Noot voor de redactie: onderstaande informatie vergelijkt 1. de blootstelling aan straling aan het hele lichaam, die de gevestigde federale norm voor verschillende activiteiten zijn (Opmerking: De eerste federale norm voor foetussen van zwangere stralingswerkers is in januari van kracht geworden. 1.); 2. hoeveelheden natuurlijke achtergrondstraling; 3. gemeenschappelijke bronnen van extra straling; 4. hoeveelheden van medische behandeling (zeer hoge straling aan een beperkt deel van het lichaam), en 5. hoeveelheden afkomstig van diagnostisch onderzoek (lage niveaus van radioactieve tracer-elementen). De bron van deze informatie is Francis Masse, directeur van het mit Radiation Protection Office. Dr. Masse is een voormalig voorzitter van de Health Physics Society en diende in 1987-89 als voorzitter van het panel van de National Academy of Sciences dat de blootstelling van soldaten aan straling van atmosferische testen in de jaren 1940 en 1950 beoordeelde.: 25.000 Millirems

de hoogste aanbevolen limiet voor blootstelling aan straling is voor astronauten-25.000 millirems per Spaceshuttlemissie, voornamelijk door kosmische straling. Dit bedrag is meer dan de gemiddelde 300+ millirems van natuurlijke bronnen van straling en elke medische straling die een persoon heeft ontvangen.

25.000 millirems per jaar niveau was de federale beroepsmatige limiet tijdens de Tweede Wereldoorlog en tot ongeveer 1950 voor stralingswerkers en soldaten blootgesteld aan straling. De beroepslimiet werd 15.000 millirems per jaar rond 1950. In 1957 werd de beroepsgrens verlaagd tot maximaal 5.000 millirems per jaar.

gemiddelde natuurlijke achtergrond: 300 Millirems

De gemiddelde blootstelling in de Verenigde Staten aan natuurlijke stralingsbronnen (meestal kosmische straling en radon) bedraagt 300 millirems per jaar op zeeniveau. De blootstelling aan straling is iets hoger bij hogere verhogingen-zo is de blootstelling in Denver gemiddeld 400 millirems per jaar.

(een milliRem is 1 / 1000e van een Rem. Volgens McGraw-Hill ‘ s woordenboek van wetenschappelijke en technische termen, een Rem is een eenheid van ioniserende straling gelijk aan de hoeveelheid die dezelfde schade aan de mens veroorzaakt als een roentgen van hoogspannings röntgenstralen. De naam is afgeleid van “Roentgen equivalent man. Wilhelm Roentgen ontdekte ioniserende straling in 1895 op ongeveer hetzelfde moment dat Pierre en Marie Curie radium ontdekten.)

al deze grenswaarden hebben betrekking op de hoeveelheid blootstelling aan straling naast achtergrondstraling en medische straling.

VOLWASSENE: 5.000 Millirems

de huidige federale beroepsmatige blootstellingslimiet per jaar voor een VOLWASSENE (de limiet voor een werknemer die straling gebruikt) is “zo laag als redelijkerwijs haalbaar is; mag echter niet meer bedragen dan 5.000 millirems” boven de 300+ millirems natuurlijke stralingsbronnen en medische straling. Stralingswerkers dragen badges van fotografische film die de blootstelling aan straling aangeven. De metingen worden meestal maandelijks gedaan. Een federaal Adviescomité beveelt aan om de levenslange blootstelling te beperken tot de leeftijd van een persoon vermenigvuldigd met 1.000 millirems (voorbeeld: voor een 65-jarige, 65.000 millirems).

Minor: 500 Millirems

de maximaal toelaatbare blootstelling voor een persoon jonger dan 18 jaar die met straling werkt is een tiende van de limiet voor volwassenen of mag niet hoger zijn dan 500 millirems per jaar boven de 300+ millirems van natuurlijke bronnen, plus medische straling. Dit werd opgericht in 1957 en herzien nog onlangs in 1990.

foetus: 500 Millirems of 50 per maand (nieuwe regel Jan. 1, 1994)

nieuwe federale regelgeving werd van kracht Nieuwjaarsdag, waarbij voor het eerst een blootstellingsgrens werd vastgesteld voor het embryo of de foetus van een zwangere vrouw die op het werk aan straling werd blootgesteld. De limiet voor de drachtperiode is 500 millirems, met een aanbeveling dat de blootstelling van een foetus niet meer dan 50 millirems per maand.

Gewichtsvariabelen

zoals de niveaus van alcoholintoxicatie hangen de niveaus van blootstelling aan radioactiviteit (als gevolg van radioactiviteit die in het lichaam wordt afgezet) af van het gewicht van een persoon. Een diagnostische tracer van één microcurie radioactief calcium 45, oraal toegediend, zou resulteren in een blootstelling van 3,7 millirems voor een persoon van 100 pond, en de helft daarvan, 1,85 millirems, voor een persoon van 200 pond.

therapeutische bestraling

therapeutische bestraling die wordt toegediend door toediening van radioactief materiaal via de mond of door injectie leidt gewoonlijk tot hoge, zeer gelokaliseerde doses aan een klein deel van het lichaam, dat het grootste deel van de radioactiviteit absorbeert. De radioactiviteit concentreert zich en blijft langer in het doelorgaan (bijvoorbeeld de schildklier) dan de radioactiviteit die naar de rest van het lichaam wordt gedistribueerd. De blootstelling aan straling voor andere delen van het lichaam is een functie van de hoeveelheid radioactiviteit per pond en de tijd dat de radioactiviteit aanwezig is in het weefsel.

het Hyperthyroïdprobleem van George Bush

bijvoorbeeld, een hyperthyroïdprobleem zoals dat van de voormalige President George Bush wordt typisch behandeld met een radioactieve jodiumdrank ontworpen om ongeveer 10.000.000 millirems radioactief jodium aan de schildklier te leveren. Het zou toevallig een dosis leveren aan de rest van het lichaam van ongeveer 20.000 millirems. Een iets lagere dosis radioactiviteit wordt gebruikt voor kankertumoren. De straling om een kankergezwel tumor te doden impliceert vaak een straal die 6.000.000 millirems aan het kankerweefsel levert,maar de gehele lichaam equivalente dosis is veel minder, zoals het in het hierboven aangehaalde schildkliervoorbeeld was.

Wat is een letale dosis van een enkel exemplaar van straling? Volgens studies die zijn gemaakt na de atoombomexplosies in 1945 in Hiroshima en Nagasaki, stierf de helft van de mensen wiens hele lichamen werden blootgesteld aan 450.000 millirems straling van de atoombom. Alle personen stierven van wie de lichamen werden blootgesteld aan 600.000 millirems straling.

federale normen, toelaatbare niveaus van blootstelling aan straling aan het hele lichaam (1994, tenzij anders aangegeven)

Millirems boven natuurlijke achtergrondniveaus (gemiddeld 300) en medische straling:

25.000-astronauten, per Spaceshuttlemissie. Dit was ook de jaarlijkse beroepslimiet voor volwassenen van de Tweede Wereldoorlog tot 1950.

15.000-1950 tot 1957 arbeidslimiet per jaar voor volwassenen, inclusief stralingswerkers en soldaten. De limiet veranderde in 1957 naar 5.000 millirems.

5.000 – (sinds 1957) Arbeidslimiet per jaar voor volwassen stralingswerkers, inclusief aan straling blootgestelde soldaten. Het is ” zo laag als redelijkerwijs haalbaar; echter, niet meer dan 5.000 millirems.”Het wordt aanbevolen dat de cumulatieve blootstelling tijdens de gehele levensduur niet groter is dan de leeftijd vermenigvuldigd met 1.000 millirems.

500-beroepsmatige limiet per jaar voor een minderjarige onder de 18 die aan straling wordt blootgesteld. Een embryo of een foetus van een zwangere werkneemster blootgesteld aan straling (een nieuwe regeling vanaf januari. 1, 1994) mag niet meer dan 500 gecumuleerde totale millirems voor de geboorte overschrijden, en het wordt aanbevolen de blootstelling van een foetus te beperken tot niet meer dan ongeveer 50 millirems boven achtergrondniveaus per maand.

bronnen van natuurlijk voorkomende straling (totale Lichaamsequivalenten)

25 tot 35-de stralingsdosis van het menselijk lichaam zelf per jaar afkomstig van radioactieve elementen en mineralen in het lichaam.

300-gemiddelde jaarlijkse natuurlijke achtergrondstraling, zeeniveau (inclusief uw eigen lichaamsstraling, kosmische straling en radon).

400-De gemiddelde jaarlijkse natuurlijke achtergrondstraling van de Stad Denver (hoogte 5000 voet).

gemeenschappelijke extra stralingsbronnen (totale Lichaamsequivalenten per jaar in millirems boven achtergrondniveaus)

12-Coast-to-coast us round trip flight in airplane at 35.000 feet of altitude.

10 – jaarlijkse stijging als gevolg van dagelijks gebruik van zoutvervanger (kaliumchloride) of het eten van een zwaar dieet in kaliumrijke voedingsmiddelen zoals bananen en paranoten. Kalium is een essentieel voedingselement dat vooral in de spieren aanwezig is.

2 – jaarlijkse blootstelling als gevolg van elke dag vier uur televisie kijken.

therapeutische stralingsdoses naar een deel van het lichaam (totale Lichaamsequivalenten in millirems boven achtergrondniveaus)

20.000-therapeutische radioactieve jodiumbehandeling van Schildklier. Een gelokaliseerde dosis levert 10.000.000 millirems aan de schildklier en ongeveer 20.000 millirems aan de rest van het lichaam. Een stralingsdosis om een kankergezwel te doden stuurt vaak een straal die 6.000.000 millirems naar het kankerweefsel levert, maar de totale equivalente dosis van het lichaam is veel minder, zoals in het geval van de schildklier.

stralingsdoses voor medische diagnoses of onderzoeksdoeleinden (totale Lichaamsequivalenten in millirems boven achtergrondniveaus)

500 tot 200-cardiale stresstest.

245-blootstelling van een jeugd van 70 pond in federaal onderzoek aan de Fernald School door MIT in de jaren 1940, waarbij sporenelementen werden gebruikt om ijzerabsorptie te volgen door het eten van granen. Het onderzoek toonde ijzer supplementen zijn effectiever als niet worden genomen met de maaltijd.

172 – gemiddelde blootstelling van 17 jongeren in de leeftijd van 12 tot 17 jaar, met een gemiddeld gewicht van 100 pond, in het bovenstaande onderzoek.

127-blootstelling van de zwaarste jeugd, 135 pond, in bovengenoemd onderzoek.

4 tot 11-blootstelling ontvangen door 45 jongeren van 10 tot 16 jaar, in federaal onderzoek in de jaren 1950 door de Fernald School, met de hulp van MIT. De studie gebruikte radioactief calcium 45 om calciumabsorptie te volgen. Eén VOLWASSENE (leeftijd 21) nam ook deel aan het onderzoek en kreeg een hogere dosis, resulterend in een blootstelling gelijk aan 11 millirems voor het hele lichaam.

2 – één röntgenfoto van de thorax (equivalent aan het gehele lichaam). Een typische röntgenfoto stelt de borst bloot aan een dosis gelijk aan 20 millirem bij de ingang en 1 milliRem bij de uitgang. Het gemiddelde van deze blootstelling over het hele lichaam levert een geheel lichaamsequivalent op van ongeveer 2 millirems.
———-in de huidige voorschriften van de Amerikaanse Food and Drug Administration staat: “de toe te dienen hoeveelheid radioactief materiaal moet zodanig zijn dat de proefpersoon de kleinste stralingsdosis krijgt waarmee het praktisch mogelijk is het onderzoek uit te voeren zonder de voordelen van het onderzoek in gevaar te brengen. In geen geval mag de stralingsdosis voor een volwassen proefpersoon uit een enkel onderzoek, of cumulatief uit een aantal studies die binnen een jaar zijn uitgevoerd, algemeen als veilig worden erkend indien deze doses hoger zijn dan:

eenmalige dosis voor een VOLWASSENE-3.000 millirems;

jaarlijkse totale dosis-5.000 millirems.

voor een proefpersoon jonger dan 18 jaar op de laatste verjaardag mag de stralingsdosis niet meer bedragen dan 10% van de hierboven vermelde stralingsdosis.”

daarom bedraagt de enkelvoudige blootstellingsgrens voor een kind 300 millirems (equivalent van het gehele lichaam) en mag de jaarlijkse totale blootstelling niet meer dan 500 millirems bedragen.

sinds 1968 moeten medische onderzoekers van instellingen die het onderzoek uitvoeren, procedures voor geïnformeerde toestemming volgen. Deze procedures vereisen de instemming (indien mogelijk) van een kind van 7 jaar of ouder, en de instemming van beide ouders als er sprake is van een waargenomen risico in het onderzoek. Voor onderzoek met een waargenomen risico moet er ook een verband zijn tussen de studie en de aandoening of ziekte van een kind.

als de deelname aan het onderzoek direct voordeel oplevert, heeft een onderzoeker de instemming van het kind (7 jaar of ouder) en de instemming van ten minste één van de ouders nodig. In dergelijke situaties van direct voordeel kunnen de toegestane stralingsniveaus worden overschreden.

een versie van dit artikel verscheen in het januari 5, 1994 nummer van MIT Tech Talk (Volume 38, nummer 18).