Detecção e Proteção contra Radiação Ionizante: Guia Completo

Dispositivos de Medição de Radiação

Por razões de segurança, e devido à radiação ionizante não poder ser detetada pelos sentidos do corpo, é essencial utilizar equipamentos que possam detetar radiações sempre que uma pessoa é exposta. Alguns dos principais dispositivos incluem:

• Detetor de Emulsão Fotográfica de Radiação

  É composto por uma película de acetato de celulose, à qual são adicionados átomos de prata em emulsões fotográficas de muito pequena espessura. Em contacto com a radiação, o filme sofre alterações, sendo depois levado a um laboratório e comparado com outro filme limpo. A verificação do grau de escurecimento permite obter a quantidade de radiação capturada pelo filme.

• Detetor de Ionização Gasosa

  Baseia-se no princípio da recolha de iões, formados pela ação da radiação ionizante sobre um determinado gás (como ar ou gases inertes como hélio, argónio, crípton, etc., fechados). Estes detetores consistem num cilindro de metal que constitui o cátodo e, no centro deste, há um fio que funciona como ânodo. Quando submetido à radiação, o gás no tubo é ionizado, tornando-se um condutor elétrico e transferindo energia. Esta energia é medida em proporção com o instrumento, dependendo da quantidade de radiação ionizante existente no ambiente.

• Detetor de Cintilação de Radiação

  Deteta a radiação através dos flashes de luz produzidos em certos cristais pela radiação que emitem. Esta luz é captada e convertida em impulsos elétricos pela utilização de um fotomultiplicador, que multiplica o sinal. Posteriormente, é realizada uma análise para determinar a intensidade da radiação a que se está exposto.

• Detetor Termoluminescente

  Certos cristais, quando aquecidos após serem expostos a radiações ionizantes, são capazes de emitir luz, sendo chamados cristais termoluminescentes. Esta propriedade é responsável pela medição das doses de radiação. São utilizados como placas e anéis que são posteriormente analisados em laboratório para determinar a dose de radiação acumulada.

• Dosímetro Pessoal de Leitura Direta de Quartzo

  Este dosímetro permite que o operador de um equipamento radioativo leia a dose a que está exposto num determinado momento diretamente no dosímetro. Permite o registo diário das doses absorvidas, sendo um instrumento essencial para estratégias preventivas.

Grandezas Relevantes e Efeitos da Radiação

Ao considerar os efeitos causados pela radiação ionizante na interação com a matéria, destacam-se três grandezas relevantes:

• Transferência Linear de Energia (LET)

  Refere-se à energia transferida pela radiação ionizante. A exposição é medida em Roentgen.

• Dose Absorvida (RAD)

  É a energia absorvida por unidade de massa de um material. Medida em RAD.

• Dose Equivalente no Homem (REM)

  Medida em REM, representa o efeito biológico da energia absorvida no tecido vivo, que produz dano biológico.

Unidades de Medição

• Roentgen (R)

  Unidade de medição radiométrica de exposição, ou seja, a carga total de iões libertados de uma determinada massa de ar seco à pressão e temperatura normais. Mede a quantidade de cargas elétricas no ar (quanto mais carregado o ar, mais ionizado). 1 kg de ar (Nº de Iões em pares) é equivalente a: 2,58 x 10^-4 Coulomb ou 0,000258 Coulomb.

• Rad

  Unidade de dose absorvida de radiação ionizante por um material. 1 Rad = 100 ergs/g, 1 Rad = 0,01 Joule/kg.

• Rem

  Unidade utilizada para medir o perigo da radiação, representando os efeitos biológicos das radiações ionizantes e servindo para quantificar os efeitos estocásticos. 1 Sv = 100 Rem.

Efeitos da Radiação Ionizante

Efeitos Estocásticos (Aleatórios)

São efeitos cuja ocorrência aumenta com a dose recebida e o tempo de exposição. Estatisticamente, não existe uma dose limiar para a sua manifestação.

Características: São pouco frequentes, manifestam-se aleatoriamente em alguns indivíduos, mesmo com doses de exposição elevadas. Não possuem dose limite e são difíceis de estabelecer com base em sintomas e efeitos produzidos.

Em baixas doses (menos de 5 Rem por ano, com doses trimestrais de 1,25 Rem e dose horária de 2,5 mrem/hora), podem causar lesões e doenças como leucemia, infertilidade, desenvolvimento fetal anormal, cataratas e danos ao trato respiratório e intestinal.

Efeitos Determinísticos (Não Aleatórios)

São aqueles onde a gravidade da lesão aumenta com a dose de radiação e ocorrem após uma dose limiar. Exemplos característicos são as queimaduras. Os danos biológicos causados pela radiação no corpo humano são devidos aos níveis de energia que podem ser produzidos pela fonte e transferidos para o corpo humano. Níveis de 1-6 Sv são considerados altos para radiação de corpo inteiro, podendo produzir lesões graves e morte.

Técnicas de Proteção contra Radiações

• Distância

  A intensidade da radiação de uma fonte diminui com o quadrado da distância. Afastar-se da fonte é uma forma eficaz de reduzir a exposição.

• Tempo de Exposição

  Quanto maior o tempo de exposição, maior a dose absorvida e, consequentemente, o risco de adquirir uma doença ou ferimento causado pela fonte radioativa. A intensidade da dose é diretamente proporcional ao tempo de exposição.

• Blindagem

  Utilização de materiais com espessura suficiente para absorver a radiação, diminuindo a sua intensidade e proporcionando melhor proteção aos operadores de equipamentos emissores de radiação.

Legislação e Normas de Radiação

Lei de Normas de Radiação Nº 18.302

• Radiação Ionizante

  Propagação de energia de natureza corpuscular ou eletromagnética que, ao interagir com a matéria, produz ionização.

• Material Radioativo

  Qualquer material que tenha uma atividade específica superior a 2/1000 de um microcurie por grama.

• Instalação Radioativa

  Qualquer instalação que produz, processa, manipula, armazena ou utiliza materiais radioativos ou equipamentos que geram radiação ionizante.

• Substância Nuclear

  São combustíveis nucleares, exceto urânio empobrecido natural, que por si só ou em combinação com outras substâncias, pode produzir energia pelo processo de fissão nuclear auto-sustentável, fora de um reator nuclear.

• Resíduos Radioativos

  Quaisquer substâncias radioativas ou material contaminado por elas, provenientes de usos médicos, científicos e/ou agrícolas, que são posteriormente descartados.

• Dosimetria

  Técnica para medir a dose absorvida por uma pessoa exposta à radiação em um período de tempo.

• Histórico de Dosimetria

  Conjunto de documentos que atestam a dose recebida por uma pessoa exposta às radiações ionizantes durante o seu total desempenho no trabalho.

Decreto Nº 133

Categorias de Instalações Radioativas

• Categoria 1

  Instalações onde funcionam aceleradores de partículas, instalações de irradiação, laboratórios de radiotoxicidade, radioterapia, radiografia industrial e cintilografia. Requerem autorização para construção, operação e encerramento temporário ou permanente.

• Categoria 2

  Inclui laboratórios de baixa radiotoxicidade e equipamentos de raios-X para diagnóstico médico e odontológico. Exigem autorização de operação e encerramento temporário ou permanente.

• Categoria 3

  Empresas que empregam equipamentos de fontes seladas para uso industrial, como pesómetros, densitómetros e medidores de caudal. Exigem apenas licença de operação.

Decreto-Lei Nº 3: Proteção contra Radiações

• Pessoa Ocupacionalmente Exposta

  Refere-se a quem trabalha em instalações radioativas ou com equipamentos que geram radiação ionizante. Estas pessoas devem usar um dosímetro pessoal para registar e detetar a radiação, fornecido pelo empregador conforme necessário.

• Limites de Dose para Trabalhadores Expostos à Radiação Ionizante (IR)

  • Corpo inteiro, gónadas e medula óssea: 5 Rem por ano.
  • Cristalino: 30 Rem por ano.
  • Qualquer outro órgão: 50 Rem por ano.

• Mulheres em Idade Fértil

  Não devem ser expostas a radiações ionizantes e, se o forem, a dose não deve exceder 1,25 Rem no trimestre.

• Crianças Menores de 18 Anos

  Não podem ser expostas a trabalhos onde são utilizadas radiações ionizantes.