Nukleáris Technikai Intézet Dekontamináció és dekorporáció (laborgyakorlat segédlet) Összeállította: Dr. Pesznyák Csilla, Cservenák Ildikó Ellenőrizte: Dr. Zagyvai Péter 2016
1. Bevezető Sugárbaleset meghatározása A Nemzetközi Sugárbiztonsági Normák megfogalmazása szerint BALESETNEK tekinthető: Bármely nem szándékos esemény, beleértve az üzemeltetési hibákat, a berendezések meghibásodását, avagy egyéb rendellenességeket, amelyek következményei vagy potenciális következményei nem elhanyagolható jelentőségűek a biztonság szempontjából. A Nemzetközi Atomenergia Ügynökség és az Egészségügyi világszervezet közös 4. sz. riportja értelmében: A sugárbaleset - az ionizáló sugárforrások alkalmazása során fellépő nem szándékos, váratlan esemény, amely jelentős mértékű emberi sugárterhelést és/vagy anyagi kárt okozhat. A sugárbalesetek fő típusai Sugárbalesetek az érintett személyek kategóriái szerint Foglalkozási sugárbalesetek Lakossági sugárbalesetek Orvosi sugárbalesetek Sugárbalesetek a felismerés és a kezelés megkezdésének ideje szerint Ismeretlen eredetű, későn felismert sugárbalesetek Kezdettől ismert eredetű, korán felismert sugárbalesetek Kritikussági balesetek Nukleáris baleset országhatáron túllépő egészségügyi következménnyel Sugárbalesetek kiterjedés és az érintett személyek száma szerint Korlátozott hatású sugárbalesetek Kiterjedt sugárbalesetek Sugárforrások felosztása 1. Zárt sugárforrás: A radioaktív anyag olyan módon van tokozva vagy megkötve és lefedve, ami a radioaktivitás környezetbe kerülését megakadályozza, de a felhasználni kívánt sugárzást átengedi 2. Nyitott sugárforrás: Amikor a radioaktív anyag nincs tokozással, vagy más módon fedve, illetve megkötve, tehát a radioaktív anyag szennyezheti a környezetet és
bekerülhet a szervezetbe, nyitott (ritkábban: nyílt) radioaktív készítményről vagy, kevésbé szabatosan, nyitott sugárforrásról beszélünk. Radionuklidok bekerülése a szervezetbe A szervezetben bekerült radionuklidok, in vivo mozgásának a következő szakaszai vannak: A bekerülési kapuban (tüdő vagy gyomor és emésztőrendszer) raktározódnak - átmenetileg, vagy hosszabb időtártamra A vér- és nyirokkeringéssel elindulnak az ún. célszervek (kritikus szervek) irányában - például a stroncium a csontszövetbe, a jód a pajzsmirigybe épül be. Rövidebb / hosszabb ideig a szervezetbe maradnak Kiürülnek a szervezetből Az inkorporált radionuklidok testen belüli aktivitását a kiürülés sebessége és a radionuklidok felezési ideje szabja meg. A felezési idő lehet: Fizikai felezési idő - az az időtartam, amely alatt a kiindulási aktivitás a felére csökken T 1/2 = ln2/λ, λ = bomlási állandó Biológiai felezési idő - anyagcserés kiürülés ideje Effektív felezési idő - a fenti kettőből származtatható és mérhető - az az időtartam, amely alatt valamely anyag mennyisége, koncentrációja az élő szervezetben a fizikai bomlás (felezési idő) és az anyagcserés kiürülés (biológiai felezési idő) eredőjeként a felére csökken. 1 T eff 1 T fiz 1 T biol Kontamináció fogalma: Nyitott (vagy nyílttá vált zárt) sugárforrások okozta felületi szennyezettség. Kontamináció lehetséges helyei: 1. Nukleáris reaktor baleset (kiszökő radionuklidok, elsősorban cézium- és jódizotópok belégzése, lenyelése) 2. Sugárbiztonsági előírások megszegése (akár szándékosan) 3. Zárt sugárforrások sérülése 4. Diagnosztikai vagy terápiás radiofarmakonok helytelen adagolása 5. Nukleáris fűtőanyag előállítása, szállítása során fellépő balesetek 6. Terrorisztikus cselekedetek pl. piszkos bomba
Dekontamináció fogalma: A felület megtisztítását a felületi (kontaminálódott) szennyezettségtől dekontaminációnak nevezzük. A dekontaminációs eljárás a szennyeződés szétterjedés és a személyzet sugárterhelésének csökkentését szolgálja. A kiválasztott dekontaminációs eljárás a kezelt felület lényeges károsodása nélkül hatékonyan, gyorsan és gazdaságosan valósuljon meg. Dekorporáció: a szervezetbe jutott radioaktív anyag eltávozásának gyorsítása erre alkalmas gyógyszerek és egyéb, a szervezetre nem ártalmas vegyi anyagok bejuttatásával. Védőfelszerelés Alapvédőruha (használata kötelező) alsónemű (alsónadrág és trikó ajánlott) overall (overál ujját felgyűrni TILOS) zokni védőcipő cérnakesztyű Kiegészítő védőeszközök az alábbiak lehetnek: gumikesztyű cipővédő plexi szemüveg, álarc műanyag kötény fóliaruha légzésvédő eszközök festőkámzsa kiegészítő védőruha (tyvek-ruha) gumicsizma szkafander, önmentő palackkal csere védőcipő
A megfelelő technológia kiválasztása Nagyban függ a felület típusától, elhelyezkedésétől, fizikai-kémiai jellemzőitől, a szennyező radioaktív izotóptól, aktivitás szintjétől stb. Sugárszennyezett sérültek ellátásának tárgyi feltételei 1. Sugárzás mérésére alkalmas műszerek (belső sugárszennyeződés mérése egész testben és biológiai mintákban) 2. Biológiai mintavételi anyagok és eszközök 3. Sugárszennyezett tárgyak és minták elkülönítésére, megjelölésére és beazonosítására alkalmas eszközök 4. Sugárszennyezett személyek ellátására szolgáló helyiség és sebészeti műtő 5. Dekontaminációs készlet és dekorporáló szerek 6. Védőruházat Aspecifikus kezelés 1. A radioaktív anyagot nagyon fontos, hogy NE kenjük szét. 2. A tisztítást mindig fokozatos erősség anyagokkal kell végrehajtani (langyos víz, szappanos víz, enyhe lúgos és savas hatású vegyszerek, durvább eszközök). 3. Szőrzet esetén ajánlott a többszöri lemosás, valamint szükség esetén borotválás. 4. Szem esetén: gyors öblítés, majd szakintézeti ellátás javasolt 5. Nagy bőrfelületek szennyezésekor alapos zuhanyzás javasolt. 6. Ha a kontamináció sebzésen át jött létre, úgy a sebészeti kimetszés lehet a megoldás (kivéreztetés).
Teendők sugárzó anyaggal szennyeződéskor 1. A munka azonnali beszüntetése 2. A szennyezett terület körülhatárolása a szennyeződés továbbterjedésének megakadályozására. 3. Szükség esetén (szennyező gáz, pára) a szennyeződés kiszivárgásának megelőzésére a helyiségből kivezető minden nyílás megfelelő elzárása 4. A balesetnél bekövetkezett sugárveszély felszámolását csak sugárvédelmi képzettségű irányíthatja. 5. A mentesítés az adott munkát végzők feladata. 6. A szennyezett helyiségbe belépni csak a dekontamináció vezetésére kijelölt személy engedélyével szabad. 7. Személyek szennyeződésének megállapítása, eltávolítása. 8. Felületek szennyeződésének mentesítése. 9. Ellenőrzőmérések 10. Dokumentálás, foglalkoztatási dóziskorlátot feltételezhetően meghaladó esemény jelentése. Személyi mentesítés folyamata 1. A szennyezett ruházat eltávolítása 2. A szennyezett testrészek lemosása (addig nem szennyeződött bőrrészek sugárzó anyaggal ne kerüljenek érintkezésbe) 3. A bőr, haj, szőrzet, kéz-újjak, körmök, újközök szennyeződése esetén szappanos vizes, vagy dekontamináló oldattal történő lemosást kell alkalmazni. 4. Szennyeződésmentesítési célra NEM szabad forró vizet, erősen alkalikus szappant (pl. káliszappan) vagy mechanikus tisztítószert használni. 5. Lágy szőrű kefével a mosás hatékonysága fokozható. 6. A szem szennyeződését folyó vízzel azonnal ki kell mosni, majd haladéktanul szemorvosi ellátásáról kell gondoskodni. 7. Belégzéssel, lenyeléssel, ép vagy sérült bőr, nyálkahártya szennyeződése útján történt inkorporáció vagy annak gyanúja esetén haladéktalanul elsősegély. (Kiürülést gyorsító szerek?) Hosszú felezési idejű radioizotóp szennyezéskor 1. Ha kis mennyiségű, rövid felezési idejű anyag (pl. Tc-99m: 6 óra vagy F-18: 110 perc) cseppent el: felitatjuk, amit lehet, letakarjuk egy fóliával (hogy ne lépjünk bele,
ne hordjuk szét), megjelöljük (hogy mások ne mozdítsák el a fóliát, pl. a másnap reggeli takarításkor), és hagyjuk lebomlani. 2. Ha viszont a szennyeződés a gamma-kamera detektorára került, ez megzavarná a vizsgálatok eredményét, így alaposan le kell tisztítani. 3. Legkritikusabb a helyzet hosszú felezésű radioizotóp (pl. trícium: 12,33 év) elcseppenésekor. Ha nem sikerül feltakarítani, hosszú távra le kell árnyékolni (pl. másik asztallap-réteg rászerelésével béta-sugárzó esetén), vagy eltávolítani a szennyezett felületet. A testfelület dekontaminálásának rendje Bőr felületi szennyezettségének mentesítése (A mentesítést mindig gyenge és langyos vízsugárral kezdjük) Szappan, tusfürdő, sampon (bőr és haj lemosáshoz) 10 %-os EDTA (bőr és haj dekontamináláshoz, transzurán vagy ritka földfém) 1%-os savas (4 PH) DTPA (bőr dekontaminálása) pl. Co, Fe, Zn, Mn Kálium permanganát (5 %-os vizes oldata), bőr felső szarurétegének eltávolítására. NEM ALKALMAZHATÓ (arc, testnyílások, genitáliák) Izotóniás fiziológiás sóoldat (szem átöblítésére)
Lugol oldat (50 mg jód és 100 mg KI ml-ként), bőr lemosására, ha jódizotóppal szennyeződött. Ecetsavas oldat (PH 4-5) 32P kontamináció esetén Felületek mentesítése 1. Nedves vattára szórt dekontamináló szerrel való dörzsöléssel kell kezdeni és csak utána nagyobb oldatmennyiséggel. 2. Nagy fajlagos aktivitású radioaktív anyag: a radioaktív elem azonos vegyületű, stabil izotópját tartalmazó szerrel kell kezdeni a dekontaminálást. 3. Sok folyadékot: távpipettával kell felszívni és üvegbe gyűjteni, a maradékot szűrőpapírral kell felitatni. 4. Törlést kívülről befelé kell elvégezni 5. A dekontaminálást addig kell folytatni, amíg a mérőeszköz a megengedett szennyezettségnél kisebb aktivitást nem mutat. 6. Ha rövid felezési idejű anyag nem távolítható el teljesen: letakarni és figyelmeztető jelzéssel körülhatárolni (lebomlásig)! 7. Hosszú felezési idejű (>65 nap) radioaktív anyaggal szennyezett felületet el kell távolítani, vagy állandó jelleggel lefedni. Minimum dekontaminációs készlet követelmény 1. 2db 25 cm csipesz 2. 2 db 15 cm-es csipesz 3. 5 pár gumi, vagy műanyag kesztyű talkumozva 4. 5 pár fél négyzetméteres fólia (cipők szennyeződésének megelőzésére) 5. 1000 g mosó, vagy mosogatószer (szennyezett felületek lemosására) 6. 1000 g vatta 7. 500 ml 10%-os trinátrium foszfát oldat 8. 1000 ml 2%-ostechnikai minőségű KOMPLEXON III. oldat (testfelületek mentesítésére) 9. 1000 ml 10%-os sósav vagy salétromsav (csakis tárgyak mentesítésére) 10. 5 db nagyméretű műanyagzsák 11. 1 db szemöblítő pohár 12. 500 ml 0,9%-os konyhasóoldat (fiziológiás sóoldat)
Szem helyes dekontaminálása A belső szemzugtól a külső szemzug felé irányuló, vízzel történő átöblítés úgy, hogy közben kerüljük el a könnymirigy elszennyeződését. Nyílt sebek dekontaminálása A sebek mindaddig szennyezettnek tekintendők, amíg annak ellenkezője nem bizonyított! A sebek sugármentesítését a bőr mentesítése előtt el kell végezni! Amennyiben a sebek sugárszennyezettek, a radionuklidok szervezetbe kerülése is nagyon valószínű. Ez esetben szakértők bevonásával kell a további radionuklid felvétel megelőzését, ill. annak mérséklését legjobban szolgáló kezelésről és rendszabályokról dönteni. 1. Izoláljuk a szennyeződéstől mentes területeket 2. TÖRLÉS a széli részektől közép felé 3. Bőr szárazra törlése 4. Kivéreztetés Inkorporált radionuklidok szervezetben maradása Az inkorporált radionuklidok testen belüli aktivitását a radionuklidok felezési ideje szabja meg. Hazai dekontaminációs központok: 1. Magyar Honvédség Honvédkórház (Budapest) 2. Borsod-Abaúj-Zemplén Megyei Önkormányzat Kórháza (Miskolc) 3. Debreceni Egyetem, Orvos- és Egészségtudományi Centrum (Debrecen) 4. Országos Gyógyintézeti Központ (Budapest) 5. Országos Onkológiai Intézet (Budapest) 6. Petz Aladár Megyei Kórház (Győr) 7. Pécsi Tudományegyetem, Orvos- és Egészségtudományi Centrum (Pécs) 8. Szegedi Tudományegyetem, Szent-Györgyi Albert Orvos- és Gyógyszerésztudományi Centrum (Szeged)
9. Tolna Megyei Önkormányzat Balassa János Kórháza (Szekszárd) Feladatok 1. Különböző szituációs helyzetekben alkalmazza a megfelelő védőöltözéket. 2. Szennyezettség bekövetkezésének megállapítása különböző módszerekkel. 3. Különböző szituációs helyzetekben alkalmazza a megfelelő dekontaminációs módszert. 4. A dekontaminálás hatásfokának meghatározása. Ellenőrző kérdések 1. Sugárbalesetek fogalmának meghatározása. 2. A sugárbalesetek felosztásának ismertetése 3. Nyílt és zárt sugárforrások definiálása 4. A dekontamináló készlet részei 5. Ismertesse a radioaktív anyagokkal történő munkafolyamatok végzéséhez szükséges védőöltözékeket. 6. A szervezetbe inkorporálható radionuklidok ismertetése. 7. Az ajánlott dekontaminálási sorrend bemutatása. 8. Ismertesse a személyi mentesítés módszereit a különböző szervek esetében (szem, fül, orr stb.) 9. Felületek mentesítésének módszerei. Irodalom 1. Orvosi - biológiai izotóplaboratóriumok sugárvédelme, szerk. Varga József, http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0019_1a_orvosibiologiai_izotoplaboratoriumok_sugarvedelme/ch08s02.html 2. Radioaktív anyagokkal szennyeződött személyek sugármentesítése (dekontaminálása és dekorporációja), OSSKI, szerk. Turai István, http://www.osski.hu/info/mu/sugment.pdf 3. Sugárbiológia, szerk. Pesznyák Csilla, Sáfrány Géza http://www.osski.hu/kiadvanyok/sugbiol/sugarbiologia_tankonyv.pdf