Äquivalentdosis

Äquivalentdosis ist definiert als die vom Körper aufgenommene Energiedosis durch ionisierende Strahlung multipliziert mit einem Strahlungswichtungsfaktor, der der relativen biologischen Wirksamkeit (RBW) der jeweiligen Strahlungsarten Rechnung trägt. Die Einheit der Äquivalentdosis ist wie die der Energiedosis Joule pro Kilogramm (J/kg), da der Wichtungsfaktor dimensionslos ist. Um jedoch den Unterschied zur Energiedosis klarzustellen, hat die Äquivalentdosis eine eigene Einheit erhalten, das Sievert (Sv).

In Deutschland wurde durch die Novellierung der Strahlenschutzverordnung von 20. Juli 2001 (zuletzt geändert am 18. Juni 2002) diese Definition der internationalen Strahlenschutzkommission (ICRP) von 1990 in die Vorschriften übernommen. Der Qualitätsfaktor Q wird nach der Veröffentlichung Nr. 51 der International Commission on Radiation Units and Measurements (ICRU) eingesetzt.

Berechnung

$H=\mathrm {w_{R}} \cdot D$

H: Äquivalentdosis

w_R: Strahlungswichtungsfaktor (früher Qualitätsfaktor Q)

D: Energiedosis

Beispiele

Die natürliche Hintergrundstrahlung führt zu einer Strahlenbelastung (Dosisleistung) der Größenordnung 1 mSv pro Jahr. Der Grenzwert für beruflich strahlenexponierte Personen beträgt in Deutschland 20 mSv pro Jahr. Eine Einzeldosis von mehr als ca. 6 Sv führt durch Strahlenkrankheit mit Sicherheit zum Tod.

Historisches

Die Äquivalentdosis wurde früher in Rem (roentgen equivalent man) angegeben. 1 Sv ist gleich 100 Rem.

Berechnungsgrundlage war bis zur Novellierung der Strahlenschutzverordnung u. a. der Bewertungsfaktor q (RBW-Faktor), welcher das Produkt aus dem Qualitätsfaktor Q und einem modifizierenden Faktor N war.

$H=q\cdot D=Q\cdot N\cdot D$

H: Äquivalentdosis

q: Bewertungsfaktor

D: Energiedosis

Q: Qualitätsfaktor (heute Strahlungswichtungsfaktor w_R)

N: modifizierender Faktor

Bei äußerer Bestrahlung ist N = 1, bei innerer Exposition wurde N von der zuständigen Behörde festgelegt. Er hängt dann unter anderem davon ab, wie der radioaktive Stoff in den Körper gelangt ist, in welchem Organ sich das radioaktive Element evtl. anreichert, Ausscheidungsrate und um welche Strahlungsart es sich handelt. Zum Beispiel ist Alpha-Strahlung außerhalb des Körpers aufgrund seiner geringen Reichweite (Absorption durch äußere Hautschicht) ungefährlich, im Körper aber aufgrund seiner hohen Ionisierungsrate sehr schädigend.

Siehe auch

• Effektive Dosis

Weblinks

• Deutsche Strahlenschutzverordnung vom 20. Juli 2001

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