a. Các thông số mô phỏng
- Chếđộ chiếu chụp cao nhất: chụp răng hàm trên người lớn 60 kV, 8mA, 1430ms. - Kích thước phòng mô phỏng (nhỏ nhất): rộng 120cm, chiều dài 150cm, cao
200cm.
- Kích thước tường: chì lót 2mm cao 200cm (bằng với chiều cao phòng). - Kích thước cửa: rộng 100cm, cao 200cm, lót chì 1,5mm.
- Cửa gấp mí với tường chì và phần rộng của cửa là 80cm. - Khoảng cách từ tâm nguồn phát đến tường là 60cm.
b. Suất liều giới hạn cho một lần chụp
Chúng tôi lựa chọn các thông số như: U= 1, T=1 và N bệnh nhân/tuần, 1 năm có 50 tuần và 1430ms cho một lần chụp.
Nếu chọn Knorm ứng với liều chiếu dân chúng là 1 mSv/năm và chọn N sao cho Knorm giảm ngang phông môi trường 0,2 µSv/h thì ta có số ca chụp trong 1 năm sẽđược tính theo phương trình: 8 3 3 1 0, 2 10 50 1430 10 1 1 3600 5,56 10 norm K mSv mSv K NUT N s s − − − × = ⇔ = = × × × × × × Do đó N= 251547ca/năm và Knorm< 5,56x10-8 mSv/s
Bảng 3.19. Phân bố suất liều cho từng vùng trong phòng kích thước tối thiểu
Vùng Suấtliều (mGy/s) A <5,56x10-8 B 5,56x10-8 – 1,865x10-4 C 1,865x10-4 – 5,59x10-4 D 5.59x10-4 – 11,18x10-3 E 11,18x10-3 – 32x10-2 F 32x10-2 – 3,2 G 3,2 – 11,18 H ≥11,18 Vùng an toàn là vùng A.
c. Thay đổi bề dày tường che chắn và vật liệu
Các trường hợp được khảo sát: - Tường gồm lớp chì dày 2mm - Tường gồm lớp chì dày 1,5mm - Tường gồm lớp chì dày 1mm
- Tường gồm lớp chì dày 1mm và lớp gạch nung dày 15cm - Tường gồm lớp chì dày 1,5mm và lớp gạch nung dày 15cm
- Tường gồm lớp chì dày 2mm và lớp gạch nung dày 15cm
Trường hợp 1: Tường chì dày 1mm; 1,5mmvà 2mm dựa theo bảng phân bố suất liều từng vùng ở trên.
(a) (b)
(c)
Hình 3.24. Phân bố vùng liều xung quanh máy X quang nha khi tường gồm chì (a) 1mm; (b) 1,5mm; (c) 2mm
Hình 3.24 cho thấy đối với khu vực xung quanh tường không hứng chùm tia trực tiếp - tia sơ cấp của 3 trường hợp trên đều không bị rò rỉ ra bên ngoài làm ảnh hưởng
đến độ an toàn của người dân. Tuy nhiên, khu vực trong vùng trường chiếu của tường hứng chùm tia sơ cấp lại không an toàn đối với cả ba trường hợp.
Một cách chi tiết, với tường 1mm chì chỉ làm giảm suất liều của chùm tia từ F (32x10-2 – 3,2mGy/s) xuống B (5,56x10-8 – 1,865x10-4mGy/s) và đâm xuyên hơn 35cm trong không khí. Với trường hợp chì che chắn 1,5mm và 2mm cũng chỉ làm hạn chế được phần nào chùm tia xuyên qua nhưng vẫn không đảm bảo an toàn cho người đứng sau tường vì vẫn còn một vài chùm tia trong khu vực trường chiếu có thể xuyên qua
được. Vì vậy việc che chắn này không đảm bảo an toàn cho người làm việc phía sau tường hứng chùm tia sơ cấp.
Trường hợp 2: Tường xây lớp gạch dày 15cm kết hợp với chì dày 1mm hoặc 1,5mm hoặc 2mm.
(c)
Hình 3.25. Phân bố vùng liều xung quanh máy X quang nha khi tường gồm 15cm gạch kết hợp với (a) 1mm chì; (b) 1,5mm chì; (c) 2mm chì.
Hình 3.25.a cho thấy rằng nếu chỉ sử dụng lớp chì dày 1mm kết hợp với 15cm gạch để che chắn là không hiệu quả vì trong khu vực trường chiếu chùm tia X có thể
xuyên qua tường và gây ra suất liều ở khoảngcách từ 10 đến 15cm sau tường. Hình 3.25.b cho thấy nếu tăng độ dày lớp chì lên 1,5mm kết hợp với 15cm gạch thì đảm bảo
được độ an toàn cho người đứng sau tường vì chùm tia X bị giảm suất liều khi xuyên qua lớp chì, và chỉ tiến sâu vào lớp gạch tường gần 10cm trước khi bị chặn hoàn toàn trong lớp tường gạch dày 15 cm. Với hình 3.25.c việc che chắn kết hợp 2mm chì với 15cm gạch là khá an toàn vì chùm tia sau khi đâm xuyên qua lớp chì có năng lượng quá thấp và bị chặn ngay lập tức bởi lớp tường gạch.
Kết luận chung cho mô hình phòng X quang nha
Đối với phòng X quang nha có kích thước phòng nhỏ (1,2m x1,5mx 2m), tâm phát tia cách tường ngắn (0,6m) cần chú trọng thiết kế che chắn vì gần nguồn phát.
Phòng X quang nha Điều kiện làm việc
Kích thước phòng tối thiểu: 1,2mx1,5mx2m. Tâm phát cách tường: 0,6m.
Chếđộ chụp răng hàm trên.
Bề dày che chắn an toàn bức xạ tối thiểu (theo liều dân chúng 1 mSv/năm) Tường xung quanh: 1,5mm chì + gạch thẻ 15cm.
Sàn, trần: 1,5mm chì + 15cm bê tông.
Cửa lối đi cho bệnh nhân hoặc kỹ thuật viên: thép 1,9mm + 1,5mm chì.
Mật độ vật liệu
Bê tông chuẩn: 2,3g/cm3, Chì: 11,35g/cm3, Thép: 7,86g/cm3, Gạch thẻ đỏ: 1,69g/cm3.