Equivalente dosis berekenen

Geert stelde deze vraag op 06 juni 2022 om 21:15.

Hallo, ik begrijp vraag 8c niet. Kan iemand  helpen.


Met vriendelijke groet,
Geert 

Reacties

Jan van de Velde op 06 juni 2022 om 21:49
Dag Geert,

eerste vraag is dan: wàt begrijp je niet? Want de vraag is kort en bondig, daaraan valt niet zoveel niet te begrijpen, tenzij je geen idee hebt wat "equivalente dosis" betekent. 
Wat weet/snap je wèl van deze materie? Welke stap(pen) richting de oplossing kun je wel zetten? 

Groet, Jan
Geert op 06 juni 2022 om 21:51
Hallo,
Moet ik hierbij de formule: H = Q * Estr/m gebruiken en die dan gewoon invullen?
En bij vraag d. (hoe kan ik die dan uitleggen)?
Jan van de Velde op 06 juni 2022 om 22:13
Dag Geert,

Ik weet niet wat in jouw formule die Q voorstelt, maar de eenheid van equivalente dosis is in ieder geval J/kg dus je gaat iets moeten doen met energie en met massa. 
En dat "equivalent" betekent nog dat je moet vermenigvuldigen met een correctiefactor voor de soort straling (die in het geval van beta's trouwens gewoon "1" is) 

En bij vraag d) kun je je uitkomst van c dan eens vergelijken met de jaarlijkse dosislimieten die mensen jaarlijks mogen oplopen, en/of met wat de gemiddelde mens sowieso jaarlijks oploopt, zie bijvoorbeeld: 
https://www.rivm.nl/straling-en-radioactiviteit/blootstelling-en-gezondheidsrisico/blootstelling-aan-ioniserende-straling-samengevat 
En dan proberen een zinvolle uitspraak te doen :) 

 
Jaap op 07 juni 2022 om 01:01
Dag Geert,
• Vraag c
Je berekent de equivalente dosis die het hart oploopt bij het maken van een hartfoto met kalium-43.
Ja, je kunt de formule H=Q·Estr/m gebruiken en invullen. Toelichting: zie onder.
Je moet ook de 70% door het hart geabsorbeerde bètastraling in rekening brengen.
Zo vind je de uitkomst 2,9 milli-sievert (mSv).
1 sievert is 1 joule per kilogram, maar je moet de uitkomst niet schrijven met J/kg.
Want met J/kg zien we niet of je de 'equivalente dosis' H bedoelt, dan wel de 'geabsorbeerde dosis' D, die geen rekening houdt met het risico van verschillende soorten straling.

• Vraag d
Je kunt de uitkomst van c vergelijken met de dosislimieten in Binas tabel 27D2. Bedenk dat de dosislimieten geen betrekking hebben op blootstelling die een patiënt ondervindt bij 'medisch-radiologische toepassingen' zoals de hartfoto. Daarom is 'Bij de hartfoto is H kleiner dan de jaarlijkse dosislimiet, dus het risico is aanvaardbaar' nogal kort door de bocht.
Slechts een deel van het kalium-43 dat in het bloed wordt ingespoten, belandt trouwens in de hartspier. Een groter deel van het kalium-43 vervalt elders in het lichaam. Dat vergroot het gezondheidsrisico, maar draagt niet bij aan de foto. Dit kun je meewegen in je uitleg.

• Toelichting
• De 'equivalente dosis' H heet in Binas tabel 35E3 het dosisequivalent H=wR·D met
wR is de stralingsweegfactor (geen eenheid) en D is de 'geabsorbeerde dosis'.
Voor de 'geabsorbeerde dosis' geeft Binas tabel 35E3 D=E/m met
E is de energie van de geabsorbeerde straling (c.q. bètastraling, in J)
m is de massa van het weefsel dat de straling absorbeert (in kg).
Je kunt de formules combineren tot H=wR·E/m
De opgave stamt uit het het centraal examen vwo 'natuurkunde 1' 2006, tijdvak 1.
In 2006 werd de formule gegeven in de examenopgave en genoteerd als H=Q·Estr/m.
Q is hetzelfde als wR. De waarden van wR staan in Binas tabel 27D3, rechts.
• Volgens de opgave wordt voor de hartfoto kalium-43 gebruikt. In de praktijk gebruikt men hiervoor geen kalium-43 meer. Onder andere omdat de bètastraling van K-43 niet bijdraagt aan de beeldvorming met de gamma-camera, maar wel aan het stralingsrisico voor de patiënt. Vroeger werd thallium-201 gebruikt (centraal examen 2016, tijdvak 2), maar ook dit is uit de tijd, Tegenwoordig gebruikt men voor deze soort hartfoto's technetium-99m, dat geen bètastraling uitzendt.
Groet, Jaap
Meike op 31 mei 2023 om 22:26
Een vraag uit mijn boek luidt: ‘Bereken de equivalente dosis die je hand bij de bestraling oploopt.’

Gegevens: hand heeft massa van 0.35 kg en is gemiddeld 3 cm dik en absorbeert 20% van de straling. Verdere gegevens zijn dat er een röntgenfoto wordt gemaakt waarbij de hand bestraald wordt.


Prima vraag, eerst de formule D=E/m en dan H=wR*D.

We praten nu over het maken van een röntgenfoto, met röntgenstraling neem ik aan. Ze gebruiken voor de wR gewoon 1. Maar in binas tabel 27D3 staat dat die factor geldt voor radioactieve straling. We praten nu over röntgenstraling. Is dat dan hetzelfde? Mag je gewoon dezelfde weegfactor gebruiken? Of moet ik naar het rechter tabelletje kijken met 'elektronen en fotonen'?




Groetjes!
Theo de Klerk op 31 mei 2023 om 23:15
Radioactieve straling bestaat niet. Er is elektromagnetische straling (gamma en soms rontgen) die daarbij kan vrijkomen om zo energie uit de kern te verwijderen.
Daarnaast zijn er stromen alfa-deeltjes of elektron/positron deeltjes uit de kern waarmee de lading en de massa van de kern veranderen. Die stromen worden veel "radioactieve straling" genoemd (alfa en beta).

Rontgenstraling is dus straling die bij radioactiviteit vrij kan komen.
Jaap op 31 mei 2023 om 23:55
Dag Meike,
Voor röntgenstraling gebruik je de weegfactor 1 van fotonen volgens het rechter deel ('stralingssoort') van Binas tabel 27D3. Want röntgenstraling is een soort elektromagnetische straling (tabel 19B) en komt in porties die we fotonen noemen.

De kop van de tabel is 'Weegfactoren voor radioactieve straling'. De term 'radioactieve straling' is ongelukkig. Het Engelse 'to radiate' betekent 'straling uitzenden' zodat 'radioactieve straling' een pleonasme is ('je zegt twee maal hetzelfde').
Bovendien zendt straling geen straling uit en daarom kun je moeilijk zeggen dat straling radioactief (=straling uitzendend) is. Straling wordt uitgezonden door instabiele kernen of het röntgenapparaat enzovoort. Je kunt wel zeggen 'radioactieve atoomkernen'.
We spreken bij voorkeur over 'ioniserende straling'. Dit omvat alfastraling, bètastraling, röntgenstraling en gammastraling.

Het linker deel van tabel 27D3 geeft weegfactoren voor 'organen en weefsels'. Deze gelden voor de berekening van de 'effectieve totale lichaamsdosis' (=het effectieve dosisequivalent) als je wilt nagaan of iemand de dosislimiet (=wettelijk toelaatbare grens, tabel 27D2) heeft overschreden. In de centrale examens van de laatste jaren kom ik geen vragen tegen over het effectieve dosisequivalent, zodat je het linker deel van tabel 27D3 niet vaak nodig zult hebben.
Het effectieve dosisequivalent is iets anders dan de equivalente dosis.
Groet, Jaap

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft negenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)