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APOSTILA 5 HIGIENE E SEGURANÇA DO TRABALHO CONTEUDO: RADIAÇÃO IONIZANTE Técnico de Segurança do Trabalho Série: 2º Prof. Maurício / Anibal RADIAÇÕES IONIZANTES Radiações Eletromagnéticas RADIAÇÕES: São uma forma de energia que se transmite pelo espaço como ondas eletromagnéticas, podendo em alguns casos, também apresentar comportamento corpuscular. As radiações podem ser absorvidas pelo organismo produzindo: * ionização * excitação IONIZAÇÃO: Quando a radiação ao atingir o átomo consegue subdiví-lo em duas partes eletricamente carregadas ( par iônico). EXCITAÇÃO: Quando a radiação não consegue produzir ionização, aumentando sua energia interna. CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO TIPO DE RADIAÇÃO RADIAÇÃO IONIZANTE: * Efeito predominante é a ionização RADIAÇÃO NÃO IONIZANTE: * Efeito predominante é a excitação Os métodos de detecção, os critérios de avaliação quantitativa e os meios de controle, dependem da maneira que a absorção das radiações ocorre. Radiações Ionizantes Classificação As radiações ionizantes mais importantes são: * Raios Nêutron * Raios Alfa () * Raios Beta () * Raios Gama () * Raios X RAIOS DE NÊUTRONS: *Radiação de natureza corpuscular *Formados pelos nêutrons, que são uma das partículas elementares, que compõe o núcleo atômico * O seu risco é agravado pela dificuldade em detectá- los e retê-los RAIOS ALFA: * Radiação de natureza corpuscular * As partículas constituintes dessa radiação são formadoas por dois prótons e dois nêutrons * Perdem rapidamente energia para o meio que atravessam * Percorrem trajetos muito curtos * Não apresentam risco quando oriundos de fontes externas RAIOS BETA: * Podem causar queimaduras * Radiação de natureza corpuscular * As partículas constituintes dessa radiação são os elétrons * Podem atingir as camadas internas da pele RAIOS GAMA: * Ondas eletromagnéticas * Constituídas de fótons * São oriundas do núcleo atômico 4 RAIOS X: * Ondas eletromagnéticas * Constituídas de fótons * São oriundas das camadas de elétrons do átomo USOS E OCORRÊNCIAS Radiações naturais: Urânio - 238/ Potássio -40 Tório - 232/ Carbono - 14 Raios cósmicos Radiações artificiais: Algumas fontes são artificiais, desenvolvidas pela tecnologia UTILIZAÇÃO DAS RADIAÇÕES IONIZANTES Medicina: Utilização do raio X (radiografia) Elementos: Iodo 131/ Estrôncio 90/ Ouro 198 Cobalto 60/ Irídio 192/Tantálio 182 Indústria: Utilização do raio X Verificação de falhas em estruturas metálicas Identificação de soldas defeituosas Determinação da espessura de lâminas (metálicas, vidro ou plástico) Utilização do raio gama Análise de solda em dutos Pesquisa: Os laboratórios utilizam: * aceleradores de partículas * reatores nucleares UNIDADES O objetivo das unidades é realizar uma análise quantitativa das radiações ionizantes 5 ALGUMAS UNIDADES Curie (Ci) * Unidade de atividade de uma fonte radioativa * Define o número de desintegrações ocorridas em qualquer unidade de tempo * 1 Ci = 3,7 x 1010 desintegrações por segundo Roentgen (R) * Expressa a quantidade de pares iônicos formados em 1 cm3 de ar em C.N.T.P. * 1 R = 1,61 x 1012 pares iônicos por cm3 de ar Rad * É a unidade de dose absorvida * Define a quantia de energia absorvida por unidade de massa * 1 Rad = 100 erg/ g Rem (Radiação Equivalent Man) – Radiação Equivalente no Homem * Proporciona uma indicação da grandeza da lesão biológica que poderá resultar como consequência da absorção da radiação. EFEITOS CAUSADOSPOR RADIAÇÕES IONIZANTES Efeitos: * Dependem da dose da radiação ionizante recebida * Podem ser de dois tipos: 1- somáticos 2- genéticos Efeitos Somáticos: * Geram doenças * Não prejudica seus descendentes * Podem ser de dois tipos: Efeitos Agudos: Ocasionados por exposições à grandes doses de radiação em curto espaço de tempo. Ex: Náuseas , inflamação da boca e garganta , vômito , etc 6 Efeitos Crônicos: Ocasionados por exposições à baixas doses de radiação em longo espaço de tempo Ex: Catarata, anemia, leucemia, câncer de pele, etc. Efeitos Genéticos: * São as mutações ocorridas nos cromossomos ou gens * Causam alterações nas gerações futuras, como surdez e catarata EFEITOS PRODUZIDOS POR RADIAÇÕES IONIZANTES * Produzidos por fontes internas * Produzidos por fontes externas Efeitos de fontes externas: * Produzido por fontes que se encontram fora do organismo humano Efeitos de fontes internas: * Produzidos por fontes que foram depositadas no interior do organismo por : - ingestão - inalação - absorção pela pele * Provoca exposição contínua até que a fonte seja expelida * As partículas e alfa e beta são as fontes de maior perigo de radiação interna LIMITES DE TOLERÂNCIA Baseiam-se nas Normas Básicas de Proteção Radiológica, aprovadas pelo CNEN ( Comissão Nacional da Energia Nuclear) LIMITE DE TOLERÂNCIA * Num trimestre a dose máxima pemissível é de 3 rem, desde que a dose total não tenha sido maior que 5 rem * Exceções: - Para mulheres com idade de procriação, a dose em abdome não deve exceder 1,3 rem por trimestre - A dose acumulada no feto de uma mulher grávida não pode exceder 1 rem 7 Limite (Rem) Limite(Rem) trimestral anual Mãos, antebraços, pés e tornozelos 40 75 Ossos, tireóide, pele(ex cluindo mãos, antebraços, 15 30 pés e tornozelos) Qualquer outro órgão isola- do, excluindo as gonâdas 8 15 I - LIMITES DE TOLERÂNCIA VÁLIDOS PARA POPULAÇÃO CONTINUAMENTE CONTROLADA (TRABALHADORES): - Dose máxima permissível para o corpo inteiro, gônadas ou órgãos hematopoéticos (formação e desenvolvimento das células sanguíneas) * 5 Rem , em qualquer período de 12 meses - Dose total acumulada durante toda a vida para o corpo inteiro * Nunca pode exceder a dose máxima permissível CÁLCULO DA DOSE MÁXIMA PERMISSÍVEL (D) D = 5 ( N - 18) Onde: D = dose em Rem N = idade do trabalhador em anos II - LIMITE DE TOLERÂNCIA PARA POPULAÇÃO NÃO CONTROLADA: Esses limites devem ser assumidos como a décima parte dos limites anuais mencionados anteriormente CONTAMINAÇÃO INTERNA: * Independe do meio de absorção * Deve ser limitada não ultrapassar as doses máximas permissíveis. 8 Dose Total :É a dose de radiação externa recebida durante as horas de trabalho, adicionada à dose de radiação interna devido à incorporação de materiais radioativos. AVALIAÇÃO Para avaliar deve-se considerar: * Objetivos da avaliação * Tipo de radiação * Condições de exposições, etc. A aparelhagem para a avaliação pode ser de dois tipos: * Detectores de campo ou inspeção * Detectores pessoais A - DETECTORES DE CAMPO OU INSPEÇÃO *Usados para detecção e quantificação de radiações ionizantes em: - ambientes de trabalho contaminados - roupas contaminadas - objetos contaminados Os detectores de campo ou inspeção são de dois tipos: 1- Detectores de câmara de gás 2- Detectores de cintilação 1- Detetores de câmara de gás: *Baseiam-se no princípio de captura dos íons formados pelas radiações ionizantes em um gás *São constituídas por: - Uma câmara cujas paredes externas são condutoras de eletricidade ( atuam como catodo)/na forma cilíndrica - Um filamento cento central (de tungstênio)/ atua como anodo - O cilindro é cheio de gás à pressão relativamente baixa - Entre os dois eletrodos é aplicada uma diferença de potencial através de baterias - Em função da tensão aplicada existirão diferentes tipos de medidores 9 2- Detetores de Cintilação Princípio de operação consiste na: * Transferências de energia da radiação a uma substância, que por sua vez a emite novamente, na forma de radiação visível * O feixe de luz é coletado por sistema eletrônico e é transformado em corrente elétrica * Apresentam maior eficiência na avaliação de raios gama B - DETETORES PESSOAIS * São de uso individual * Objetivam medir a dose de radiação acumulada pelo indivíduo exposto * Devem ser fixados na roupa * Obrigatório para profissionais diretamente envolvidos com fontes radioativas Os detetores pessoais podem ser de dois tipos: Dosímetro de bolso: * São câmaras de ionização cujo o eletrodo central é composto de dois elementos * Um dos componentes é móvel e constituído de quartzo Dosímetro de filme: * Mais empregado em controle de exposição individual * Constituído por estojo porta - filme contendo filmes e filtros * O filme pode ser revelado quando necessário * O escurecimento que o filme apresenta após revelado é proporcional à radiação absorvida MEDIDAS DE CONTROLE Para manter qualquer exposição abaixo dos níveis toleráveis, é necessário que sejam aplicados corretamente os princípios básicos de prevenção e controle O controle dos riscos da radiação externa depende de três fatores: * Distância * Blindagem * Tempo de exposição Distância: * Deve ser mantida entre a fonte e o trabalhador 10 * Constitui uma medida de proteção simples porém eficaz EXERCÍCIO Considerando-se que a 30 cm de uma fonte de radiação a intensidade é igual a I1, calcular a intensidade I2 a 1 m da fonte Resolução R1 = 30 cm I1 = (R2)2 R2 = 1m = 100 cm I2 (R1)2 I1 = 1002 = 10.000 = 100 I1 = 11,1I1 = 11,1. I2I2 = _I1_ I2 302 900 9 I2 11,1 Resp: A 1 m , a intensidade de radiação incidente é 11 vezes menor que a 30 cm da fonte Blindagem: * Baseia-se no uso de barreiras adequadas com materiais que absorvem as radiações ionizantes * É comum o uso de chumbo ou concreto Limitação do tempo de exposição: * É importante reduzir o tempo de exposição em casos que o operário é obrigado a se expor por muito tempo à fonte CONTROLE DOS RISCOS DA RADIAÇÃO INTERNA Este controle consiste em : * Impedir a assimilaçào de fontes radioativas pelo corpo * Controlar a níveis mínimos essa assimilação de fontes, garantindo que os limites de tolerância sejam respeitados * Restringir as áreas de trabalho impedindo contaminação de áreas vizinhas e do meio exterior * Adoção de técnicas de operação, métodos e equipamentos adequados que impeçam a absorção de radiação pelo organismo do trabalhador 11 TÉCNICAS DE OPERAÇÃO * Seleção de processos e técnicas de manuseio de materiais radioativos * Utilização de pequenas quantidades de material radioativo * Proteger sempre as mãos ao manusear o material radioativo * Proteger o ambiente de trabalho com forrações absorventes CABINES ESPECIAIS * São dotadas de sistema de ventilação * Podem ser também hermeticamente fechadas EQUIPAMENTO * Usados apenas para material radioativo, não usar para outro fim * Braços mecânicos especiais, controlados pelo lado de fora de um recinto isolado onde poderão ser usados no manuseio de materiais radioativos E.P.I. * Os operários devem usar: - vestimentas especiais - máscaras respiratórias CONTROLE MÉDICO * Os operários deverão estar sob controle médico permanente * Verificar a eficiência dos E.P.Is. e outras medidas de controle LIMPEZA * Limpeza do ambiente e dos E.P.I.s deve ser periódica * Durante a limpeza, não dispensar material sedimentado * O ambiente deverá ser inspecionado com aparelhagem adequada EDUCAÇÃO E TREINAMENTO * Os operários deverão ser treinados a executar suas tarefas * Alertar os operários quanto ao perigo e conscientizá-los dos riscos * Os operários deverão conhecer o símbolo básico de sinalização.