9 priedas
NETIESIOGINIŲ MATAVIMŲ METODŲ MĖGINIŲ TIPAI, RŪŠYS, MĖGINIO ĖMIMAS, JO PARUOŠIMAS, CHEMINĖS PROCEDŪROS IR NAUDOJAMA ĮRANGA
1. Vykdant stebėseną, taikant netiesioginius matavimo metodus, imami dviejų tipų mėginiai:
1.1. biologiniai (šlapimas, išmatos, kvėpavimo takų išskyros, kraujas, taip pat gali būti plaukai, dantys, kaulai, audiniai, oda ir kiti);
1.2. fizikiniai (oro, nefiksuoto paviršiaus užterštumo, dulkių, dėmėse esančių medžiagų ir kiti).
2. Imamų biologinių mėginių rūšys priklauso nuo pagrindinių radionuklidų šalinimo kelių, mėginių paėmimo sudėtingumo, matavimų metodų ir matavimų rezultatų įvertinimo metodikų bei nuo stebėsenos rūšies.
3. Biologinis mėginys imamas tik atskirtoje nuo užterštos darbo vietos patalpoje, kad šio mėginio matavimo rezultatas leistų tiksliau įvertinti įterpį.
4. Jeigu esant avarinės apšvitos situacijai biologinių mėginių aktyvumo koncentracija ar aktyvumas greitai kinta, matavimui imami atskiri, nesujungti mėginiai apytiksliam statistiniam įterpiui įvertinti. Šie mėginiai naudojami radionuklidams identifikuoti ir jų tirpumo charakteristikoms įvertinti.
5. Įterpiui ar jo daliai įvertinti vykdant nuolatinę stebėseną biologiniai mėginiai turi būti imami po savaitgalio ar ilgesnio laiko tarpo, kai žmogus nedirbo.
6. Prieš biologinių mėginių ėmimą būtina surinkti informaciją apie atliktas medicinines procedūras, kurios gali turėti įtakos radionuklido išlikai ir šalinimo keliams bei greičiui.
7. Biologinius ir fizikinius mėginius būtina pažymėti taip, kad juos būtų galima identifikuoti. Turi būti nurodyta, kaip mėginys buvo apdorotas. Indus su mėginiais būtina tinkamai supakuoti ir sužymėti. Turi būti imtasi priemonių biologiniam ir radioaktyviajam užterštumui išvengti.
8. Šlapimo mėginiai imami lengvai absorbuojamų medžiagų aktyvumo koncentracijai nustatyti bei jų tirpioms formoms identifikuoti.
9. Nuolatinei ir specialiajai stebėsenai rekomenduojama šlapimo mėginį rinkti 24 valandas. Kai negalima rinkti 24 valandų šlapimo mėginio, būtina, kad į mėginį patektų rytinis (po nakties miego) šlapimas.
10. Tričio (3H) aktyvumo koncentracijai nustatyti užtenka vienkartinio šlapinimosi, nesujungto šlapimo mėginio. Šiuo atveju mėginių ėmimo dažnį lemia biokinetinio modeliavimo metodai.
11. Rekomenduojama imti vienkartinio šlapinimosi mėginius kiek galima greičiau po avarinės apšvitos. Vėliau vienkartiniai šlapinimosi mėginiai turi būti imami kas kelias valandas. Ėmimo intervalas priklauso nuo šalinimo greičio ir nuo tiriamo radionuklido pusėjimo trukmės.
12. Šlapimo mėginių aktyvumo koncentracija gali kisti kintant radioaktyviųjų medžiagų cheminėms formoms, susidarant nuosėdoms ir dėl kitų priežasčių, todėl šlapimo mėginius iki matavimo pradžios būtina laikyti šaldiklyje, rūgštinti ar kitaip stabilizuoti (pridedant timolo).
13. Sunkiai absorbuojamų radioaktyviųjų medžiagų įterpiui nustatyti imami išmatų mėginiai. Išmatų masė yra labai skirtinga, todėl rekomenduojama rinkti 3–4 parų išmatų mėginius paros šalinimo greičiui įvertinti.
14. Jeigu išmatų mėginiai yra imami įterpiui, patekusiam įkvepiant, nustatyti, mėginius būtina imti kuo greičiau po radionuklido patekimo į organizmą. Darbuotojų, kuriems galima pastovi vidinė apšvita nuo ilgaamžių radionuklidų, išmatų mėginiai imami po laikotarpio, kai darbuotojas nedirbo bent 10 dienų.
15. Medžiagų, kurios organizme metabolizuojasi iki dujų arba lakių medžiagų arba pašalinamos iškvepiant kaip lakus skilimo produktas, mėginiai imami kaip kvėpavimo takų išskyrų mėginiai ir jie tiesiogiai parodo, kokių medžiagų yra kraujyje. Tai taikoma tričio (3H), anglies (14C) ir radžio (226Ra) bei torio (232Th) aktyvumo koncentracijai nustatyti. Radono (222Rn) ar torono (220Rn) aktyvumo koncentracijos nustatymas iškvėpimo mėginiuose naudojamas nustatant radžio (226Ra) ar torio (232Th) aktyvumo koncentraciją.
16. Kvėpavimo takų išskyrų mėginiai imami žmogui kvėpuojant iki 30 min. į mėginių rinkimo įrangą. Tam tikri kvėpavimo takų išskyrų mėginių komponentai gali būti ekstrahuoti tinkamais metodais, pvz., atšaldant ir kondensuojant vandens garus arba absorbuojant CO2 etanolamino turinčiais tirpalais.
17. Kraujo mėginiai imami esant galimai didelei apšvitai. Priklausomai nuo mėginių ėmimo tikslo mėginiai gali būti frakcionuojami į įvairias kraujo frakcijas, kurios gali būti tiriamos kiekviena atskirai.
18. Iš kraujo mėginių įterpis nustatomas netiksliai, nes dauguma radionuklidų labai greitai pasišalina iš kraujo. Todėl šių mėginių aktyvumo matavimas yra taikomas nedaugeliui radionuklidų nustatyti: tričiui (3H), geležies radionuklidui (59Fe) ir radionuklidams, kurie su kraujo sudėtinėmis dalimis sudaro kompleksinius junginius.
19. Kitos biologinės medžiagos ir žmogaus kūno išskyros (seilės, dantys, plaukai, nagai ir nosies išskyros) gali būti naudojami įterpiui įvertinti, bet dažniausiai šių mėginių matavimo rezultatais nėra remiamasi skaičiuojant apšvitos dozes dėl didelių neapibrėžčių skaičiavimo modeliuose. Nosies išskyrų mėginiai taikomi vidiniam organizmo užterštumui aktinidais identifikuoti.
20. Tiriant plaukų mėginius būtina įsitikinti, ar plaukų priežiūros priemonės neturi įtakos užterštumui tam tikrais gamtinės kilmės radionuklidais, pvz., uranu.
21. Tiriant dantų mėginius būtina įsitikinti, ar dantų paviršiaus radioaktyviojo užterštumo nesąlygojo naudoto maisto užterštumas.
22. Fizikiniai mėginiai imami radionuklidų sudėčiai ir jų aktyvumui, aktyvumo koncentracijai ar paviršiaus užterštumui darbo aplinkoje įvertinti.
23. Fizikinių mėginių matavimo rezultatai naudojami planuojant atskirų darbuotojų biologinių mėginių ėmimą ir stebėseną. Tiems radionuklidams, kurie neskleidžia skvarbiosios jonizuojančiosios spinduliuotės ir kurių šalinimas yra minimalus, fizikiniai mėginiai gali būti naudojami įterpiui įvertinti, įvertinant visus galimus apšvitos faktorius.
24. Interpretuojant mėginių, imtų kvėpavimo takų radioaktyviajam užterštumui įvertinti, matavimų rezultatus, būtina žinoti dalelių, patenkančių įkvepiant, pasiskirstymą pagal dydžius. Jeigu dalelių pasiskirstymas pagal dydį nėra žinomas ir apšvita yra nedidelė, yra daroma prielaida, kad aerodinaminis vidutinis aktyvumo dalelės skersmuo yra 5 mm. Radioaktyviųjų aerozolių dalelių dydis nustatomas naudojant stacionariuosius ir individualiuosius oro atrinkimo įrenginius.
25. Stacionariaisiais oro atrinkimo įrenginiais imti mėginiai ir juose nustatyta radioaktyviųjų medžiagų aktyvumo koncentracija siejama tik su oro radioaktyviuoju užterštumu mėginio atrinkimo vietoje ir tai oro krypčiai, kuria imamas oro mėginys, bet netaikytini tiesiogiai dirbančiojo įkvepiamam orui, išskyrus radoną (222Rn), tritį (3H) ir anglį (14C).
26. Stacionarieji ar individualieji oro filtravimo įrenginiai, turintys filtrus, apdorotus chemine medžiaga, selektyviai kaupiančia tam tikrus radionuklidus, taikomi darbuotojo įkvepiamo oro radioaktyviajam užterštumui ir kartu įterpiui įvertinti, žinant kvėpavimo spartą. Tai taikoma vykdant nuolatinę stebėseną tokiems radionuklidams (uranui, plutoniui, toriui), kurie sunkiai aptinkami kitais metodais.
27. Individualiųjų oro filtravimo įrenginių kasdieniniai filtrai yra pirminis galimo vidinio užterštumo indikatorius, tiriant juos po darbo dienos metodais, nesuardančiais pačių filtrų. Filtrai gali būti renkami tam tikrais periodais: kas savaitę arba kas mėnesį, ir rinkimo periodo pabaigoje nustatomas filtruose esančių radionuklidų aktyvumas.
28. Oro filtre surinkto radionuklido aktyvumo koncentracija naudojama įterpiui skaičiuoti taikant skaičiuotinės orinės radionuklidų aktyvumo koncentracijos reikšmes atskiriems radionuklidams.
29. Individualiųjų oro mėginių atrinkimo įrenginių duomenys kartu su kitais veiksniais (dalelių cheminės formos, dydis ir kvėpavimo sparta) yra taikomi įterpiui įvertinti, kai įterpio įvertinimas kitais būdais netinkamas. Individualieji oro mėginių atrinkimo įrenginiai nenaudojami, kai ore yra „karštosios“ dalelės.
30. Tipinė procedūra, kurios metu iš mėginio yra atskiriami radionuklidai, susideda iš:
30.1. mėginio ruošimo ir pirminio koncentravimo;
30.2. cheminio radionuklidų atskyrimo;
30.3. paruošimo matavimui.
31. Ruošiant mėginį būtina pašalinti organinius mėginio komponentus, skystų mėginių tūris sumažinamas juos išgarinant. Organiniams mėginio komponentams pašalinti iki sausos mėginio liekanos (baltų pelenų) naudojamas sausas mėginio mineralizavimas, deginant mėginį tinkamos temperatūros režimu kaitinimo krosnyje ar naudojant mikrobanginį įrenginį, ir drėgnas mineralizavimas, naudojant koncentruotas rūgštis. Būtina išvengti galimo radionuklidų aktyvumo praradimo dėl naudojamo temperatūrinio režimo (lakių medžiagų susidarymo tam tikroje temperatūroje).
32. Pirminio koncentravimo metu būtina atskirti tiriamojo radionuklido neorganinę liekaną nuo kitų mėginyje esančių radionuklidų sąsėdžio būdu, kai kuriais atvejais pridedant stabilaus nešėjo į tiriamą mėginį. Organinėmis jungtimis surištų anglies (14C) ir tričio (14H) aktyvumo koncentracijai nustatyti pirminis koncentravimas turi būti atliekamas surenkant šiuos radionuklidus lakių medžiagų pavidale mėginio deginimo (tinkamu temperatūriniu režimu) metu.
33. Cheminio išskyrimo proceso metu būtina atskirti tiriamąjį radionuklidą, pakartotinai rūgštyse tirpinant mėginio pelenus ar pirminio koncentravimo metu gautą liekaną, ekstrakcijos, jonų mainų ar sąsėdžio metodais. Ekstrakcijos procedūros naudojamos tiriamam radionuklidui atskirti organiniu ekstragentu, po atskyrimo tiesiogiai skaičiuojant blyksnius skystyje (90Sr/90Y aktyvumo ar aktyvumo koncentracijos nustatymas). Jonų mainų chromatografijos metodu tiriamą radionuklidą būtina išplauti iš jonų mainų kolonėlės ir paruošti matavimui (urano, plutonio izotopų aktyvumo nustatymas). Sąsėdžio metodu būtina atskirti tiriamą radionuklidą iš mėginio pridedant neaktyvaus nešėjo, toliau jį chemiškai apdorojant arba tiesiogiai matuojant aktyvumą ar aktyvumo koncentraciją nuosėdose (90Sr sąsėdis su Ca). Taikomi ir kiti cheminio išskyrimo metodai.
34. Pasiruošimas matavimui priklauso nuo registruojamos spinduliuotės tipo. Matuojant visuminį alfa ir visuminį beta aktyvumą arba aktyvumo koncentraciją, paruoštas mėginio tirpalas gali būti lašinamas tiesiai ant matavimui paruošto filtro popieriaus arba nerūdijančio plieno disko. Alfa aktyvumo arba aktyvumo koncentracijos matavimui paruošta plokštelė turi būti plona. Matavimo plokštelė ruošiama tokiais būdais:
34.1. išskirtų radionuklidų nusodinimas ant nerūdijančio plieno disko;
34.2. aktinidų sąsėdis su mažais lantano, cerio ar neodimio fluorido kiekiais;
34.3. ekstrakcija ir išgarinimas ant matavimo lėkštelės.
35. Visuminio beta aktyvumui arba aktyvumo koncnetracijai matuoti hidroksido, oksalato, sulfato, karbonato ir fosfato nuosėdos perkeliamos ant matavimui paruošto filtro popieriaus arba matavimo lėkštelės.
36. Atliekant gama spinduolių aktyvumo arba aktyvumo koncentracijos matavimą reikia įvertinti spinduliuotės sugėrimą šaltinyje ir parinkti tinkamą matavimo geometriją.
37. Alfa dalelių aktyvumui arba aktyvumo koncentracijai nustatyti, kai nereikia radionuklidų identifikuoti, naudojamas pratekančių inertinių dujų skaitiklis arba skaičiuojami blyksniai skystyje.
38. Atskirų radionuklidų alfa aktyvumui arba aktyvumo koncentracijai nustatyti naudojama alfa spektrometrinė įranga su puslaidininkiniu detektoriumi, pratekančių inertinių dujų skaitiklis arba jonizacinė kamera.
39. Ypač tiksliam ir jautriam alfa dalelių aktyvumui arba aktyvumo koncentracijai nustatyti naudojami skilimo pėdsakų autoradiografai (taikoma Pu239 ar U235 po cheminio atskyrimo) arba alfa dalelių pėdsakų detektoriai.
40. Visuminio beta aktyvumo matavimas, kai nereikia radionuklidų identifikuoti, atliekamas beta radiometru, turinčiu apsaugą nuo gamtinio jonizuojančiosios spinduliuotės fono. Ši įranga taikoma tik beta dalelėms, kurių energija didesnė už kelis šimtus keV. Visuminio beta aktyvumo matavimui visų energijų beta dalelėms naudojamas blyksnių skystyje skaičiavimas. Šiam matavimui atlikti nereikia cheminio išskyrimo, tačiau turi būti įvertintas 40K aktyvumas arba aktyvumo koncentracija mėginyje ir stikliniuose matavimo induose.
41. Atskirų radionuklidų, skleidžiančių beta daleles, aktyvumo ar aktyvumo koncentracijos matavimui naudojamas blyksnių skystyje skaičiavimas. Ši įranga taikytina mažų beta energijų spinduoliams (3H, 14C, 35S ir 241Pu), kai pirminės koncentracijos arba cheminiu būdu atskirtas iš mėginio radionuklidas yra maišomas su skystu scintiliatoriumi. Taip pat registruojama Čerenkovo spinduliuotė nenaudojant skysto scintiliatoriaus (90Sr/90Y, 32P ir kitų didelių beta energijų radionuklidams). Atliekant matavimą turi būti išvengta energetinio spektro pasislinkimo dėl cheminių priemaišų paruoštame mėginyje ar spalvotos tiriamojo mėginio terpės. Tik beta dalelėms, turinčioms energiją didesnę už kelis šimtus keV, registruoti naudojamas tinkamai sukalibruotas beta radiometras su pratekančių dujų, Geigerio-Miulerio ir kitokio tipo skaitikliais. Atskiro radionuklido beta dalelių aktyvumas arba aktyvumo koncentracija turi būti nustatomi chemiškai atskyrus atskirą radionuklidą.
42. Gama spinduliuotė registruojama germanio-ličio arba germanio puslaidininkiniais detektoriais be specialaus pirminio ruošimo arba sukoncentruotuose mėginiuose.