UFRN/PEP/CEST Higiene do Trabalho: Radiação ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO

UFRN/PEP/CEST Higiene do Trabalho: Radiação ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO

UFRN/PEP/CEST Higiene do Trabalho: Radiação RADIAÇÃO IONIZANTE
RADIOATIVIDADE Histórico: A. H. Becquerel (1896), descoberta acidental de que certas substâncias emitiam radiações penetrantes. Pierre & Marie Curie (1898), identificaram o Polônio (Po) e o Rádio (Ra) e denominaram Radioatividade à propriedade de emissão de radiação por diversas substâncias. Rutherford (1903), “O processo radioativo resulta de uma alteração do caráter subatômico 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 emissão de radiação”.

Ionizam os materiais sobre os quais elas incidem, produzindo a subdivisão das partículas inicialmente neutras, em partículas eletricamente carregadas. FONTES: Materiais Radioativos: Naturais e Artificiais Equipamentos: Raio-X, Síncrotons, etc. Qualquer radiação ionizante destrói os tecidos, portanto, constitui-se em perigo potencial para o organismo.

TIPOS DE RADIAÇÃO Raios X Emissão de natureza eletromagnética, de origem não-nuclear. Provêm de transições eletrônicas das camadas mais internas do átomo Radiação Alfa (a ) => constituem-se de 2p + 2n fortemente ligados = núcleo de He São partículas carregadas positivamente ( carga=+2e ) que podem ser desviadas por campos eletromagnéticos Radiação Beta ( b ) => constituem-se da emissão de 1 elétron (-e) [ b- ] ou de um pósitron (+e ) [ b+ ], pelo núcleo. Raios Gama (  ) => Emissão de natureza eletromagnética, tendo origem nos núcleos.

Em resumo:  ,  ( natureza corpuscular ) => menos penetrante , , X ( natureza eletromagnética ) => mais penetrante

Radiação Cósmica Primária 90% da Radiação incidente na atmosfera consiste de prótons de altas energias p+ r, n p-0 Decaimento g n m+ e+, n e+, n

RAIOS - X Produzidos por elétrons de alta velocidade que são freados bruscamente por colisões com átomos”. Para produção de raios-x, necessita-se de Gerador de Elétrons Acelerador de Elétrons Alvo ou anteparo (emissor dos raios-x)

ACELERADOR DE ELÉTRONS Sistema cátodo + ânodo 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. O GERADOR

DECAIMENTO DE UM NÚCLEO RADIOATIVO “Emissão de radiação (a, b, g)” Elemento Pai Elemento Filho (pai) Elemento Filho A B C (a, b, g) (a, b, g) NÚCLEO INSTÁVEL NÚCLEO INSTÁVEL NÚCLEO ESTÁVEL

UNIDADES DE RADIAÇÃO “Usa-se 4 diferentes unidades para medir intensidade de radiação”. 1. Roentgen (R) - Unidade de Exposição - é uma medida do nº de pares de íons produzido no ar por radiação g ou c. 2.082x109 pares-íon / cm3 R = 1.61x1012 pares-íon / g 2.58x10-4 Coulomb / Kg USO: Calibração de instrumentos de produção de radiação.

2.Radiation Absorved Dose ( Rad ): Unidade de dose absorvida aplicável a todos os tipos de radiação ionizante (a, b,g , c) e a qualquer tipo de material absorvedor Absorção de 100 ergs/g 1 Rad = Absorção de 0,01 Joule/Kg USO: Medição de dosagem de radiação para o homem (trabalhador, paciente, vítima de acidente, etc.)

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 radiação em particular. RBE = 1.0 para raios g, c ou b RBE = para nêutrons e prótons até 10 Mev, e para todas as partículas a RBE = 5 para nêutrons lentos USO: O Rem é usado exclusivamente para medir exposição ocupacional. NOTA: O relacionamento entre R, Rad e Rem é muito complexo. Requer o conhecimento do tipo e energia da radiação, além da densidade e número atômico do material alvo.

Na maioria dos casos de exposição ocupacional: 1 R = 1 Rad = 1 Rem (Simplificação usada universalmente para diagnóstico médico de exposição à radiação). 4. Curie (Ci) - Unidade de Atividade 1 Ci é a atividade de uma amostra que dá lugar a 3,7x1010 desintegrações por segundo. 1Ci = 3,7x1010 desint./seg

DECAIMENTO VISTO NA CONFIGURAÇÃO DE ENERGIA DO NÚCLEO O14 b+ 2,3 Mev 1ev = 1,6x10-12 erg g 2,3 Mev N14 0,0 Mev

TERMINOLOGIA Nº Atômico Z: número de próton de um núcleo de um elemento químico. Nº de Massa A: número de prótons + nêutrons de um elemento químico. Isótopos: Elementos de mesmo número atômico Z, porém diferentes números de massa A. REPRESENTAÇÃO DE UM ELEMENTO z YA ; z XA, onde X e Y são elementos químicos. Elementos pesados: Z > 82 (Elementos radioativos naturais) apresentam isótopos instáveis Elementos leves: Z < 82, apresentam isótopos estáveis, com exceção de alguns elementos (K40, Rb87, ...)

TIPOS DE RADIAÇÃO Radiação Alfa (a) – constituem-se de 2p + 2n fortemente ligados = núcleo de He São partículas carregadas positivamente (carga=+2e) que podem ser desviadas por campos eletromagnéticos zXA Z-2YA-4 + 2He + Q Representação de uma desintegração por emissão de uma partícula a Q = energia de desintegração, liberada no processo

Radiação Beta (b) – constituem-se da emissão de 1 elétron (-e) ou apósitron (+e), pelo núcleo. Emissão b- zXA Z+1YA + n + b- Envolve a transformação de um nêutron em próton e a emissão de 1 elétron b) Emissão de b+ ~ zXA Z-1YA + n + b+ Envolve a transformação de um próton em nêutron e a emissão de 1 pósitron ~ n e n (neutrinos)

LEI DA DESINTEGRAÇÃO RADIOATIVA (Uma lei de probabilidades !) “A desintegração radioativa envolve a emissão de a e b, modificando o núcleo original” . a) N=No e- lt onde, No = nº de átomos radioativos em t=o (início do processo) N = nº de átomos ainda não desintegrados após o tempo t l = constante de decaimento (característica de cada elemento)

b) Meia vida Física => intervalo de tempo ´T´ para o qual os núcleos existentes decaem para a metade. Tomando, N = No/2 T = 0,693/l c) Vida média t => estimativa do tempo de desintegração do núcleo E=1/l ; como vimos que l = 0,693/ T E = 1,443T d) Atividade de uma amostra => velocidade de desintegração dos seus átomos. (-dN / dt) = lN = A A = Ao e-l t Dá a atividade no instante t, sabendo do que a sua atividade no instante to é Ao -

INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO COM A MATÉRIA Sempre que a radiação interage com a matéria Perda total ou parcial de energia por parte da radiação. Ionização e/ou excitação da matéria A radiação pode interagir com: Elétron Núcleo Campo Elétrico: elétron,núcleo Quanto a interação, a radiação pode ser: Absorvida Espalhada Elasticamente Espalhada inelasticamente

Efeitos físicos da interação radiação-matéria Efeito Fotoelétrico: absorção da radiação pelos elétrons Efeito Compton: Espalhamento inelástico da radiação pelos elétrons Produção de pares: absorção da radiação com a emissão de um par elétron-íon. ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO NOS TECIDOS Efeitos: Fotoelétrico Compton Produção de pares:

“A ocorrência desses efeitos é função da Energia de radiação incidente além do coeficiente de absorção m e da natureza do material absorvente”. I = Io e-m x m m = coeficiente de absorção x = Espessura do material absorvedor EF Compton I = Intensidade de radiação transmitida no meio P. Pares Total Io = Intensidade inicial 2 4 6 8 10 E (Mev) 1 Mev = 1.602x10-7 Joule

Half Valor Layer (HVL) = Espessura do absorvedor necessária para reduzir a radiação incidente I pela metade. I = Io / 2 X = 0,693 / m -

Fontes e intensidades médias de exposição humana à radiação Mrad / ano Fontes Naturais: Cósmica Terrestre (exposição externa) Terrestre (radionuclídeos internamente depositadas) 45 60 25 130 90% da exposição à radiação de fontes artificiais, são resultantes de aplicações médicas e dentárias Fontes Artificiais: Diagnóstico de Raios-X Teste de armamentos Usinas geradoras de energia Ocupacional 70 <1 200 TOTAL

EFEITOS DA RADIAÇÃO Primeiros conhecimentos (Raios-X, 1895) Queimaduras na pele; Queda de cabelos; Úlceras crônica; Câncer Primeiras experiências comprovaram que a exposição a radiação pode provocar: Esterelidade; Mudanças na composição do sangue; Outros sintomas complexos devido à radiação aguda.

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 (exposição aguda) SURGIMENTO DO EFEITO Somáticos - Retardados Genéticos

EFEITOS BIOLÓGICOS DEVIDO A EXPOSIÇÃO AGUDA D~100 R Nenhum sintoma clínico D~300 R Vômitos, náuseas, etc - “síndromes”. D~500 R Fatal em 50% dos casos observador D~1.000 R Fatal em 100% dos casos Em casos de: 2.000<D<4.000 R 5.000<D< R Manifestações no aparelho digestivo (morte em ~ 3 a 4 dias) Manifestações no sistema nervoso central (morte em minutos)

EFEITOS BIOLÓGICOS RETARDADOS Somáticos Genéticos EFEITOS SOMÁTICOS: Leucemia e outros tipos de câncer Catarata Tendência de redução do tempo de vida EFEITOS GENÉTICOS - Mutações recessivas de gens: “Os descendentes do encontro de Gens igualmente mutilados, terão mutações físicas hereditárias, com mudanças nas suas características individuais.

EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL À RADIAÇÃO Grupos ocupacionais Trabalhadores de reatores nucleares e aceleradores de partículas Medicina nuclear Raios-X, etc. Por lei, existem limites de exposição que não podem ser excedidos para os grupos ocupacionais. Estes limites são conhecidos como Dose Máxima Permissível (DMP) e são estabelecidos para diferentes grupos e para órgãos específicos do corpo. PORTANTO: A DMP é a dose de radiação que é recebida em 50 anos de trabalho e que é esperada não causar nenhum dano ao trabalhador.

A DMP básica é aquela para exposição acumulada. DMP = 5(N - 18) Rems onde, N = idade em anos, com um limite máximo de mRems / ano. DMP PARA EXPOSIÇÃO NÃO OCUPACIONAL (População) Média da população 0.17 rem em qq. ano Um indivíduo na população 0.50 rem em qq. ano Estudantes 0.10 rem em qq. ano Família de pacientes exposto à radiação Abaixo de 45 anos Acima de 45 anos 0.5 rem em qq. Ano 5.0 rem em qq. Ano

DMP PARA EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL Exposição ocupacional do corpo inteiro Limite anual retrospectivo 10-15 rem / ano Limite anual prospectivo 5 rems / ano Pele 15 rems em qq. ano Mãos 75 rems em qq. ano Antebraços 30 rems em qq. ano Outros órgãos, tecidos 15 rems em qq. ano Mulheres férteis (c/ respeito ao feto). 0.5rems no período de gestação

EXAMES MÉDICOS - 2.000 Mamografia (xeroradiog.) 10.000 Mamografia (dir. filme) 1.000 Dental 750 893 Abdômen 30 41 Tórax 900 1.786 Espinha Lombar 2.027 Espinha Sacro-Lombar 250 223 Espinha Cervical 300 307 Crânio DOSE RECOMENDADA (mRad) DOSE MÉDIA (mRad) TIPO DE EXAME MEDIDAS DE CONTROLE CIPR – Com. Internacional de Proteção Radiológica CNEN – Com. Nacional de Energia Nuclear

MEDIDAS DE CONTROLE CIPR (Conselho Internacional de Proteção Radiológica) - padroniza universalmente as Doses Máximas Permissíveis. CNEN (Comissão Nacional de Energia Nuclear) no Brasil, controla e fiscaliza as recomendações através do DIMN (Departamento de Instalações de Materiais nucleares)

NORMAS DE SEGURANÇA: Operador de radiação: se a dose não 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 emergência: uma dose D = 12 rems. Só pode ser recebida uma vez na vida Exposição de crianças (até 16 anos): Dlimite = 1.5 rem/ano

Dose genética para população: não deve exceder 5 rems em 30 anos. SISTEMA DE CONTROLE FÍSICO Dispositivos de Radioproteção Manter-se afastado das fontes Barreiras de proteção (primária, vazamento, dispersa) Funcionamento e uso correto dos equipamentos Medidas dos níveis de radiação: uso de dosímetros Monitoração Pessoal Contaminação ambiental Sinalização Convencional nas áreas de Riscos. Áreas de acesso permitido Áreas de acesso limitado

Símbolo indicativo de área sujeita a radiação ionizante

UFRN/PEP/CEST Higiene do Trabalho: Radiação ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO

Apresentações semelhantes

Apresentação em tema: "UFRN/PEP/CEST Higiene do Trabalho: Radiação ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO"— Transcrição da apresentação:

Apresentações semelhantes

Sobre projeto

Feedback

Login

Autorizar-se através da rede social:

UFRN/PEP/CEST Higiene do Trabalho: Radiação ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO

Apresentações semelhantes

Apresentação em tema: "UFRN/PEP/CEST Higiene do Trabalho: Radiação ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO"— Transcrição da apresentação:

Apresentações semelhantes

Sobre projeto

Feedback