Articles

strålning, hur mycket anses vara säkert för människor?

Redaktörens anmärkning: informationen nedan jämför 1. strålningsexponeringarna för hela kroppen som är den etablerade federala standarden för olika aktiviteter (notera: den första federala standarden för foster av gravida strålningsarbetare trädde i kraft Jan. 1.); 2. mängder av naturlig bakgrundsstrålning; 3. vanliga källor till ytterligare strålning; 4. mängder från medicinsk behandling (mycket hög strålning till en begränsad del av kroppen) och 5. mängder från diagnostisk forskning (låga nivåer från radioaktiva spårämnen). Källan till denna information är Francis Masse, chef för MIT Radiation Protection Office. Dr. Masse är en tidigare president för Health Physics Society och tjänstgjorde 1987-89 som ordförande för National Academy of Sciences panel som granskade soldaternas exponering för strålning från atmosfäriska tester på 1940-och 1950-talet.

astronauter: 25.000 Millirems

den högsta rekommenderade gränsen för strålningsexponeringar är för astronauter-25.000 millirems per rymdfärja uppdrag, främst från kosmiska strålar. Denna mängd ligger över de genomsnittliga 300 + milliremerna av naturliga strålningskällor och all medicinsk strålning som en person har fått.

25 000 millirem per år var den federala yrkesgränsen under andra världskriget och fram till omkring 1950 för strålningsarbetare och soldater utsatta för strålning. Yrkesgränsen blev 15 000 millirem per år omkring 1950. År 1957 sänktes yrkesgränsen till högst 5 000 millirem per år.

Genomsnittlig naturlig bakgrund: 300 Millirem

den genomsnittliga exponeringen i USA, från naturliga strålningskällor (mestadels kosmisk strålning och radon), är 300 millirem per år vid havsnivå. Strålningsexponeringen är något högre vid högre höjder – sålunda är exponeringen i Denver i genomsnitt 400 millirem per år.

(en milliRem är 1/1000 av en Rem. Enligt McGraw-Hills ordbok för vetenskapliga och tekniska termer är en Rem en enhet av joniserande strålning lika med den mängd som ger samma skada på människor som en roentgen av högspänningsröntgenstrålar. Namnet kommer från ” Roentgen ekvivalent man.”Wilhelm Roentgen upptäckte joniserande strålning 1895 ungefär samtidigt som Pierre och Marie Curie upptäckte radium.)

alla dessa gränser är för mängden strålningsexponering utöver bakgrundsstrålning och medicinsk strålning.

vuxen: 5,000 Millirems

den nuvarande federala yrkesgränsen för exponering per år för en vuxen (gränsen för en arbetstagare som använder strålning) är ”så låg som rimligen kan uppnås; dock inte överstiga 5,000 millirems” över 300+ millirems av naturliga strålningskällor och all medicinsk strålning. Strålningsarbetare bär märken gjorda av fotografisk film som indikerar exponering för strålning. Avläsningar tas vanligtvis varje månad. En federal advisory committee rekommenderar att livstidsexponeringen begränsas till en persons ålder multiplicerad med 1000 millirems (exempel: för en 65-årig person, 65 000 millirems).

Minor: 500 Millirems

den maximala tillåtna exponeringen för en person under 18 år som arbetar med strålning är en tiondel av vuxengränsen eller inte överstiga 500 millirems per år Över 300+ millirems av naturliga källor, plus medicinsk strålning. Detta grundades 1957 och granskades så sent som 1990.

Foster: 500 Millirems eller 50 per månad (Ny regel Jan. 1, 1994)

nya federala bestämmelser trädde i kraft nyårsdagen och fastställde för första gången en exponeringsgräns för embryot eller fostret hos en gravid kvinna utsatt för strålning på jobbet. Gränsen för graviditetsperioden är 500 millirems, med en rekommendation att exponeringen av ett foster inte är mer än 50 millirems per månad.

Viktvariabler

liksom alkoholförgiftning nivåer, nivåer av exponering för radioaktivitet (på grund av radioaktivitet deponeras i kroppen) beror på en persons vikt. En diagnostisk spårämne av en mikrokuri av radioaktivt kalcium 45, ges oralt, skulle resultera i en exponering av 3,7 millirem för en 100 pund person, och hälften av det, 1,85 millirem, för en 200 pund person.

terapeutisk strålning

terapeutisk strålbehandling som levereras genom administrering av radioaktivt material via munnen eller genom injektion resulterar vanligtvis i höga, mycket lokaliserade doser till en liten del av kroppen, som absorberar det mesta av radioaktiviteten. Radioaktiviteten koncentreras och förblir i målorganet (till exempel sköldkörteln) under en längre tid än den radioaktivitet som distribueras till resten av kroppen. Strålningsexponeringen för andra delar av kroppen är en funktion av mängden radioaktivitet per pund och den tid radioaktiviteten är närvarande i vävnaden.

George Bushs Hypertyreoideaproblem

till exempel behandlas ett hypertyreoideproblem som det som tidigare president George Bush upplevde vanligtvis med en radioaktiv joddryck som är utformad för att leverera cirka 10 000 000 millirems radioaktivt jod till sköldkörteln. Det skulle tillfälligt leverera en dos till resten av kroppen på cirka 20 000 millirems. En något lägre dos radioaktivitet används för cancer tumörer. Strålning för att döda en cancertumör involverar ofta en stråle som levererar 6,000,000 millirems till cancervävnaden, men hela kroppens ekvivalenta dos är mycket mindre, som det var i sköldkörtelexemplet som citeras ovan.

vad är en dödlig dos från en enda instans av strålning? Enligt studier gjorda efter atombombsexplosionerna 1945 i Hiroshima och Nagasaki dog hälften av folket vars hela kroppar utsattes för 450 000 millirems strålning från atombomben. Alla personer dog vars kroppar utsattes för 600 000 millirems strålning.

federala standarder, tillåtna nivåer av strålningsexponering för hela kroppen (1994 om inte annat anges)

Millirems över naturliga bakgrundsnivåer (genomsnitt 300) och medicinsk strålning:

25 000-astronauter, per rymdfärja uppdrag. Detta var också den årliga yrkesgränsen för vuxna från andra världskriget till 1950.

15 000 – 1950 till 1957 yrkesgräns per år för vuxna, inklusive strålningsarbetare och soldater. Gränsen ändrades 1957 till 5000 millirems.

5 000 – (sedan 1957) yrkesgräns per år för vuxna strålningsarbetare, inklusive soldater utsatta för strålning. Det är ” så lågt som rimligen kan uppnås; dock inte överstiga 5000 millirems.”Det rekommenderas att livstids kumulativ exponering inte överstiger åldern multiplicerad med 1000 millirems.

500-Yrkesgräns per år för en minderårig under 18 som utsätts för strålning. Ett embryo eller ett foster av en gravid arbetare utsatt för strålning (en ny förordning från och med Jan. 1, 1994) får inte överstiga mer än 500 kumulerade totala milliremer före födseln, och det rekommenderas att exponeringen av ett foster begränsas till högst cirka 50 milliremer över bakgrundsnivåer per månad.

källor till naturligt förekommande strålning (Helkroppsekvivalenter)

25 till 35-människokroppens egen strålningsdos per år från radioaktiva ämnen och mineraler i kroppen.

300-genomsnittlig årlig naturlig bakgrundsstrålning, havsnivå (inkluderar din egen kroppsstrålning, kosmisk strålning och radon).

400 – staden Denvers genomsnittliga årliga naturliga bakgrundsstrålning (höjd 5000 fot).

vanliga ytterligare strålningskällor (Helkroppsekvivalenter per år i millirem över bakgrundsnivåer)

12-kust-till-kust USA-tur och returflyg i flygplan på 35 000 fot höjd.

10-årlig ökning på grund av daglig användning av saltersättning (kaliumklorid) eller att äta en diet tung i sådana kaliumrika livsmedel som bananer och paranötter. Kalium är ett viktigt dietelement som är närvarande mestadels i musklerna.

2-årlig exponering på grund av att du tittar på fyra timmars tv varje dag.

terapeutiska doser av strålning till en del av kroppen (Helkroppsekvivalenter i millirem över bakgrundsnivåer)

20 000-terapeutisk radioaktiv jodbehandling av sköldkörteln. En lokal dos levererar 10 000 000 millirem till sköldkörteln och cirka 20 000 millirem till resten av kroppen. En strålningsdos för att döda en cancertumör skickar ofta en stråle som levererar 6 000 000 millirem till cancervävnaden, men hela kroppens ekvivalenta dos är mycket mindre, som i sköldkörtelfallet.

strålningsdoser för medicinsk diagnos eller forskningsändamål (Helkroppsekvivalenter i millirem över bakgrundsnivåer)

500 till 200-hjärtstresstest.

245-exponering av en 70-pund ungdom i federal forskning vid Fernald School av MIT på 1940-talet, med hjälp av spårämnen för att spåra järnabsorption genom att äta spannmål. Forskningen visade att järntillskott är effektivare om de inte tas med måltider.

172-genomsnittlig exponering av 17 ungdomar, åldrar 12 till 17, avgerage vikt 100 pounds, i ovanstående forskning.

127-exponering av tyngsta ungdomar, 135 pund, i ovanstående forskning.

4 till 11-exponering mottagen av 45 ungdomar, åldrar 10 till 16, i federal forskning på 1950-talet av Fernald School, med hjälp av MIT. Studien använde radioaktivt kalcium 45 för att spåra kalciumabsorption. En vuxen (21 år) var också i studien och fick en högre dos, vilket resulterade i en exponering lika med 11 millirem för hela kroppen.

2-en bröströntgen (hela kroppens ekvivalent). En typisk röntgen exponerar bröstet till en dos som är lika med 20 millirem vid ingången och 1 milliRem vid utgången. Medelvärdet av denna exponering över hela kroppen ger en hel kropp motsvarande cirka 2 millirems.
———-

US Food and Drug Administration nuvarande regler säger, ” mängden radioaktivt material som ska administreras ska vara sådan att patienten får den minsta strålningsdosen med vilken det är praktiskt att utföra studien utan att äventyra fördelarna som ska erhållas av studien. Under inga omständigheter får strålningsdosen till någon vuxen forskningsämne från en enda studie eller kumulativt från ett antal studier som genomförts inom ett år allmänt erkännas som säker om sådana doser överstiger följande:

engångsdos för en vuxen-3000 millirems;

årlig totaldos-5000 millirems.

för ett forskningsämne under 18 år vid sista födelsedagen får strålningsdosen inte överstiga 10 procent av det som anges ovan.”

därför är den enda exponeringsgränsen för ett barn 300 millirems (helkroppsekvivalent) och den årliga totala exponeringen får inte överstiga 500 millirems.

sedan 1968 har medicinska forskare vid institutioner som gör forskningen varit skyldiga att följa informerat samtycke. Dessa förfaranden kräver samtycke (om möjligt) av ett barn 7 år eller äldre, och samtycke från båda föräldrarna om det finns någon upplevd risk involverad i forskningen. För forskning som involverar någon upplevd risk måste det också finnas ett samband mellan studien och ett barns sjukdom eller sjukdom.

om det finns direkt nytta som sannolikt kommer att uppnås genom deltagande i studien, behöver en forskare barnets samtycke (ålder 7 eller äldre) och samtycke från minst en av föräldrarna. I sådana direkta förmånsforskningssituationer kan de tillåtna strålningsnivåerna överskridas.

en version av denna artikel dök upp i Januari 5, 1994 frågan om MIT Tech Talk (volym 38, nummer 18).