Bài thuyết trình An toàn và sức khỏe khi sử dụng bức xạ tiến hành nghiên cứu khái quát về bức xạ; khái niệm và phân loại bức xạ; công dụng khi sử dụng bức xạ; tác hại của bức xạ; các quy định về an toàn và sức khỏe của bức xã.
Trang 1AN TOÀN & SỨC KHỎE KHI SỬ DỤNG BỨC XẠ
Nhóm 2
GVHD: TS Thái Văn Đức
Lớp: 59.CNTP-2
Trang 2MỤC LỤC Mở đầu
Khái niệm & phân loại
Công dụng khi sử dụng bức xạ
Tác hại
Các quy định
về AT&SK của bức xạ Tài liệu tham
khảo
Trang 3MỞ ĐẦU
1 Khái quát về bức xạ
• Bức xạ (phóng xạ): là khối vật chất được chế tạo có chứa khối đồng vị phóng
xạ, phát ra bức xạ ion hóa đặc trưng
• Là dạng năng lượng phát ra dưới dạng sóng điện từ trong quá trình vận động
Trang 42 Ứng dụng về bức xạ
Hai nhóm ứng dụng chính được sử dụng để chiếu xạ lên một vật liệu mục tiêu:
Trong đo lường: bức xạ được dùng để
phân cỡ, hiệu chuẩn thiết bị về thang
cường độ và đặc trưng cho dải năng
lượng hạt mà thiết bị đó được thiết kế.
Trong chiếu xạ: dùng trong y học để
xạ trị và trong ngành công nghiệp như chụp xạ, phương pháp thăm dò địa vật
lý đo mật độ hố khoan, trong chiếu xạ thực phẩm dùng để khử trùng.
Trang 52 Ứng dụng về bức xạ
(là một nguyên tố hóa học có tính phóng xạ và số hiệu nguyên tử là
88 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố), sau đó đã chuyển nghĩa thành 1 Ci=3.7*1010 phân rã/sec.
1 Ci = 3,7*1010 Bq = 37 GBq
1 Bq = 2,703*10-11 Ci 27 ≈ pCi
Trang 63 Bảo quản nguồn phóng xạ
phóng xạ bằng bình chì có thành dày
10-20cm
Khi đưa nguồn vào vị trí làm việc cần có
dụng cụ chuyên dụng lấy nguồn ra và
thao tác nhanh.
Các nguồn phóng xạ có cường độ dưới
1milicurie không cần bình chì bảo quản,
Trang 7KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
1 Khái niệm
a Bức xạ ion hóa
• Là kiểu phóng xạ bao gồm các hạt
mang đủ động năng riêng để giải phóng
electron từ một nguyên tử hoặc phân tử
để ion hóa.
• Là những bức xạ mà trong quá trình
tương tác vật chất sẽ tạo ra các ion âm,
ion dương và các điện tử tự do một
Trang 8a Bức xạ ion hóa
• Bức xạ này có từ trong các phản ứng
hạt nhân hoặc bằng các phương pháp
tự nhiên hay nhân tạo.
• Có đủ năng lượng đủ để làm 1
electron bật ra khỏi lớp vỏ nguyên tử
(cấu tạo nên môi trường vật chất) E
Trang 9b Bức xạ tử ngoại (tia cực tím)
• Là một dạng bức xạ điện từ, khoảng bóng của bức xạ tử ngoại nằm trong vùng giữa ánh sáng nhìn thấy và bức xạ tia X(100nm - 400nm)
Trang 10Không mang
điện
Mang điện
Neutrons, nguyên tử
Protons, ion
Hạt nặng
ElectronsHạt
nhẹ
Trang 11Bức xạ được chia thành 3 vùng chính dựa trên tác động lên
sức khỏe con người và môi trường
Bức xạ được chia thành 3 vùng chính dựa trên tác động lên
sức khỏe con người và môi trường
Tia UVB 280nm), middle UV
(315-Tia UVC 100nm) , Far UV
Tia UVC 100nm) , Far UV
(280-b Bức xạ tử ngoại
Trang 12 Phân loại bức xạ tử ngoại
Tia UVA: Bức xạ yếu nhất của bức xạ UV
UVA gây thoái hóa da và tác động gián tiếp
đến tế bào DNA.
Tia UVB: Tác động tực tiếp đến tế bào DNA
Gây sám nắng ở da và gây ung thư da.
Tia UVC: Là bức xạ mạnh nhất và nguy
hiểm đối với con người Tuy nhiên, Tia UVC
đã bị chặn bởi tần Ozon trong tần khí quyển
và không truyền được xuống dưới trái đất.
Hình 6: Thang nhận biết các tia
Trang 13• Tử ngoại chân không VUV (200 ÷ 10nm)
• Tử ngoại gần NUV (380 ÷ 300nm)
• Tử ngoại trung MUV (300 ÷ 180nm)
• Tử ngoại xa FUV (180 ÷ 100nm)
• Tử ngoại cực xa EUV (100 ÷10nm)
Hình 7: Thang nhận biết các tia
Phân loại dựa trên tác dụng vật lý của bức xạ tử ngoại
Trang 152 Chiếu xạ mang lại những lợi ích cho thực phẩm
• Thực vật: ức chế sự nẩy mầm, làm chậm quá trình chín và giúp vệ sinh,
an toàn hơn; chất lượng dinh dưỡng được ổn định, thời gian sử dụng của thực phẩm được kéo dài, tạo điều kiện thuận lợi cho khâu lưu trữ và phân phối.
• Vi sinh vật: tiêu diệt nấm men, nấm mốc, vi sinh vật gây bệnh.
• Côn trùng: ức chế côn trùng, ký sinh trùng phát triển.
Trang 16• Ở mức liều thấp (10 Gy - 1kGy): Sử dụng để hạn chế sự nảy mầm của rau,
củ, làm chậm quá trình chin của hoa quả và diệt côn trùng Các quá trình sinh
lý như làm chín trái cây có thể bị trì hoãn trong khoảng liều 0,11 kGy Khử trùng côn trùng bằng phóng xạ trong phạm vi liều 0,21 kGy là nhằm ngăn ngừa tổn thất do côn trùng gây hại trong ngũ cốc, bột mì, cà phê đậu, gia vị, trái cây sấy khô,…
• Ở mức liều trung bình (1 - 10 kGy): Dùng để kéo dài thời guan bảo quản thực phẩm, giảm sự lây nhiễm của vi sinh vật, cải thiện một số tính chất công nghệ.
• Ở mức liều cao (10 - 100 kGy): Dùng để tiệt trùng, diệt vi rus, xử lý đồ hộp.
3 Ứng dụng kỹ thuật chiếu xạ trong thực phẩm
Trang 17 Công nghệ bức xạ trong nông nghiệp, chế tạo vật liệu y sinh và xử lý môi trường
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ bức xạ chế tạo chế phẩm nano bạc sử dụng chitosan làm chất ổn định ứng dụng trong nông nghiệp, các ván đề ứng dụng công nghệ bức xạ trong khử trùng dụng cụ y tế, xử lý môi
trường, chế tạo và biến tính vật liệu.
Ứng dụng bức xạ ion hóa
để chẩn đoán, điều trị
bệnh ung thư
Trang 18Công nghệ bức xạ trong nông nghiệp, chế tạo vật liệu y sinh và xử lý môi trường
• Chiếu xạ biến tính polymer sử dụng trong nông nghiệp
• Chế tạo oligosacarit bằng phương pháp chiếu xạ và ứng dụng làm chất kích kháng bệnh, kích thích tăng trưởng trong nông nghiệp và trong nuôi trồng thủy hải sản
Y tế
1 Tác dụng
• Sử dụng đèn bức xạ tử ngoại: Để diệt khuẩn không khí trong các buồng mổ, buồng thay băng,
tiệt khuẩn dụng cụ phẫu thuật
• Sử dụng bức xạ tử ngoại để điều trị các bệnh ngoài da như bệnh vảy nến, vảy phấn hồng Giber, ezema, bệnh bạch biến, rụng tóc thành đám; điều trị các vết thương, vết loét lâu liền…
Trang 19• Khử trùng dụng cụ y tế: các loại dụng cụ y tế có thể khử trùng bằng chiếu xạ như bơm tiêm nhựa, dây truyền dịch, găng tay, băng gạc, que khám, vật liệu cấy ghép, chỉ khâu, dao mổ, vỏ chai thuốc nhỏ mắt, tăm giấy nha khoa, kit thử, đĩa petri, băng dính, núm vú, mặt nạ…
• Tắm tử ngoại để dự phòng và điều trị còi xương cho trẻ em, tăng cường sức khỏe cho người mới ốm dậy trong giai đoạn bình phục bệnh, tăng cường sức đề kháng cho cơ thể.
Trang 202 Lợi ích của bức xạ tử ngoại
• Tia UV còn được ứng dụng trong việc điều trị bệnh về da như: bệnh vảy nến là bệnh do các tế bào da phát triển quá nhanh gây ngứa, xuất hiện vảy Việc tiếp xúc với tia UV sẽ làm chậm sự sự tăng trưởng của các tế bào da, và làm giảm triệu chứng bệnh.
• Khử trùng và tiệt trùng: Tia UV có ứng dụng rất tích cực trong lĩnh vực khử trùng
và tiệt trùng, tia tử ngoại có thể giết chết các vi sinh vật như virus và vi khuẩn Tia
UV xuyên qua màng tế bào của vi khuẩn và virus, làm phá hủy DNA, và ngăn chặn khả năng tái sinh và nhân lên của chúng, nhiều nơi sử dụng đèn diệt khuẩn
UV để khử trùng.
Trang 21 Ứng dụng bức xạ vệ sinh phòng thí nghiệm
• UVGI thường được sử dụng để khử trùng thiết bị như kính an toàn, dụng cụ, pipettors, và các thiết bị khác nhân viên phòng thí nghiệm cũng khử trùng thủy tinh và Plasticware cách này các phòng thí nghiệm Vi sinh vật sử dụng UVGI để khử trùng các bề mặt bên trong tủ an toàn sinh học giữa sử dụng.
• Khử trùng bằng tia cực tím (UVGI) để khử trùng nước trái cây như táo tươi
ép rượu táo.
• Tia tử ngoại có tác dụng sát trùng là làm đông tụ protid và phá hủy hệ thống men của vi sinh vật.
Trang 22 Ứng dụng trong xử lý nước công nghiệp
1 Tác dụng
• Tia UV có thể khử khuẩn vì tác dụng rất mạnh trên Nucleo Protein của vi khuẩn, nó có thể làm biến dạng hoặc giết chết vi khuẩn
• Hiệu lực tiệt khuẩn của tia UV không những tuỳ thuộc mật độ, thời gian chiếu tia, điều kiện môi trường mà còn tùy thuộc vào sức chịu đựng của
vi khuẩn
• Ngoài ra do tác dụng của tia UV, không khí có thể sinh ra Ozon cũng có khả năng tiêu diệt vi khuẩn.
Trang 232 Vai trò
• Chiếu xạ gián tiếp: Luồng tia UV hướng lên trần nhà, tiêu diệt vi khuẩn ở những lớp không khí trên; khi phản chiếu từ trần và tường nó tiêu diệt vi khuẩn ở nấc không khí thấp hơn Do tác động của các dòng đối lưu, các lớp không khí trên đã được khử khuẩn dần dần bị thay thế bằng các lớp ở dưới chưa diệt khuẩn, nhờ đó qua một thời gian toàn bộ không khí sẽ được khử khuẩn
• Chiếu xạ trực tiếp: Các đèn diệt khuẩn được treo lên ở một độ cao cần thiết, đảm bảo luồng bức xạ cực tím trực tiếp chiếu rọi nơi làm việc.
Trang 243 Ưu và nhược điểm khi sử dụng
Trang 25TÁC HẠI CỦA BỨC XẠ ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI
Trang 261 Cơ chế tác động bức xạ ion hóa lên cơ thể con người:
https://www.slideshare.net/jusekean/
kqht6
Trang 271 Cơ chế tác động bức xạ ion hóa lên cơ thể con người:
Cơ chế trực tiếp:
https://123doc.net//document/638459-buc-xa-ion-hoa-va-co-the-song.htm
Bức xạ trực tiếp truyền
năng lượng gây ion hóa
các phân tử trong tế bào
Trang 28 Cơ chế gián tiếp:
- Khi phân tử nước trong cơ thể bị ion hóa sẽ tạo ra các gốc tự do, các gốc này có hoạt tính hóa học mạnh sẽ hủy hoại các enzyme, protein, lipid trong tế bào và phân tử ADN, làm tê liệt các chức năng của các tế bào lành khác
- Khi số tế bào bị hại, bị chết vượt quá khả năng phục hồi của mô hay cơ quan thì chức năng của mô hay cơ quan sẽ bị rối loạn hoặc tê liệt, gây ảnh hưởng đến sức khỏe
Quá trình tổn thương do bức xạ có thể chia làm 4 giai đoạn:
Trang 29b Giai đoạn hóa lý
Giai đoạn này kéo dài giây, các ion H2O+ phân ly: H2O+ H + + OH còn các ion e- kết hợp với các phân tử H2O trung hòa sau đó lại phân ly: e- + H2O H2O- H + OH-
http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-anh-huong-cua-buc-xa-ion-hoa-len-co-the-nguoi-8425/
Các sản phẩm: H+, OH-, H, OH
Các ion H+, OH- tồn tại khá lâu và nhiều trong nước thường và không gây ra các
phản ứng tiếp theo
Các gốc tự do H, OH có một điện tử không bắt cặp, có hoạt tính hóa học rất cao
nên các gốc OH có thể kết hợp với nhau tạo Peroxide H2O2
Trang 30c Giai đoạn hóa học
Giai đoạn này kéo dài vài giây, các sản phẩm phản ứng tương tác với các phân tử hữu cơ quan trọng của tế bào Các gốc tự do và các tác nhân oxy hóa có thể tự dính vào phân tử hoặc làm đứt gãy các mối liên kết trong các phân tử
d Giai đoạn sinh học
Giai đoạn này kéo dài từ vài chục phút đến vài chục năm Những thay đổi hóa học dẫn đến các thay đổi sinh học vì nó có thể ảnh hưởng đến các tế bào riêng lẻ theo các cách khác nhau:
Giết chết tế bào trong thời gian ngắn
Ngăn cản hoặc làm chậm trễ sự phân chia tế bào
Thay đổi vĩnh viễn tế bào và truyền cho tế bào con cháu
http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-anh-huong-cua-buc-xa-ion-hoa-len-co-the-nguoi-8425/
Trang 31 Các yếu tố ảnh hưởng đến cơ chế tác động của bức xạ lên cơ thể con người:
- Liều hấp thụ D-năng lượng bức xạ truyền cho cơ thể
- Liều tương đương H-đặc tính của từng loại bức xạ-trọng số bức xạ
- Liều hiệu dụng E-đặc tính của mô hay cơ quan
- Cách chiếu xạ:
Chiếu liều cao 1 lần, nhiều lần
Chiếu liều thấp trường diễn
Chiếu bộ phận hay toàn thân
http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-anh-huong-cua-buc-xa-ion-hoa-len-co-the-nguoi-8425/
Trang 32 Ảnh hưởng của bức xạ lên cơ thể người chính là gây ra những tổn thương đến từng tế bào riêng lẻ:
http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-anh-huong-cua-buc-xa-ion-hoa-len-co-the-nguoi-8425/
Hiệu ứng Somatic (cá thể) xuất hiện do sự tổn thương các tế bào bình
Hiệu ứng Hereditary (di truyền) xuất hiện do sự tổn thất của các tế bào
trọng trong trường hợp này là ở chỗ sự tổn thất có thể truyền cho con
Trang 33Liều Lượng Hấp Thụ Và Thời Gian Tiếp Xúc
• Liều hấp thụ bức xạ được đo bằng đơn vị gọi là Gy
• Chẩn đoán xét nghiệm có sử dụng bức xạ, chẳng hạn như X-quang, kết quả trong một liều nhỏ của bức xạ cũng thường dưới 0,1 Gy, tập trung vào một vài bộ phận cơ thể hoặc số lượng nhỏ mô
• Các dấu hiệu và triệu chứng của bệnh thường xuất hiện khi bức xạ toàn bộ cơ thể nhận được một liều hấp thụ ít nhất là 1 Gy
• Liều lớn hơn 6 Gy đến toàn bộ cơ thể là không thể điều trị được và thường tử vong trong vòng hai ngày đến hai tuần, tùy thuộc vào liều lượng và thời gian tiếp xúc
Trang 34 Nói giữa các phần tử trong AND
Nói giữa AND với protein
Tổn thương nội (Bulky Lession):
thuộc loại tổn thương gây tử vong,
không sửa chữa được
Trang 35 Phân tử: khi bị chiếu xạ năng lượng,
chùm tia bức xạ truyền trực tiếp hoặc
gián tiếp cho các phân tử sinh học làm
phá vỡ các mối liên kết hóa học hoặc
phân ly các phân tử sinh học Tuy
nhiên các bức xạ ion hóa thường khó
làm đứt các mối liên kết hóa học mà
thường làm mất hoạt tính sinh học của
các phân tử sinh học
Tổn Thương Do Chiếu Xạ
Trang 36Tế bào: khi bị chiếu xạ liều cao tế bào có thể bị phá hủy hoàn toàn Các tổn thương
phóng xạ lên tế bào có thể làm cho:
Tế bào bị chết do tổn thương nặng ở nhân và nguyên sinh chất
Tế bào không chết nhưng không phân chia được
Tế bào không phân chia được nhưng NST tăng lên gấp đôi và trở
thành tế bào khổng lồ
Tế bào vẫn phân chia thành hai tế bào mới nhưng có rối loạn trong cơ
chế di truyền
Tổn Thương Do Chiếu Xạ
Trang 37Dấu Hiệu Và Triệu Chứng Ban Đầu
bức xạ phụ thuộc vào bao nhiêu bức xạ đã hấp thụ.
xạ và khoảng cách giữa và nguồn gốc của bức xạ
Trang 38Càng tiếp xúc với bức xạ càng nhiều, càng nhanh và sẽ
có triệu chứng nghiêm trọng hơn
Dấu Hiệu Và Triệu Chứng Ban Đầu
Trang 39 Thể nhẹ: Rối loạn điều hoà thần kinh, huyết áp
động mạch hạ, mạch nhanh và loạn nhịp xoang,
rối loạn vận động ruột và chức năng mật, dễ
kích thích
Thể tiến triển: biểu hiện lâm sàng và điện tim của chứng loạn dưỡng cơ tim với huyết áp động mạch hạ kéo dài; giảm sản tuỷ xương kéo dài (giảm bạch cầu hạt và limphô bào), giảm tiểu cầu; rối loạn chức năng buồng trứng, ít kinh nguyệt ở nữ giới
Dấu Hiệu Và Triệu Chứng Ban Đầu
Trang 40 Viêm da mãn tính do nhiễm xạ ngoại chiếu: Loạn cảm giác, đau, ngứa, da khô, loạn dưỡng móng tay, tăng sừng hoá, xung huyết, nứt nẻ, loét da, đục nhân mắt.
Dấu hiệu muộn: Ung thư da, ung thư xương, bạch cầu tuỷ, ung thư thượng bì phổi
Dấu Hiệu Và Triệu Chứng Ban Đầu
Trang 41Chuẩn Đoán Bệnh
Yếu tố tiếp xúc: Những người lao động được xét chẩn đoán phải làm việc ở môi trường
có nguồn phóng xạ (bức xạ ion hoá) tự nhiên hoặc nhân tạo, tia X, có liều lượng chiếu
xạ vượt quá giới hạn cho phép (2,8mR/giờ ) hoặc có liều hấp thu cá nhân 5Rem/năm
Có yếu tố nhiễm xạ nội chiếu và nhiễm xạ ngoại chiếu
Có các triệu chứng lâm sàng thuộc thể nhẹ hoặc thể tiến triển
Viêm da mãn tính do nhiễm xạ ngoại chiếu hoặc các triệu chứng muộn như ung thư da, ung thư xương, bạch cầu tuỷ, ung thư thượng bì phổi
Cận lâm sàng: gồm các kết quả xét nghiệm với các chỉ tiêu theo giới hạn quy định số lượng bạch cầu d” 4.000/mm3 máu
Trang 42 Bức xạ, bệnh tự nó không gây ra vấn đề y tế lâu dài cho những người sống sót sau bệnh tật
nguy cơ của một người phát triển ung thư sau này.
sợ hãi, đau buồn và lo lắng về:
Các biến chứng
Trang 43Phương Pháp Điều Trị Và Thuốc
Dinh dưỡng: Bệnh nhiễm xạ nghề nghiệp tuy
không có thuốc điều trị đặc hiệu, nhưng cần
chú ý điều trị toàn diện, thực hiện tốt chế độ
nghỉ dưỡng; ăn uống đủ chất đạm và sinh tố
Các mục tiêu điều trị cho bệnh bức xạ để
ngăn chặn sự nhiễm bẩn phóng xạ, xử lý các
cơ quan bị hư hỏng, làm giảm triệu chứng và
quản lý đau
Trang 44ô nhiễm bên ngoài.
Nhẹ nhàng rửa bằng nước và xà phòng loại
bỏ các hạt bức xạ bổ sung từ da
Tẩy ngăn phân phối thêm các vật liệu phóng
xạ và làm giảm nguy cơ
ô nhiễm nội
bộ từ đường
hô hấp, tiêu hóa hoặc vết thương hở