Dosimetri Medik 2 ATRO Bali

42
BATAN DOSIMETRI Pelatihan PETUGAS PROTEKSI RADIASI MEDIK TK.2 DAN TK.3

description

dri

Transcript of Dosimetri Medik 2 ATRO Bali

  • BATAN

    DOSIMETRI

    Pelatihan PETUGAS PROTEKSI RADIASI

    MEDIK TK.2 DAN TK.3

  • BATAN

    2

    Pokok Bahasan

    I. PENDAHULUAN

    II. BESARAN DAN SATUAN DOSIS RADIASI

    A. Paparan

    B. Dosis Serap

    C. Dosis Ekivalen

    D. Dosis Efektif

    III. DOSIS EKSTERNA

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    3 TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    4

    Tujuan Instruksional

    Membedakan besaran dosis radiasi dan satuannya

    Membedakan antara faktor bobot radiasi dan faktor bobot jaringan/organ.

    Menerapkan rumus hubungan aktivitas dan laju dosis

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    5 TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    6

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Medium Udara masa dM

    Radiasi Gamma atau Sinar X

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    7

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    pasangan ion (dQ) yang terbentuk dalam satuan massa udara

    (dm) akibat radiasi (dalam kondisi temperatur dan tekanan

    normal) dan seluruh partikel yang terbentuk oleh radiasi yang

    terserap dalam massa udara tersebut.

    dm

    dQX

    dQ = Jumlah muatan pasangan

    ion yang terbentuk di udara

    dm = Massa udara dalam volume

    tertentu (STP) Hanya berlaku untuk sinar X atau gamma dan medium udara

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    8

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satuan paparan:

    SI : Coulomb/kilogram

    Pengertian :

    1C/kg adalah besarnya paparan yang dapat menyebabkan terbentuknya listrik sebesar satu

    coulomb di dalam udara normal (STP) dengan

    massa 1 kg

    Satuan lama : Rontgen (R)

    1 R = 1 esu/cm3 = 2,58 x 10-4 C/kg

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    9

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Laju paparan Laju paparan adalah besar paparan per satuan waktu

    dt

    dxX dX = paparan

    dt = waktu

    Satuan laju paparan Sistem SI : C/kg.jam Satuan lama : R/jam

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    10

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Semua jenis radiasi Semua jenis medium

    massa dm

    menyerap energi

    DOSIS SERAP =

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    11

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    energi rata-rata yang diserap bahan (dE) per satuan massa bahan tersebut (dm).

    Satuan : joule/Kg atau gray (Gy)

    dE = Energi yang diserap oleh bahan

    dm = Massa bahan dm

    dED

    Berlaku untuk semua jenis radiasi dan semua jenis bahan

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    12

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satuan SI : gray (Gy)

    Pengertian :

    1 gray = energi rerata sebesar 1 joule yang diserap oleh bahan dengan massa sebesar 1 kg

    1 Gray = 1 Joule/kg bahan

    Satuan lama : Rad

    Rad = 100 erg/gram = 10-2 Gray

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    13

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Laju dosis serap Laju dosis serap adalah besar dosis serap per satuan waktu

    dt

    dDD

    dD = dosis serap

    dt = waktu

    Satuan laju dosis serap Sistem SI : Gray/jam Satuan lama : Rad/jam

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    14

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    D = f . X D = dosis serap (Rad) X = paparan (R) f = faktor konversi (Rad/R)

    Untuk medium udara Bukan udara

    877,0u

    mf

    rad/R 877,0f

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    15

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Energi Foton

    (MeV)

    Nilai f (rad/R)

    Air Otot Tulang Keras

    0,010

    0,020

    0,040

    0,060

    0,080

    0,10

    0,50

    1,00

    2,00

    3,00

    0,019

    0,879

    0,879

    0,905

    0,932

    0,949

    0,965

    0,965

    0,965

    0,962

    0,925

    0,927

    0,920

    0,929

    0,940

    0,949

    0,957

    0,957

    0,955

    0,955

    3,55

    4,23

    4,14

    2,91

    1,91

    1,46

    0,925

    0,919

    0,912

    0,929

    Tabel Nilai konversi untuk beberapa medium

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    16

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Semua jenis radiasi

    efek yang timbul berbeda

    kulit Wr ()

    kulit Wr ()

    kulit

    Wr ()

    kulit

    Wr (x)

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    17

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Dosis ekivalen merupakan besaran turunan dosis serap yang

    mempertimbangkan faktor bobot radiasi (Wr)

    H = dosis ekivalen

    D = dosis serap

    Wr = faktor bobot radiasi

    1 Sievert = 100 rem Satuan dosis ekivalen

    Satuan SI : sievert (Sv)

    Satuan lama : rem

    rWD=H

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    18

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Istilah lama :

    Faktor kualitas (QF)

    Istilah di bidang radiobiologi :

    Relative biological effectiviness (RBE)

    Faktor bobot radiasi (Wr) ialah kemampuan radiasi untuk menimbulkan

    kerusakan pada organ/jaringan.

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    19

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Jenis Radiasi

    Wr (tanpa satuan)

    ICRP 60

    (1991)

    ICRP 103

    (2007)

    1. Foton, untuk semua energi

    2. Elektron dan Muon, semua energi

    3. Neutron dengan energi:

    a. E 10 KeV

    b. 10 keV < E 100 keV

    c. 100 keV < E 2 MeV

    d. 2 MeV < E 20 MeV

    e. E > 20 MeV

    4. Proton, selain proton rekoil, dengan

    Energi > 2 MeV

    5. Partikel alpha, hasil belah, inti berat

    1

    1

    5

    10

    20

    10

    5

    5

    20

    1

    1

    5

    10

    20

    10

    5

    2

    20

    Tabel Nilai faktor bobot berbagai jenis radiasi

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    20

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Laju dosis ekivalen

    Laju dosis ekivalen adalah besar dosis ekivalen per satuan waktu

    dt

    dHH dD = dosis ekivalen

    dt = waktu

    Satuan laju dosis ekivalen Sistem SI : sievert/jam Satuan lama : rem/jam

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    21

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Dosis efektif merupakan turunan dosis ekivalen

    yang mempertimbangkan faktor bobot organ atau

    faktor bobot jaringan tubuh (wt)

    Faktor bobot organ atau faktor bobot jaringan tubuh

    (wt) yaitu bilangan yang menunjukkan

    perbandingan risiko efek stokastik dari suatu

    jaringan tubuh terhadap risiko efek stokastik pada

    seluruh tubuh.

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    22

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Jenis radiasi yang sama

    Efek pada setiap organ/jaringan

    BERBEDA

    WT

    WT paru-paru

    WT kulit

    WT usus

    Hw=E t

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    23

    B. Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Semua jenis radiasi Beberapa/semua organ/jaringan

    Efek pada setiap organ/jaringan

    BERBEDA

    WT paru-paru

    WT kulit

    WT usus

    Wr ()

    Wr ()

    Wr ()

    Wr (x)

    Dww=E tr

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    24

    Besaran dan Satuan Dosis Radiasi

    Satu jenis organ/jaringan

    Tabel Nilai faktor bobot berbagai organ tubuh

    No. Organ atau Jaringan Tubuh Wt ICRP 60

    Wt ICRP 103

    1 Gonad 0,20 0,08

    2 Sumsum tulang (merah), kolon, paru-paru,

    lambung

    0,12 0,12

    3 Payudara 0,05 0,12

    4 Bladder, oesophagus, hati, tiroid 0,05 0,04

    5 Permukaan tulang, kulit 0,01 0,01

    6 Otak, kelenjar ludah - 0,01

    7 Jaringan lain ***) 0,05 0,12

    8 Total 1,00 1,00

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    25

    DOSIS

    EKSTERNA

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    26

    A. Dosis Eksterna

    2r

    A=H

    H = laju dosis ekivalen (Sv /jam)

    = faktor gamma (Sv.m2/MBq.jam) A = aktivitas (MBq)

    r = jarak (m)

    1 MBq

    1 meter

    H~

    Faktor gamma adalah laju paparan pada jarak 1 meter

    dari sumber radiasi gamma berbentuk titik dengan

    aktivitas sebesar 1 MBq.

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    27

    A. Dosis Eksterna

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

    Pada pesawat sinar-X, laju paparan pada jarak dan

    besar arus tertentu besarnya berbeda untuk pesawat

    yang berbeda. Jika terjadi perubahan jarak (r1 menjadi

    r2) dan perubahan arus (I1 menjadi I2) maka nilai laju

    paparan pesawat sinar-X menjadi: :

    Keterangan:

    X : Laju paparan (R/jam)

    I : Arus listrik (mA)

    r : Jarak (m) 1

    2

    2

    2

    1

    1

    2

    I

    I

    r

    r=

    X

    X

  • BATAN

    28

    A. Dosis Eksterna

    Radioisotop Energi

    (MeV)

    (R.m2/Ci.h)

    K (mGy.m2/MBq.h)

    1cm (mSv.m2/MBq.h)

    Na-22 1,275 1,19 0,280 0,327

    Na-24 1,369

    2,754

    1,82 0,431 0,486

    Co-60 1,173

    1,333

    1,30 0,306 0,347

    I-131 0,364 0,22 0,0512 0,0648

    Cs-137 0,662 0,34 0,0771 0,0910

    Ir-192 0,317

    0,468

    0,48 0,109 0,138

    Au-198 0,416 0,24 0,0545 0,0683

    Tabel Faktor Gamma untuk beberapa radionuklida

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    29

    RANGKUMAN

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    30

    Besaran Dosis Radiasi dan Satuan.

    Besaran dosis radiasi meliputi: paparan X, dosis serap D, dosis ekivalen H, dosis efektif E, dosis terikat dan dosis kolektif.

    Paparan berlaku untuk radiasi sinar-X dan gamma pada medium udara.

    Dosis serap merupakan besaran yang lebih umum yang berlaku untuk semua jenis radiasi dan semua jenis medium. Dosis serap hanya bergantung kepada energi rata-rata yang diserap oleh bahan per satuan massa bahan tersebut.

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    31

    Besaran Dosis Radiasi dan Satuan.

    Dosis ekivalen memperhitungkan efek radiasi sebagai akibat dari jenis radiasi yang berbeda, yaitu dengan memasukkan faktor bobot radiasi WR.

    Dosis efektif, selain memasukkan faktor bobot radiasi juga memperhitungkan faktor bobot organ / jaringan WT, yaitu tingkat kepekaan organ / jaringan terhadap efek stokastik.

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    32

    Dosis eksterna.

    Laju paparan pada jarak 1 meter dari sumber radiasi gamma berbentuk titik dengan aktivitas sebesar 1 curie (37 GBq) disebut faktor gamma.

    Untuk sumber radiasi gamma bentuk titik dengan konstanta gama dan aktivitas A, maka laju dosis pada jarak r ditentukan dengan rumus hubungan antara aktivitas dan laju paparan

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

    2/ rAH

  • BATAN

    33

    CONTOH SOAL

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    34

    Contoh Soal

    1. Perbandingan antara risiko terjadinya efek stokastik pada suatu organ atau jaringan terhadap risiko stokastik total (seluruh tubuh) dikenal sebagai:

    a. faktor bobot jaringan b. faktor kualitas radiasi c. faktor penyinaran d. faktor gamma

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    35

    Contoh Soal

    2. Dalam proteksi radiasi, faktor bobot radiasi ditentukan oleh : a. kerapatan ionisasi yang ditimbulkan oleh radiasi di udara b. kerapatan ionisasi yang ditimbulkan oleh radiasi pada

    jaringan tubuh c. kualitas radiasi ditinjau dari segi kemampuan untuk

    menghasilkan dosis sebesar 10 mGy di udara d. banyaknya neutron dari inti bahan yang dilalui oleh radiasi

    pengion

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    36

    Contoh Soal

    3. Apabila seluruh organ dalam tubuh memperoleh penyinaran radiasi gamma dengan dosis ekivalen yang sama maka :

    a. setiap organ yang berbeda di dalam tubuh akan memperoleh akibat radiasi dengan keparahan yang sama

    b. tingkat keparahan yang diderita organ digunakan untuk menentukan faktor bobot radiasi

    c. resiko terjadinya efek stokastik pada organ yang berbeda digunakan untuk menentukan faktor bobot organ/jaringan

    d. hanya akan terjadi efek stokastik

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    37

    Contoh Soal

    4. Konstanta gamma adalah angka yang menyatakan : a. besar energi radiasi gamma yang dipancarkan oleh suatu

    sumber radiasi b. laju paparan pada jarak 1 meter dari sumber radiasi

    gamma berbentuk titik dengan aktivitas sebesar 1 MBq. c. tebal perisai yang harus dipasang untuk menyerap 99, 9 %

    dari radiasi gamma d. kemampuan sumber radiasi gamma untuk menimbulkan

    ionisasi per satuan jarak lintasan

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    38

    Contoh Soal

    5. Besaran dosis yang merupakan hasil perkalian antara dosis serap dengan faktor kualitas radiasi dan faktor bobot organ/ jaringan adalah

    a. dosis serap

    b. dosis ekivalen

    c. dosis efektif

    d. dosis terikat

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    39

    Contoh Soal

    6. Untuk menghitung dosis ekivalen efektif yang diterima oleh pekerja radiasi karena penyinaran luar diperlukan pengetahuan tentang hal-hal di bawah ini, KECUALI:

    a. faktor bobot organ/jaringan

    b. waktu paro biologi

    c. faktor kualitas radiasi

    d. dosis serap rata-rata pada organ/jaringan

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    40

    Contoh Soal

    7. Berapa besarnya dosis ekivalen yang mengenai suatu organ/tisue, apabila diketahui dosis serap dari radiasi gamma adalah 0.5 Gy dan dosis serap dari radiasi neutron dengan energi 20 keV adalah 100 rad.

    a. 105 C/kg

    b. 10,5 J/kg

    c. 10,5 sievert

    d. 0,105 rem

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    41

    Contoh Soal

    8. Seorang pekerja radiasi mendapat dosis serap radiasi sinar-X sebesar 1 gray pada organ gonad; 0,1 gray dari radiasi alpha pada lambung dan ginjal. Bila diketahui bahwa faktor bobot radiasi sinar-X dan alpha adalah 1 dan 20, sedang faktor bobot organ gonad, lambung dan ginjal masing-masing adalah 0,20; 0,12 dan 0,05, hitung berapa dosis efektif yang diterima pekerja secara total :

    a. 5,4 rem b. 0,54 rem c. 5,4 sievert d. 0,54 sievert.

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri

  • BATAN

    42

    Contoh Soal

    9. Sumber radiasi Ir-192 dengan aktivitas 2 Ci pada 5 bulan yang lalu akan digunakan di industri ( T1/2 Ir-192 = 75 hari ). Berapa laju paparan pada jarak 5 meter apabila diketahui faktor gamma untuk Ir-192 = 0,5 (R.m2/Ci. Jam).

    a. 10 R/jam

    b. 10 mR/jam

    c. 100 mR/jam

    d. 10 C/Kg.jam

    TYN.PPR.M2.DOS.122 Dosimetri