Qualification of a numerical anthropomorphic model dedicated to radiological accidents

¹ Institut de protection et de sûreté nucléaire, DPHD/SD, BP 6, 92265 Fontenay-aux-Roses Cedex, France.
² Radiation Physics Department, Moscow Physical Engineering Institute, Moscow, Russia.

Revised: 9 July 2000
Accepted: 5 September 2000

Abstract

In the case of accidental exposure to ionising radiation, estimation of the absorbed dose in the organism is an important indicator for evaluating the biological consequences. To complete the clinical and biological investigations, physical dosimetry methods can be used to provide an estimate of the absorbed dose and its distribution in the organism. This article describes the development of calculation tools in physical dosimetry, in particular a numerical anthropomorphic phantom which can be adapted to each individual. A standard model was developed from the data available in the ICPR Publication 23. A set of tests was carried out with the model dimensions being modified to study the effect of morphology on the dose calculation. A comparison was made with another standard model used in internal dosimetry. These studies highlight the parameters to be taken into account in the model, depending on whether the accident is local or global.

Résumé

Caractérisation d'un modèle anthropomorphe numérique pour la reconstitution d'accident radiologique. En cas de surexposition d'un individu aux rayonnements ionisants, la dose absorbée dans l'organisme est un indicateur important pour évaluer les conséquences biologiques. En complément des données cliniques et biologiques, des techniques de dosimétrie physique permettent de fournir une estimation de la dose reçue et de sa distribution dans l'organisme. Cet article décrit le développement d'outils de calcul de dosimétrie physique, en particulier un fantôme anthropomorphe numérique, adaptable à chaque individu. Un modèle standard a été développé à partir des données de la CIPR 23. Une série de tests a été effectuée en faisant varier les dimensions du modèle afin d'étudier l'effet de la morphologie sur le calcul de dose. Une comparaison avec un autre fantôme utilisé pour les calculs en dosimétrie interne a été réalisée. Ces études ont permis de mettre en avant les paramètres à considérer lors d'une modélisation en fonction du type d'accident : global ou localisé.