Nhiệm vụ chủ yếu của việc bảo vệ chống bức xạ ion hóa là không để sự chiếu xạ trong và ngoài lên cơ thể có thể vượt quá liều lượng được phép giới hạn, nhằm phòng ngừa các bệnh thân thể và di truyền của con người. Liều lượng được phép giới hạn thường được coi là mức chiếu xạ hàng năm của một nhân viên, khi liều lượng được tích lũy đều đặn trong vòng 50 năm không gây ra những biến đổi bất lợi có thể phát hiện bằng các phương pháp hiện đại về tình trạng sức khỏe của bản thân nhân viên bị chiếu xạ và con cháu của người đó.
Từ những năm 30, ICRP (uỷ ban quốc tế về an toàn bức xạ) đã khuyến cáo rằng mọi tiếp xúc với bức xạ vượt quá giới hạn phông bình thường nên giữ ở mức độ càng thấp càng tốt. Khuyến cáo đó được bổ sung bằng những khuyến cáo giới hạn liều được điều chỉnh hàng năm, để giúp công nhân làm việc trong điều kiện bức xạ và công chúng nói chung phòng tránh quá liều. Các giới hạn khuyến cáo gần đây nhất được đưa ra năm 1990. Nó không là giới hạn bắt buộc, nhưng đã được thông qua như là quy tắc luật pháp ở nhiều nước.
Đối với công nhân: theo khuyến cáo của ICRP, thì mức liều đối với công nhân không nên vượt quá 50 mSv/năm và liều trung bình cho 5 năm không được vượt quá 20 mSv. Nếu một phụ nữ mang thai làm việc trong điều kiện bức xạ, thì giới hạn liều nghiêm ngặt hơn cần được áp dụng là 2 mSv. Giới hạn liều được chọn để bảo đảm rằng, rủi ro nghề nghiệp đối với công nhân bức xạ không cao hơn rủi ro nghề nghiệp trong các ngành công nghiệp khác được xem là an toàn nói chung.
Đối với công chúng: giới hạn liều đối với công chúng nói chung thấp hơn đối với công nhân. ICRP khuyến cáo rằng giới hạn liều đối với công chúng không nên vượt quá 1 mSv/1 năm.
Đối với bệnh nhân: ICRP không có khuyến cáo giới hạn liều đối với bệnh nhân. Ở nhiều cuộc chụp X-quang, bệnh nhân phải chiếu liều cao hơn nhiều lần so với giới hạn
liều cho công chúng. Trong xạ trị, liều chiếu có thể tăng gấp hàng trăm lần so với giới hạn liều đối với công nhân. Bởi vì liều xạ được dùng là để xác định bệnh và để chữa bệnh, nên hiệu quả của điều trị được xem là cần thiết hơn ngay cả khi phải dùng đến liều cao.
Và ICRP cũng đưa ra khuyến nghị cho biết liều giới hạn qua các thời kỳ như sau:
Bảng 6: Giới han liều qua các thời kỳ của ICRP
Năm Cho nhân viên bức xạ Cho dân chúng 1925 5200 mSv/năm
1934 3600 mSv/năm
1950 150 mSv/năm 15 mSv/năm
1957 50 mSv/năm 5 mSv/năm
1990 20 mSv/năm 1 mSv/năm
Như vậy, theo Ủy ban quốc tế về an toàn bức xạ, liều lượng giới hạn cho phép được tiếp nhiễm các loại bức xạ trong một năm là 1 mSv; điều đó có nghĩa là trong vòng một năm, mỗi người dân bình thường không nên nhận một liều lượng bức xạ nhân tạo quá 1 mSv. Sở dĩ có mức giới hạn cho phép trên là Ủy ban đã xuyên qua tính xác suất và đưa ra kết luận như sau, nếu có một trịệu người bị chiếu xạ bởi một liều phóng xạ có cường độ 1 mSv thì có 40 người có nguy cơ bị ung thư.
Mặt khác, do các chất phóng xạ phân bố không đồng đều trong các cơ quan và mô khác nhau của người. Chính vì vậy mức độ bị bệnh phóng xạ phụ thuộc không chỉ vào liều lượng do bức xạ mà còn vào cơ quan tới hạn, nơi tích lũy chất phóng xạ nhiều nhất dẫn đến tình trạng bệnh tật của toàn cơ thể người.
Cụ thể, liều lượng được phép trong các cơ quan tới hạn đối với các đối tượng khác nhau, đơn vị mSv/ năm.
Bảng 7: LLDPGH của sự chiếu trong và ngoài
Nhóm cơ quan tới hạn Nhân viên phóng xạ Những cá biệt trong dân chúng
Dân cư nói chung Toàn thân,tủy xương,
các tuyền sinh dục 20 5 1,7 Cơ,mô mỡ, gan, thận, lách… 60 6 2 Xương,tuyến giáp,da 120 12 4 Tay,chân 300 30 10
2. An Toàn Bức Xạ Đối Với Chiếu Xạ Ngoài Và Trong
Việc sử dụng các nguồn bức xạ ion hóa (NBXIH) đúng theo các quy tắc an toàn có thể giúp chúng ta tránh được tác hại không mong muốn của chúng. Ngược lại, việc bỏ qua các quy tắc an toàn sẽ dẫn đến những hậu quả nặng nề cho sức khỏe của người làm cũng như những người xung quanh. Mức độ an toàn khi làm việc với NBXIH được xác định bằng những nhân tố sau:
Độ kín của nguồn:
- Khi sử dụng các NBXIH kín cần thực hiện các biện pháp sau: • Trong chừng mực có thể.
• Đặt nguồn cách nhân viên phục vụ ở khoảng cách lớn nhất.
• Khi sử dụng nguồn bức xạ cần hướng nó về phía không có nhân viên làm việc. • Khi suất liều lượng vượt quá mức cho phép giới hạn nhất thiết phải sử dụng các màn chắn bảo vệ.
- Khi làm việc với các nguồn phóng xạ hở cần trù tính các biện pháp bảo vệ tránh sự chiếu ngoài và sự thâm nhập của các chất phóng xạ vào bên trong cơ thể, phải đảm bảo lượng các nuclit phóng xạ tại chỗ làm việc phải là nhỏ nhất.
Hoạt tính và chu kỳ bán rã của các nuclit phóng xạ
a. An toàn bức xạ đối với chiếu xạ ngoài
• Các nguy cơ của chiếu xạ ngoài
Các loại bức xạ như hạt alpha, beta, gamma, tia X và neutron đều là các bức xạ ion hóa và gây hiệu ứng khi chiếu xạ ngoài. Tuy nhiên mức độ nguy hại của chúng không giống nhau. Hạt alpha ion hóa rất mạnh nhưng quảng đường đi ngắn, khoảng vài cm trong không khí và không thể xuyên qua được lớp ngoài của da nên không có nguy hiểm đối với chiếu xạ ngoài. Hạt beta có khả năng xuyên sâu hơn hạt alpha, mức độ xuyên sâu phụ thuộc vào năng lượng của hạt. Các hạt beta có năng lượng cao có thể một vài mét trong không khí và xuyên qua được lớp ngoài da và vào sâu khoảng vài mm. Tia gamma và tia X đi xuyên sâu vào cơ thể và gây nguy cơ chiếu ngoài trầm trọng . Hạt neutron cũng có khả năng đâm xuyên sâu và truyền năng lượng đáng kể cho cơ thể, do đó cũng rất nguy hiểm.
• Các biện pháp quản lý an toàn bức xạ để giảm liều chiếu ngoài
Khi nhân viên làm việc với nguồn bức xạ, mà chủ yếu là nguồn phóng xạ kín và máy phát tia X, để giảm liều chiếu xạ ngoài tại vị trí người làm việc có thể sử dụng ba biện pháp sau:
Giảm thời gian làm việc
Tăng khoảng cách từ người tới nguồn Tăng chiều dày vật che chắn bức xạ
Ngoài ra để nhân viên không bị liều chiếu cao, cần sử dụng cả biện pháp hành chính lẫn biện pháp kỹ thuật.
Biện pháp hành chính là xây dựng các quy trình thao tác và nội quy làm việc.
Về mặt kỹ thuật, các thiết bị có nguồn đặt bên trong cần phải bền vững về mặt cơ học, hóa học…để lấy nguồn phóng xạ ra ngoài phải dùng các dụng cụ thao tác từ xa hoặc các thiết bị đặc biệt, cấm dung tay cầm trực tiếp nguồn phóng xạ. Khi dùng các máy móc thiết bị với nguồn kín bên ngoài phòng làm việc phải trù liệu những biện pháp
đa nơi người làm việc, hạn chế thời gian ở gần nguồn, dùng rào chắn di động và tường che bảo vệ, treo biển báo nguy hiểm bức xạ có thể dễ nhận thấy từ xa trên 3m. Ngoài ra cũng cần dùng các thiết bị tự động như dùng khóa tự động hạn chế và ngăn chặn người vào vùng nguy hiểm, dùng thiết bị điều khiển từ xa để tránh các thao tác trực tiếp, dùng máy đặt thời gian để kiểm soát thời gian chiếu xạ…
b. An toàn bức xạ đối với chiếu xạ trong
• Các nguy cơ của chiếu xạ trong
Chiếu xạ trong là chiều xạ của chất phóng xạ khi thâm nhập vào cơ thể. Nguồn chiếu xạ trong chủ yếu từ các nguồn phóng xạ hở hay các chất phóng xạ nhiễm xạ trên bề mặt hay trong môi trường nước, không khí.
Một lượng rất bé chất phóng xạ có thể gây nên hiệu ứng chiếu xạ trong nguy hiểm. Chẳng hạn hạt alpha khi chiếu xạ trong nó sẽ làm tổn thương các cơ quan trong cơ thể do tiếp xúc trực tiếp của nguồn phóng xạ với các tế bào và do quãng chạy của nó rất ngắn. Như vậy, nguồn alpha truyền một lượng lớn năng lượng cho một thể tích rất lớn các tế bào và phá hỏng tổ chức hay các mô xung quanh nguồn phóng xạ. Hạt beta cũng gây sự chiếu xạ tập trung nhưng với quy mô thấp hơn hạt alpha. Hạt beta có quãng chạy dài hơn hạt alpha, do đó nó truyền năng lượng cho một thể tích lớn hơn và gây hiệu ứng có hại thấp hơn hạt alpha. Các tia gamma và tia X có khả năng đâm xuyên lớn hơn nên gây ít tác hại khi chiếu trong do nguồn neutron được chế tạo đặc biệt, nó có ít khả năng thâm nhập vào cơ thể và nguy cơ chiếu trong ít.
• Các biện pháp quản lý an toàn bức xạ để giảm liều chiếu trong
Nguy cơ chiếu trong thường xảy ra khi làm việc với chất phóng xạ hở. Vì vậy để giảm liều chiếu trong cần có các biện pháp kỹ thuật và hành chính đối cới các phòng thí nghiệm có chất phóng xạ hở.
Sau đây là một số biện pháp nêu trong “quy phạm an toàn bức xạ ion hóa” TCVN 4397-87:
Thông gió, lọc sạch bụi khí của cơ sở bức xạ phải bảo đảm ngăn ngừa được sự nhiễm xạ không khí nơi làm việc và môi trường, tạo luồng không khí đi từ vùng ít bẩn
đến vùng có khả năng bẩn nhiều. Không khí từ các hầm, tủ bốc, camera, tủ hút hoặc các thiết bị khác trước khi thải vào không khí phải lọc sạch bằng các bộ lọc có hiệu suất cao.
Các cơ sở làm việc với chất phóng xạ hở cần phải có đường cấp và thoát nước. Hệ thống thoát nước đặc biệt cần trù liệu việc tẩy xạ cho nước thải để có thể sử dụng lại vào các mục đích công nghệ. Các thiết bị chứa dung dịch trong hệ thống thoát nước phóng xạ cần làm từ vật liệu không bị ăn mòn.
Đối với nhân viên khi làm việc với chất phóng xạ hở cần chú ý những quy định sau:
Cấm ăn uống, hút thuốc và dùng mỹ phẩm trong các vùng đã phân loại. Tuân thủ nội quy phòng thí nghiệm.
Sử dụng áo quần bảo hộ, khẩu trang, gang tay…
Kiểm tra mức nhiễm xạ bề mặt dụng cụ và phòng làm việc. Thiết bị đo ở lối vào ra vùng đã phân loại.
CHƯƠNG V. NHỮNG VỤ TAI NẠN ẢNH HƯỞNG NGHIÊM