Unidades de Radiação Profa. Marisa Cavalcante marisac@pucsp.br.

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1 Unidades de Radiação Profa. Marisa Cavalcante

2 Atividade 1 Ci = 37 G Bq Decorrente de uma fonte radioativa
Originalmente foi definido como a quantidade de material radioativo que se desintegra com a mesma velocidade que um grama de rádio puro. A unidade de Atividade no Sistema Internacional (SI) é o bequerel (Bq). É a quantidade de material radiativo em que um átomo se transforma por segundo. A unidade de Atividade é o Curie (Ci) 1 Ci = 37 G Bq

3 D= Energia absorvida/ massa do absorvedor
Dose Absorvida (D) É uma medida da energia depositada num meio. D= Energia absorvida/ massa do absorvedor Uma unidade especial para a dose absorvida é o rad (Radiation Absorbed Dose ou Dose Absorvida de Radiação). Define-se como uma dose de 100 erg de energia por grama de matéria 1 rad= 100 erg/g ou 10-2 J/Kg Um gray é a absorção de 1 J de radiação por 1 kg de matéria. 1 Gy = 1 J/kg = 100 rad

4 Dose Equivalente (H) A dose equivalente (H) é uma medida da dose de radiação num tecido. Esta grandeza tem maior significado biológico que a dose absorvida, pois permite relacionar os vários efeitos biológicos de vários tipos de radiação. A sua unidade no Sistema Internacional é Sievert (Sv) H= D x Q x N D.. Dose absorvida (Gray) Q.. fator de Qualidade, que depende do tipo de radiação N.. Fatores de modificações que depende do numero de ionizações produzidos no tecido por unidade de comprimento e do tipo de tecido, adota-se =1 na maioria das vezes. Até 1975 se utilizava o rem (roetgen equivalent men) rem= 1rad x Q x N A partir de 1975 foi substituída por Sv 1 Sv = 1 gray x Q x N 1 Sv = 100 rem 

5 Fator de Qualidade (Q) A mesma dose absorvida pode produzir efeitos biológicos diversos Tipo de radiação Fator de Qualidade Raios X, gama e elétrons 1 Nêutrons e prótons 10 Partículas alfa e carga superior a 1 20

6 Dose Efetiva A soma das doses equivalentes ponderadas para os diversos órgãos, quando os mesmos são considerados individualmente, é conhecida como a dose efetiva Hef, sendo dada pela seguinte expressão: onde wT é um fator de peso que representa a contribuição ao risco total decorrente do órgão ou tecido T, quando o corpo inteiro é irradiado uniformemente, e HT é a dose equivalente no mesmo órgão ou tecido T. Os valores de wT recomendados para os diversos tecidos estão na tabela abaixo. Tecido Fatores de peso Gônadas 0,20 Medula óssea 0,12 Cólon Pulmão Estomago Bexiga 0,05 Esôfago Tiróide Pele 0,01 Superfícies ósseas Outros tecidos

7 Exposição (antiga unidades de radiação)
O röntgen ou roentgen (R) é uma unidade de exposição a radiações ionizantes É a quantidade de radiação necessária para libertar cargas positivas e negativas de uma unidade eletrostática de carga num centímetro cúbico de ar a pressão e temperatura normais. X= DQ/Dm DQ.. soma de todas as cargas liberadas de mesmo sinal, produzidas no ar Dm... massa presente na unidade de volume de ar Especificamente, o Röntgen é a quantidade de radiação necessária para produzir 1,610 x pares de ions num centímetro cúbico de ar seco a 0ºC. O röntgen aplica-se apenas a radiações X e gama, no ar, até 3 MeV. O röntgen foi substituído pelo Gray onde 0,9 Gy ≈ 100 R.

8 Esquema resumido Exposição: produção de cargas/cm3 (antiga Roetgen) – atual Gy da ordem de 100 R (DQ/Dm) Dose absorvida (D): Gy - Energia perdida por unidade de massa J/Kg = 100 rad (unidade antiga) Dose equivalente(H): Sv ... D*Q*N Q.. Fator de qualidade (depende do tipo de radiação) Unidade antiga rem (roetgen equivalent men) 1Sv=100rem Dose Efetiva (Hef): depende do tecido se atribui um peso diferente para cada tecido e se efetua a somatória Dose Integral: H* massa total (g Sv) Dose acumulada: Sv/tempo DQ Energia Dm 1rem= 1rad x Q x N 1 Sv = 1 gray x Q x N 1 Sv = 100 rem 

9 Quadro Resumido Grandeza Unidade antiga ou especial Unidade SI
Equivalência Atividade (A) Ci (curie) Bq (bequerel) 1 Ci = 37 G Bq Exposição (X) R (roentgen) Gy (gray) 1 Gy ≈ 100 R Dose absorvida (D) rad (Radiation Absorbed Dose) 1 Gy = 100 rad Dose equivalente (H) rem (roentgen equivalente man)- UNIDADE ANTIGA Sv (sievert)  1 Sv = 100 rem

10 Limites máximo permitidos
Dose Integral – Usada em Radioterapia Corresponde a Energia absorvida por um órgão ou dose total recebida por um órgão É dada em g.Gy= dose * massa do órgão Dose acumulada – dose recebida durante um período diferente da dose integral que é recebida em um único tempo Dose maiores do que 1 Sv produzem lesão no DNA das células Dose Letal = dose aguda de radiação para 50% da população exposta= 5 Sv

11 Dependência da exposição com a distancia e tempo
No caso dos tubos de raios X a constante K está relacionada a corrente elétrica e a ddp aplicada entre K e A. Para uma fonte gama esta constante depende da Energia de emissão. Para fontes emissoras alfa e beta não podemos usar a expressão acima, pois elas são fortemente atenuadas no ar.