Samenvatting Stralingsdeskundigheid OP1.3 (jaar 1 periode 3)

Aantekeningen Stralingsdeskundigheid OP1.3
OP1.3cSD1 Radioactieve evenwichten en natuurlijke radioactiviteit
Radioactiviteit
(Radio)activiteit = Het aantal kernen dat per tijdseenheid vervalt (dps: desintegraties per seconde).

A  λ N 
ln2
N [Bq] λ 
ln2
HVT HVT
1 Bq = 1 desintegratie per seconde = 1 dps dus HVT in seconden of λ in
seconden-1.

Radioactieve evenwichten:
Radionuclide (moeder-nuclide)  Verval  Radionuclide (dochter-
nuclide)  Stabiel nuclide.
1. HVT Moeder > HVT Dochter
Moeder vervalt sneller dan dochter (geen evenwicht in
activiteit).
- Dochter blijft alleen over.
- Activiteit dochter neemt (na verval moeder) af met HVT van
dochter.
1. HVT Moeder > HVT Dochter
Dochter vervalt sneller dan moeder (glijdend evenwicht in
activiteit).
- Dochter moet wachten op aanmaak vanuit moeder.
- Ad is na bepaalde tijd gelijk aan Am. (na-ijl effect, zie gele
pijltjes).
- Glijdend = transiënt evenwicht in activiteit.
- Activiteit dochter neemt (vanaf ingesteld evenwicht) af met
HVT van moeder.
1. HVT Moeder >> HVT Dochter
Dochter vervalt veel sneller dan moeder (absoluut evenwicht).
- Dochter moet wachten op aanmaak vanuit moeder.
- Maar valt daarna ook meteen: geen na-ijl effect meer.
- Ad is op elk tijdstip gelijk aan Am.
- Absoluut = Seculier evenwicht in activiteit.
- Activiteit dochter neemt (vanaf ingesteld evenwicht) af met
HVT van moeder.

Berekening
- Negatieve uitkomst is geen evenwicht.
- Hoe groter het verschil tussen HVTm en HVTd des te kleiner wordt
het verschil tussen Am en Ad.
- Als het HVT-verschil zeer groot wordt geldt: A m = Ad.

Kunstmatige productie radioactiviteit
Kernsplijting
- Kernreactor
- Productie van bv. (137Cs, 123I)

,Kunstmatige productie radionucliden AD

HVTM
AM HVTM  HVTD
- Kernsplijting  Kernreactor
- Kernreacties met neutronen  Diverse reacties ofwel:


 
A (a,b) B , A+ab+B A d 
HVTM
 A m
 HVTM  HVTD 

Kernreacties met geladen deeltjes
- A-deeltjes
- Protonen
- Deuteronen
o Cyclotron (TU/e)
o Lineaire Versnellers

1.3eSD2/3 Natuurlijke radioactieve reeksen/notatie
A (a,b) B
Links = Alles wat er in de reactie ingaat.
Rechts = Alles wat er uit de reactie komt.

1.3cSD2 Radiobiologie basis
Deterministische effecten = Effecten als er schade optreedt in de cel buiten het DNA (buiten de
celkern).
Stochastische effecten = Effecten als er schade optreedt in de cel binnen het DNA (binnen de
celkern).

DNA
DNA bestaat uit een dubbele helix van opgerold in een bepaald molecuul. Het is
een wenteltrap, bestaande uit traptreden en trapstijlen.

Trapstijl. Dubbele helix van afwisselend:
- Suikermoleculen
- Fosfaatgroepen

Traptreden. Gekoppeld via de suikermoleculen door organische basen:
- Adenine (A)
- Guanine (G)
- Thymine (T)
- Cytosine (C)
Combinaties:
- A-T of T-A
- G-C of C-G
Andere combinaties zijn niet mogelijk.

Mitose (M)
- G- of G0-fase
o G0 = Rust
o G1 = Herstelfase
- S-fase
o DNA-synthese fase
o Verdubbeling chromosomen

, - G2-fase
o Fase met meeste DNA
- M-fase
o Daadwerkelijke mitose
Kinderen delen sneller, daarom zijn kinderen ook gevoeliger voor straling.

Genen
= Stukje DNA dat de code van een erfelijke eigenschap
bevat.

Als de straling een aminozuur beschadigd, en deze kan
niet goed gerepareerd worden. Een keten gaat zich
sluiten.

DNA-Schade, ioniserende straling
- Indirecte schade: Vrijgemaakte elektronen vormen radicalen, die vervolgens indirect DNA-
schade geven.
- Directe schade: Vrijgemaakte elektronen geven direct DNA-schade.

Radicalen = Oneven aantal elektronen in de buitenste schil.

Energieafgifte:
Linear
Energy
Transfer
- Afgegeven energie per afgelegde weglengte.

Mogelijke schade op DNA-niveau
- Enkelstrengsbreuk
o Wel te repareren
- Dubbelstrengsbreuk op hetzelfde niveau
o Zeer moeilijk te repareren
- Dubbelstrengsbreuk op een ander niveau
o Wel te repareren

Genetische veranderingen
- Genmutaties of puntmutaties (kleine beschadiging van een gen)
- Chromosoom afwijkingen
o Structurele chromosoomafwijkingen
 Reciproke translokatie (uitwisseling stukjes DNA tussen verschillende
chromosomen)
o Numerieke chromosoom afwijkingen (down) (aantal chromosomen klopt niet meer).
 Non-disjunction (niet scheiden van een chromosomenpaar, dus leidt bij
nageslacht tot een teveel aan chromosomen).

Gevolgen
- Mitose-remming
o Blokkeren celcyclus, meestal G2
- Interfasedood
o Acute celdood