2.4.1. Lịch sử xây dựng các tiêu chuẩn an toàn bức xạ trên thế giới
Vào cuối thế kỷ 19 khi khám phá ra chất phóng xạ người ta đã nhận thấy các lợi ích và tác hại của chúng. Năm 1899 đánh dấu thành công đầu tiên trong việc sử dụng tia X để chữa bệnh ung thư thượng bì trên mặt một phụ nữ. Đi đôi với việc phát triển các ứng dụng của chất phóng xạ trong y học cũng xuất hiện nhiều báo cáo về các hiệu ứng có hại của bức xạ. Điều đó đòi hỏi các nhà khoa học phải xây dựng các quy tắc an toàn bức xạ. Năm 1915 hội Roentgen Anh quốc được thành lập và Ủy ban X quang và Radium của hội Roentgen Anh quốc đã xuất bản các khuyến cáo về an toàn bức xạ năm 1921 và 1927. Từ đó thu hút các tổ chức quốc tế quan tâm và tham gia thiết lập các tiêu chuẩn an toàn bức xạ. Hai tổ chức quốc tế đóng vai trò quan trọng nhất trong việc khuyến cáo và ban hành các chuẩn an toàn bức xạ quốc tế là Ủy ban Quốc tế về An toàn Bức xạ ICRP (International Commission on Radiological Protection) (1928) và Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế IAEA (International Atomic Energy Agency) [1], [8].
2.4.2. Các khuyến cáo về an toàn bức xạ của ICRP
Trong hội nghị phóng xạ quốc tế lần thứ hai vào năm 1928, Ủy ban Quốc tế Bảo vệ X quang và Radium được thành lập. Đến năm 1950 Ủy ban này đổi tên thành Ủy ban Quốc tế về An toàn Bức xạ ICRP (International Commission on Radiological Protection). Đây là tổ chức được công nhận là tổ chức có uy tín nhất về cung cấp các khuyến cáo đối với các vấn đề an toàn bức xạ.
Từ những năm 1930, ICRP đã khuyến cáo mọi tiếp xúc với bức xạ vượt quá giới hạn thông thường nên giữ ở mức càng thấp càng tốt và đưa ra các giới hạn liều để những người làm việc trong điều kiện bức xạ và dân chúng nói chung không bị chiếu quá liều. Cứ sau một khoảng thời gian, khi đã tích lũy được thêm các thông tin cần thiết về tác động của bức xạ lên con người, ICRP đã xem xét để bổ sung, sửa
đổi các khuyến cáo cũ và đưa ra các khuyến cáo mới. Khuyến cáo gần đây nhất do ICRP đưa ra vào năm 1990 [1], [8].
Các khuyến cáo của ICRP mang tính chất khái quát, vì vậy các quốc gia khác nhau có thể áp dụng vào luật lệ của nước mình. Nhờ có tổ chức này mà hầu hết các quốc gia trên thế giới đều sử dụng những nguyên tắc trong lĩnh vực an toàn phóng xạ như nhau.
Các khuyến cáo đầu tiên của ICRP dựa trên việc đề phòng các hiệu ứng bức xạ có hại quan sát được. Các mức liều được khuyến cáo là 300 mrem trong một tuần (3 mSv/tuần) đối với các mô sâu hơn 1cm gọi là liều sâu và 600 mrem trong một tuần (6 mSv/tuần) đối với lớp da sâu 0,007 cm gọi là liều nông hay liều da. Năm 1959 liều 5 rem/năm (50 mSv/năm) được đề nghị trong ấn phẩm ICRP 2 nhằm tránh hiệu ứng di truyền.
Năm 1977 nhiều dữ liệu thu được đối với các nạn nhân Nhật Bản sống sót sau trận bom nguyên tử cho thấy không nhận được các hiệu ứng di truyền nên ICRP cập nhật các khuyến cáo an toàn bức xạ của mình. Khuyến cáo mới ICRP 26 thừa nhận ung thư là hiệu ứng chính cần tránh và các cơ quan cũng như các mô khác nhau trong cơ thể có xác suất bị ung thư khác nhau. Điều đó đưa đến khái niệm liều hiệu dụng là liều tương đương tính theo trọng số mô của các mô đối với các bệnh ung thư. Do đó ấn phẩm ICRP 26 khuyến cáo liều hiệu dụng đối với chiếu xạ nghề nghiệp là 5 rem/năm (50 mSv/năm) và liều này là tổng liều chiếu ngoài và liều chiếu trong.
Năm 1990 sau các kết quả nghiên cứu của các nạn nhân sống sót sau trận bom nguyên tử ở Nhật Bản cho thấy sác xuất gây ung thư cao hơn 4 lần so với khuyến cáo trước đây. Do đó trong ấn phẩm ICRP 60 (1991) Ủy ban đã khuyến cáo giảm giới hạn liều hiệu dụng đối với chiếu xạ nghề nghiệp xuống thành 20 mSv/năm được lấy trung bình trong 5 năm, trong đó liều giới hạn cho một năm đơn lẻ là 50 mSv. Khuyến cáo này dùng làm cơ sở cho tiêu chuẩn về an toàn bức xạ mà chúng ta hiện đang sử dụng.
2.4.3. Các tiêu chuẩn về an toàn bức xạ của IAEA
Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế IAEA là tổ chức đặc biệt của Liên hợp quốc thành lập năm 1956 trụ sở tại Viena, Áo có nhiệm vụ khuyến khích các nước phát triển sự nghiệp ứng dụng kỹ thuật hạt nhân và năng lượng hạt nhân vì mục đích hòa bình. Do đó, IAEA chú trọng việc thiết lập các tiêu chuẩn an toàn bức xạ và giúp các nước thực hiện các tiêu chuẩn này.
Hội đồng thống đốc IAEA lần đầu tiên thông qua các biện pháp bảo vệ và an toàn bức xạ vào tháng 3 năm 1960 dựa trên các khuyến cáo của ICRP. Các tiêu chuẩn an toàn đầu tiên được Hội đồng thống đốc IAEA duyệt y năm 1962 và được xuất bản trong bộ sách về an toàn Safety Series No.9. Bản hiệu chỉnh được xuất bản năm 1967 và bản hiệu chỉnh lần 2 xuất bản năm 1982.
Năm 1990 Ủy ban hỗn hợp giữa các Tổ chức Quốc tế về An toàn Bức xạ IACRS (Inter- Agency Committee on Radiation Safety) được thành lập để trao đổi ý kiến và hợp tác về các vấn đề liên quan đến an toàn bức xạ và hạt nhân. Trong khuôn khổ của hệ thống này, các tổ chức bảo trợ IAEA, FAO, ILO, OECD/NEA, WHO và Tổ chức Y tế Pan American PAHO (Pan American Health Organization) đã lập ra một ban thư ký hỗn hợp để biên soạn tiêu chuẩn quốc tế cơ bản về bảo vệ đối với bức xạ ion hóa và an toàn đối với các nguồn bức xạ. Các tiêu chuẩn đó được thể hiện trong ấn phẩm “Tiêu chuẩn an toàn quốc tế cơ bản về bảo vệ bức xạ ion hóa và an toàn đối với nguồn bức xạ” (International Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and the Safety of Radiation Sources) xuất bản trong bộ sách an toàn-Safety Series No.115 năm 1996, gọi tắt là BSS (Basic Safety Standards). Trong các nguyên tắc do nhóm này kiến nghị đối với các nhà máy điện hạt nhân có nhiều nguyên tắc thích hợp với các cơ sở và nguồn bức xạ.
Các tiêu chuẩn này có hiệu lực đối với các tổ chức đồng bảo trợ IAEA, FAO, ILO, OECD/NEA, PAHO và WHO và không bắt buộc các quốc gia coi là luật định đối với quốc gia mình và cũng không thay thế cho các điều khoản của luật hay quy phạm quốc gia. Chúng chỉ được xem là những điều hướng dẫn thực tế đối với các
nhà chức trách, các tổ chức, các chủ cơ sở, các nhân viên, các cơ quan an toàn bức xạ chuyên trách, cở sở xí nghiệp và các hội đồng về an toàn và y tế.
2.4.4. Giới hạn liều
Giới hạn liều là giá trị liều cực đại cho phép đối với một người bị chiếu xạ trong một khoảng thời gian nào đó. Giới hạn liều được xác lập trên cơ sở xem xét các hiệu ứng sinh học đối với cơ thể người là hiệu ứng tất nhiên và hiệu ứng ngẫu nhiên. Hiệu ứng tất nhiên là hiệu ứng có ngưỡng, nên giới hạn liều phải thấp hơn các ngưỡng này sao cho các hiệu ứng tất nhiên phải được loại trừ. Các hiệu ứng ngẫu nhiên là hiệu ứng không có ngưỡng (hiệu ứng ngưỡng không). Không thể hạ thấp giới hạn liều để loại trừ hiệu ứng ngẫu nhiên mà chỉ đặt càng thấp càng tốt để tránh các hiệu ứng tất nhiên và hạn chế các hiệu ứng ngẫu nhiên. Các giới hạn liều chiếu được chia thành 2 loại là giới hạn liều chiếu xạ nghề nghiệp và giới hạn liều cho dân chúng.
Chiếu xạ nghề nghiệp là mọi sự chiếu xạ đối với nhân viên bức xạ xảy ra trong công việc của họ, không tính đến những chiếu xạ được miễn trừ và sự chiếu xạ từ những công việc bức xạ hoặc nguồn được miễn trừ. Giới hạn liều đối với chiếu xạ nghề nghiệp được áp dụng cho chiếu xạ từ các công việc bức xạ, loại trừ các chiếu xạ y tế, chiếu xạ tiềm tàng và chiếu xạ từ các nguồn phóng xạ tự nhiên. Đối với nhân viên bức xạ, ICRP khuyến cáo rằng liều hiệu dụng tổng cộng mà họ nhận được và phân bố đều trong suốt đời làm việc 50 năm của mình không nên vượt quá 1 Sv.
Tức liều cho mỗi năm đối với nhân viên bức xạ là 20 mSv trong khi mỗi người đều phải chịu liều bức xạ tự nhiên trung bình khoảng 2 mSv/năm. Như vậy liều giới hạn của nhân viên bức xạ gấp khoảng 10 lần mức liều bức xạ tự nhiên.
Chiếu xạ dân chúng là sự chiếu xạ đối với các thành viên dân chúng từ các nguồn bức xạ, không kể chiếu xạ nghề nghiệp, chiếu xạ y tế và phông bức xạ tự nhiên khu vực bình thường, nhưng có tính tới chiếu xạ gây ra bởi các nguồn bức xạ và các công việc bức xạ đã được cấp phép và chiếu xạ trong các trường hợp can
thiệp. Giới hạn liều đối với dân chúng là 1 mSv/năm chỉ bằng một nửa mức phông tự nhiên.
Các giới hạn liều còn được quy định cho các cơ quan thường xuyên tiếp cận với nguồn phóng xạ là chân tay, da và mắt. Giới hạn liều tương đương cho thủy tinh thể của mắt là 150 mSv/năm, cho da và chân tay là 500mSv/năm đối với nhân viên bức xạ. Đối với dân chúng, giới hạn liều tương đương cho thủy tinh thể của mắt là 15mSv/năm và cho da là 50 mSv/năm.
Bảng 2.1.Giới hạn liều chiếu khuyến cáo của ICRP
Năm Nhân viên bức xạ Dân chúng
1928 200 mRem/ngày
1934 100 mRem/ngày
1950 150 mSv/năm 15 mSv/năm
1977 50 mSv/năm 5 mSv/năm
1990 20 mSv/năm 1 mSv/năm
2.4.5. An toàn che chắn
Khoa chẩn đoán hình ảnh phải được thiết kế và xây dựng hoàn thiện với chất lượng cao về kết cấu công trình, nội ngoại thất, sân vườn theo tiêu chuẩn chung của bệnh viện (TCVN 4470:1995) [3]:
- Nền, sàn: Nền, sàn của khoa chẩn đoán hình ảnh không được có bậc thang, không chênh cốt hoặc ngưỡng cửa, lát gạch ceramic, granit, tấm vinyl hoặc phủ sơn đặc biệt, đảm bảo phẳng, không trơn trượt, chịu được hóa chất, chống thấm, chống tĩnh điện và dễ vệ sinh. Trường hợp khoa chẩn đoán hình ảnh tại các tầng trên: sàn phải đảm bảo an toàn bức xạ cho các tầng phía dưới.
- Tường: Tường của khoa chẩn đoán hình ảnh phải được hoàn thiện bằng các giải pháp: trát, ốp vật liệu bền vững, sơn silicat; đảm bảo che phủ bề mặt phẳng, nhẵn, mỹ quan, chống thấm. Tường bên trong các phòng chiếu, chụp phải sử dụng vật liệu cản tia xạ (như chì lá, vữa barit, cao su chì,…). Tường bên trong khu vực
hành lang và các phòng có chuyển cáng, xe và giường phải gắn thanh chống va đập ở độ cao từ 0,7 m đến 0,9 m (tính từ sàn). Tường bên ngoài khoa chẩn đoán hình ảnh có màu sắc phù hợp chung với bệnh viện.
- Trần: Trần bên trong phòng và hành lang của khoa chẩn đoán hình ảnh phải có bề mặt phẳng, nhẵn và chống thấm cách nhiệt tốt. Trần bên trong các phòng, hành lang có lắp đặt các thiết bị chiếu sáng, phòng cháy, chữa cháy, điều hòa không khí và các thiết bị kỹ thuật số. Trần bên trong các phòng chụp phải trát bằng vữa barit hoặc ốp vật liệu tia cản xạ (nếu có tầng trên).
- Cửa: Cửa chắn tia bức xạ phải đảm bảo các yêu cầu: cánh cửa bọc vật liệu cản tia; có đèn hiệu, biển cảnh báo bức xạ ở ngang tầm mắt ở mặt phía bên ngoài phòng; cửa đóng mở nhẹ nhàng, đảm bảo kín không để lọt tia xạ khi chiếu, chụp. Cửa sổ phải đảm bảo các yêu cầu: có khuôn, cánh cửa bằng gỗ hoặc kim loại kết hợp với kính trong hoặc mờ để chiếu ánh sáng tự nhiên và có chốt đóng an toàn;
các phòng đặt thiết bị X quang không bố trí cửa sổ để đảm bảo an toàn bức xạ, che chắn sóng điện từ.
Hình 2.1 và 2.2 trình bày mô hình của phòng X quang chẩn đoán.
Hình 2.1. Mô hình phòng X quang
Hình 2.2. Mặt cắt ngang mô hình phòng X quang
Phòng đặt máy X quang có kích thước tối thiểu là 4,5m×4m×3m tương ứng với chiều dài, rộng và cao. Đồng thời cơ sở X quang phải đặt ở nơi cách biệt, đảm bảo không gần các khoa như khoa nhi, khoa phụ sản, khu vực đông người qua lại,…
Các cơ sở X quang y tế phải tuân thủ các quy định hiện hành trong tiêu chuẩn an toàn bức xạ ion hóa tại các cơ sở y tế (TCVN 6561:1999).