Radioatividade, um risco invisível no local de trabalho.pdf

Como um risco invisivel pode afetar a saude

1. Tema: RADIOATIVIDADE

” www.prevencaodeacidente.com

2. ESPECTRO ELETROMAGNETICO

Frequéncia Hz mme

107 1010 ac aa a0 1016 1018 1023 1026
10m lcm 1mm 10014 1u4 0.7-0.4u Op 1004 1A O.1À
mm“ Comprimento de onda
rádio microondas infravermelho visivel ultravioleta raios X raios gama

TIPOS DE RADIAGAO

3. Histórico:

A. H. Becquerel (1896), descoberta acidental de que certas
substâncias emitiam radiagöes penetrantes.

Pierre & Marie Curie (1898), identificaram o Polónio (Po) e o
Radio (Ra) e denominaram Radioatividade a propriedade de
emissáo de radiacáo por diversas substáncias.

Rutherford (1903), “O processo radioativo resulta de uma
alteracáo do caráter subatómico do átomo, tendo lugar em
seu núcleo” & “O processo radioativo se dá pela passagem de
um núcleo em um estado de energia mais alto para outro
estado de mais baixa energia, com a conseqüente emissáo de
radiaçäo”.

lonizam os materiais sobre os quais elas incidem, produzindo
a subdivisäo das partículas inicialmente neutras, em
partículas eletricamente carregadas.

4. FONTES:

+ Materiais Radioativos: Naturais e Artificiais
+ Equipamentos: Raio-X, Sincrotons, etc.

+ Qualquer radiagäo ionizante destrói os tecidos, portanto, constitui-
se em perigo potencial para o organismo.

5. TIPOS DE RADIACAO
Raios X

= Emissäo de natureza eletromagnética, de origem náo-nuclear. Provêm de
transiçôes eletrónicas das camadas mais internas do átomo

Radiagäo Alfa (a) => constituem-se de 2p + 2n fortemente ligados = núcleo de He

+ Sáo partículas carregadas positivamente ( carga=+2e ) que podem ser
desviadas por campos eletromagnéticos

Radiagäo Beta ( b ) => constituem-se da emissäo de 1 elétron (-e) [ b"]
ou de um pósitron (+e ) [ b*], pelo núcleo.

Raios Gama (y ) => Emissáo de natureza eletromagnética, tendo origem nos
núcleos.

6. Em resumo:
a, B (natureza corpuscular ) => menos penetrante

Y, ‚X (natureza eletromagnética ) => mais penetrante

7. Radiacáo Cósmica Primaria

fl.

A!
= N

90% da Radiacáo
incidente na
atmosfera consiste de
protons de altas
energias

8. RAIOS - X

Produzidos por elétrons de alta velocidade que sáo freados
bruscamente por colisôes com átomos”.

Para produçäo de raios-x, necessita-se de
* Gerador de Elétrons
* Acelerador de Elétrons
+ Alvo ou anteparo (emissor dos raios-x)

9. ACELERADOR DE ELETRONS

+ Sistema cátodo + ánodo estabelecendo uma ddp elevada, para
acelerar os elétrons contra o alvo.

ALVO OU ANTEPARO (anti-cátodo)

* Utilizado para deter (por choques) os elétrons transformando
suas energias cinética em energia radiante.

+ OGERADOR

10. DECAIMENTO DE UM NUCLEO RADIOATIVO

“Emissáo de radiacáo (a, b, g)”

Elemento Pai Elemento Filho (pai) Elemento Filho

(a, b, 8) (a, b, 8)

NÚCLEO INSTÁVEL NÚCLEO INSTÁVEL NÚCLEO ESTÁVEL

11. UNIDADES DE RADIAÇAO
+ “Usa-se 4 diferentes unidades para medir intensidade de radiaçäo”.
1. Roentgen (R) - Unidade de Exposiçäo - é uma medida do n? de pares de ions

produzido no ar por radiaçäo g ou c.

2.082x10° pares-ion / cm?

1.61x10* pares-ion / g
2.58x10* Coulomb / Kg

USO: Calibraçäo de instrumentos de produçäo de radiacáo.

12. 2.Radiation Absorved Dose ( Rad ): Unidade de dose absorvida aplicável a todos os tipos de
radiagäo ionizante (a, b,g , c) e a qualquer tipo de material absorvedor

Absorcáo de 100 ergs/g

1 Rad =
Absorçäo de 0,01 Joule/Kg

USO: Mediçäo de dosagem de radiaçäo para o homem
(trabalhador, paciente, vitima de acidente, etc.)

13. 3. Radiation Equivalent Man (Rem): Unidade de dosagem equivalente

+ Dose Absorvida em Rads vezes um fator de qualidade RBE que depende do efeito
biológico provocado por uma radiaçäo em particular.

RBE = 1.0 para raios y, y ou B
RBE = 10.0 para néutrons e protons até 10 Mey, e para todas as partículas o.
RBE = 5 para néutrons lentos

USO: O Rem é usado exclusivamente para medir exposiçäo ocupacional.

NOTA: O relacionamento entre R, Rad e Rem é muito complexo. Requer o
conhecimento do tipo e energia da radiacáo, além da densidade e número
atómico do material alvo.

14. Na maioria dos casos de exposiçäo ocupacional:

1 R =1 Rad = 1 Rem (Simplificaçäo usada universalmente para diagnóstico médico de
exposicáo a radiacáo).
4. Curie (Ci) - Unidade de Atividade

—1Cié a atividade de uma amostra que dá lugar a 3,7x1010
desintegragöes por segundo.

1Ci = 3,7x10% desint./seg

15. DECAIMENTO VISTO NA CONFIGURACAO DE ENERGIA DO NUCLEO

lev = 1,6x10 2 erg

16. TERMINOLOGIA
N2 Atómico Z: número de pröton de um núcleo de um elemento químico.
N£ de Massa A: número de prótons + néutrons de um elemento químico.
Isótopos: Elementos de mesmo número atómico Z, porém diferentes números de massa A.

REPRESENTACAO DE UM ELEMENTO
¿YA;X*, onde X e Y sáo elementos químicos.

Elementos pesados: Z > 82 (Elementos radioativos naturais) apresentam isótopos instáveis

Elementos leves: Z < 82, apresentam isótopos estáveis, com exceçäo de alguns elementos
(SERLE)

17. TIPOS DE RADIACAO

1. Radiacáo Alfa (a) - constituem-se de 2p + 2n fortemente ligados =
núcleo de He
* Säo partículas carregadas positivamente (carga=+2e) que
podem ser desviadas por campos eletromagnéticos

A z2Y4 +2He+Q
Representacáo de uma desintegraçäo por emissáo de uma partícula a

Q = energia de desintegracáo, liberada no processo

18. 2. Radiacáo Beta (b) — constituem-se da emissáo de 1 elétron (-e) ou
apósitron (+e), pelo núcleo.

a) Emissáo B~

2X4 ziYA vpo

Envolve a transformaçäo de um néutron em proton e a emissáo de 1 elétron
b) Emissáo de b*

zxA ziYA +v+p*

Envolve a transformagäo de um proton em néutron e a emissäo de 1 pösitron

ve v (neutrinos)

19. LEI DA DESINTEGRACAO RADIOATIVA
(Uma lei de probabilidades !)
“A desintegraçäo radioativa envolve a emissáo de a e b, modificando o núcleo original” .
a) N=N,¿e"' onde,
N,= n£ de átomos radioativos em t=o (inicio do processo)

N 2 de átomos ainda nao desintegrados após o tempo t
| = constante de decaimento (característica de cada elemento)

20. b) Meia vida Física => intervalo de tempo ‘T’ para o qual os núcleos existentes
decaem para a metade. Tomando,

N=N,/2 T = 0,693/I

c) Vida media t => estimativa do tempg de desintegracáo do núcleo
E=1/I ; como vimos que |=0,693/ T E=1,443T

d) Atividade de uma amostra => velocidade de desintegraçäo dos seus átomos.
- (dN/dt)=IN=A AsAelt ,

Dé a atividade no instante t, sabendo do que a sua atividade no instante t, €
A

0

21. INTERACAO DA RADIACAO COM A MATERIA

+ Sempre que a radiaçäo interage com a matéria
+ Perda total ou parcial de energia por parte da radiaçäo.
+ lonizagäo e/ou excitaçäo da matéria

+ Aradiacáo pode interagir com:
+ Elétron
+ Núcleo
+ Campo Elétrico: elétron,núcleo

* Quanto a interacáo, a radiacáo pode ser:
+ Absorvida
+ Espalhada Elasticamente
+ Espalhada inelasticamente

22. + Efeitos físicos da interaçäo radiaçäo-matéria
+ Efeito Fotoelétrico: absorçäo da radiacáo pelos elétrons
+ Efeito Compton: Espalhamento inelästico da radiacáo pelos elétrons
+ Producáo de pares: absorçäo da radiaçäo com a emissáo de um par elétron-íon.

+ ABSORCÁO DA RADIACÁO NOS TECIDOS
+ Efeitos:
+ Fotoelétrico
+ Compton
* Produçäo de pares:

23. “A ocorréncia desses efeitos € funçäo da Energia de radiagäo incidente além do coeficiente de absorçäo ne
da natureza do material absorvente”.

ehr

= coeficiente de absorgäo

= Espessura do material absorvedor

mer
compton Intensidade de radiacáo
El pares transmitida no meio
total
|, = Intensidade inicial
204 6 8 10 Eme)

1 Mev = 1.602107 Joule

24. Half Valor Layer (HVL) = Espessura do absorvedor necessária para reduzir a radiacáo incidente I pela
metade.

AA

=1,/2 X=0,693 / u

25. Fontes e intensidades médias de
exposicáo humana a radiacáo

Fontes Naturais: Mrad / ano

«Cösmica ——- 15 ER en
«Terrestre (exposiçäo externa)” 60 90% da exposiçäo à radiaçäo
«Terrestre (radionuclideos > 25 de fontes artificiais, säo
internamente depositadas) a resultantes de aplicacóes
Fontes Artificiales médicas e dentárias
*Diagndstico de Raios-X — U

— <1

«Teste de armamentos
*Usinas geradoras de energia <1
+ Ocupacional <
TOTAL — 70

200

26. EFEITOS DA RADIACÁO

* Primeiros conhecimentos (Raios-X, 1895)
* Queimaduras na pele;
* Queda de cabelos;
+ Úlceras crónica;
+ Cáncer
* Primeiras experiéncias comprovaram que a exposiçäo a radiacáo pode provocar:
+ Esterelidade;
+ Mudangas na composicáo do sangue;
+ Outros sintomas complexos devido à radiaçäo aguda.

27. Efeitos biológicos - Existem algumas normas para
estudo desses efeitos

- Se a fonte é externa ao corpo

+ FONTE
- Se a fonte é interna ao corpo

- Grandes doses em curto tempo (~dias)
+ DOSAGEM
- Pequenas doses em longo tempo (~anos)

- Imediatos (exposigáo aguda)
+ SURGIMENTO
DO EFEITO Somáticos
- Retardados
Genéticos

28. EFEITOS BIOLÓGICOS DEVIDO A EXPOSICÁO AGUDA

D~100 R ———— Nenhum sintoma clínico
+ D~300 R ———> Vómitos, náuseas, etc - “síndromes”.
+ D~500R ——— Fatal em 50% dos casos observador
+ D~1.000 R———> Fatal em 100% dos casos

Em casos de:
+ 2.000<D<4.000 R

Manifestagóes no aparelho
digestivo (morte em ~ 3 a 4 dias)

Manifestaçôes no sistema nervoso
central (morte em minutos)

+ 5.000<D<10.000 R

29. EFEITOS BIOLOGICOS RETARDADOS
+ Somáticos
+ Genéticos

EFEITOS SOMÁTICOS:
+ Leucemia e outros tipos de cáncer
+ Catarata
+ Tendéncia de reduçäo do tempo de vida

EFEITOS GENÉTICOS - Mutaçôes recessivas de gens:

+ “Os descendentes do encontro de Gens igualmente mutilados, teráo mutacdes
físicas hereditárias, com mudangas nas suas características individuais.

30. EXPOSICÁO OCUPACIONAL A RADIACÁO

* Grupos ocupacionais
+ Trabalhadores de reatores nucleares e aceleradores de partículas
+ Medicina nuclear
* Raios-X, etc.

+ Por lei, existem limites de exposiçäo que náo podem ser excedidos para os
grupos ocupacionais. Estes limites säo conhecidos como Dose Máxima
Permissivel (DMP) e sao estabelecidos para diferentes grupos e para órgáos
específicos do corpo.

+ PORTANTO: A DMP é a dose de radiaçäo que é recebida em 50 anos de trabalho
e que é esperada náo causar nenhum dano ao trabalhador.

31. + ADMP básica é aquela para exposiçäo acumulada.

— DMP = 5(N - 18) Rems
N = idade em anos, com um limite máximo de 5.000 mRems /

ano.

onde,

+ DMP PARA EXPOSIGAO NAO OCUPACIONAL (Populagäo)

Média da populaçäo

Um individ

uo na populagäo

Estudantes

Família de
à radiagáo

pacientes exposto

Abaixo de 45 anos
Acima de 45 anos

0.17 rem em qq. ano
0.50 rem em qq. ano
0.10 rem em qq. ano

0.5 rem em qq. Ano
5.0 rem em qq. Ano

32. DMP PARA EXPOSICÁO OCUPACIONAL

Exposigáo ocupacional do corpo inteiro
Limite anual retrospectivo ————— 10-15 rem / ano

Limite anual prospectivo. ——————, 5 rems/ ano

Pele ——— 15 rems em qq. ano
Máos m 75 rems em qq. ano
Antebraços —— 30 rems em qq. ano
Outros órgáos, tecidos — 15 rems em qq. ano

Mulheres férteis (c/ respeito. > 0.5rems no período de
ao feto). gestaçäo

33. EXAMES MEDICOS

TIPO DE EXAME DOSE MEDIA DOSE RECOMENDADA
(mRad) (mRad)
Cränio 307 300
Espinha Cervical 223 250
Espinha Sacro-Lombar 2.027 1.000
Espinha Lombar 1.786 900

Torax 41 30
Abdómen 893

Dental 1.000

Mamografia (dir. filme) 10.000

Mamografia (xeroradiog.) 2.000

+ MEDIDAS DE CONTROLE
— CIPR- Com. Internacional de Protecáo Radiológica
— CNEN - Com. Nacional de Energia Nuclear

34. MEDIDAS DE CONTROLE

+ CIPR (Conselho Internacional de Proteçäo Radiológica) - padroniza universalmente as Doses
Máximas Permissiveis.

+ CNEN (Comissáo Nacional de Energia Nuclear) no Brasil, controla e fiscaliza as
recomendaçôes através do DIMN (Departamento de Instalaçôes de Materiais nucleares)

35. NORMAS DE SEGURANCA:

Operador de radiaçäo: se a dose nao for previamente conhecida (em qualquer
período) admiti-se que o mesmo tenha recebido uma DMP igual ao período em
que já trabalhou.

Dose acidental: uma dose D = 25 rems. Só pode ser recebida uma vez na vida

Dose de emergéncia: uma dose D = 12 rems. Só pode ser recebida uma vez na
vida

Exposicáo de crianças (até 16 anos): Diimite = 1.5 rem/ano

36. Dose genética para populagäo: nado deve exceder 5 rems em 30 anos.

+ SISTEMA DE CONTROLE FÍSICO
+ Dispositivos de Radioproteçäo
+ Manter-se afastado das fontes
+ Barreiras de proteçäo (primária, vazamento, dispersa)
+ Funcionamento e uso correto dos equipamentos
+ Medidas dos níveis de radiacáo: uso de dosimetros
+ Monitoracáo Pessoal
+ Contaminagäo ambiental
+ Sinalizagäo Convencional nas áreas de Riscos.
+ Áreas de acesso permitido
+ Áreas de acesso limitado

37. Símbolo indicativo de área sujeita a radiacáo ionizante

38. Obrigado

fe www.prevencaodeacidente.com