A természetes háttérsugárzás és az Dr. Várhegyi András: A természetes háttérsugárzás és az ebből adódó sugárterhelések összetevői - különös tekintettel a radonra és a TENORM szituációkra - Nyugat-Magyarországi Egyetem Doktori szeminárium, 2005. november 16.

A HÁTTÉRSUGÁRZÁS ÖSSZETEVŐI I. Természetes eredetű Kozmikus sugárzás (szoláris, galaktikus) Kozmogén radioaktív izotópok (pl. C-14, H-3) Terresztrikus sugárzás (99 %-ban K-40, U-238, U-235 és Th-232 bomlási sorok) Effektív dózisa 1,5 – 2,5 mSv/év II. Mesterséges beavatkozás által megnövelt természetes eredetű (Technologically Enhanced Natural Origin Radioactive Materials: TENORM) Bányászat, kohászat, energetika Speciális építőanyagok (salak, pernye) Utasszállító repülőgépek Földgáz, hálózati víz radontartalma stb. Effektív dózisa 0 - 1 mSv/év III. Mesterséges eredetű Orvosi (diagnosztika, terápia) Légköri nukleáris robbantások (atomcsend egyezmény előtt) Atomtechnika, atomenergetika Effektív dózisa 0 – 0,5 mSv/év I. + II. + III. átlagértéke Magyarországon ~ 3,1 mSv/év

Dózismennyiségek: Elnyelt dózis:   Ionizáló sugárzás fizikai kémiai biokémiai  biológiai hatás Elnyelt dózis (D)  Egyenérték dózis (H)     Effektív dózis (E)     Elnyelt dózis:   D = dWe/dm = 1/  dWe/dV  ahol: D az elnyelt dózis [joule/kg] = [gray, Gy] We elnyelt energia [joule] m tömeg [kg] V térfogat [m3]  sűrűség [kg/m3]

A Q minőségi tényező értéke egyes sugárzás-típusokra: Egyenérték dózis, minőségi tényező:   figyelembe veszi az adott sugárzás biológiai hatásosságát H = D  Q ahol: H egyenérték dózis [sievert, Sv] D testszövetben elnyelt dózis [Gy] Q minőségi tényező [dimenzió nélküli] A Q minőségi tényező értéke egyes sugárzás-típusokra: Ionizáló sugárzás fajtája Q minőségi tényező Röntgen, gamma, béta 1 Proton, egyszeresen töltött részecske 5 Alfa, többszörösen töltött részecske 20 Neutron (energiától függően) 5 … 20  

A wT értékei különböző szervekre ill. szövetekre: Effektív dózis:   figyelembe veszi az egyes szervek eltérő jelentőségét E =  wT  HT [Sv] ahol: E az effektív dózis HT átlagos egyenérték dózis a T szervben wT súlyozó tényező A wT értékei különböző szervekre ill. szövetekre: Ivarszervek 0,20 Vörös csontvelő, vastagbél, tüdő, gyomor 4 x 0,12 Hólyag, emlő, máj, nyelőcső, pajzsmirigy 5 x 0,05 Bőr, csontfelszín 2 x 0,01 Összes többi szerv 0,05

Determinisztikus dózis-hatás összefüggés - egyszeri, baleseti besugárzás esetén - Jellemzői: - csak nagy dózisoknál érvényes - küszöbdózisa van - a hatás súlyossága arányos a dózissal - egyéni érzékenység szerepe jelentős

Sztochasztikus dózis-hatás összefüggés - kis dózisok tartománya - Jellemzői: - csak kis dózisoknál érvényes - nincs küszöbdózis - az elváltozások gyakorisága arányos a dózissal - az elváltozások súlyossága nem dózisfüggő

Jelenleg hatályos dóziskorlátok Magyarországon (16/2000. EüM Rendelet szerint)   Normál lakosságra: 1 mSv/év Sugárveszélyes munkakörben dolgozókra: 20 mSv/év Természetes háttérsugárzás átlaga (OSSKI 2004.): 3,1 mSv/év 1 mSv dózisterhelés kockázatával azonos: - egy csomag cigaretta elszívása - 8 liter bor elfogyasztása - 200 km hosszú kerékpározás - 1000 km hosszú autózás - 200 átkelés egy forgalmas úttesten - 1 veseröntgen-vizsgálat

Jelenleg Magyarországon nincs szabályozás a lakossági radonkoncentrációra ICRP (International Commission of Radiation Protection) ajánlása (ICRP-65): A lakossági indoor radonkoncentráció cselekvési szintje: 200-600 Bq/m3 (ennek kb. 3-10 mSv/év effektív dózisterhelés felel meg)

Lakótéri radonkoncentráció alakulása Mátraderecskén

Kővágószőlős Beltéri Rn-222 konc. MECSEKÉRC Rt. <200 Bq/m3 : táróalagút nyomvonala

Beltéri radonkoncentráció gyakorisági eloszlása lakásokban: Kővágószőlős és magyarországi átlag Kővágószőlős M.o. átlag

Ennek megfelelő effektív dózisterhelés: Munkahelyi Rn koncentráció „beavatkozási szintje” (16/2000. EüM Rendelet):   1000 Bq/m3 Ennek megfelelő effektív dózisterhelés: feltételezés: - 2000 óra/év munkaidő, - 0,4 Rn_EEC / 222Rn egyensúly Kb. 6 mSv/év

Konkrét példák barlangi környezetben elszenvedett radon expozícióból adódó effektív dózisra

Radonkoncentráció bányabeli munkahelyen: Halimba-3 bauxitbánya

Radonkoncentráció bányabeli munkahelyen: Ajka, Jókai-akna szénbánya

Radonkoncentráció bányabeli munkahelyen: Mecsekurán Kft, uránbánya