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Beiträge, die mit Grundlagen getaggt sind

#Grundlagen des #Strahlenschutz'
In unserer Reihe zur Abschirmung geht es heute um #UVStrahlung - auch wenn wir eher nicht von Abschirmung sprechen, sondern von #UVSchutz. Der ist wichtig, weil UV-Strahlung #Hautkrebs auslösen kann. https://www.bfs.de/DE/themen/opt/uv/schutz/schutz_node.html
Optische Strahlung umfass den Wellenlängenbereich von 100 - 400 Nanometern, sie weird von Materie reflektiert, absobiert und gestreut. UV-C- und große Teile der UV-BSTrahlung werden von der Erdatmosphäre und der Ozonschicht absorbiert, Wolken können die Strahlung, die durchkommt streuen und reflektieren.
#Grundlagen #Strahlenschutz #hautkrebs #uvstrahlung #uvschutz

#Grundlagen des #Strahlenschutz'
Abschirmung ist ein wichtiges Werkzeug im Strahlenschutz. Dabei gibt es verschiedene Dinge zu bedenken: Um welche Strahlungsart geht es?
Soll die Umwelt vor der Quelle abgeschirmt werden oder umgekehrt? Schauen wir erst einige Strahlungsarten an:
Abschirmung ionisierender Strahlung: Alphastrahlung: wird schon von Papier oder Glas abgeschirmt und durchdringt nicht die menschliche Haut. Betastrahlung: Durchdringt Gewebe, kann durch Alublech oder Kunstoffe wie Acryl- oder Plexiglas abgeschirmt werden. Neutronenstrahlung: Durchdringt auch schwere Materialien. Wird im KKW durch Wasser und Borsäure absorbiert. Gammastrahlung: durchdringt prinzipiell jedes Material, kann aber durch Blei und Beton weitgehend abgeschirmt werden.
#Grundlagen #Strahlenschutz

#Grundlagen des #Strahlenschutz'

Alpha- und Betastrahlung kommen nur selten allein: Fast immer folgt auf sie noch Gammastrahlung. Nach dem Alpha-/Betazerfall bleibt der Rest des Kerns mit überschüssiger Energie zurück und gibt diese in Wellenform ab: Gammastrahlung.
Zu sehen ist eine schematische Darstellung von Gammastrahlung: Beim Alphazerfall gibt der Atomkern erst ein Alphateilchen ab und dann eine elektromagnetische Welle: Die Gammastrahlung. Beim Betazerfall ist es ein Positron oder Elektron.
#Grundlagen #Strahlenschutz

#Grundlagen des #Strahlenschutz'

Vor ein paar Wochen haben wir hier schon einmal Alpha- und Betastrahlung vorgestellt. Die dritte Art der Teilchenstrahlung ist die Neutronenstrahlung. Sie wird z. B. bei der Kernspaltung (also im Kernreaktor) freigesetzt oder auch bei Teilchenkollisionen in der oberen Atmosphäre.
Zu sehen ist eine Grafik von einem Atomkern, der in zwei Teile und mehrere freie Neutronen zerfällt.
#Grundlagen #Strahlenschutz

#Grundlagen des #Strahlenschutz'

Letzte Woche haben wir hier gezeigt, was eine Nuklidkarte ist. Ein praktisches Anwendungsbeispiel für die Karten ist die Nachverfolgung von Zerfallsreihen.
Zu sehen ist eine Nuklidkarte auf der eine Zerfallsreihe eingezeichnet ist: Radionuklide zerfallen und wandeln sich in andere Nuklide um. Dadurch entstehen Zerfallsreihen, die sich in der Nuklidkarte nachverfolgen lassen. Es gibt mehrere Zerfallsarten, die für verschiedene Bewegungen auf der Karte sorgen. Bei stabilen schwarzen) Nukliden endet die Reihe.
#Grundlagen #Strahlenschutz

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Ein Nuklid (von lat.: nucleus = Kern) ist ein Atomkern, der durch eine bestimmte Anzahl von Protonen und Neutronen gekennzeichnet ist. Alle bekannten Nuklide sind in der Nuklidkarte verzeichnet: Jedes Quadrat steht für ein Nuklid.
Zu sehen ist eine Nuklidkarte nach Segré: Ein koordinatensystem mit sehr vielen bunten Quadraten: Die schwarzen Quadrate in der Karte stehen für stabile Nuklide. Alle anderen sind radioaktiv und werden Radionuklide genannt.
#Grundlagen #Strahlenschutz

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Der 3. Grundsatz zum Schutz vor ionisierender Strahlung ist die Optimierung. Wenn eine Tätigkeit gerechtfertigt ist, die mit einer Strahlenbelastung einhergeht, muss diese so gering wie möglich gehalten werden. https://sohub.io/m8zd
Das Gebot der Optimierung fordert, dass die Wahrscheinlichkeit einer Exposition mit ionisierender Strahlung, die Anzahl der exponierten Personen sowie die individuelle Dosis, die auf eine Person einwirkt so niedrig zu halten sind, wie es unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Faktoren vernünftigerweise erreichbar ist. Es gilt das ALARA-Prinzip: Die Dosis ist As Low As Reasonably Achievable zu halten. Das Optimierungsgebot gilt auch unterhalb der Grenzwerte: Sie sollen so weit wie möglich unterschritten werden.
#Grundlagen #Strahlenschutz

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Der zweite Grundsatz des Strahlenschutzes ist die Dosisbegrenzung. Wenn es eine Rechtfertigung dafür gibt, Menschen Strahlung auszusetzen und Grenzwerte festgelegt wurden, dann dürfen diese Werte nicht überschritten werden. https://www.bfs.de/DE/themen/ion/strahlenschutz/grenzwerte/grenzwerte.html
Dosisbegrenzung: Grenzwerte für Personen ab 18, die beruflich mit Strahlung in Berührung kommen: 20 mSv pro Jahr und 400 mSv im ganzen Berufsleben. Das betrifft z. B. medizinisches und fliegendes Personal. Die meisten beruflich exponierten Personen bleiben weit unter den Grenzwerten. Für die Allgemeinbevölkerung gilt ein Grenzwert von 1 mSv pro Jahr für künstliche Strahlung, z. B. aus dem Betrieb von Kernkraftwerken. Für natürliche Strahlung oder Strahlendosen aus medizinischen Anwendungen gibt es keinen Grenzwert.
#Grundlagen #Strahlenschutz

#Grundlagen des #Strahlenschutz'

Im Strahlenschutzgesetz sind drei Grundsätze für den Umgang mit ionisierender Strahlung (solcher, die energiereich genug ist, um Erbgut zu schädigen) festgelegt.

1. Das Gebot der Rechtfertigung: Ohne einen rechtfertigenden Nutzen keine Anwendung.
Es bedarf einer Rechtfertigung - wenn die Bevölkerung ionisierender Strahlung ausgesetzt wird. - bei jeder Anwendung in der Medizin z. B. beim Röntgen. - bei Exposition im Beruf, z. B. im Bergbau (durch Radonbelastung). Gerechtfertigt ist eine Exposition, wenn es einen wirtschaftlichen, gesellschaftlichen oder sonstigen Nutzen gibt und dieser Nutzen die mögliche gesundheitliche Beeinträchtigung überwiegt.
#Grundlagen #Strahlenschutz

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Letztes Mal ging es hier um stochastische Strahlenschäden, die auftreten können, aber nicht müssen. Ist die Dosis aber groß genug, treten zwangsläufig und ziemlich direkt Schäden auf: die deterministischen Wirkungen. https://sohub.io/ylvw
Deterministische Strahlenschäden treten im Unterschied zu stochastischen ab einer Schwellendosis von 0,5 Gray definitiv auf. Das können das seltene, unfallbedingte Strahlensyndrom oder Verbrennungen durch Bestrahlung von Körperteilen sein. Je höher die Dosis war, desto schneller treten die Wirkungen auf und desto gravierender sind sie. Solche Strahlendosen, die die Strahlenkrankheit auslösen, treten nur bei Unfällen auf. Die natürlichen Hintergrundstrahlung liegt bei 0,0025 Gray im Jahr. Für die Strahlenkrankheit braucht es eine akute Dosis von 1 Gray.
#Grundlagen #Strahlenschutz

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Ionisierende #Strahlung ist energiereich genug, um Erbgut zu schädigen. Bei kleineren Dosen ist dies in erster Linie eine Schädigung des Erbguts, die der Körper in gewissem Maße reparieren kann. Es muss also nicht zu einem Schaden kommen.
Stochastisch bedeutet in etwa "vom Zufall abhängig": Stochastische Strahlen- schäden sind Schäden am Erbgut, die durch ionisierende Strahlung verursacht wurden, aber nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit auftreten. Die Folge dieser Erbgutschäden kann eine Krebserkrankung sein. Je höher die Dosis war, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit für eine Erkrankung. Da sich individuelle Krebserkrankungen nicht auf eine bestimmte Ursache zurückführen lassen, sind sie als Spätfolge einer Strahlendosis nur statistisch nachweisbar.
#strahlung #Grundlagen #Strahlenschutz

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