شبیه سازی میزان دز دریافتی کارکنان در راکتور تحقیقاتی (5mw) با روش مونت کارلو و مقایسه آن با نتایج تجربی

پرتوکاران راکتور به دلیل شرایط کاری حاکم بر آن ها ناگزیر از دریافت مقداری دز در محیط کاری خود می باشند. در نتیجه، مطلوب آن است که بر پایه اصل پرتوگیری " هر چه کمتر موجه شدنی" (alara) دز دریافتی این افراد به حداقل مقدار خود برسد. از آن جایی که در گزارشات 60 icrp و 103 icrp حد آستانه مجاز دز دریافتی برای کارکنان 20 تعیین شده است، باید شرایط موجود به صورتی فراهم گردد که میزان دز دریافتی پایین تر از حد مجاز باشد. دزسنجی کارکنان راکتور تحقیقاتی تهران از زمان تاسیس این مجموعه تا کنون با استفاده از روش های گوناگونی انجام شده است. اهدافی که در این پژوهش دنبال شده و این کار را نسبت به تحقیقات پیشین متمایز ساخته است، شامل دزسنجی برخی از اندام های حیاتی و پرخطر به صورت جداگانه و دزسنجی در نواحی غیر مجاز می باشد. به منظور دست یابی به این اهداف دو روش شبیه سازی تجربی و شبیه سازی محاسباتی به کارگرفته شده است. شبیه سازی تجربی توسط فانتوم راندو و دزسنج های tld-100h و شبیه سازی محاسباتی با استفاده از کد محاسباتی که بر پایه روش مونت کارلو می باشد، انجام پذیرفته است. در شبیه سازی تجربی 52 عدد قرص tld-100h درجه بندی شده، در جایگاه های آناتومی اندام های حساس به پرتو فانتوم راندو مرد نظیر چشم، تیروئید، گناد ها و...و همچنین بر روی سینه چپ، محل نصب دزیمتری جیبی، به منظور سنجش دز تمام بدن قرار داده شدند. سپس فانتوم به مدت 8 ساعت کاری در سه ناحیه (اتاق کنترل، نزدیک به محل ترخیص نمونه و مجاور استخر راکتور) در محیط اطراف استخر راکتور قرار داده شد و در پایان میزان دز دریافتی با توجه به اطلاعات حاصل از خواندن tld ها محاسبه گردید. در شبیه سازی محاسباتی، پس از شبیه سازی قلب راکتور تهران به عنوان چشمه ساطع کننده پرتو، طراحی استخر و فانتوم توسط کد mcnp، میزان دز دریافتی اندام های مورد نظر نسبت به تمام بدن محاسبه گردید. در انجام شبیه سازی به علت حجم زیاد آب در اطراف و بالای قلب راکتور و همچنین حضور دیوار های بتونی اطراف قلب و استخر راکتور، ترابرد ذرات به صورت مستقیم (آنالوگ) امکان پذیر نبوده و محاسبه میزان دز دریافتی با اعمال روش های کاهش واریانس میسر گردید. دز دریافتی موثر با اعمال ضرایب وزنی بافت ها موجود در گزارشات 60 icrp و 103 icrp محاسبه و برای اندام های مختلف با یکدیگر و همچنین با تمام بدن مقایسه شده است. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر این موضوع می باشند که میزان دز دریافتی پرتوکاران راکتور تحقیقاتی تهران در شرایط کار عادی از حدود مجاز تعیین شده کمتر می باشد.