dosimetri radiasi

dosimetri

Dalam menentukan potensi bahaya radiasi pada proteksi radiasi, perlu terlebih dulu dipahami mengenai besaran-besaran radiasi dan efek yang dihasilkan oleh dosis radiasi atau besaran dosimetri.

1. besaran radiasi

1a. energi, Radiasi didefinisikan sebagai pancaran atau perambatan energi melalui materi atau ruang dalam bentuk partikel atau gelombang magnetik. energi sangat mempengaruhi daya tembus radiasi terhadap materi.
satuan : Joule. untuk proteksi radiasi digunakan satuan Electron Volt (eV), dimana 1 eV = 1,6 x 10‾19 Joule.

1b. Fluenci (Φ), adalah jumlah partikel atau foton yang melalui satu satuan luas pada medan radiasi yang terdiri dari berbagai macam radiasi.
Dimana Φ = dN/da

satuan : partikel per meter persegi.
sedangkan laju fluenci adalah jumlah partikel yang melewati satu satuan luas per satuan waktu

1c. Paparan, kemampuan radiasi sinar-x atau gamma untuk menimbul ionisasi di udara per volume tertentu.
Dimana : X= dQ/dm
satuan :Coulomb/Kg ( C/Kg),
satuan lama : Roentgen (R)

1 R = 2,58 x 10‾4 C/Kg.

sedang laju paparan, besar paparan persatuan waktu,
satuan : C/Kg.jam

1d. Kerma, (Kinetic energy released per unit mass of absorber), pada dasarnya kerma mengukur energi kinetic awal dari interaksi primer (efek fotolistrik, compton, produksi pasangan), pada satu media pengabsorbsi.

satuan : Joule/Kg atau sama dengan Gray (Gy)

atau 1 Gray (Gy) = 1 Joule/Kg.

2. Besaran Dosimetri.

2a. Dosis serap, energi rata-rata yang diserap bahan per satuan massa bahan tersebut.

D = dE/dm
satuan : Gray (Gy) atau Joule/Kg.
satuan lama : rad

dimana : 1 rad adalah energi rata-rata sebesar 1 erg yang diserap bahan 1 gram.

1 rad = 100 erg/gr.
sehingga
1 Gray = 100 rad.

dosis serap berlaku untuk semua radiasi dan semua jenis bahan yang dikenai.

laju dosis serap, dosis serap per satuan waktu (D)
satuan : Joule/Kg.jam atau Gray/jam atau satuan lama rad/jam

2b. Hubungan dosis serap dan paparan.
adalah :
D = f.X
dimana
X = Paparan (R)
f = faktor konversi dari paparan ke dosis serap (rad/R)
satuan : Rad
dimana : 1 rad = 100 erg/gr udara
1 R = 0,877 rad
Bila udara dijadikan medium maka f = 0,877 rad/R, untuk proteksi radiasi disepakati f untuk udara = 1 rad/R
Bila medium yang digunakan bukan udara, maka faktor konversi,
F = 0,877 (µ/ρ)medium/(µ/ρ)udara

2c. Dosis Ekivalen (H), dosis serap dikalikan dengan kemampuan radiasi untuk menimbulkan kerusakan pada organ atau jaringan (faktor bobot radiasi, Wr). Satuan ini dibuat karena dosis serap yang sama tapi dari radiasi yang berbeda akan menimbulakn efek radiasi yang berbeda pada organ atau jaringan.
nilai faktor boobot untuk masing-masing jenis radiasi berbeda,
- foton (semua energi) = 1
- elektron,muon (semua energi) = 1
- Neutron, thermal = 5
energi tak diketahui = 10
cepat = 20
- proton,selain proton recoil, E > 2MeV = 5
- Partikel Alpha, fragmen fisi, inti berat = 20


H = D.Wr
satuan : Sievert (Sv)
dimana : 1 Sv = 100 rem

laju dosis ekivalen, dosis ekivalen per satuan waktu.
satuan : Sv/jam

2d. Dosis efektif, dosis ekivalen dikalikan dengan faktor kepekaan organ atau jaringan terhadap efek stokastik. pada penyinaran tubuh dimana setiap jaringan menerima dosis ekivalen yang sama ternyata mengakibatkan efek biologi yang berbeda. efek radiasi yang diperhitungkan adalah efek stokastik.

E = H.Wt.
satuan : Sievert atau rem

laju dosis effektif, dosis effektif per satuan waktu.
dengan satuan Sv/jam

2e. Dosis terikat, dosis total yang diterima akibat zat radioaktip masuk ke dalam tubuh

Dimana D(t) = ∫ Ď dt

Jika t tidak diketahui khusus maka untuk orang dewasa t = 50 tahun dan anak-anak t = 70 tahun.

2f. Dosis kolektip, dosis ekivalen atau dosis efektip bila terjadi kecelakaan nuklir atau radioaktip.
Dimana untuk dosis ekivalen St = p H
p = jumlah populasi
untuk dosis efektip St = p E

satuan Sievert-man