Radia

1
Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite
Curso de Especialização em Engenharia de
Segurança do Trabalho
2
Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite
ENGº CIVIL E DE SEGURANÇA DO TRABALHO Marcelo
Giordano Gários M.Sc..Sc.
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Radiações Ionizantes
4
RADIAÇÕES IONIZANTES
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Radiações e radioatividade

• NÃO IONIZANTES ultravioleta, infravermelho,
  laser, microondas, e etc..
• IONIZANTES
• Fontes radioativas e Raio X.
• .

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(No Transcript)
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Radioproteção - Primórdios

• 1895, Wilheim Conrad Roentgen descobre os raios
  X
• 1896, instalada 1a unidade radiológica USA
• 1896, Antoine Henri Bequerel sais de urânio
  emitem radiações espontaneamente (semelhantes aos
  raios X)
• Pierre e Marie Curie descobrem e isolam o Ra e o
  Po
• Idéias acerca da constituição da matéria e dos
  átomos
• Desenvolve-se a física atômica e nuclear,
  mecânica quântica e ondulatória (Ernest
  Ruterford, Niels Bohr, Max Planck, Luis de
  Broglie, Albert Eisntein, Enrico Fermi, dentre
  outros)?

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Radioproteção - Primórdios

• 1930 sabia-se que o átomo podia ser rompido com
  liberação de grande quantidade de energia na
  ruptura
• No final dos anos 30 e início dos anos 40, em
  vista da situação mundial gtgt tivemos a construção
  da bomba atômica.
• Em 1945 gtgtgt bombas lançadas em Hiroshima e
  Nagasaki. O efeito das bombas foi além da
  explosão e o calor gerado pela detonação.
• Com o término da II Guerra gtgtgt preocupação em
  usar a energia do átomo em benefício da
  humanidade.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Radioproteção Dias atuais

• Atualmente gtgtgt a sociedade continua utilizando a
  energia nuclear nas mais diversas áreas do
  conhecimento.
• Em 1928 foi estabelecida uma Comissão de Peritos
  em proteção radiológica, a ICPR International
  Commition on Radiological Protection.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Radioproteção Dias atuais

• Posteriormente gtgtgtgt em 1955, em Assembléia geral
  da ONU criou-se o UNSCAR United Nations
  Scientific Commitee on the Effects of Atomic
  Radiation e a IAEA International Atomic Energy
  Agency, fundada em 1957, como órgão oficial da
  ONU, com sede em Viena.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Radioproteção Dias atuais

• A IAEA (International Atomic Energy Agency)
  promove a utilização pacífica da energia nuclear
  pelos países membros e tem publicado padrões de
  segurança e normas para manuseio seguro de
  materiais radioativos, transporte e monitoração
  ambiental
• Para trabalhar com radiações ionizantes e com
  materiais radioativos, são necessários
  conhecimento e responsabilidade.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Radioproteção Dias atuais

• No Brasil, a utilização das radiações ionizantes
  e dos materiais radioativos e nucleares é
  regulamentada pela Comissão Nacional de Energia
  Nuclear (CNEN).

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MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Radiações ionizantes na medicina

• Terapia - a irradiação objetiva destruir células
  cancerígenas de um órgão.
• Teleterapia - feixecolimado
• Braquiterapia (contato direto com o tumor ou
  inserida no mesmo).
• Substância injetada se instala no órgão alvo por
  compatibilidade bioquímica.

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Radiações ionizantes na medicina

• Uso de materiais radioativos na medicina engloba
  o diagnóstico e a terapia, principalmente na área
  da oncologia.
• Os ensaios para diagnóstico podem ser ïn vivo
  ou in vitro.
• Ensaios in vivo gtgtgt radioisótopo é direto no
  paciente.

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Radiações ionizantes na indústria

• Controle de processos e produtos.
• Medidores de níveis de espessura, densidade e
  detectores de fumaça usam princípios semelhantes.
• Gamagrafia, no controle de qualidade de soldas.
• Fontes de alta atividade gtgtgt usadas na
  esterilização de alimentos e produção de
  polímeros.

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Radiações ionizantes na agricultura

• Uso no controle de pragas e pestes, hibridização
  de sementes, preservação de alimentos, aumento
  da produção de grãos, etc.
• A conservação de alimentos por meio da
  esterilização.
• O controle de pragas e pestes é feito por raios ?.

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Geração de energia nucleoelétrica

• Alguns tipos de reatores são utilizados na
  geração de energia nucleoelétrica, variando
  basicamente o tipo de combustível e o
  refrigerante do núcleo.
• O princípio de geração de energia é o mesmo em
  todos eles a energia liberada pelo núcleo é
  utilizada para gerar vapor, o qual movimenta uma
  turbina.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Geração de energia nucleoelétrica
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Outras utilizações das radiações

• Datação de amostras arqueológicas
• Esterilização de esgotos urbanos
• Identificação e quantificação de metais pesados
  no organismo humano
• Baterias de marca-passos
• Fontes luminosas para avisos de emergência.

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Radiações e radioatividade

• Os químicos descobriram que todos os tipos de
  substâncias naturais são combinações de um número
  pequeno de matéria química básica (elemento).
• O sal de cozinha é uma combinação dos elementos
  sódio e cloro.
• A água que bebemos é formada pelos elementos
  hidrogênio e oxigênio.

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Radiações e radioatividade

• Os elementos são constituídos por átomos. Os
  átomos formam a menor parte dos elementos e por
  muito tempo, foram considerados indivisíveis.
• Mas sabe-se agora que os átomos possuem uma
  estrutura, e que variações nesta estrutura dão
  origem à radioatividade.

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Radiação Alfa

• É a mais pesada, portanto, menos penetrante.
• É o núcleo do átomo do gás hélio.
• É barrada por uma folha de papel.
• Seu alcance no ar não ultrapassa de 10 a 18 cm.

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Radiação Beta

• Possui a mesma massa e a mesma carga do elétron,
  portanto é menor e mais leve do que a radiação
  alfa.
• Movimenta-se mais rápido e apresenta maior poder
  de penetração em qualquer material.

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Radiação Beta

• Penetra vários milímetros na pele, mas não
  alcança órgãos internos.
• Apresenta risco quando ingerida.

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Radiação Gama

• Não possui nem massa nem carga e por isso tem um
  poder de penetração muito grande podendo atingir
  grandes distâncias no ar e atravessar vários
  tipos de materiais.

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(No Transcript)
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Radiação X

• É semelhante à radiação gama (?) quanto às suas
  propriedades são ondas eletromagnéticas de alta
  freqüência e pequeno comprimento de onda.
• A principal diferença é que a radiação gama (?),
  origina-se e é produzida do núcleo atômico,
  enquanto que os raios X podem ter origem na
  eletrosfera (raio X característico) ou por meio
  de freamento de elétrons (raio X artificial).
• Todos os equipamentos utilizados para fins
  médicos ou industriais produzem raios X
  artificiais.

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Geração de Raios X

• Raios X artificiais são gerados a partir da
  colisão de um feixe de elétrons contra um alvo
  metálico.
• Quando os elétrons se chocam contra o alvo,
  sofrem um processo de desaceleração liberam sua
  energia sob forma de calor e Raios X.

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Geração de Raios X

• As máquinas geradoras de Raio X são equipamentos
  elétricos de alta tensão que podem ser desligadas
  deixando de produzi-los.

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Grandezas e unidades

• Há dois tipos de grandeza muito usados na
  proteção radiológica atividade e dose.
• Atividade determina a quantidade de radiação
  emitida por uma determinada fonte radioativa.
• Dose descreve a quantidade de energia absorvida
  por um determinado material ou por um indivíduo.

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Atividade (A)?

• Expressa a quantidade de material radioativo. É
  medida em termos de desintegrações por unidade de
  tempo.
• A atual unidade de grandeza da atividade é o
  bequerel (Bq), e 1 Bq corresponde a uma
  desintegração por segundo.
• A unidade antiga, ainda empregada é o curie (Ci),
  que corresponde a 3,7 x 1010 desintegrações por
  segundo.
• 1 Bq 1 dps
• 1 Ci 3,7 x 1010 dps 3,7 x 1010 Bq

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Submúltiplos do Curie
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Múltiplos do bequerel
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Decaimento radioativo

• A atividade de uma amostra radioativa diminui ou
  decai com a taxa fixa que é uma característica de
  cada radionuclídeo. O tempo necessário para que
  esta atividade diminua para a metade do seu valor
  inicial é denominado de meia-vida física (T1/2)?

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Materiais radioativos artificiais
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Fontes naturais de radiação
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AVALIAÇÃO DA DOSE

• O conceito de dose foi introduzido em proteção
  radiológica em analogia ao seu uso em
  farmacologia, uma vez que queremos determinar o
  efeito causado por uma dose de radiação
  ionizante.
• O termo dose usado na farmacologia significa a
  quantidade de uma substância aplicada em um ser
  vivo por unidade de peso corpóreo para se obter
  um certo efeito biológico.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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AVALIAÇÃO DA DOSE

• A dose de radiação recebida por um indivíduo pode
  ser avaliada por
• exposição
• dose absorvida
• dose equivalente
• dose equivalente efetiva.

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EXPOSIÇÃO

• A grandeza exposição (X), foi a primeira grandeza
  a ser definida para fins de radioproteção.
• Essa grandeza é uma medida da habilidade ou
  capacidade dos raios X e ? em produzir ionizações
  no ar.
• Ela mede a carga elétrica total produzida por
  raios X e ? em um quilograma de ar.

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EXPOSIÇÃO

• A unidade de (X) é Coulomb por quilograma (C/kg).
  
• A unidade antiga é o roentgen (R)que equivale a
  2,58 x 10-4C/kg.
• Os instrumentos de medida da radiação, em sua
  maioria, registram a taxa de exposição que é a
  medida por unidade de tempo, isto é, (C/kg.h) ou
  (C/kg.s).

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DOSE ABSORVIDA

• Foi definida para suprir as limitações da
  grandeza exposição e possui como símbolo (D).
• D é mais abrangente que X, pois é válida para
  todos os tipos de radiação ionizante (raios X, ?
  ? e ?) e para todo tipo de material absorvedor.
• É definida como a quantidade de energia
  depositada pela radiação ionizante na matéria,
  num determinado volume conhecido.

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DOSE ABSORVIDA

• A unidade atual é o gray (Gy) que equivale a 1
  J/kg.
• A unidade antiga é o rad, que equivale a 10-2
  J/kg, ou seja, 10-2 Gy.
• A medida da taxa absorvida tem por definição a
  medida da dose absorvida por unidade de tempo
  (Gy/h)?

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Dose equivalente

• As grandezas definidas anteriormente (Exposição e
  dose absorvida) levam em conta a energia
  absorvida no ar e no tecido humano,
• Não dão idéia de efeitos biológicos no ser
  humano.
• Definiu-se então a grandeza dose equivalente (H),
  que considera fatores como o tipo de radiação
  ionizante, a energia e a distribuição da radiação
  no tecido, para se poder avaliar os possíveis
  danos biológicos.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Dose Equivalente

• A unidade antiga da dose equivalente é o rem.
• A unidade nova é o sievert (Sv) e 1 Sv equivale a
  100 rem.
• A medida da taxa de dose equivalente tem por
  definição a medida da dose equivalente por
  unidade de tempo (Sv/h)?

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Dose equivalente

• A dose equivalente é igual ao produto da dose
  absorvida (D) pelos fatores de qualidade (Q) e N.
  
• Matematicamente falando
• Dose Equivalente (H) D.Q.N

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FATOR Q DA DOSE EQUIVALENTE

• O Fator Q representa o poder de ionização dos
  diferentes tipos de radiações ionizantes.
• Relaciona o efeito dos diferentes tipos de
  radiação em termos de danos aos tecidos.
• Confira o Quadro e os exemplos a seguir

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FATOR Q

• Ex. 1 Gy de dose absorvida de radiação gama
  produz no tecido um dano 20 vezes maior do que 1
  Gy de radiação alfa.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Valor N da Dose Equivalente

• O Valor N é o produto de outros fatores
  modificadores, que permitem avaliar a influência
  da dose de um radionuclídeo depositado
  internamente.
• Atualmente o valor utilizado para o fator N é 1.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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DOSE EQUIVALENTE EFETIVA

• Para se limitar os riscos dos efeitos
  estocásticos, foi introduzido o conceito de dose
  equivalente efetiva (HE).
• Esta grandeza é baseada no princípio de que, para
  um certo nível de proteção, o risco deve ser o
  mesmo se o corpo inteiro for irradiado
  uniformemente, ou
• se a irradiação é localizada em um determinado
  órgão.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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DOSE EQUIVALENTE EFETIVA

• A dose recebida em cada órgão do corpo humano é
  multiplicada por um fator de ponderação (WT).
• Matematicamente HE ?WT.HT
• As unidades de medida de dose equivalente efetiva
  são o rem e o Sv.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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TABELA DE FATORES DE PONDERAÇÃO DA DOSE
EQUIVALENTE EFETIVA
MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Resumo das principais unidades e grandezas
empregadas em radioproteção
MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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PRINCÍPIOS DE PROTEÇÃO RADIOLÓGICA

• Proteger os indivíduos, seus descendentes e a
  humanidade como um todo dos efeitos das radiações
  ionizantes, permitindo, com segurança, as
  atividades que fazem uso dessas radiações.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
55
PRINCÍPIOS DE PROTEÇÃO RADIOLÓGICA

• Para atingir a segurança, três princípios básicos
  da proteção radiológica são estabelecidos
• Justificação
• Limitação de Dose e
• Otimização.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Justificação

• Toda exposição a radiação ionizante pode levar
  algum risco de dano à saúde humana, e este risco
  aumenta com o aumento da exposição.
• Por isso, qualquer aplicação da radiação que
  conduza a um aumento da exposição do homem deve
  ser justificada, para garantir que o benefício
  decorrente dessa aplicação seja mais importante
  que o risco devido ao aumento da exposição.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Limites de dose

• Representam um valor máximo de dose, abaixo do
  qual os riscos decorrentes da exposição à
  radiação são considerados aceitáveis.
• No caso das radiações ionizantes, são
  estabelecidos limites de dose anuais máximos
  admissíveis (LAMA), que são valores de dose em
  que os indivíduos podem ficar expostos, sem que
  isso resulte em um dano à sua saúde, durante toda
  sua vida.
• Para o estabelecimento dos limites máximos
  admissíveis para trabalhadores foram considerados
  os efeitos somáticos tardios, principalmente o
  câncer.

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Limites de dose Situações de exposição

• Existem duas situações em que as pessoas podem
  estar sujeitas às radiações ionizantes
• Situação normal em que a fonte radioativa está
  controlada e a exposição pode ser limitada com o
  emprego de medidas adequadas de controle.
• Situação anormal ou acidental em que se perde o
  controle sobre a fonte de radiação e a exposição
  deve ser limitada unicamente com medidas
  corretivas.

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Situação normal Limites primários - CNEN

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Limites derivados

• Para garantir a concordância com os limites de
  dose recomendados pela ICRP e o CNEN,
  frequentemente são usados limites derivados para
  o trabalho.
• Limites derivados para contaminação externa
• Limites derivados para contaminação de
  superfície
• Limites derivados para contaminação do Ar

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
61
Limites Derivados para Irradiação Externa

• São função da fração de tempo gasto para executar
  as tarefas projetadas para o ano nos locais de
  trabalho.

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Considerações quanto ao sistema de limitação de
doses

• A Dose total recebida por um trabalhador
  corresponde a soma da dose externa a dose
  interna.
• Existem limites especiais para várias categorias
  de pessoas mulheres com capacidade de
  procriação, gestantes, estudantes e estagiários,
  visitantes.
• Gestantes não devem trabalhar em áreas
  controladas, locais cujas doses podem exceder a
  0,3 do LMA.
• A dose no feto não deverá exceder a 1 mSv durante
  todo período de gestação.

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Considerações ao sistema de limitação de dose

• Limites de dose para Estudantes, estagiários e
  visitantes
• Menores de 16 anos não devem receber por ano
  doses superiores aos limites primários para
  público, e em exposições independentes, a dose
  não deve exceder a 0,10 deste limite.
• Entre 16 e 18 anos, não devem receber por ano,
  doses superiores a 0,30 do LAMA para
  trabalhadores
• Maiores de 18 anos não devem receber por ano,
  doses maiores que o limite primário para
  trabalhadores.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Considerações ao sistema de limitação de dose

• Em situações de emergência as doses previstas não
  devem exceder a 2 vezes os limites primários.
• Caso a dose seja excedida, a participação deve
  ser voluntária.

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Otimização

• Ainda que a aplicação das radiações seja
  justificada e que os limites de dose sejam
  obedecidos, é necessário otimizar os níveis de
  radiação, ou seja, a exposição de indivíduos a
  fontes de raiação deve ser mantido tão baixo
  quanto razoavelmente exeqüível (as low as
  reasonably achievable - ALARA)?

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Modos de exposição

• Os riscos a que estão expostos os indivíduos
  irradiados dependem
• Tipo de fonte radioativa,
• Tempo de permanência junto a fonte e
• Distância da fonte ao indivíduo.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Tipos de fontes

• As fontes de radiação ionizante mais importantes
  para a radioproteção são os aparelhos de raios X,
  os aceleradores de partículas, as substâncias
  radioativas e os reatores nucleares.
• Nos aceleradores de partículas, gases ionizados
  são injetados em um campo magnético onde são
  acelerados e lançados contra um alvo onde
  provocam reações nucleares.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Tipos de fontes

• Nos aparelhos de raios X, um filamento de lâmpada
  produz um feixe de elétrons que é acelerado num
  campo elétrico e lançado contra um alvo metálico
  de Z elevado e densidade alta.
• Ao colidir com o alvo, os elétrons são freados,
  emitindo energia sob a foma de radiação de
  freamento que é o raio X.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Tipos de fontes

• As fontes de radiação constituídas de fontes
  radioativas, emitem radiação contínua e
  independente da ação humana.
• As energias das radiações emitidas são
  características dos radionuclídeos presentes e a
  intensidade das radiações emitidas depende da
  massa do radionuclídeo na amostra e varia
  continuamente, de acordo com as leis do
  decaimento radioativo.

70
Tipos de fontes

• Fontes seladas são aquelas em que a substância
  radioativa está enclausurada dentro de um
  invólucro robusto que impede o escape do
  material.
• Fontes abertas são aquelas em que o material
  radioativo está sob forma sólida (pó), líquida ou
  mais raramente, gasosa, em recipiente aberto ou
  que permita seu tracionamento.

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MEDIDAS DE CONTROLE

• REDUÇÃO DA ATIVIDADE DA FONTE
• DISTÂNCIA
• BLINDAGEM
• REDUÇÃO DO TEMPO DE EXPOSIÇÃO

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
72
Redução de atividade da fonte

• Pode ser conseguida diminuindo-se a quantidade de
  material manipulado.
• Essa redução pode ser obtida, fracionando-se a
  fonte em fontes com atividades menores.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
73
Redução de atividade da fonte

• Outra forma para redução de atividade é o seu
  armazenamento para que ocorra o decaimento
  radioativo do material.
• Este processo é empregado para radionuclídeos de
  meia-vida curta e principalmente para rejeitos
  radioativos.
• Para tanto é necessário ter locais adequados para
  o armazenamento do material, de acordo com suas
  características.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
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Aumento da distância fonte-indivíduo

• Inverso do quadrado da distância 1/d2

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
75
Uso de blindagem

• Todo sistema destinado a atenuar um campo de
  radiação por interposição de um meio material
  entre a fonte de radiação e as pessoas ou objetos
  a proteger é denominado blindagem.
• É o método mais importante de proteção contra a
  irradiação externa.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
76
Uso de blindagem

• Partículas ? desnecessária a blindagem.
• Partículas ? tem por objetivo evitar a
  irradiação da pele, cristalino dos olhos e
  gônadas.
• Radiação ? ou X Utiliza-se o conceito da camada
  semi-redutora. É a espessura necessária para
  reduzir a intensidade da radiação a metade.

77
Valores de camada semi-redutora de chumbo para
alguns radionuclídeos
78
Materiais para blindagem
79
Redução no tempo de irradiação

• diretamente proporcional

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
80
Proteção contra a contaminação

• A contaminação tanto interna quanto externa ao
  corpo humano pode ser evitada adotando-se
  procedimentos para confinar o material radioativo
  evitando que haja dispersão no meio ambiente.
• Proteção contra a inalação de materiais
  radioativos.
• Proteção contra a ingestão de materiais
  radioativos.
• Proteção contra a absorção através da pele.
• Controle de acesso em áreas restritas.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
81
Detecção e medida das radiações

• A radiação por si só não pode ser medida
  diretamente, portanto, a detecção é realizada
  pela análise dos efeitos produzidos pela radiação
  quando esta interage com um material.
• Um sistema de detecção de radiação é constituído
  de duas partes um mecanismo detector e outro de
  medida.
• A interação da radiação com o sistema ocorre no
  detector e o sistema de medida interpreta esta
  interação.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
82
Detecção e medida das radiações

• Muitos instrumentos de medição são eletrônicos e
  indicam a intensidade da radiação num ponto e
  instante determinado.
• Confira alguns detectores a seguir

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
83
Detectores por ionização

• A radiação incidente cria pares de íons no volume
  de medida do detector.
• Os pares de íons são contados em um dispositivo
  de medida da corrente elétrica.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
84
Detectores à Cintilação

• Baseiam-se na propriedade de fluorescência ou
  cintilação apresentado por substâncias que emitem
  luz quando bombardeados por um feixe de radiação
  ionizante.

85
Dosímetros

• A dosimetria é a avaliação quantitativa da dose
  de radiação recebida pelo corpo humano.
• Os dosímetros são instrumentos utilizados para
  esta avaliação e indiicam a exposição ou a dose
  absorvida total a que uma pessoa foi submetida.
• São também chamados de dosímetros integradores.

86
Dosímetros

• As principais características de um dosímetro
  são
• A resposta deve ser independente da energia da
  radiação incidente
• Deve cobrir um grande intervalo de dose
• Deve medir todos os tipos de radiaçào ionizante e
• Deve ser pequeno, leve, de fácil manuseio,
  confortável para o uso e econômico quanto a
  fabricação.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
87
Programa de monitoração

• Obtenção de medidas de proteção
• Interpretação das medidas obtidas.
• Registro dos dados
• Providências, quando necessárias, para melhorar
  os dispositivos de proteção.

88
Sinais de aviso de radiação

• Os equipamentos, recipientes, as áreas ou os
  recintos com riscos potenciais de radiação
  ionizante devem ser marcados com sinais de
  avertência de radiação.

89
Classificação das áreas de trabalho

• Toda área de trabalho deve ser classificada de
  acordo com os níveis de dose de radiação
  presentes.
• Quando o nível de radiação não ultrapassar o
  limite primário para indivíduos do público
  (1mSv/ano), são denominadas áreas livres.
• Estas áreas são isentas de regras especiais de
  segurança.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
90
Classificação das áreas de trabalho

• Além das áreas livres, as demais áreas são
  denominadas áreas restritas e são subdivididas
  em
• áreas controladas dose de radiação ultrapassa o
  valor de 3/10 do limite primário para
  trabalhadores.
• áreas supervisionadas - dose de radiação inferior
  a 3/10 do limite primário para trabalhadores.

91
Gerenciamento de rejeitos radioativos
92
Efeitos biológicos

• Os primeiros casos de dano ao homem (dermatites,
  perda de cabelo , anemia) foram relatados na
  literatura após a descoberta dos raios X.
• Os primeiros pesquisadores no campo da energia
  nuclear foram suas primeiras vítimas.
• Após a II Guerra Mundial, em virtude das
  explosões das bombas em Hiroshima e Nagasaki e do
  emprego de radionuclídeos, estudou-se com mais
  detalhes os efeitos produzidos por doses
  repetidas de radiação a longo prazo.

93
Noções de biologia

• O organismo humano é uma estrutura complexa cuja
  menor unidade com funções próprias é a célula.
• As células são constituídas por moléculas e estas
  por átomos.
• As células são compostas por vários tipos de
  moléculas aminoácidos, proteínas, água e
  eletrólitos como sais de potássio, cloro, sódio,
  cálcio, magnésio e fosfatos.
• Podemos dividir as células do corpo humano em
  dois grandes grupos células somáticas e células
  germinativas.

94
Noções de biologia

• As células somáticas compõem a maior parte do
  organismo e são responsáveis pela formação da
  estrutura corpórea (ossos e músculos)?
• As células germinativas estão presentes nas
  gônadas ovários e testículos) e se dividem
  produzindo os gametas (óvulos e espermatozóides)
  necessários na reprodução. Transmitem as
  características hereditárias.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
95
Mecanismo de ação das radiações

• Resultam da interação das radiações com os
  átomos e moléculas do corpo humano.
• Nessa interação, o primeiro fenômeno que ocorre
  é o físico e consiste na ionização e na excitação
  dos átomos durante a troca de energia entre a
  radiação e a matéria.
• Um dos processos mais importantes de interação
  da radiação no organismo humano é com as
  moléculas de água, já que 70 do corpo humano é
  constituído dessa substância (radiólise da água).

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
96
Características dos efeitos biológicos

• Especificidade (efeitos podem ser ocasionados por
  outras causas)
• Tempo de latência (inversamente proporcional a
  dose)
• Reversibilidade (depende da célula afetada e da
  possibilidade de restauração)
• Transmissibilidade (maior parte não é
  transmissível)

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
97
Características dos efeitos biológicos

• Dose limiar (certos efeitos, para se
  manifestarem, precisam de uma dose mínima de
  radiação)
• Ex 1 Sv é a dose mínima para anemia.
• Radiosensibilidade (lei de Bergonie e Tribondeau
  a radiosensibilidade das células é diretamente
  proporcional a sua capacidade de reprodução e
  inversamente ao seu grau de especialização. Ex.
  células da pele e produtoras de sangue)?.

98
Classificação dos efeitos biológicos

• Estocásticos a probabilidade de ocorrência é
  função da dose, não apresentando dose limiar. Ex
  câncer e os efeitos hereditários.
• A curva característica desse tipo é mostrada na
  figura ao lado.

99
Classificação dos efeitos biológicos

• Determinísticos são aqueles cuja gravidade
  aumenta com o aumento da dose e para os quais
  existe um limiar de dose. Ex anemia, a
  catarata, radiodermites, etc.
• A curva característica deste tipo de efeito é
  mostrada na figura ao lado.

100
Ainda sobre os efeitos biológicos

• Efeitos somáticos e hereditários
• Os somáticos ocorrem nas células somáticas e se
  manifestam no indivíduo irradiado, não sendo
  transmitido aos seus descendentes.
• Podem ser divididos em
• imediatos (tempo de latência curto
  exposição aguda).
• tardios (tempo de latência longo Ex câncer)

101
Ainda sobre os efeitos biológicos

• Efeitos somáticos e hereditários
• Os efeitos hereditários podem ser transmitidos
  aos descendentes e são conseqüência de alterações
  nos cromossomos (DNA) dos gametas (óvulos e
  espermatozóides) no indivíduo irradiado.

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
102
INSALUBRIDADE E PERICULOSIDADE

• PORTARIA 3214/78 MTE NR 15 ANEXO 5
  Insalubridade
• Quantitativo limites de tolerância CNEN
• PORTARIA 518/03 MTE - Periculosidade
• Qualquer exposição atividade e área de
  risco

MARCELO GÁRIOS M.Sc.
103
Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras Escola Satélite
MUITO OBRIGADO !