Kiirguskaitse

Kiirguskaitse on võimuorganite ja organisatsioonide tegevusvaldkond, millega kaitstakse inimest ja keskkonda ioniseeriva kiirguse negatiivse mõju eest. Kuna ioniseerivat kiirgust ei ole võimalik inimmeeltega tajuda, tuleb kõik kiirgusallikad ja kohad, kus neid kasutatakse, tähistada rahvusvahelise kiirgusohumärgiga, milleks on must kolmikleht kollasel taustal.

Ajalugu

Esimene avastus tehti 1895. aastal, kui professor Wilhelm Conrad Röntgen avastas X-kiired, mis hiljem nimetati professori auks ümber röntgenikiirteks. Röntgeniaparaatide töövõimet hakati mõõtma inimeste peal, hinnates naha ärritust. Peatselt ilmusid röntgenikiirte kahjulikud mõjud – selliste mõõtmiste tõttu suri enam kui 300 inimest, umbes 250 inimest nahavähki ja üle 50 inimese verehaigustesse, peamiselt aneemiasse ja leukeemiasse. Siiski ei suhtutud nendesse juhtumitesse tõsiselt.
Esimese ettevaatusabinõuna võeti kasutusele varjestus, mis ei vähendanud terviseriski täielikult, kuid tagas vaid osalise varjestuse.
Teine juhtum leidis aset 1915. aastal, kui Ameerika Ühendriikide ettevõttes Radium Luminous Materials Company kasutati kelladele numbrite kirjutamiseks raadiumi ja tsinksulfiidi sisaldavat värvisegu. Töötajad puutusid otseselt värviga kokku, niisutades pintsleid oma suuga, mille tagajärjel diagnoositi neil haigus "raadiumilõuad". 1926. aasta lõpuks oli neli töötajat surnud luuvähki ning aneemiasse.
Teadvustamata kiirgusallikatest tulenevat ohtu, kasutati veel edaspidigi erinevaid looduslikke radioaktiivseid ühendeid. Aja möödudes leiti aina rohkem seoseid radioaktiivsete elementide ja haiguste vahel. 
Esimene komisjon kiirgusdooside reguleerimiseks moodustati juba 1920ndatel.

Organisatsioonid

1925. aastal toimus Londonis esimene radioloogide kongress, kus loodi esimesed rahvusvahelised lepingud seoses kiirguskaitsega. 
1928. aastal loodi Rahvusvaheline Radioloogilise Kaitse Komisjon (ICRP-International Commission on Radiological Protection), mis avaldab soovitusi, kuidas korraldada kaitset ioniseeriva kiirguse eest. Samuti kasutatakse komisjoni süsteemi laialdaselt kogu maailma riikide seadusandluses.
1955. aastal loodud ÜRO Aatomkiirguse Mõjude Teaduslik Komitee (UNSCEAR – United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation) teostab regulaarselt keskkonnas esinevate looduslike ja tehislike kiirgusallikate uuringuid. 
Ohutusstandardite väljatöötamisega tegeleb 1956. aastal loodud Rahvusvaheline Aatomienergiagentuur (IAEA – International Atomic Energy Agency). IAEA aitab kaasa riikide ohutusstandardite rakendamisele.

Samuti toimub nende kolme organisatsiooni vahel pidev ja tihe koostöö.

Kiirguskaitse põhimõtted
Rahvusvaheline Radioloogilise Kaitse Komisjon soovitab just järgnevat kiirguskaitse süsteemi, mille eesmärgiks on kaitsta inimest liigse kiirguse eest.

Tegevuse õigustamine
Kiirgusega kaasnev tegevus peab olema piisavalt tulus, et kompenseerida kiiritust saavatele isikutele kiirguse põhjustatud kahjustused. Näiteks on vaja tagada teatud kontroll kiirgusega kokkupuute üle nafta- ja gaasipuurtornide töötajatele, kus looduslikult esinevate radionukliidide tasemed on kõrgemad.

Kaitse optimeerimine 
Kaitse optimeerimisel lähtutakse põhimõttest, et doos oleks "nii väike, kui on võimalik mõistlikult saavutada" (siinkohal on mõeldud ingliskeelset akronüümi ALARA, mis lahtikirjutatult tähendab 'As Low As Reasonably Achievable'). Konkreetsest kiirgusallikast saadud doos peab jääma väiksemaks kui doosi piirmäär ning selle saavutamiseks võetakse kasutusele kõik võimalikud meetmed. Lisaks peab arvestama ka majanduslikke ja sotsiaalseid tegureid. ALARA printsiip on oluline nii patsientide kui ka töötajate kiirguskaitses.

Individuaalsete doosipiirmäärade rakendamine 
Kiirgustegevuse käigus saadavatele doosidele tuleb määrata piirmäär, välja arvatud meditsiiniline diagnostika või ravi käigus saadavad doosid. Siia ei kuulu radiodiagnostika ja radioteraapia käigus saadavad kiirgusdoosid.

Kiirguskaitse Eestis

Eestis on kiirguskaitsega seotud nõuded sätestatud Kiirgusseaduses. Riigi ülesandeks on kindlustada radioaktiivsete ainete võimaliku kuhjumise avastamine keskkonnas. Lisaks peab riik olema suuteline kontrollima ka kiirgusallikaid, mille eest ei ole vastutav ükski teine organisatsioon. Näiteks looduslikud allikad. 2004. aastal võeti vastu uus, Euroopa Liidu nõuetega kooskõlas olev kiirgusseadus, mis sätestab põhilised ohutusnõuded inimese ja keskkonna kaitsmiseks ioniseeriva kiirguse kahjustava mõju eest ning isikute õigused, kohustused ja vastutuse ioniseeriva kiirguse kasutamisel. Riiklik kiirgusohutustegevuse planeerimine toimub riikliku arengukava kaudu, mida ajakohastatakse iga kümne aasta järel. Kiirgusohutustegevust korraldab oma pädevuse piires Kliimaministeerium Keskkonnaameti kaudu, kaasates selleks teisi asjaomaseid asutusi ning võttes muu hulgas arvesse valdkonnapõhiseid käitamiskogemusi, otsustusprotsessi tulemusi, asjaomase tehnoloogia arengut ja teadusuuringuid. Keskkonnaameti kiirgusosakonna ülesandeks on kiirgusallikate ja tuumamaterjali registrite pidamine, kuhu kantakse andmed olemasolevate ja Eesti Vabariiki sisseveetud kiirgusallikate kohta. Lisaks peab osakond ka riiklikku kiirgustöötajate doosiregistrit.

Doos ja piirmäärad
Efektiivdoosi ja ekvivalentdoosi ühikuks on 1 siivert (1 Sv). Eristatakse kaht liiki piirmäära:
Esmast piirmäära väljendatakse efektiivdoosiga. See on mõeldud selliste ohtlike tagajärgede tekkimise vältimiseks nagu vähk ja pärilike haiguste väljaarenemine. Siinkohal arvestatakse nende tekkimise tõenäosust.
Teist piirmäära väljendatakse ekvivalentdoosiga. See piirmäär on mõeldud silmade, naha ja jäsemete kahjustuse vältimiseks.
 

Kogu keha piirdoosid on stohhastilise toime võimalikkuse piiramiseks ja kehaosade doosid on deterministliku toime vältimiseks.
	
Võrdluseks mõningad efektiivdoosi näited:

Kiirgusallikad ja nende kasutus
Ioniseeriva kiirguse allikad saame jagada kaheks: looduslikud ja tehislikud kiirgusallikad. Looduslikeks allikateks on kosmiline kiirgus, gammakiirgus maapinnast, radooni lagusaadused õhus ja radionukliidid, mis esinevad looduslikult toidus ja joogis. Tehislikeks allikateks on meditsiiniline röntgenikiirgus, radioaktiivne saaste, tuumatööstuse heitmete vabanemine keskkonda, tööstuslik gammakiirgus ja ka mõned tarbekaubad. Tehislikku ioniseerivat kiirgust kasutatakse mitmes valdkonnas:
tööstuses – tööstuslik radiograafia;
meditsiinis – röntgendiagnostika, tuumameditsiin, radioteraapia;
teadus – röntgenanalüüs, märgitud aatomite meetod.
Lisaks esineb kiirgust ka seal, kus tegeletakse kiirgusallikate transpordi, paigaldamise ja hooldusega. Omaette valdkond ka radioaktiivsete jäätmete käitlemine.

Ioniseeriva kiirguse efektid
Inimorganismis avaldab ioniseeriv kiirgus keharakkudele kohe mõju. Kõigepealt toimub ionisatsioon ja sellele järgnevad rakus keemilised muutused. 
Kui rakk on saanud otsest kiiritust, siis ta sureb, kuid kui tegemist on raku kahjustusega, võib kahjustunud rakk põhjustada vähiraku teket. Keemilise lagunemise tagajärjel tekivad rakus väga aktiivsed vabad radikaalid, mis omakorda võivad muuta raku elutegevust. Ioniseeriva kiirguse efekte jaotatakse üldiselt kahte gruppi: deterministlikud ja stohhastilised efektid.
 Deterministlik ehk määratud toime seisneb suures doosis, mis kahjustab paljusid rakke korraga ja selle toime on äge. Samuti saab selle toimet sõltuvalt doosi suurusest määrata ning toime ilmneb pärast lävidoosi ületamist. Näiteks esineb kannatanul äge kiirgushaigus. 
Stohhastiline ehk juhuslik toime seisneb väikeses doosis, mis võib kahjustada ka ühte rakku ja selle toime ilmneb hiljem. Toime esinemise tõenäosus sõltub doosi suurusest ning sel puudub lävidoos. Näiteks võib kannatanul hiljem areneda välja vähk.

Vaata ka
Radioaktiivsus
Radioaktiivne kiirgus
Radioaktiivsed jäätmed
Kiirgusdoos

Viited

Välislingid
Rahvusvaheline Radioloogilise Kaitse Komisjon
Aatomkiirguse Mõjude Teaduslik Komitee
Rahvusvaheline Aatomienergiagentuur
Tartu Ülikooli Kliinikumi Radioloogiakliinik
Eesti Kiirguskeskus

Radiobioloogia