Sievert

Sievert (značka Sv) je jednotkou ekvivalentní dávky ionizujícího záření (HT), případně dávkového ekvivalentu (H). Je pojmenována po Rolfu Sievertovi, průkopníkovi radiační ochrany.

Dávka 1 Sv jakéhokoli záření má stejné biologické účinky jako dávka 1 Gy rentgenového nebo gama záření (pro které je radiační váhový faktor W_R stanoven 1; viz dále). Jednotka vyjadřuje podíl množství absorbované energie v určité hmotnosti a v závislosti na daném druhu ionizujícího záření. Tedy energie/hmotnost (J/kg).

Ekvivalentní dávka se vypočítá jako součin DT × W_R, kde D je střední absorbovaná dávka v tkáni nebo orgánu T a W_R je radiační váhový faktor (popřípadě jakostní činitel Q – pro dávkový ekvivalent – viz níže). Radiační váhový faktor W_R udává, kolikrát je daný druh záření biologicky účinnější než záření fotonové (X nebo gama), a je různý pro jednotlivé druhy ionizujícího záření. To znamená, že zohledňuje i rozdílnou biologickou účinnost jednotlivých druhů záření. Veličina W_R je bezrozměrová – má jednotku 1.

Starší jednotkou ekvivalentní dávky / dávkového ekvivalentu byl rem, přičemž 1 rem = 0,01 Sv.

Hodnoty radiačního váhového faktoru WR

• Fotony, jakákoliv energie : W_R = 1
• Elektrony a pozitrony, jakákoliv energie : W_R = 1
• Neutrony
  • energie < 10 keV : W_R = 5
  • 10 keV < energie < 100 keV : W_R = 10
  • 100 keV < energie < 2 MeV : W_R = 20
  • 2 MeV < energie < 20 MeV : W_R = 10
  • energie > 20 MeV : W_R = 5
• Protony, energie > 2 MeV : W_R = 5
• částice alfa a jiná větší jádra : W_R = 20

Pro dávkový ekvivalent (H) je opět zavedena jednotka sievert. Výpočet je následující: H = D · Q, kde D je absorbovaná dávka a Q je jakostní faktor/činitel. Jakostní činitel Q koriguje dávkový ekvivalent na základě velikosti lineárního přenosu energie L.

Hodnoty jakostního činitele Q

Pro jakostní faktor Q jsou používány následující hodnoty.^[1]

Pro rentgenové záření, záření gama a elektrony	Q = 1
Pro neutrony o neznámém energetickém spektru	Q = 10
Pro částice s jedním nábojem o neznámé energii a klidové hmotnosti větší než 1 atomová hmotnostní jednotka	Q = 10
Pro částice alfa a další vícenásobně nabité částice o neznámé energii	Q = 20
Pro tepelné neutrony	Q = 2,3

Porovnání ozáření z různých zdrojů radiace[2]

Zdroj	Dávka		Zdroj	Dávka		Zdroj	Dávka
Spánek vedle jiného člověka	0,05 μSv		CT vyšetření hlavy	2 mSv		Dávka s 10% smrtností po 30 dnech	1-2 Sv
Rok života 75 km od jaderné el.	0,09 μSv		Běžná roční dávka ve složení přibližně 85% přírodní zdroje, zbytek lékařská vyšetření	4 mSv
Konzumace 1 banánu	0,1 μSv		CT vyšetření hrudníku	7 mSv
Rok života 75 km od uhelné el.	0,3 μSv		Roční limit pro radiačního pracovníka (zák.422/2016)	20 mSv
Rentgen paže	1 μSv		Roční limit pro radiačního pracovníka v USA	50 mSv
Přídavek za den v místě s vysokou přirozenou radiací	1,2 μSv		Nejnižší roční dávka prokazatelně zvyšující riziko rakoviny	100 mSv
Rentgen zubů	5 μSv		Přibližná okamžitá dávka způsobující symptomy radiačního ozáření	400 mSv
Jednodenní dávka v běžném životě	10 μSv
Rentgen hrudníku	20 μSv
Pětihodinový let dopravním letadlem	50 μSv
Rok pobytu v kamenném, zděném či betonovém domě	70 μSv
Roční dávka z draslíku přirozeně v lidském těle	390 μSv
Mamografické vyšetření prsu	400 μSv

Ve článku Akutní radiační syndrom se podrobněji dozvíte, jaké mají dávky od 0,05 Sv (50 mSv) zdravotní dopady na člověka.