyroid shield?

      A typical 0.5-mm lead-equivalent apron or thyroid shield will provide 85% to 95% attenuation of scattered fluoroscopy x-rays. Thyroid shields are designed for fluoroscopy x-rays and can not shield radioisotopes such as 131 I or 18 F.

      A patient treated with radioiodine ( 131 I) has renal failure and is on dialysis. What radiation safety points should I be aware of?

      There is some potential for contamination with these procedures, although it is not excessive and it depends on the administered activity and the length of time from the administration to the dialysis procedure. Administering the radioiodine immediately after dialysis will maximize the time for elimination of the excess radioiodine from the body prior to the next dialysis. The dialysis staff will already be using universal precautions to protect themselves from the patient’s blood and other body fluids. These are the same precautions that are used to protect against contamination from radioactivity. Flushing of the waste from the dialysis tubing directly to the sanitary sewer line and collecting the dialysis tubing and filter as radioactive waste is appropriate. Contact Nuclear Medicine or Health Physics to collect the dialysis tubing and filter.

      What are hospital attending staff radiation safety precautions for patients receiving Samarium ( 153 Sm) palliative therapy?

      Because 153 Sm is mostly a beta particle-emitting radionuclide and beta particles are effectively shielded by the human body, 153 Sm does not present an external radiation hazard. However, 153 Sm is excreted through the urine for up to three days. Use universal precautions when handling collected urine or urine soiled linens. Urine can be disposed of in the sewer.

      Does a resident or fellow need a fluoroscopy permit?

      No. A resident or fellow working under the supervision of a Certified Fluoroscopy Supervisor physician does not need to be themselves certified.

      When is a Fluoroscopy Supervisor certificate/permit not required?

      A physician is not required to obtain a certificate or permit from the State if that physician:

      1. Requests an x-ray examination through a certified supervisor and operator.
      2. Performs radiology only in the course of employment by an agency of the Federal Government and only at a Federal facility (Note: As a best management practice, the Veterans Affairs Palo Alto Health Care System complies with the State of California certificate requirements).

      Can an ultrasound or echocardiography be performed after a nuclear medicine study?

      Radiation exposure from nuclear medicine patients to hospital staff varies depending on the type of radiopharmaceutical, how much was administered and when it was administered. The half-life of nuclear medicine radiopharmaceuticals, that is the time it takes for the radioactivity to drop by half, is typically in the two-to-six-hour range, although the half-life can be longer.

      Sonographers work in close proximity to patients which is why it is reasonable to ask what kind of radiation exposure they might be getting from nuclear medicine patients. Because nuclear medicine patients might undergo additional examinations, other hospital staff might also be exposed. The question of “how much radiation exposure” has been researched by direct measurement and reported in publications including the National Council on Radiation Protection & Measurements (Reports No. 124/105).

      Az Journal of Nuclear Medicine Technology (Volume 23, issue 3, pg. 186-187) published results from a study on radiation exposure to sonographers from patients who were injected with the PET (positron emission tomography) imaging radiopharmaceutical 18 F-fluorodeoxyglucose (FDG). The conclusion was that the radiation exposure to the sonographer was usually minimal if there is daily contact with nuclear medicine patients, radiation risks should be assessed. Monitoring for several months may be appropriate. Scheduling patients several hours after their nuclear medicine procedure is a good practice as well as asking the patient to void before the secondary examination.

      12.2 Receiving Radioactive Material Packages

      Radioactive material packages delivered directly to Nuclear Medicine contain radionuclides that will be administered to patients for diagnostic and therapeutic procedures. Direct deliveries may arrive on any day and at any time of the day.

      • Nuclear Medicine may receive packages that are specific to the Nuclear Medicine CRA, including 99m Tc, 18 F from the cyclotron, exempt quantity sources for calibration, and other special calibration sources.
      • All packages that are received with a White I, Yellow II, or Yellow III label shall be monitored for surface contamination and external radiation levels within 3 hours after receipt if received during working hours, or within 3 hours of the start of the next business day if received after working hours.
      • All packages shall be visually inspected for any sign of external damage (e.g., wet or crushed). If damage is noted, processing of the package shall be halted and Health Physics shall be notified immediately.

      Processing Nuclear Medicine Radioactive Packages

      Upon receipt, all radioactive material packages will be entered into the Nuclear Medicine drug receipt database.

      Nuclear Medicine Package Radiological Receipt Swipe Surveys

      The exterior surface of the package shall be surveyed (swiped over an average of 300 cm 2 ) for removable contamination.

      • If wipe test results indicate no radioactive contamination is present on the exterior of the package (e.g., less than 22 dpm/cm 2 ), process the package as usual.
      • If wipe test results indicate that removable contamination levels are > 22 dpm/cm 2 and < 220 dpm/cm 2 , the package should be decontaminated prior to further handling (inform Health Physics of this occurrence).
      • If wipe test results indicate that removable contamination levels exceed 220 dpm/cm 2 , Health Physics shall be notified immediately.

      Nuclear Medicine Package Radiation Surveys

      The dose rate from the package at 1 meter from each of the package surfaces shall be measured.

      • The Transportation Index (TI) noted on the packages with “Yellow II” or “Yellow III” labels is the dose rate, in mrem/hour, at 1 meter from the package surface. The surface dose rate for such packages shall not exceed 200 mrem/hour.
      • The dose rate from packages with “White I” labels shall be less than 0.5 mrem/hour on the package surface. (See 49 CFR 172.403) If dose rates exceed any of the dose rates discussed above, stop and notify the RSO or his/her designee immediately.

      Procedure for Empty Packages (i.e., packages that will be returned to the vendor)

      • Prior to returning the empty package (usually an ammo box), swipe and monitor the package for contamination.
      • If contamination is present, decontaminate.
      • If the package is not contaminated remove or switch the radiation label to the “empty” notice.
      • Receipt and return of all radioactive packages is documented by entering the required data in to the Pinestar Database or other Nuclear Medicine Database.

      12.3 Use of Inert Gases in Nuclear Medicine

      Inert gases (e.g., 133 Xe) in nuclear medicine should be used in such a manner that no individual, other than the patient, is likely to receive a submersion dose greater than 2500 mrem over the course of one year. Inert gases shall be used in such a manner that the instantaneous levels of airborne radioactivity shall not exceed 5 times the inhalation derived air concentration (DAC) listed in 10 CFR 20, appendix B (1E-4 uCi/ml for 133 Xe).

      Health Physics will assure that appropriate technical assistance and guidance is provided for achieving compliance with the above.

      The room where the inert radioactive gas is used must be under negative pressure. The exhaust from the room where the inert gas is used shall be directly vented to the environment. Fresh air may be mixed with the exhaust stream so as to reduce the concentration of radioactive inert gas.

      Health Physics shall approve machines used for the administration of radioactive inert gases to patients. The machines must feature:

      1. A rebreathing system.
      2. A charcoal filtered exhaust trap which will trap or hold most of the radioactive gases such that airborne radioactivity levels are not likely to exceed one DAC fraction at 1 meter from the machine’s exhaust.
      3. A radiation monitor or other alarm system which indicates that the trap has failed or reached its maximum loading.

      In the event the patient experiences breathing difficulties or other medical problems, the patient will be immediately disconnected from the machine. Appropriate first aid measures shall be conducted. As soon as practicable, the machine shall be shut off with the priority directed towards the well-being of the patient.

      12.4 Guidance for Preparing Research Proposals Involving Diagnostic Use of Ionizing Radiation in Human Use Research

      Bevezetés

      This guidance has been prepared by the Clinical Radiation Safety Committee (CRSCo) to help ensure a careful, complete, and timely review of research projects that include human use of ionizing radiation. CRSCo serves under California Department of Health Services regulations and Nuclear Regulatory Commission regulations as the Radiation Safety Committee for Stanford and Veterans Affairs Palo Alto Health Care System, and is also chartered by the Food and Drug Administration as a Radioactive Drug Research Committee. It meets quarterly.

      Review and Approval

      Health Physics reviews the application for completeness and accuracy. If, for an adult, the effective dose is less than or equal to 5000 mrem (to compare the effective dose to the annual radiation worker) and the organ equivalent dose is less than or equal to the value derived by dividing 5 rad by the associated weighting factor (see table below), the Health Physics RSO or designee can approve the application. Additionally, if the drug is not FDA approved and is under an IND, it may be approved by the RSO or designee.

      If the effective dose is greater than 5000 mrem or the organ equivalent dose is greater than the value derived by dividing 5 rad by the associated weighting factor (see table below), before the next CRSCo meeting by the Chairman or his designee, the Radiation Safety Officer (RSO) or his designee, and one physician faculty member, or be approved at the next CRSCo meeting.

      Note: The approval levels listed below are for adults. For minors, approval levels are 10% of those listed above and in the table.

      All of these approvals are reported to CRSCo at its next meeting it can re-open and revise the approvals. If the proposal requires the approval of the Radioactive Drug Research Committee, CRSCo must review and approve the application at the next meeting. There are also organ dose limits associated with each category.

      Kategória Effective Dose in mrem Adult Organ Equivalent Dose in rad 1 Approval Authority 2
      én H ≤ 5000 and HT ≤ 5/WT HSkin ≤ 500 RSO or designee
      II H > 5000 or HT > 5/WT HSkin > 500 RSO + Chairman + one physician faculty or CRSCo

      1 WT values are from ICRP Report 60, Table 2: gonads 0.20 red bone marrow 0.12 colon 0.12 lung 0.12 stomach 0.12 bladder 0.05 breast 0.05 liver 0.05 esophagus 0.05 thyroid 0.05 skin 0.01, bone surface 0.01 remainder 0.05.

      2 Radioactive Drug Research Committee proposals require full CRSCo approval. Dose limits: whole body, active blood-forming organs, lens and gonads 3 rem per study and 5 rem total other organs 5 rem per study and 15 rem total. See 29 CFR 361.1.

      Draft “Informed Consent Form” Language

      To estimate risk associated with a specific procedure, CRSCo uses the dose calculation methodology established by the International Commission on Radiological Protection in Report 60, � Recommendations of the International Commission on Radiological Protection.” Based on the whole body effective dose H and organ equivalent dose HT, CRSCo has prepared different statements you may want to consider when developing your “Informed Consent Form.”

      Suggested language for when total dose < 3 mSv:

      This research study involves exposure to radiation from ___ . This radiation exposure is not necessary for your medical care and is for research purposes only. The additional amount of radiation is approximately equal to ____ days of radiation exposure from natural sources like the sun, ground and water. This amount of radiation involves minimal risk and is necessary to obtain the research information desired.

      Suggested language for when total dose > 3 mSv and < 50 mSv:

      This research study involves exposure to radiation from ___ . This radiation exposure is not necessary for your medical care and is for research purposes only. The additional amount of radiation exposure is about _____ mSv, which is approximately equal to ___% of the limit that radiation workers (for example, a hospital x-ray technician) are allowed to receive in one year. This amount of radiation involves minimal risk and is necessary to obtain the research information desired.

      Suggested language for when total dose > 50 mSv:

      You will be exposed to radiation during this research. Your radiation exposure will be about _____ mSv. This amount of radiation has an estimated risk of fatal cancer of about ___ percent. If randomly selected members of the general population were exposed to the radiation exposure from this research, the extra lifetime risk of dying from fatal cancer may be about __ ban ben 1,000 1 . Statistics represent averages and do not predict what is going to happen to you. They do not take into consideration individual risk factors including lifestyle (smoking, diet, exercise, etc), family history (genetics) or radiation exposure. The majority of cancers occur later in life and the average lifetime risk of dying from cancer is 25% (1 in 4).

      1 ICRP, 1991:7 0.05 fatal cancers per person-sievert for the entire population

      Suggested language for Category II organ equivalent dose proposals:

      You will be exposed to radiation during this research. The dose to your skin will be about X rads. This dose may result in temporary or permanent hair loss and possible skin changes or damage.

      Policy on Human Subject Research Utilizing Ionizing Radiation at Facilities NOT Affiliated with Stanford

      CRSCO will not approve any research protocols that utilize Ionizing Radiation on human subjects at facilities not affiliated with Stanford University, Stanford Hospital and Clinics, Lucille Packard Children’s Hospital and Clinics and VAPAHCS, since CRSCo has no oversight of the radiation safety aspects of these facilities.

      For a research protocol involving Ionizing Radiation on human subjects at a facility not affiliated with Stanford and when the x-ray usage has been approved by that facilities official IRB (e.g UCSF), CRSCo should not be asked to reapprove such a protocol.

      For more information on how to prepare on IRB protocol

      If you have questions specific to your project, please contact Health Physics at (650) 723-3201.


      Nézd meg a videót: Koje su invanzivne metode ispitivanja nasledne osnove ploda? (Október 2022).