Statistické šetření úniku měkké a tvrdé složky rentgenového záření mimo odborné pracoviště nemocnice v Sedlčanech

Adam VLČEK

Bachelor's thesis

Statistical survey of outflow of soft and hard element of x-ray radiation, outside of specialized workplace of hospital in Sedlčany

Abstract:

V současné době vzrůstají nároky na radiační ochranu obyvatelstva, studentů i radiologických pracovníků. Rizika spojená s expozicí ionizujícího záření se dostávají do povědomí obyvatel a stávají se zájmem odborných pracovníků, kteří vytvářejí velmi sofistikované modely pro krizové situace, radiační havárie, potencionální rizika atd. Cílem je zajistit co možná nejnižší ozáření obyvatelstva i radiačních pracovníků, eliminovat hrozbu radiační havárie a případně minimalizovat její dopady. Tato práce se zaměřuje na jedno radiodiagnostické pracoviště nemocnice v Sedlčanech, kde došlo následkem stavební chyby k situaci, kdy okna v ozařovací místnosti postrádají ochranný prvek. Za nimi je pak volně přístupný prostor pro personál a pacienty. Z této situace vychází tato práce. Jejím cílem je měření unikajícího záření a na základě získaných hodnot záření charakterizovat jednak z hlediska statistického a následně vyhodnotit z hlediska radiační ochrany. Na základě toho byly vytyčeny jednotlivé dílčí cíle práce, jimiž jsou: 1) Šetření úniku rentgenového záření na základě modelového znázornění prostorové struktury nemocnice v Sedlčanech. 2) Vymezení základních statistických pojmů a statistických metod 3) Návrh na opatření na základě výsledků statistického šetření a na základě konzultace se zřizovatelem nemocnice. 4) Zhodnocení výsledků z hlediska radiační ochrany. Ze současného stavu a výše zmíněných cílů pramení tři hypotézy, které je nutné ověřit pomocí vhodných metod, díky kterým bude možno hypotézy jednoznačně potvrdit či zamítnout. Zmíněné hypotézy byly vyřčeny takto: H1: Unikající záření v daném časovém režimu má v oblasti tvrdé a měkké složky teoretické rozdělení blízké rozdělení normálnímu H2: Mezi unikajícími dávkami tvrdé a měkké složky je pozitivní korelace H3: Unikající dávky jsou v souladu s normami Nejprve bylo nutné provést prostorovou analýzu daného pracoviště a na základě dostupných poznatků o charakteru rentgenového záření a jeho šíření rozhodnout jaké dozimetry použít a kam je umístit. Zvoleny byly dva elektronické osobní dozimetry "DMC 2 000 XB" a jejich umístění mezi skla oken, na středu horizontální osy a ve spodní čtvrtině osy vertikální. Dále bylo nezbytné určit vhodný časový interval měření tak, aby byl dostatečný počet hodnot pro statistické zpracování, zároveň však dostatečně dlouhý interval pro získání hodnoty méně zatížené okolními vlivy (zejména pozadím). Proto byl určen čtrnáctidenní interval, který splňuje obě kritéria. Celkově bylo naměřeno 27 hodnot pro kvantitativní aplikovaný výzkum, který zahrnuje metody deskriptivní a matematické statistiky. Prvotně byla ověřována normalita rozdělení obou složek záření v každém okně. Pomocí regresní analýzy byly vytvořeny 4 prvky škály a proveden 2-test. Následně byla ověřována korelace mezi tvrdou a měkkou složkou u každého okna. Zde byl zvolen Pearsonův korelační koeficient, vyjadřující sílu lineární korelace. Poslední část ověřování hypotéz obsahuje komparační analýzu s legislativními limity.

Abstract:

Demands on the radiation protection of public, students and radiological workers are on the increase nowadays. Risks connected with an exposition of ionization radiation raise public awareness and are in the spotlight of experts who form highly sophisticated models of emergency, radiation accidents, potential risks etc. The aim is to provide as low level of radiation as possible for public as well as radiological workers, to eliminate a threat of a radiation accident and alternatively minimize its impacts. This thesis is focused on the radiological department of the hospital situated in Sedlčany in which as a result of a fail during its construction there are no protection elements in the radiation room. Next to this room there is a space accessible to the public and staff. This situation is the base of this thesis. Its aim is to measure the leaking radiation and to evaluate its results subsequently from the point of view of radiation protection. As a result following aims of the thesis were set: 1) The leak of X-ray radiation survey on the basis of model depiction of space structure of the hospital in Sedlčany. 2) Definition of basic statistical terms and methods. 3) Improvement proposal on the basis of results and consultation with the hospital founder. 4) Evaluation of the results from the point of view of radiation protection. There are three hypotheses resulting from the current state and above mentioned aims which need to be confirmed or rejected by means of appropriate methods. The above mentioned hypotheses are following: H1: The theoretical division of the leaking radiation is close to the normal division in the hard and soft sphere. H2: There is a positive correlation among the leaking components of hard and soft sphere. H3: The leaking doses are in harmony with norms. First it was necessary to do a spatial analysis of the department and on the basis of accessible knowledge of X-ray radiation and its spreading and to decide using and placement of dosimeters. Two personal electronic dosimeters DMC 2 000 XB were chosen and their placement between window glass, in the centre of the horizontal axis and in the low quarter of the vertical axis. Consequently it was necessary to determine the suitable measurement time interval in order to get sufficient amount of figures for statistical processing and sufficiently long interval for getting figures less loaded by surroundings (especially background). Therefore the 14-days interval was chosen. Totally 27 figures were measured for the quantitative research including descriptive and mathematical statistics. First the division of both radiation components in all windows was verified. Four elements of scale were formed by regressive analysis and 2-test was done. Consequently the correlation between the hard and soft components of all windows was verified. The Pearson Correlation Coefficient expressing lineal correlation was chosen for this purpose. The last part of hypotheses verifying includes comparative analysis with legislative limits.

Keywords

Radiační ochrana, Dozimetrie, Měření, Statistické šetření, Opatření, Edukace

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 8. 2015

Accessible from:: 12. 8. 2015

Thesis defence

• Supervisor: doc. RNDr. Přemysl Záškodný, CSc.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Health and Social Studies

Bachelor programme / field:
Specialization in Health Service / Radiological Assistant