قسم الفيزياء يناقش رسالة ماجستير تدرس تأثير بعض المعلمات على الجرع الداخلية للعناصر المشعة

Print Friendly, PDF & Email

ناقش قسم الفيزياء في كلية التربية للعلوم الصرفة (ابن الهيثم) رسالة الماجستير الموسومة ( دراسة تأثير بعض المعلمات على الجرع الداخلية لبعض العناصر المشعة ) للطالبة ( صفا محسن ابراهيم ) التي انجزتها تحت اشراف التدريسي في القسم ( أ.م.د. أحمد فاضل مخيبر ).

ان الاهتمام بموضوع الإشعاع يأتي من تعرض الكائنات الحية وعلى رأسها  الإنسان بشكل مستمر لأنواع مختلفة من الإشعاع من مصادر مختلفة داخل وخارج الجسم ، لذلك يجب التعرف على آثار هذه الإشعاعات ، ولا سيما أن كمية التعرض إلى مصادرها يتزايد وينتشر بشكل ملحوظ ، استخدام الأسلحة النووية المصنعة والمختبرة على نطاق واسع وكذلك استخدام المواد المشعة في التشخيص والعلاج الطبي بدأ ينتشر أكثر من ذي قبل.

في هذه الدراسة ، تم حساب الجرعة الداخلية لبعض المصادر المشعة (213Bi-137Cs-18F-68Ga-131I-99Mo-99mTc) بالاعتماد على معلمات مختلفة مثل الفعالية (200MBq، 300MBq ، 400MBq ، 500MBq ، 600MBq ، 800MBq) للأنسجة المختلفة (الثدي ، القولون ، الكلى ، الكبد ، الرئة ، المعدة ، الغدة الدرقية) ولأعمار مختلفة (حديثي الولادة ، سنة واحدة ، 5 سنوات ، 10 سنة ، 15 سنة والكبار) في حالتي الابتلاع والاستنشاق باستخدام برنامج Radiological Toolbox software.

تمت دراسة العلاقة بين الجرعة الفعالة والفعالية والعمر والأنسجة وأظهرت النتائج أن الجرعة الفعالة تتناقص مع زيادة  العمر وتزداد الجرعة مع زيادة فعالية المصادر. كما تمت دراسة الطاقة الفعالة المحددة باستخدام المعادلة التي تمت مناقشتها في الفصل الرابع لمختلف الأعمار (حديثي الولادة ، سنة واحدة ، 5 سنوات ، 10 سنوات ، 15 سنة ، بالغون) وأنسجة معينة (الثدي ,الكلى, الكبد,الرئة ,المعدة والغدة الدرقية) للمصادر مختارة

(213Bi-137Cs-18F-68Ga-131I-99Mo-99mTc),  ، أظهرت النتائج أن الطاقة النوعية الفعالة تتناقص مع زيادة العمر ، والطاقة الفعالة المحددة هي الأكبر في نسيج الثدي في الأعمار (حديثي الولادة ، 1 سنة ، 5 سنوات ، 10 سنوات) وتكون اكبر مقدار في نسيج الغدة الدرقية في سن (15 سنة ، بالغ).

كذلك تم دراسة العلاقة بين الجرعة الفعالة ونوع المصدر المشع للمصادر والانسجة التي ذكرت  اعلاه ولعمرين مختلفين (1سنة وللبالغين) , تبين من خلال النتائج ان في حالة استخدام مصدر السيزيوم ، كان الثدي والقولون والرئة والمعدة الأكثر تضررا ، حيث كانت قيمة الجرعة الداخلية هي الأعلى بين الأنسجة الأخرى ، في حين كانت الكلى والكبد الأكثر تضررا عند استخدام مصدر الموليبدينوم. في حالة استخدام مصدر اليود ، كان للغدة الدرقية أكبر قيمة للجرعة الداخلية. اما في حالة البالغين ، تظهر جميع الأنسجة استجابة كبيرة في حالة استخدام السيزيوم باستثناء الغدة الدرقية ، والتي تتأثر أكثر في حالة استخدام اليود. كما تمت دراسة تأثير استنشاق وابتلاع المصادر المشعة عند الفعالية (MBq 800 ) على مقدار الجرعة الفعالة التي يتلقاها كل نسيج لعمر البالغين. حيث أظهرت النتائج أنه في حالة البزموث (213Bi )، يكون تأثير الاستنشاق هو السائد ، خاصة في الرئة والكلية ، ولكن بالنسبة للمصادر الأخرى ، يكون تأثير الابتلاع سائدًا وبنسب متفاوتة حسب نوع الأنسجة.


Study the effect of some parameters on the internal doses of some radioactive elements

By  Safa Mouhsen Ibrahim

Supervised by Dr. Ahmed Fadhil Mkhaiber

Abstract

The interest in the subject of radiation comes from its effect on the living organisms. Since the humans are continuously exposed to various types of radiation from different sources inside and outside their bodies, the effects of these radiation must be recognized. Recently , nuclear weapons are widely manufactured and tested around the world as well as the use of radioactive materials in diagnosis and medical treatment began to spread more than before.

In this study, the internal doses of some radioactive sources such as (213Bi-137Cs-18F-68Ga-131I-99Mo-99mTc) at both ingestion and inhalation  was calculated as a function of different parameters including the sources activity (i.e., 200 MBq, 300MBq, 400MBq, 500MBq, 600MBq, 800MBq), For different tissues (i.e., breast,  colon, kidney, liver, lung, stomach, thyroid) and ages (Newborn, 1year, 5years, 10years, 15years and adult) using the Radiological Toolbox Software.

The relationship between effective dose, activity, age and tissue was studied and the results showed that the effective dose decreases with increasing age ,and it increases with increasing the activity of the sources .Also, the specific effective energy for selected sources was studied as a function of the above parameters using the equation discussed in chapter two. The results showed that the Specific effective energy decreases with increasing the age, and it exhibits the greatest value in breast tissue at the ages (newborn, 1 year, 5 years, 10 years) and it is greatest in thyroid tissue at ages (15 years, adult). Also, the relation between the effective dose and the type of radioactive source for the above tissues was studied at two different ages (1year and adult). The results show that the breast, colon, lung and stomach were strongly by cesium affected and the internal dose was very high for these tissues. On the other hand, the kidneys and liver were affected by molybdenum source. While by using the iodide, the thyroid exhibits the largest value of the internal dose. In the case of adults, all tissues show a significant response to cesium unlike the thyroid that affected by iodine. Also, the effect of inhalation and ingestion of the radioactive sources with activity (800MBq) on the amount of effective dose received by each tissue for adult was studied. The results show that the effect of inhalation is predominant for bismuth (213Bi), , especially in lung and  kidney, while for other sources, the effect of  ingestion is predominant at different ratios depending on the type of tissues.