Radioaktivität und Strahlenschutz: Äquivalentdosis und effektive Dosis
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https://www.youtube.com/watch?v=WhK0cDUw1O0

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0:00 hi schön dass du da bist die Fragestellung dieses Videos lautet was bedeuten die physikalischen Größen Äquivalentdosis und effektive
0:13 Dosis als Vorwissen solltest du das Video zur Strahlenenergie und zur Energiedosis gesehen haben in diesem Video wurde festgestellt dass die
0:21 Energiedosis noch nicht ausreicht um genau zu beschreiben welche biologischen folgen die Einwirkung von Strahlenenergie auf den Mensch Körper
0:30 hat die Energiedosis berücksichtigt nämlich nicht die Strahlungsart hierzu braucht es eine Konkretisierung nämlich die sogenannte
0:41 Äquivalentdosis die Äquivalentdosis wichtet die Energiedosis unter Berücksichtigung der biologischen Wirkung der
0:49 Strahlungsart das heißt einfacher ausgedrückt wir betrachten welche Strahlung also welche Strahlungsart welchen Schaden bei uns im Körper
0:58 anrichtet und dazu bedient man sich eines sogenannten Qualitätsfaktors um das einzuschätzen dieser Qualitätsfaktor
1:06 wird mit kleinen Q abgekürzt man multipliziert diesen Qualitätsfaktor mit der Energiedosis und letztlich erhält man damit die
1:16 äquivalenzdosis diese äquivalenzdosis wird durch groß h dargestellt was ist nun ein solcher Qualitätsfaktor genau im Prinzip ist dieser Faktor schlicht ein
1:27 Erfahrungswert dieser Wert soll also die Energiedosis in Abhängigkeit der Strahlung Gewichten man hat also dann festgelegt dass Betastrahlung
1:36 gammaastrahlung und Röntgenstrahlung etwa gleichwertig sind und dort beträgt der Qualitätsfaktor 1 das bedeutet dass im Prinzip die äquivalenzdosis in diesem
1:46 Fall und die Energiedosis den gleichen Wert haben alpastrahlung dagegen hat eine viel höhere biologische Wirksamkeit als die vorhergenannten Strahlung man
1:57 hat also alpastrahlung einen Wert von 20 zugewiesen das heißt alpastrahlung hat damit bei gleicher Energiedosis einen 20 Mal so hohen
2:07 äquivalentdosiswert und damit eine 20 Mal höhere biologische Wirksamkeit beispielhaft soll dies auch noch mal an einer Rechnung
2:15 veranschaulicht werden nehmen wir an wir haben eine Röntgenstrahlung mit einer Energiedosis von 0,2 milligray diese röntkgenstrahlung wird nun zur
2:24 Berechnung der äquivalenzdosis mit den Qualitätsfaktor 1 multipliziert das S nicht schwer als Ergebnis erhalten wir wieder
2:32 0,2 die Einheit ist hier misivt das mag etwas verwundern dass nicht wieder milig greay rauskommt denn der Qualitätsfaktor hat ja an sich keine Einheit man macht
2:42 diesen Kniff aber um die Energiedosis klar von der Äquivalentdosis abzugrenzen streng genommen ist es aber so dass sich hinter siard und grey tatsächlich
2:53 jeweils Joule pro Kilogramm verbirgt hätte man nun eine alpastrahlung von sagen wir 0,06 migay sprich einer deutlich kleineren
3:03 Energiedosis als die wir bei der rönkgenstrahlung hatten müssen wir diese mit dem Qualitätsfaktor 20 multiplizieren wir erhalten auf diese
3:11 Weise 1,2 Mist obwohl die Energiedosis ja deutlich kleiner war als die der röngenstrahlung ist die Äquivalentdosis nun doch
3:20 deutlich höher bzw um ein millisivt größer nun haben wir also mit der Äquivalentdosis eine physikalische Größe kennengelernt die die Energiedosis um
3:30 ihre Wirkung etwas präzisiert aber die biologische Wirksamkeit kann man und muss man im Strahlenschutz häufig noch genauer fassen wir gehen nämlich mit der
3:40 Äquivalentdosis davon aus dass es grundsätzlich völlig egal ist welche Körperregionen von der Strahlung getroffen werden tatsächlich
3:47 unterscheidet sich die Wirkung der Strahlung auch noch mal Hinsicht der jeweiligen Organe oder der Gewebe die bestrahlt werden um nun also die
3:56 Strahlenempfindlichkeit der jeweiligen Organe bzw der des Gewebes zu berücksichtigen braucht es eine weitere physikalische Größe nämlich die der
4:04 effektiven Dosis das heißt die effektive Dosis dient der Angabe eines einheitlichen dosiswertes wenn man nun unterschiedliche Körperbereiche mit
4:14 unterschiedlicher Strahlung bestrahlt so lässt sich z.B relativ genau das Risiko für z.B Spätschäden einschätzen um diese effektive Dosis formulieren geht man
4:25 ähnlich vor wie wir es schon bei der Energiedosis zur Äquivalentdosis gemacht haben man führt also einen weiteren Faktor den sogenannten wichtungsfaktor
4:33 ein dieser wird mit klein W abgekürzt der wichtungsfaktor entspricht auch hier wieder Erfahrungswerten und wird letztlich mit der Äquivalentdosis
4:42 multipliziert z.B sieht man an den folgenden werten dass die Keimdrüse spricht die Geschlechtsteile besonders empfindlich sind andere Organe wie die
4:51 Lunge oder Magen sind ebenfalls anfällig wenn auch nicht ganz so stark wie die Weichteile die Haut dagegen ist ein Beispiel für ein Organ welches deutlich
4:59 enter ist schauen wir uns damit noch ein Beispiel zur Berechnung der effektiven Dosis an angenommen wir nehmen Iod 131
5:10 auf und dies gelangt in unsere Schilddrüse und wir nehmen weiter an dass die Äquivalentdosis ca 100 msiv beträgt dann
5:18 multiplizieren wir die Äquivalentdosis von 100 msiv mit dem wichtungsfaktor 0,03 für die Schilddrüse wir erhalten eine effektive Dosis von 3
5:31 m tja und um einschätzen zu können ob nun 3 m dramatisch für uns sind oder nicht müssen uns an verschiedenen Richtwerten mal orientieren gucken wir
5:39 uns das einmal an grundsätzlich sind 2 bis 4 Mist im Jahr durchaus normal wir sind ständig kosmischer und terrestrischer Strahlung ausgesetzt
5:49 sprich Strahlung aus dem welteall bzw von der Erde selbst hinzu kommen weitere Strahlung z.B durch medizinische Untersuchung 2 bis 4 misiv sind also im
5:59 ja für unseren Körper durchaus okay dieser hat sich auch daran angepasst Mitarbeiter in Kraftwerken sind aufgrund ihrer Tätigkeit im Jahr aber durchaus
6:07 einer deutlich höheren Strahlenbelastung im Jahr ausgesetzt sie müssen bestimmte Grenzwerte einhalten damit sie nicht irgendwelche Spätschäden davon tragen
6:15 ein Kraftwerksmitarbeiter darf z.B arbeitsrechtlich nicht mehr als 50 mt im Jahr abbekommen ähnliches gilt auch für Bergarbeiter oder Piloten sobald der
6:25 Grenzwert überschritten ist dürfen sie halt an dieser Arbeitsstelle nicht mehr arbeiten und müssen halt dann eine gewisse Zeit lang aussetzen 5000 MIV
6:33 wiederum sind mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit tödlich so nun haben wir also mit der effektiven Dosis also tatsächlich eine
6:41 physikalische Größe die die wichtigsten Faktoren berücksichtigt um das Risiko für biologische Schäden durch Strahlung einschätzen zu können stoppe nun das
6:50 Video und fasse das Wichtigste in ganzen Sätzen zusammen fassen wir zusammen die Äquivalentdosis die Energiedosis unter
7:01 Berücksichtigung der Strahlungsart hierzu werden Qualitätsfaktoren für die Strahlungsarten formuliert die
7:08 Äquivalentdosis wird in siwt angegeben sie berücksichtigt nicht dass unterschiedliche Organe unterschiedliche Schäden durchstrahlung nehmen können die
7:17 effektive Dosis berücksichtigt zu der Energiedosis sowohl den Qualitätsfaktor den wir aus der Äquivalentdosis kennen als auch den wichtungsfaktor für Organe
7:26 bzw das Gewebe die effektive Dosis wird ebenfalls in siwt angegeben sie dient als einheitlicher dosiswert wenn unterschiedliche Organe durch
7:35 unterschiedliche Strahlung betroffen sind okay wenn du nun alles verstanden hast dann weißt du was die physikalischen Größen
7:43 Äquivalentdosis und effektive Dosis bedeuten wenn du noch unsicher sein solltest dann könntest du das Video Neut schauen Übungsaufgaben machen oder
7:52 jemand Fragen der dir helfen kann weitere Videos zur Radioaktivität findest du auf ivy-education ت