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BIOFÍSICA

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BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
“A principal coisa da vida não é 
o conhecimento, mas o uso que 
se faz dele.”
(Talmude)
1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
- Organizador 
Coleção de textos de 
Radiologia 
DAS RADIAÇÕES 
IONIZANTES 
“A principal coisa da vida não é 
o uso que 
se faz dele.” 
(Talmude) 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
2 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.com 
 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 
 
I. ASPECTOS HISTÓRICOS 04 
 
1. INTRODUÇÃO 04 
2. ASPECTOS HISTÓRICOS – DESCOBERTAS 05 
3. CONSEQUÊNCIAS 08 
 
II. INTERAÇÃO DAS RADIAÇÕES COM A MATÉRIA 22 
 
1. INTRODUÇÃO 22 
2. EXCITAÇÃO ATÔMICO-MOLECULAR 22 
2.1. FLUORESCÊNCIA 22 
2.2. FOSFORENCÊNCIA 23 
3. IONIZAÇÃO 23 
3.1. ESPALHAMENTO COERENTE 23 
3.2. EFEITO FOTOELÉTRICO 24 
3.3. EFEITO COMPTON 25 
3.4. PRODUÇÃO DE PAR 26 
3.5. FOTODESINTEGRAÇÃO 26 
 
III. DOSIMETRIA DAS RADIAÇÕES 27 
 
1. ENERGIA 27 
2. TRABALHO 27 
3. POTÊNCIA 27 
4. CARGA ELÉTRICA 27 
4.1. CORRENTE ELÉTRICA 28 
5. INTENSIDADE DAS RADIAÇÕES 28 
6. ATENUAÇÃO DAS RADIAÇÕES 28 
6.1. EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA ATENUAÇÃO 28 
6.2. COEFICIENTE LINEAR DE ABSORÇÃO 29 
6.3. CAMADA SEMI REDUTORA 29 
7. ATIVIDADE 29 
7.1. UNIDADES DE ATIVIDADE 29 
7.2. MEIA-VIDA 30 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
3 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.com 
 
8. UNIDADES DE EXPOSIÇÃO À RADIAÇÃO 30 
9. DOSE ABSORVIDA 31 
10. EFEITO BIOLÓGICO RELATIVO 32 
11. DOSE EQUIVALÊNTE 32 
12. DOSES PEMISSÍVEIS 33 
13. CLASSIFICAÇÃO DAS INSTALAÇÕES ONDE SE TRABALHA COM 
RADIAÇÕES IONIZANTES 33 
14. ORGANIZAÇÕES RESPONSÁVEIS PELO CONTROLE DO USO DAS 
RADIAÇÕES IONIZANTES 34 
 
IV. BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 35 
 
1. DOSE ABSORVIDA 35 
2. DOSE LIMIAR E SUBLETAL 35 
3. TIPOS DE EFEITOS PRODUZIDOS POR RAD. IONIZANTES 35 
4. RADIÓLISE DA ÁGUA E A PRODUÇÃO DE RADICAIS LIVRES 39 
5. SISTEMAS BIOLÓGICOS DE DEFESA 40 
6. RADIOSSENSIBILIDADE CELULAR 41 
7. EFEITOS GENÉTICOS DAS RADIAÇÕES 45 
8. EFEITOS SOMÁTICOS DAS RADIAÇÕES 45 
8.1. SIMDROME AGUDA DE RADIAÇÃO 45 
8.2. EFEITOS ESTOCÁTICOS E NÃO-ESTOCÁSTICOS 46 
9. DOSE LETAL 46 
10. RESPOSTAS DOS SISTEMAS ORGÂNICOS À DOSE 47 
11. IRRADIAÇÃO E CONTAMINAÇÃO RADIOATIVA 49 
 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
4 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.com 
 
UNIDADE I 
ASPECTOS HISTÓRICOS 
 
1. INTRODUÇÃO 
Já foram abordadas, no Curso de Física Radiológica, questões 
referentes ao que é a radiação, suas fontes e os equipamentos que as 
emitem. Na primeira parte deste trabalho que chamo de Ciclo Básico 
de Física Aplicada à Radiologia estudamos tudo que se refere à 
radiação e sua produção. No curso de Biofísica vamos agora abordar 
conteúdos referentes à interação das radiações com a matéria, suas 
conseqüências e também aspectos de sua medição. 
O objetivo de todo este conteúdo é a Proteção Radiológica, 
partindo do princípio de que conhecimento leva a uma cidadania mais 
atuante, contribuímos com o refinamento profissional do técnico em 
radiologia que vai utilizar técnicas e procedimentos mais seguros para 
o paciente e para si mesmo e ainda obter uma imagem radiográfica com 
qualidade ou um procedimento radioterápico eficiente. 
As questões que deverão ser respondidas ao final do curso de 
Biofísica serão: 
� Como as radiações interagem com a matéria? 
� Quais efeitos biológicos são observados e com que freqüência? 
� Como podemos medir as radiações? 
� Quais níveis são “seguros”? 
� Quais meios nós temos para se proteger? 
Acidentes nucleares como o que aconteceu em Goiânia em 1987 
não devem mais ser frutos da ignorância de nosso povo e nem da 
irresponsabilidade dos que possuem o conhecimento para “salvar” 
vidas. 
Temos que estar atentos pois com um sistema educacional 
sempre voltado para vestibulares e concursos, ficamos preocupados 
com a banalização do conhecimento, que só favorece quem dela tira 
proveito e deste modo nos tira a condição de ser humanos para sermos 
máquinas descartáveis (ou apertadores de botão como queiram). 
Ainda é preocupante o fato de termos uma grande maioria de 
pessoas que não conhecem ou não sabe o que a radioatividade e a 
radiação representa hoje para a sociedade, mesmo que esta grande 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
5 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.commaioria já não viva mais sem a aplicação de seus conceitos 
fundamentais. 
O grande interesse da Biologia e das Ciências Médicas pelas 
radiações ditas ionizantes, está fundamentada nos efeitos nocivos que 
estas produzem em organismos vivos e também na possibilidade 
diagnóstica e terapêutica. 
No princípio, as radiações ionizantes eram usadas sem proteção 
ou cuidado, quando os primeiros casos de contaminação e irradiação 
excessiva vieram à tona muitos começaram a achar inviável o 
diagnóstico, já que não compensava seu custo-benefício. Mas ao longo 
dos anos a ciência aprendeu a produzir, manipular e controlar 
elementos e fontes de radiação, estabeleceu regulamentos que ajudam 
a diminuir seus efeitos, estudou casos baseados em acidentes e 
aprendeu que não existe um valor seguro e sim prudência e rigor nos 
limites estabelecidos. 
 
2. ASPECTOS HISTÓRICOS – 
DESCOBERTAS 
Apesar de apenas há cerca de há mais de um 
século se ter tomado consciência da existência das 
radiações ionizantes, existiu a partir do início do 
século XX um enorme progresso científico e 
tecnológico que será descrito nesta secção, numa 
perspectiva histórica e em linhas necessariamente 
gerais. 
� 1895 - Descoberta dos raios-X (Wilhelm Conrad 
Röntgen); 
Emil H. Grubbé, cerca de dois meses após a 
descoberta dos Raios X, apresentou ao Habnemann 
College, em Chicago, com manifestações de eritema, 
dor, edema, depilação e ulceração na mão esquerda. 
A síndrome apresentada por Grubbé ficou conhecida 
por radiodermite. 
� 1896 - Descoberta da radioatividade (Antonie 
Becquerel); 
Bequerel também apresentou radiodermite 
por ter transportado, no bolso do colete, uma 
amostra radioativa. 
Roentgen 
Becquerel 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
6 Atribuição / Uso não
leobrabo@gmail.com 
Publicação da época que se referia aos efeitos 
biológicos causados por raios X aos primeiros 
radiologistas.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.com 
 
Publicação da época que se referia aos efeitos 
biológicos causados por raios X aos primeiros 
radiologistas. 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
7 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.com 
 
Max Planck 
� 1897 - Descoberta do elétron (Joseph 
Thomson); 
� 1898 - Isolamento do elemento rádio (Marrie 
Curie e Pierre Curie); 
� 1900 - Teoria quântica (Max Planck); 
� 1902 – Foi diagnosticado o primeiro caso de 
câncer radioinduzido, na mão de um dos 
fabricantes de tubos de raios X; 
� 1905 - Proposta de uma nova teoria quântica 
sobre o efeito fotoelétrico (Albert Einstein); 
1909 - Natureza das partículas alfa (Ernest 
Rutherford); 
� 1911 - Teoria atômica que descreve o átomo 
(Ernest Rutherford); 
� 1919 - Primeira reação nuclear (Ernest 
Rutherford); 
� 1922 – Até este ano, a literatura médica já 
registrava a morte de cerca de 100 
radiologistas, todas elas relacionadas com a 
exposição excessiva a estas radiações; 
� 1928 - Teoria da radioatividade alfa (Gamow); 
� 1932 - Descoberta do nêutron (Chadwick); 
� 1933 - Descoberta do pósitron (Carl Anderson); 
� 1934 - Teoria da radioatividade beta (Fermi); 
� 1939 - Descoberta da fissão nuclear (Otto Hahn, 
Fritz Strassmann); 
� 1942 - Primeira reação em cadeia (Enrico 
Fermi); 
� 1948 - Modelo de 
camadas para o núcleo 
(Mayer, Haxel, Jensen e 
Suess); 
� 1964 - Descoberta 
dos quarks. 
 
 
 
 
Pierre e Marie Curie 
Albert Einstein 
Rutherford 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
8 Atribuição / Uso não
leobrabo@gmail.com 
No Brasil atribui-se que ao tomar conhecimento do aparelho de 
tão grande valor em diagnóstico, o médico brasileiro Dr. 
trouxe da Alemanha o primeiro aparelho radi
cidade do Rio de Janeiro em meados de 1900.
Em se tratando da evolução histórica e tecnológica da radiologia, 
temos algumas raízes fixadas na descoberta do radiologista brasileiro 
Manoel de Abreu, que em 1936, criou o método inédito
radiografias de tórax tirada da tela florescente da radioscopia, criando
se assim, a Abreugrafia. 
Após a construção e desenvolvimento dos primeiros 
aceleradores de partículas o ritmo de descobertas aumentou, uma vez 
que se tornou possível realizar experiências e aplicações até aí 
impensáveis. Nos dias que correm prossegue
comportamento do núcleo e a análise das forças nucleares. As questões 
em aberto são muitas ainda. 
 
3. CONSEQUÊNCIAS 
Muito do que se sabe sobre os efeitos bio
tem sido desenvolvido em estudos com microorganismos
cultura de tecidos e com 
animais de 
experimentação. 
Estes estudos foram 
e continuam sendo 
aprofundados com os 
vários acidentes 
envolvendo fontes 
radioativas, tais como os 
que ocorreram em Three 
Mile Island (EUA), 
Chernobyl (Ucrânia) e 
Goiânia (Brasil). 
Muitos dados 
importantes foram obtidos nas populações das cidades japonesas de 
Hiroshima e Nagasaki, que estiveram expostas, direta e indiretamente, 
aos efeitos das radiações das bombas atômicas explodidas sobre estas 
cidades durante a Segunda Guerra Mundial.
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.com 
 
se que ao tomar conhecimento do aparelho de 
tão grande valor em diagnóstico, o médico brasileiro Dr. Álvaro Alvin, 
trouxe da Alemanha o primeiro aparelho radiológico instalando-o na 
cidade do Rio de Janeiro em meados de 1900. 
Em se tratando da evolução histórica e tecnológica da radiologia, 
temos algumas raízes fixadas na descoberta do radiologista brasileiro 
Manoel de Abreu, que em 1936, criou o método inédito de fotografia de 
radiografias de tórax tirada da tela florescente da radioscopia, criando-
Após a construção e desenvolvimento dos primeiros 
aceleradores de partículas o ritmo de descobertas aumentou, uma vez 
realizar experiências e aplicações até aí 
impensáveis. Nos dias que correm prossegue-se o estudo do 
comportamento do núcleo e a análise das forças nucleares. As questões 
Muito do que se sabe sobre os efeitos biológicos das radiações 
tem sido desenvolvido em estudos com microorganismos, com uma 
importantes foram obtidos nas populações das cidades japonesas de 
Hiroshima e Nagasaki, que estiveram expostas, direta e indiretamente, 
das bombas atômicas explodidas sobre estas 
cidades durante a Segunda Guerra Mundial. 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
9 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
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Por outro lado temos também os estudos feitos em pacientes que 
receberam doses elevadas de radiação com fins terapêuticos e em 
manifestações patológicas ocorridas em profissionais que lidam com 
radiações ionizantes, tais como médicos radiologistas, engenheiros 
nucleares, radioterapeutas e técnicos. 
Populações que vivem em regiões de elevado “background” 
radioativo também forneceram importantes dados para a compreensão 
dos mecanismos e ação de diferentes tipos de radiação. 
 
BRILHO MÁGICO E LETAL 
Fonte: O Popular/Especiais - Goiânia - Go 
 
Roberto dos Santos fica sabendo que havia uma peça de chumbo 
de muito valor nas antigas dependências do Instituto de Radioterapia, 
na Av. Paranaíba 
Com a ajuda do amigo Wagner Mota, Roberto consegue remover 
partes da peça no 
dia 13 de setembro. 
Os dois levam-na 
em um carrinho de 
mão para a Rua 57, 
Centro 
Devair Alves 
Ferreira compra a 
peça no dia 18 de 
setembro. Namesma tarde dois 
funcionários levam 
o material para o 
ferro-velho, onde é 
aberto. 
À noite, Devair se encanta com o intenso brilho azul daquele pó e 
imagina que poderá ganhar muito dinheiro ou que está diante de algo 
sobrenatural 
Admirado, leva o material para casa. No dias 19, 20 e 21, amigos 
e vizinhos são convidados a ver o brilho. 
Devair distribui porções do pó entre familiares Ivo Alves, irmão 
de Devair, carrega uma porção no bolso da calça. Algumas pessoas 
Devair Alves 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
10 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
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passam o produto no corpo e brincam com aquele brilho, como se fosse 
uma festa 
Todas as pessoas que tiveram contato com o césio 137 passam 
mal. Roberto e Wagner apresentam sintomas de contaminação 
radioativa (tonteiras, náuseas e vômitos) na noite do dia 13. Devair e 
Gabriela sentem-se mal no dia 19 de setembro. Maria Gabriela 
apresenta sinais de piora no dia 21 e, como Wagner Mota, procura 
atendimento no Hospital São Lucas 
Em casa, Ivo põe fragmentos do pó sobre a mesa. Sua filha Leide, 
de 6 anos, manuseia o material radioativo durante a refeição, ingerindo 
fragmentos de césio 
Gabriela suspeita que a peça seja a causa do mal-estar. Com 
ajuda de funcionários do ferro-velho, vai de ônibus à Vigilância 
Sanitária levar o material suspeito 
As vítimas são levadas para o HDT. A Secretaria da Saúde é 
comunicada da existência da estranha peça. O físico Walter Mendes 
confirma que o material é radioativo. 
A área da Vigilância é isolada. Devair e seus familiares são 
convencidos a deixar suas casas. As vítimas são monitoradas no Estádio 
Olímpico. A CNEN é avisada. 
 
TRAGÉDIA E PÂNICO NA VIDA DE GOIÁS 
Henrique Santillo* 
 
Segunda-feira, manhã de setembro. Estava há 6 meses no 
governo. Meu hábito era descer bem cedo ao gabinete, 6 horas. A 
agenda pesada. Primeiro contato com secretários diretos. Depois, 
audiências para vários prefeitos do interior. Às 11 horas precisaria 
comparecer à inauguração da unidade de soro antiofídico da Iquego. No 
dia anterior ocorrera a primeira prova internacional de motociclismo 
em Goiânia, com repercussão bastante positiva para o Estado. 
No meio das audiências concedidas e de toda aquela azáfama que 
se dava na ante-sala do gabinete, às 10 horas da manhã, toca o telefone 
direto da Governadoria. Era o deputado Antônio Faleiros, então 
secretário da Saúde. Precisa falar comigo com absoluta urgência. 
Mandei vir. Um pequeno objeto, com brilho próprio quando na 
penumbra, fora deixado por uma senhora em uma das mesas do serviço 
de Vigilância Sanitária do Estado, naquela manhã. Avisado, ele já 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
11 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
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desconfiara poder tratar-se de material radioativo e chamara um 
professor de Física da Universidade Federal, que já confirmara os altos 
índices de radiações. Nos primeiros momentos, as pessoas que 
mantiveram contato com o objetivo radioativo recusavam-se a abrir 
plenamente o jogo. Aos poucos, os acontecimentos começaram a vir à 
tona. 
Uma bomba de césio 137, ‘esquecida’ há mais de 2 anos no local 
onde se erguia antes a Santa Casa de Goiânia, cujo prédio havia sido 
demolido pelo Estado também há mais de 2 anos, fora levada no meio 
da noite por um catador de papel e vendida para um ferro-velho. 
Quinze dias antes o artefato havia sido aberto a marretadas, com a 
destruição do seu invólucro protetor. Alguns homens e mulheres e pelo 
menos uma criança haviam manipulado aquela peça ‘mágica’ de brilho 
azul. Essa confirmação se deu às 12 horas do mesmo dia. Tomava-se 
conhecimento, a partir daquele momento, de um dos episódios mais 
trágicos da vida de Goiás. 
Primeiro: o Brasil tem uma legislação federal especial sobre uso 
e controle de artefatos radioativos e a Comissão Nacional de Energia 
Nuclear (CNEN) é legalmente obrigada a exercer esse controle. E isso 
não estava sendo feito em Goiás. Só quando a notícia vazou é que a 
CNEN tomou conhecimento dos fatos e seu presidente só esteve em 
Goiânia 15 dias depois, mesmo assim puxado por uma bronca pública 
que lhe dei. No mesmo dia os Ministérios da Justiça, da Indústria e 
Comércio, da Agricultura e a Presidência da República foram 
informados por mim mesmo e a eles se pediram os primeiros socorros. 
Não se mexeram. Fiz o mesmo com o Congresso Nacional, com as 
universidades e entidades da área. Mobilizaram-se imediatamente. A 
verdade é que o governo federal e seu órgão responsável, criado já 
naquela ocasião havia 25 anos, estavam despreparados para uma 
emergência. Como parecem ainda estar, pois não é raro pipocar na 
imprensa nacional notícia de artefato radioativo perdido por aí, em 
vários pontos do País. 
Segundo: a imprensa de Goiás, certamente preocupada com as 
conseqüências para a população, tratou do problema com 
responsabilidade. O mesmo não aconteceu com a nacional. Mais 
desinformou do que informou, nos primeiros 30 dias. Deitaram e 
rolaram em cima da tragédia, sem nenhum parâmetro ético. 
Cometeram heresias absurdas todo dia, responsáveis pelo pânico que 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
12 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
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tomou conta de Goiânia no primeiro mês. Um grande jornal paulista de 
circulação nacional chegou a manchetear na primeira página que as 
pastagens de Goiás estavam contaminadas com o césio 137. Outro 
‘orientava’ a população a tomar cuidado com o arroz de Goiás. Segundo 
ele, esse arroz poderia estar contaminado. Um terceiro publicou na 
primeira página, em letras garrafais, possíveis declarações de um físico 
brasileiro de conceito internacional, comparando o caso de Goiânia com 
o acidente nuclear de Chernobyl. 
Quando a situação ia tomando curso normal, cerca de 40 dias 
após o acidente, o leite voltaria a derramar. Recebi telefonema de 
Brasília avisando que no dia seguinte o presidente da República 
visitaria Goiânia e o local do acidente. Tentei convencer o oficial de 
gabinete sobre a impropriedade da visita. Presidente e comitiva teriam 
de usar roupas de isolamento e todos os cuidados, que seriam por certo 
mostrados pela imprensa e reavivariam os temores. Em vão. No dia 
seguinte à visita, os jornais estamparam fotos gigantescas de Sarney 
parecendo um astronauta. Foi preciso que eu voltasse a fazer um novo 
périplo nacional, mas o estrago já estava irremediavelmente feito. 
Superá-lo demandaria tempo, trabalho e paciência. 
Terceiro: As vítimas. A tragédia roubou vidas e provocou muito 
sofrimento. Só o fato de ceifar a vida de uma criança já faz dela uma 
triste lembrança. As medidas de assistência às muitas vítimas foram 
logo tomadas sem que se pudesse esperar por iniciativas da União, a 
maior responsável pelo problema. Criei a Fundação Leide das Neves - o 
nome é homenagem à criança dolorosamente sacrificada - e iniciamos o 
atendimento médico, psicológico, farmacêutico e social a todos os 
atingidos. 
Quarto: a economia de Goiás foi terrivelmente abalada no final 
de 1987 e no transcurso de 88, enquanto o governo federal se omitia 
diante de uma questão que era de sua competência. A isso tudo se 
aliava a discriminação sofrida por Goiás, sua gente e sua produção 
econômica. 
Não estávamos preparados para isso. Nem poderíamos estar. Só 
a lembrança já nos mortifica. Foi um mal que deixou cicatrizes 
dolorosas e muito sensíveis. Sempre pensei que pudesse ao menos 
servir de lição. Agora, tenho minhas dúvidas que assim seja. 
*Henrique Santillo é ex-governador e ex-ministro daSaúde 
 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
13 Atribuição / Uso não
leobrabo@gmail.com 
O MAIOR ACIDENTE RADIOLÓGICO 
 
Meados de setembro de 1987. O 
desmantelamento por catadores de papel de parte 
de um aparelho de radioterapia contendo uma 
cápsula de césio 137 dava início em Goiânia ao 
maior desastre radiológico do planeta
pessoas morreram. Muitas ou
contaminadas pelo elemento químico. Toda a 
cidade foi atingida pela dor, o medo, a 
discriminação. Dez anos depois, o acidente não foi 
esquecido. 
A cápsula do césio possuía 3 cm de 
comprimento e 90 gramas de peso. Os envolvidos 
no acidente, por ignorarem a periculosidade do 
conteúdo, distribuíram suas partes e porções do pó 
radioativo entre várias pessoas e locais da cidade, 
abrangendo área superior a 2.000 m
centro de Goiânia. 
6.000 toneladas de lixo radioativo estão no 
depósito de Abadia de Goiás 
Grupo I - 55 vítimas, que receberam altas 
doses 
Grupo II - 51 atingidas por doses 
consideradas médias 
Grupo III - 600 que receberam doses baixas 
ou nem tiveram contaminação comprovada, mas ficaram expostos aos 
riscos da radiação 
A descontaminação 
Catorze pacientes mais atingidos pela radiação foram 
encaminhados ao Hospital Naval Marcílio Dias, no Rio de Janeiro. O 
restante foi atendido em Goiânia. Toda a assistência prestada às vítimas 
do césio 137 seguiu normas internacionais de isolamento, tratamento e 
descontaminação. 
O isolamento dos pacientes, feito no Hospital Geral de Goiânia, 
ocupava um andar e era dividido em
considerada crítica, onde se encontravam os quartos dos pacientes, 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
Prof. Leoberto Lopes Brabo 
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O MAIOR ACIDENTE RADIOLÓGICO DO PLANETA 
Meados de setembro de 1987. O 
desmantelamento por catadores de papel de parte 
de um aparelho de radioterapia contendo uma 
cápsula de césio 137 dava início em Goiânia ao 
planeta. Quatro 
pessoas morreram. Muitas outras foram 
contaminadas pelo elemento químico. Toda a 
cidade foi atingida pela dor, o medo, a 
discriminação. Dez anos depois, o acidente não foi 
A cápsula do césio possuía 3 cm de 
comprimento e 90 gramas de peso. Os envolvidos 
ignorarem a periculosidade do 
, distribuíram suas partes e porções do pó 
radioativo entre várias pessoas e locais da cidade, 
abrangendo área superior a 2.000 m2, localizada no 
toneladas de lixo radioativo estão no 
55 vítimas, que receberam altas 
51 atingidas por doses 
600 que receberam doses baixas 
ou nem tiveram contaminação comprovada, mas ficaram expostos aos 
Catorze pacientes mais atingidos pela radiação foram 
encaminhados ao Hospital Naval Marcílio Dias, no Rio de Janeiro. O 
stante foi atendido em Goiânia. Toda a assistência prestada às vítimas 
do césio 137 seguiu normas internacionais de isolamento, tratamento e 
O isolamento dos pacientes, feito no Hospital Geral de Goiânia, 
ocupava um andar e era dividido em três diferentes áreas. Na área 
considerada crítica, onde se encontravam os quartos dos pacientes, 
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enfermagem, sanitários, sala de exercícios e a de lazer, todos os 
materiais, inclusive vestimentas, eram monitorizados. 
Diariamente, eram efetuadas medidas de descontaminação na 
área crítica. Um filtro de ar funcionava ininterruptamente para que se 
soubesse o grau de contaminação do ar. Diante de qualquer alteração, a 
equipe da Proteção Radiológica fazia descontaminação com material 
abrasivo. 
Os procedimentos visando a acelerar a eliminação do césio 137 
foram satisfatórios, pois contribuíram para a diminuição da 
contaminação verificada no contador de corpo inteiro, bem como na 
avaliação de quantidade de material radioativo eliminado pela urina e 
fezes. 
Os pacientes tomavam três, quatro banhos por dia com solução 
de vinagre. Utilizaram-se também métodos abrasivos para 
descontaminação da pele e aplicação de resinas de trocas iônicas, as 
quais eram colocadas em luvas e botas plásticas para descontaminação 
de mãos e pés. 
Ingestão de altas doses de ferrocianeto férrico, conhecido como 
azul-da-Prússia 
Exercícios físicos e banhos de sauna para eliminação através do 
suor 
Ingestão de líquidos em abundância (3.000 ml/dia), entre água e 
sucos de frutas ricas em potássio. 
Os dejetos dos pacientes eram coletados em frascos plásticos e 
analisados rotineiramente em laboratório de Radioquímica, no Rio de 
Janeiro. Rejeitos foram estocados em tonéis de aço e considerados lixo 
radioativo. 
Métodos cirúrgicos para remoção de partes desvitalizadas de 
acordo com cada um dos casos. 
Quatro vidas perdidas 
O acidente radiológico afetou a saúde de centenas de pessoas que 
tiveram algum contato com o elemento químico e provocou quatro 
mortes. Uma mulher, uma criança e dois jovens morreram cerca de um 
mês após receber altas doses de radiação. 
Maria Gabriela Ferreira, 29 anos, foi a primeira vítima a 
morrer. Ela foi a óbito no dia 23 de outubro de 1987, às 11h55. 
Leide das Neves Ferreira, que ingeriu partículas de césio 137, 
morreu aos 6 anos de idade, às 18 horas de 23 de outubro. 
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Israel Batista dos Santos, 18 anos, trabalhava no ferro-velho 
onde foi aberta a cápsula. Contaminado, morreu no dia 27 de outubro. 
Admilson Alves de Souza, 18 anos, também empregado do 
ferro-velho, morreu em 28 de outubro. 
 
O QUE É O CÉSIO? 
 
O césio 137 é um elemento resultante da fissão nuclear do 
urânio. O processo começa com a inserção de um nêutron em um reator 
abastecido com urânio 235. 
O urânio absorve o nêutron, passa a ser urânio 236 e fica 
instável, isto é, fica com excesso de energia que precisa liberar para 
tornar-se estável novamente. 
Para recuperar a estabilidade, ele se quebra em dois pedaços 
(fissão nuclear), liberando radioatividade (raios gama) e vários 
nêutrons (esses nêutrons vão bombardear outros átomos, repetindo 
todo o processo, no que se chama de reação em cadeia). Cada um dos 
dois pedaços é um novo elemento, dependendo do número de prótons e 
nêutrons que recebeu. Mais de 100 elementos se formam como 
resultado da fissão. Um deles é o césio 137, que também é instável, isto 
é, precisa liberar excesso de energia. 
O núcleo do césio 137 é constituído por 55 prótons e 82 
nêutrons. A soma desses números é a massa atômica, 137. 
Essa composição dá instabilidade ao núcleo do césio. 
Para recuperar a estabilidade, um dos nêutrons vira próton (o 
núcleo fica com 56 prótons e 81 nêutrons) e uma partícula com carga 
negativa, chamada partícula beta, é expulsa. 
Esta partícula constitui a radioatividade do césio 137. Ao liberar 
esta radioatividade, ele se transforma em outro elemento: bário 137. 
O bário 137 também é instável e, portanto, radioativo. Para 
recuperar a estabilidade, ele emite raios gama. Após fazer isso, deixa de 
ser radioativo. Continua a ser chamado de bário 137, mas é inofensivo. 
O césio 137 começa a perder sua radioatividade em aproximadamente 
30 anos. 
A radioatividade pode ter efeito devastador no organismo 
humano. Começa a destruir as células de dentro para fora: primeiro a 
camada muscular seguido dos vasos sanguíneos, depois atinge a 
camada de gordura, posteriormente a derme e a epiderme. 
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16 Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
leobrabo@gmail.com - http://nextcursos.blogsot.comENTERRO DE HORROR E DOR 
 
Sempre que se refere, em suas pregações, à falta de 
solidariedade, preconceitos e marginalização, o pároco da Catedral 
Metropolitana de Goiânia, padre Luiz Gonzaga Lobo, 45 anos, recorre a 
uma lembrança latente em sua memória, um episódio que marcou 
profundamente sua vida religiosa: o enterro de Leide das Neves 
Ferreira, de 6 anos, e de Maria Gabriela Ferreira, 37, as duas primeiras 
pessoas que morreram em conseqüência da contaminação pelo césio 
137. O sepultamento aconteceu em 26 de outubro de 1987, no 
Cemitério Parque, sob protesto de aproximadamente 2 mil pessoas, a 
maioria moradores do Setor Urias Magalhães. 
As cruzes de madeira dos túmulos, tijolos e pedaços de concreto 
serviram de arma nas mãos da multidão enfurecida, que atacou a 
caminhonete blindada que transportava os caixões do aeroporto até o 
cemitério. Padre Luiz Lobo foi ao local para a cerimônia fúnebre de 
exéquias (bênção do corpo que será sepultado) e ficou impressionado 
com o que presenciou, sendo obrigado a apressar a celebração por 
causa do tumulto. "O que mais me entristeceu foi a situação da família, 
que praticamente não pôde se manifestar, precisou ficar no anonimato, 
tamanho era o pavor dos agressores", lembra. 
Passados dez anos, o padre Luiz Lobo atribui o protesto a dois 
fatores: o pânico que se instalara em Goiânia e a falta de informação 
sobre o que realmente estava acontecendo. "Na época, as autoridades 
vetaram a informação verdadeira, o que contribuiu para criar esse 
clima", avalia. "No entanto, nem mesmo o suposto risco de 
contaminação justificaria uma ação tão desumana", acrescenta. O 
religioso também isenta de culpa as pessoas que roubaram a cápsula 
abandonada. "Como puderam deixar um material de tamanha 
periculosidade jogado daquela forma?", questiona. "Uma atitude dessas 
é inadmissível em um país que quer ser civilizado." 
A mãe de Leide, Lourdes das Neves Ferreira, evita lembrar 
aqueles dias de pesadelo. Ela guarda uma mágoa justificada das pessoas 
que tentaram evitar o enterro da filha, alegando que o cemitério se 
transformaria em um depósito de rejeitos radiativos. O pai de Leide, Ivo 
Alves Ferreira, estava em tratamento no Hospital Naval Marcílio Dias, 
no Rio de Janeiro, mas Lourdes compareceu ao enterro. "Eu estava 
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dopada por calmantes", comenta. A então primeira-dama do Estado, 
Sônia Santillo, buscou Lourdes em casa e a levou ao cemitério. 
"Quando chegamos, ela passou pelo cordão de isolamento 
segurando meu braço, foi advertida por um segurança para que não 
ficasse tão exposta, mas alegou que os manifestantes respeitariam a dor 
da mãe", conta. Foi o que aconteceu. Lourdes se agachou ao lado do 
caixão da filha e ninguém teve coragem de atirar alguma pedra contra 
ela. "Quando procurei dona Sônia, já não a vi mais e até hoje não a 
reencontrei para agradecer, como gostaria", diz Lourdes das Neves. 
 
A DIFÍCIL E SUBLIME DECISÃO DE SER MÃE 
Carla Borges 
 
A decisão de ter um filho foi a mais difícil e a mais sublime na 
vida de Aliete Correia Mendes, 30 anos, e seu marido, Elton Correia da 
Silva, 34. A alegria e a saúde da filha do casal, Adriana Correia Mendes, 
hoje com 9 anos, em nada denunciam os meses de angústia que 
precederam seu nascimento. Aliete trabalhava como copeira na 
Vigilância Sanitária em setembro de 1987 e foi irradiada por 
prolongada exposição ao césio 137, quando a cápsula, aberta a 
marretadas, ficou todo o dia no local esperando que alguém 
conseguisse identificá-la. Aliete e Elton tiveram a coragem de assumir 
os riscos e decidiram dar continuidade à gestação, que estava no 
segundo mês na época do acidente. 
Os médicos Alexandre de Oliveira e Carlos Brandão, da Comissão 
Nacional de Energia Nuclear (CNEN), explicaram que as chances de a 
criança nascer perfeita eram de 50% e colocaram à disposição do casal 
a chance de fazer um aborto clínico, amparado em lei, e sem maiores 
riscos para a mãe. Aliete pediu uma semana para decidir. 
"Não dormíamos à noite, foi um desespero", conta. Pesou muito 
na decisão o fato de Aliete já ter sofrido um aborto espontâneo, no 
terceiro mês de gestação. "Eu queria muito um bebê e quando perdi já 
estava com várias peças de enxoval, foi uma grande tristeza". Quando 
venceu o prazo para dar a resposta, ela ainda não havia se decidido. 
Agonia 
"Ela passou toda esta semana chorando, sem saber o que fazer. 
Eu só dizia que sempre a apoiaria, qualquer que fosse a resposta", conta 
Elton Correia. Naquele dia, Aliete e Elton chegaram arrasados ao antigo 
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prédio do Inamps, onde a equipe da CNEN estava atendendo. Quando o 
médico Carlos Brandão perguntou qual era a decisão, Aliete se encheu 
de forças e deu a resposta. Brandão perguntou se Aliete tinha certeza e 
ela confirmou. "Ele nos parabenizou", lembra Elton. Imediatamente, 
Carlos Brandão entrou em contato com o presidente da CNEN, Rex 
Nazaré, que determinou que Aliete tivesse a melhor assistência 
possível. O médico Rodopiano Florêncio concordou em acompanhar a 
gravidez e fazer o parto. 
Aliete teve todo o acompanhamento, mas confessa que nem isso 
a tranqüilizou. "Eu chorava o tempo todo e o apoio de meu marido foi 
fundamental", lembra. Adriana nasceu de parto normal com 2 quilos 
350 gramas e medindo 47 centímetros. "Eles a trouxeram para mim 
ainda na sala de parto e, à primeira vista, parecia normal", diz a mãe. O 
novo contato veio somente no outro dia, pois Aliete dormiu a noite 
toda. "Ela veio embrulhada em flanelas, mas eu arranquei toda a roupa 
e fiquei examinando tudo, contando os dedinhos, para ter certeza de 
que era perfeita". Ainda hoje, Aliete Correia Mendes se emociona e 
chora muito quando recorda o episódio. 
 
CURA E MORTE NA RADIAÇÃO 
 
A radiação ionizante tanto pode ser empregada no tratamento de 
câncer como pode causar a doença. Quando a radiação penetra no 
corpo humano, ela pode destruir as células atingidas (o que é benéfico 
em caso de células cancerosas) ou estimular a reprodução anormal de 
células sadias, aumentando a probabilidade de aparecimento de 
tumores. "Se utilizada corretamente, a radiação tem muitos benefícios", 
diz a física chinesa Lee Chen Chen, que destaca que a indicação e a 
aplicação da radioterapia precisam ser bem calculadas. 
Ela ressalta ser necessário direcionar os raios de forma a não 
atingir tecidos sadios. Em alguns casos avançados de câncer, o paciente 
não possui alternativa de tratamento a não ser correr o risco de efeitos 
colaterais da radioterapia. Experiências científicas com cobaias em 
laboratórios, com sobreviventes de explosões nucleares, com pacientes 
tratados com radiação e com profissionais expostos aos raios mostram 
que os efeitos biológicos negativos da radiação ionizante variam de 
acordo com as doses recebidas. 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
19 Atribuição / Uso não
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Lee Chen Chen, doutora em radiobiologia e professora da 
Universidade Federal de Goiás, explica que a contaminação de humanos 
por doses elevadas pode provocar a morte em algumas horas ou em 
poucos dias. O óbito de pacientes atingidos por altas doses de radiação 
decorre da falência do sistema nervoso central, com o 
comprometimento do sistema respiratório, convulsões e a perda da 
coordenação motora. Náuseas, vômitos, anorexia, diarréia e apatia são 
os sintomas que atingem vítimas afetadas por cerca de mil rads, dose 
aproximadamente cinco vezes superior à suportável pelos humanos. A 
maioria desses pacientesnão sobrevive.
Superdoses de radiação também podem provocar a morte da 
vítima por lesões no sistema hematopoético, atingindo células da 
medula óssea e do baço. Mas, para pacientes com esses sintomas, 
segundo a professora, pode haver chan
Chen destaca que a contaminação por radiação ionizante leva ainda ao 
aparecimento de leucemia e de câncer de mama, de tireóide e de 
pulmões até 10 ou 20 anos após a exposição. O desenvolvimento de 
embriões, segundo ela, é prejudicado pela exposição, o que se traduz na 
morte pré-natal, no óbito nas primeiras semanas após o nascimento ou 
no aparecimento de malformação congênita. A exposição a altas doses 
de radiação também promove alterações genéticas, muitas, de acordo 
com a professora, transmissíveis às gerações seguintes. "Filhos de pais 
contaminados podem apresentar mutações silenciosas, que não se 
manifestam", declara. Ela explica que doenças, como anemia falciforme, 
hemofilia e daltonismo, são atribuídas a essas mutações.
 
UM SÍMBOLO DESCONHECIDO
 
 
 
 
 
 
Mais da metade dos entrevistados maiores de 36 anos não 
consegue identificar o símbolo, que revela a existência de materiais 
radioativos. A logomarca, uma espécie de três triângulos dispostos em 
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Lee Chen Chen, doutora em radiobiologia e professora da 
Goiás, explica que a contaminação de humanos 
por doses elevadas pode provocar a morte em algumas horas ou em 
poucos dias. O óbito de pacientes atingidos por altas doses de radiação 
decorre da falência do sistema nervoso central, com o 
stema respiratório, convulsões e a perda da 
coordenação motora. Náuseas, vômitos, anorexia, diarréia e apatia são 
os sintomas que atingem vítimas afetadas por cerca de mil rads, dose 
aproximadamente cinco vezes superior à suportável pelos humanos. A 
a desses pacientes não sobrevive. 
Superdoses de radiação também podem provocar a morte da 
vítima por lesões no sistema hematopoético, atingindo células da 
medula óssea e do baço. Mas, para pacientes com esses sintomas, 
segundo a professora, pode haver chances de sobrevivência. Lee Chen 
Chen destaca que a contaminação por radiação ionizante leva ainda ao 
aparecimento de leucemia e de câncer de mama, de tireóide e de 
pulmões até 10 ou 20 anos após a exposição. O desenvolvimento de 
judicado pela exposição, o que se traduz na 
natal, no óbito nas primeiras semanas após o nascimento ou 
no aparecimento de malformação congênita. A exposição a altas doses 
de radiação também promove alterações genéticas, muitas, de acordo 
ofessora, transmissíveis às gerações seguintes. "Filhos de pais 
contaminados podem apresentar mutações silenciosas, que não se 
manifestam", declara. Ela explica que doenças, como anemia falciforme, 
hemofilia e daltonismo, são atribuídas a essas mutações. 
Rosane Rodrigues Cunha 
UM SÍMBOLO DESCONHECIDO 
 
Mais da metade dos entrevistados maiores de 36 anos não 
consegue identificar o símbolo, que revela a existência de materiais 
radioativos. A logomarca, uma espécie de três triângulos dispostos em 
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torno de um círculo, é usada em todo o mundo e durante e após o 
acidente com o césio 137 podia ser vista em tambores, em áreas 
afetadas pela radiação e em equipamentos empregados pelos técnicos 
que trabalhavam na descontaminação da cidade. Uma década depois, o 
símbolo parece ter sido esquecido. 
Dos 480 entrevistados pela TMK com idades entre 36 e 50 anos, 
52,1% desconhecem o símbolo. Entre os maiores de 50 anos, o sinal é 
ignorado por 52% dos pesquisados. A situação muda entre os mais 
jovens. Um total de 53,1% dos entrevistados na faixa etária de 21 a 25 e 
52,1% com idades entre 26 e 35 anos identifica visualmente o símbolo 
universal dos elementos radioativos. 
 
RISCO DE CA ENTRE RADIOLOGISTAS E TÉCNICOS: REVISÃO DOS 
ESTUDOS EPIDEMIOLÓGICOS 
Shinji Yoshinaga, PhD, Kiyohiko Mabuchi, MD, DrPH, Alice J. 
Sigurdson, PhD, Michele Morin Doody, MS and Elaine Ron, PhD* 
 
Radiologistas e técnicos, desde muito cedo, constituiram grupos 
expressivos dentre aqueles expostos à radiações ionizantes e 
representam um expressivo segmento da mão de obra envolvida em 
exposição à radiação como um todo. 
Neste trabalho, publicado na revista Radiology de setembro de 
2004 e que deverá ser apresentado no RSNA , em Chicago, os autores 
revisaram dados epidemiológicos de risco de câncer em oito cortes de 
mais de 270.000 radiologistas e técnicos/tecnólogos em radiologia em 
vários países. 
Os achados mais consistentes foram o incremento da 
mortalidade por leucemia entre os profissionais que lidaram com este 
tipo de radiação antes de 1950, quando os níveis de exposição eram 
altos. 
Fatores associados como o aumentado índice de exposição e 
duração excessiva da carga horária trabalhada – lembrar que a 
legislação refrente a cargas horárias reduzidas para esse tipo de 
trabalho sofreu alteração nos EUA , a partir da décda de 50 , e no Brasil , 
alguns anos mais tarde - , trazem evidências de excessivo risco de 
leucemia associado com exposição ocupacional à radiação neste 
período. 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
21 Atribuição / Uso não
leobrabo@gmail.com 
Apesar do achado de diferentes tipos de cânceres sólidos serem 
pouco significativos , alguns estudos correlacionam também à 
exposição excessiva à radiação com câncer de mama e de pele.
Atualmente não há evidências consistentes de risco aumentado 
de câncer com os níveis usuais de doses de radiação.
Entretanto , pelo fato do período anali
recentes de exposição à radiação ionizante ser relativamente curto, e 
ainda considerando o fato de cada vez mais estes tipos de exames 
serem utilizados,com incremento da dose em algumas situações 
potenciais – veja uso da tomografia com grande número de cortes 
autores consideram de fundamental importância que o estado de saúde 
destes trabalhadores em radiologia seja monitorado.
1. From the Radiation Epidemiology Branch, Division of 
Cancer Epidemiology and Genetics, National Cancer
Institutes of Health, Department of Health and Human Services, 
Bethesda, Md (S.Y., K.M., A.J.S., M.M.D., E.R.); and Research Center for 
Radiation Safety, National Institute of Radiological Sciences, 4
Anagawa, Inage-ku, Chiba 263-8555, Japan (S.Y.). Received July 17, 
2003; revision requested September 29; revision received November 7; 
accepted January 29, 2004. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Atribuição / Uso não-comercial / Não a obras derivadas 
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Apesar do achado de diferentes tipos de cânceres sólidos serem 
s , alguns estudos correlacionam também à 
exposição excessiva à radiação com câncer de mama e de pele. 
Atualmente não há evidências consistentes de risco aumentado 
de câncer com os níveis usuais de doses de radiação. 
Entretanto , pelo fato do período analisado destes usuários mais 
recentes de exposição à radiação ionizante ser relativamente curto, e 
ainda considerando o fato de cada vez mais estes tipos de exames 
serem utilizados,com incremento da dose em algumas situações 
a com grande número de cortes - os 
autores consideram de fundamental importância que o estado de saúde 
destes trabalhadores em radiologia seja monitorado. 
From the Radiation Epidemiology Branch, Division of 
Cancer Epidemiology and Genetics, National Cancer Institute, National 
Institutes of Health, Department of Health and Human Services, 
Bethesda,Md (S.Y., K.M., A.J.S., M.M.D., E.R.); and Research Center for 
Radiation Safety, National Institute of Radiological Sciences, 4-9-1 
555, Japan (S.Y.). Received July 17, 
2003; revision requested September 29; revision received November 7; 
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UNIDADE II 
INTERAÇÃO DAS RADIAÇÕES COM A MATÉRIA 
 
1. INTRODUÇÃO 
Ao tentar atravessar a matéria, as radiações interagem com os 
átomos deste meio. Essa interação depende fundamentalmente da 
estrutura molecular e do estado de agregação em que se encontra o 
meio. Desta forma poderemos aplicar estes conhecimentos para 
identificar as radiações e monitorar os trabalhadores ocupacionais, 
bem como fabricar elementos mais sensíveis que ajudem a reduzir 
ainda mais a dosagem absorvida pelo paciente. 
Quando fótons de uma radiação eletromagnética atravessam a 
matéria, estes podem ser absorvidos ou espalhados, em qualquer uma 
destas interações vai haver perda de intensidade do feixe emergente, 
esta radiação com maior comprimento de onda, no caso dos raios X, não 
transportam informação de imagem e constituem-se apenas em 
radiação dispersa e inútil que contribuirão somente para o velamento 
da película radiográfica e empobrecendo a qualidade da imagem. 
 
2. EXCITAÇÃO ATÔMICO-MOLECULAR 
Luminescência - É o fenômeno pelo qual uma substância emite 
luz sob ação de um estímulo. Ela pode ser de dois tipos: 
� Fluorescência; 
� Fosforescência. 
 
2.1. FLUORESCÊNCIA 
Neste caso a luminescência produzida está em fase com o 
estímulo, isto significa dizer que, a produção de luz começa junto com o 
início do estímulo e é interrompida quando o estímulo cessa. Este 
fenômeno foi responsável pela curiosidade de Roentger quando 
descobriu os raios X. Écrans intensificadores funcionam como 
transformadores de energia convertendo energia de raios X (invisível) 
em energia de luz visível. 
 
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2.2. FOSFORENCÊNCIA 
Neste caso, mesmo após a interrupção da excitação (estímulo), a 
luz continua a ser produzida durante um tempo relativamente longo. 
Desta forma a fosforescência não pode ser adequadamente controlada. 
3. IONIZAÇÃO 
Radiação é transmissão de energia de um sistema a outro por 
meio de ondas eletromagnéticas (espectro eletromagnético) ou então 
de partículas dotadas ou não de carga elétrica ( radiações 
corpusculares). 
Radiações ionizantes são aquelas cujos fótons ou partículas 
produzem íons na matéria com a qual interagem, esta ionização pode 
produzir danos nas estruturas vivas e, por isso, o seu estudo é relevante 
para a Biologia e para a Medicina. 
São cinco os processos fundamentais dessa interação: 
� Espalhamento Coerente; 
� Efeito Fotoelétrico; 
� Efeito Compton; 
� Produção de Par; 
� Fotodesintegração. 
 
3.1. ESPALHAMENTO COERENTE 
É também chamado de espalhamento Rayleigh ou Thomson. 
O fóton transfere toda sua energia para o elétron do átomo-alvo 
excitando-o, o elétron salta para um orbital de maior energia e após um 
certo tempo este elétron 
retorna a seu orbital de 
origem (equilíbrio), 
devolvendo a energia que 
recebeu sob a forma de 
outro fóton. 
Fótons incidentes e 
emergentes possuem o 
mesmo comprimento de 
onda, portanto a mesma 
energia (coerente), mas 
propagando-se numa 
direção diferente, 
caracterizando o espalhamento. 
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O único efeito produzido é a mudança de direção de propagação 
do fóton. 
3.2. EFEITO FOTOELÉTRICO 
Neste efeito o fóton interage com um elétron orbital, 
principalmente da camada K, transferindo-lhe toda sua energia. Para 
isso, o fóton precisa ter energia suficiente para deslocar o elétron e 
ainda afasta-lo do núcleo. 
Nesta interação o fóton desaparece e o átomo é ionizado. 
A vaga que se forma na camada K é preenchida por outro elétron 
proveniente da camada L que perde energia na emitindo raios X 
característicos. Portanto, o efeito fotoelétrico produz: 
� Raios X característicos; 
� Fotonelétron ejetado; 
� Íon positivo. 
A energia do fóton incidente deve ser maior que a atração 
eletrostática que o núcleo exerce sobre o elétron orbital. Isto significa 
que quanto mais interno é o elétron, maior deverá ser a quantidade de 
energia necessária para arrancá-lo do seu orbital. 
As retiradas de elétrons periféricos surgem fótons de baixa 
energia (calor ou luz visível), enquanto que para elétrons das camadas 
K ou L teremos o surgimento de fótons de alta energia (raios X 
característicos). 
 
Número atômico Átomo Energia da camada 
K (keV) 
6 Carbono 0,284 
7 Nitrogênio 0,400 
8 Oxigênio 0,532 
13 Alumínio 1,56 
20 Cálcio 4,04 
50 Estanho 29,2 
53 Iodo 33,2 
56 Bário 37,4 
74 Tungstênio 69,5 
82 Chumbo 88 
 
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O efeito fotoelétrico permite a formação de imagens 
radiográficas com elevado contraste entre os órgãos, mas contribuem 
para o aumento da dosagem absorvida pelo corpo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.3. EFEITO COMPTON 
Nesta interação, a radiação transfere parte de sua energia para 
elétrons periféricos. A energia não transmitida deixa o átomo como um 
fóton emergente, cuja 
energia é menor do que 
aquela do fóton incidente. 
A quantidade de energia 
perdida para deslocar o 
elétron periférico é 
pequena comparada com a 
energia do efeito 
fotoelétrico. Elétrons 
periféricos ligam-se mais 
fracamente a seus núcleos. 
Os fótons 
espalhados por efeito 
Compton aumentam a probabilidade de irradiação dos técnicos em 
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radiologia e como se propagam em direções aleatórias são dificilmente 
atenuados pelas blindagens. 
3.4. PRODUÇÃO DE PAR 
Um fóton de alta energia, ao se aproximar de um núcleo atômico 
pesado, é transformado em duas partículas com massas semelhantes à 
massa do elétron e de cargas opostas que se afastam com grande 
velocidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.5. FOTODESINTEGRAÇÃO 
Nesta interação, o fóton altamente energético é absorvido pelo 
núcleo que,assim, desestabiliza e acaba por ejetar um nêutron, um 
próton, uma partícula alfa ou mesmo um conjunto de partículas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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UNIDADE III 
DOSIMETRIA DAS RADIAÇÕES 
 
1. ENERGIA (E) 
É uma propriedade que confere aos corpos a capacidade de 
produzir um trabalho. Qualquer sistema que possua energia pode, sob 
determinadas condições, realizar trabalho. 
Para medirmos a energia usamos as seguintes unidades: 
erg no sistema CGS; 
Joule (J) no sistema MKS; 
Caloria (Cal) na termologia, sendo mais comumente usado à 
quilocaloria (kcal); 
Elétron-volt (eV) na Física das radiações, com seus múltiplos 
(keV, MeV, GeV). 
 
2. TRABALHO 
É o fenômeno que se observa quando a energia de um sistema se 
transforma ou se transmite a outro sistema. As unidades detrabalho 
são equivalentes as da energia. 
 
3. POTÊNCIA 
É definida como sendo a energia dissipada (liberada) por 
unidade de tempo, ou seja, significa uma taxa de transferência de 
energia de um sistema para o outro. Portanto: 
 
t
EP
∆
= 
 
No sistema CGS a unidade de potência é o erg/s e no sistema 
MKS é J/s. 
J/s é a unidade watt. 
 
4. CARGA ELÉTRICA 
É uma propriedade inerente da matéria que confere a esta os 
fenômenos de atração e repulsão entre cargas elétricas. Algumas 
radiações corpusculares (α, β-, β+) transportam cargas elétricas que 
contribuem para aumentar a interação da radiação com o meio. 
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A unidade MKS de carga elétrica é o Coulomb (C). 
4.1. CORRENTE ELÉTRICA 
É a quantidade de cargas elétricas que passam por uma secção 
transversal de um condutor por unidade de tempo, ou seja, é a 
grandeza que corresponde ao movimento de cargas elétricas. 
 
t
Qi
∆
= 
 
A unidade de corrente é o Ampère, que corresponde à 
quantidade de 1 Coulomb por segundo. 
 
5. INTENSIDADE DAS RADIAÇÕES 
A intensidade de uma radiação pode ser medida quando seu 
fluxo de energia (φ) atravessa uma dada superfície (S). Assim: 
 
S
I Φ= 
 
A intensidade de uma radiação varia inversamente ao quadrado 
da distância, ou seja, quanto mais distante das fontes muito menor é a 
intensidade que chega até o ponto de medição. 
 
6. ATENUAÇÃO DAS RADIAÇÕES 
Atenuar é reduzir a intensidade de uma radiação e isto só 
acontece devido à fenômenos de espalhamentos e absorções que 
ocorrem quando a radiação interage com o meio. 
 
6.1. EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA ATENUAÇÃO 
A intensidade final de uma radiação que atravessa o meio (I) é o 
produto de sua intensidade inicialmente antes de atravessar o meio (I0) 
e as características do meio absorvedor (μ e x), onde μ é o coeficiente 
de atenuação linear e o x é a espessura do meio absorvedor. 
 
X
x eII
µ−
= 0 
 
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6.2 COEFICIENTE LINEAR DE ABSORÇÃO (μ) 
Este coeficiente representa a capacidade que possue o meio em 
reter a radiação incidente e o seu valor depende do estado de agregação 
do meio. Assim, a água, por exemplo, apresenta coeficientes quando 
esta sob a forma de gelo, líquido ou vapor. 
A atenuação final oferecida por um meio complexo é a soma das 
atenuações provocadas por cada elemento que constituem o meio. 
 
6.3. CAMADA SEMI-REDUTORA 
Chama-se de camada semi-redutora (CSR) à espessura (x) de um 
material absorvedor que reduz a intensidade da radiação incidente pela 
metade do seu valor inicial. Sua relação com o coeficiente de atenuação 
linear é: 
 
µ
693,0
=CSR 
 
7. ATIVIDADE 
Atividade é a velocidade com que as substâncias radioativas 
desintegram-se. Esta velocidade pode ser definida como a quantidade 
de átomos que desintegram por unidade de tempo. 
Muitas vezes uma transformação nuclear é confundida com uma 
desintegração nuclear, devido ao antigo conceito de radioatividade 
que imaginava que, quando o núcleo emitia radiações, ele estava se 
desintegrando, se destruindo. 
Hoje se sabe que o núcleo só emite radiações para se auto 
organizar, otimizar sua estrutura e dinâmica internas. 
 
T
eAA λ−= 0 
 
7.1. UNIDADES DE ATIVIDADE 
� Bequerel (Bq) é a unidade do sistema internacional (SI) e 
corresponde a uma desintegração por segundo: 
1Bq = 1dps 
 
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� Curie (Ci) é a unidade comumente usada junto com seus 
submúltiplos (mCi, μCi, pCi, fentoCi), esta unidade corresponde: 
 
1Ci = 3,7 x 1010 dps 
 
� Mache é a unidade que mede a atividade de águas minerais 
radioativas e corresponde a: 
 
1Mache = 3,64 x 10-10 
litro
curie
 
A relação entre as duas principais unidades é: 
 
1Ci = 3,7 x 1010Bq 
 
7.2. MEIA-VIDA (T1/2) 
É o tempo necessário para que a atividade de uma amostra 
radioativa diminua pela metade e sua relação com a constante de 
decaimento radioativo é: 
 
λ
693,0
2
1 =T 
 
8. UNIDADES DE EXPOSIÇÃO À RADIAÇÃO 
Para definirmos exposição vamos considerar a absorção de 
radiação pelo ar seco em condições normais de temperatura e pressão. 
Assim uma unidade X de exposição é a quantidade de cargas elétricas 
de mesmo sinal que são produzidas em uma determinada massa de ar 
seco. Portanto: 
 
m
QX = 
Kg
C
unidadeX 11 = 
Outra unidade muito usada é o Roentgen (R) definida como: 
 
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3
11
cm
statcR = 
 
 
9. DOSE ABSORVIDA 
É a quantidade de energia depositada por unidade de massa, e 
podem ser duas: 
� Gray (Gy) é a quantidade de 1 Joule (J) de energia depositada 
por quilograma (kg) de matéria absorvedora. Assim: 
 
Kg
JGy 11 = 
 
� rad (“radiation absored dose”) é a quantidade de qualquer 
radiação que deposita uma quantidade de energia equivalente a 
100ergs por grama de meio absorvedor. 
 
1rad = 100ergs/g 
 
As relações entre estas unidades e as unidades de exposição são: 
 
1Gy = 100rads 
 
1R = 0,96rad = 0,0096Gy 
 
1unidade X = 34Gy = 3400rads 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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10. EFEITO BIOLÓGICO RELATIVO 
Os diferentes tipos de radiações que existem produzem efeitos 
biológicos diferentes, ou seja, cada radiação vai depositar no material 
biológico uma quantidade diferente de energia. Assim, para podermos 
comparar os efeitos biológicos das interações destas diversas radiações 
foi criado um fator de correção chamado de Eficácia Biológica Relativa 
que vai depender fundamentalmente da quantidade e da energia da 
radiação em questão. 
Na tabela a seguir teremos a Eficácia Biológica Relativa de 
algumas radiações: 
 
Radiação EBR 
Raios X 1 
Raios Gama 1 
Raios betas 1 
Nêutrons lentos 5 
Prótons 10 
Nêutrons rápidos 10 
Dêuterons 10 
Raios alfas 20 
 
Para se produzir um efeito biológico semelhante ao de uma 
radiação alfa é preciso irradiar o tecido com uma quantidade de 
radiação X, gama ou beta 20 vezes maior do que a radiação alfa. 
 
11. DOSE EQUIVALENTE (H) 
É a grandeza que relaciona o dano biológico com as doses 
absorvidas de radiação. Esta dose pode ser calculada levando em 
consideração os fatores: 
� Dose Absorvida (D) 
� Fator de qualidade da radiação (FQ) 
� Fator de distribuição da radiação (FD), que terá um valor unitário 
para campos uniformes e fluxos externos. DF não terá valor 
unitário para campos de irradiação internos como de 
radionuclídeos utilizados em Medicina Nuclear. 
Assim, esta grandeza é calculada pelo produto: 
 
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H = (D) (FQ) (FD) 
 
11.1. UNIDADES DE DOSE EQUIVALENTE 
� No SI é o Sievert (Sv) com dose absorvida em Gray (Gy): 
 
Sv = (Gy) (FQ) (FD) 
 
� No sistema CGS, usa-se o rem (“roentger equivalent 
man”) com doseabsorvida em rad: 
 
rem = (rad) (FQ) (FD) 
 
12. DOSES PEMISSÍVEIS 
Na tabela a seguir temos uma relação atualizada das doses 
máximas permissíveis: 
 
 Dose limite 
Categoria Período rem mSv 
Exposição ocupacional ano 5 50 
Gônadas, medula óssea ou corpo 
inteiro 
ano 5 50 
Cristalino ano 15 150 
Pele, osso, tireóide ano 30 300 
Extremidades ano 40 400 
Outros órgãos ano 50 500 
Pessoas do público ano 0,16 1 
Dose acumulada vida idade Idade x 10 
 
13. CLASSIFICAÇÃO DAS INSTALAÇÕES ONDE SE TRABALHA COM 
RADIAÇÕES IONIZANTES 
� Instalações que utilizam fontes selada 
Grupo I – Fontes seladas com grande atividade na indústria; 
Grupo II – Fontes seladas usadas em Radioterapia ou 
Gamagrafia; 
Grupo III – Fontes seladas usadas para outros fins. 
 
� Instalações que utilizam fontes não seladas 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
34 Atribuição / Uso não
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Pertencem aos grupos IV, V e VI e são classificada de acordo com os 
limites de atividade radioativa manipulada ou armazenada.
 
14. ORGANIZAÇÕES RESPONSÁVEIS PELO CONTROLE 
RADIAÇÕES IONIZANTES 
� ICRP – (“International Comission for Radiological 
Protection”) Comissão Internacional de Proteção Radiológica cuja 
tarefa e definir e divulgar as recomendações fun
proteção radiológica no uso das radiações.
 
� ICRU – (“International Comission for Radological 
Units”) Comissão Internacional de Unidades Radiológicas cuja tarefa é 
padronizar métodos de uso, de medidas e define as unidades 
radiológicas. 
 
� IAEA – (“International Atomic Energy Agency”) 
Agência Internacional de Energia Atômica sua tarefa é produzir 
padrões para proteção radiológica e define limites de 
segurança.(www.iaea.org) 
 
 
 
 
 
 
� WHO – (“World Health Organization”) Organização 
Mundial de Saúde colabora com a IAEA deliberando sobre ques
técnicas e dados científicos no campo da saúde.
� CNEN – Comissão Nacional 
de Energia Nuclear é o órgão brasileiro 
responsável pelo acompanhamento e controle 
do uso das radiações.(www.cnen.gov.br
 
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e são classificada de acordo com os 
limites de atividade radioativa manipulada ou armazenada. 
ORGANIZAÇÕES RESPONSÁVEIS PELO CONTROLE DO USO DAS 
(“International Comission for Radiological 
Protection”) Comissão Internacional de Proteção Radiológica cuja 
tarefa e definir e divulgar as recomendações fundamentais para 
proteção radiológica no uso das radiações.(www.icrp.org). 
(“International Comission for Radological 
Units”) Comissão Internacional de Unidades Radiológicas cuja tarefa é 
padronizar métodos de uso, de medidas e define as unidades 
(“International Atomic Energy Agency”) 
gência Internacional de Energia Atômica sua tarefa é produzir 
padrões para proteção radiológica e define limites de 
(“World Health Organization”) Organização 
Mundial de Saúde colabora com a IAEA deliberando sobre questões 
e dados científicos no campo da saúde.(www.who.int). 
Comissão Nacional 
de Energia Nuclear é o órgão brasileiro 
responsável pelo acompanhamento e controle 
www.cnen.gov.br) 
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UNIDADE IV 
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1. DOSE ABSORVIDA 
Quando um corpo é exposto a uma radiação, ele absorve certa 
quantidade de energia desta radiação. A quantidade de energia 
absorvida pelos tecidos é chamada de dose absorvida (D). Quanto 
maior for à dose absorvida, maiores serão as probabilidades para que 
surjam efeitos biológicos. 
 
m
ED = 
 
2. DOSE LIMIAR E SUBLETAL 
2.1 DOSE LIMIAR 
É aquela abaixo da qual não podem ser detectadas alterações no 
funcionamento e na expressão de uma dada estrutura biológica, mas do 
ponto de vista atômico-molecular, qualquer que seja a dose absorvida, 
haverá sempre a formação de um radioproduto e este, por sua vez, 
poderá produzir uma radiolesão. 
2.2. DOSE SUBLETAL 
É definida como sendo a dose que não causa a morte celular, 
independente de produzir ou não outros efeitos biológicos. 
 
3. TIPOS DE EFEITOS PRODUZIDOS POR RADIAÇÕES 
IONIZANTES 
2.2. EFEITOS INDIRETOS 
Caracteriza-se pelo surgimento de radicais livres devido à 
absorção de radiação pela molécula da água (Radiólise da água) que 
constituem os meios intra e extracelular. 
 
3.2. EFEITOS DIRETOS 
São produzidos quando a energia da radiação é absorvida 
diretamente por moléculas que são importantes para o metabolismo 
das células como as enzimas e o DNA. 
 
 
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BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
37 Atribuição / Uso não
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Os efeitos biológicos provocados pelas radiações ionizantes 
podem ser: 
3.3. EFETOS SOMÁTICOS 
Quando os efeitos biológicos manifestam
irradiado. 
 
3.4. EFEITOS GENÉTICOS
Quando os efeitos biológicos manifestam
indivíduos irradiados ou contaminados.
Os núcleos de todas as células do corpo contêm
cromossomos nos quais, há 
grande número de genes que 
determinam a natureza 
hereditária de cada indivíduo. 
Esses genes e cromossomos em 
cada célula do corpo são 
idênticos, metade herdado de 
cada pai, a partir do 
espermatozóide e óvulo que 
contém somente metade dos 
genes e cromossomos de cada 
célula do corpo. Assim é que 
um gene em particular é 
passado à metade de alguns 
filhos, a um quarto de netos e a um oitavo de alguns bisnetos, até que 
após um grande número de gerações estará amplam
uma população. 
Os genes ocasionalmente sofrem uma ligeira alteração para uma 
forma diferente, conhecida como mutação. Se isso ocorre no 
espermatozóide ou na célula ovo, o gen
gerações em sua forma modificada. Mutações normalmente ocorrem 
com baixa ocorrência, entre outras coisas, pela radiação dispers
natural vinda de raios cósmicos e pequenas quantidades de 
radiatividade em nosso corpo ou nas vizinhanças. Muitas mutações 
produzem efeitos danosos na população, freqüentemente severos 
incluindo deficiências mentais, Doenças f
neonatais, morte fetal e mal formações congênitas. Seus níveis de 
existências são dados pelo índice de mutação natural ao qual o gênero 
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Os efeitos biológicos provocados pelas radiações ionizantes 
 
Quando os efeitos biológicos manifestam-se no próprio individuo 
EFEITOS GENÉTICOS 
Quando os efeitos biológicos manifestam-se nos descendentes de 
indivíduos irradiados ou contaminados. 
Os núcleos de todas as células do corpo contêm um número de 
filhos, a um quarto de netos e a um oitavo de alguns bisnetos, até que 
após um grande número de gerações estará amplamente disperso em 
s ocasionalmente sofrem uma ligeira alteração para uma 
forma diferente, conhecida como mutação. Se isso ocorre no 
espermatozóide ou na célula ovo, o gene será passado para as próximas 
gerações em sua forma modificada. Mutações normalmente ocorrem 
com baixa ocorrência, entre outras coisas, pela radiação dispersa 
natural vinda de raios cósmicos e pequenas quantidades de 
radiatividade em nosso corpo ou nas vizinhanças. Muitas mutações 
produzem efeitos danosos na população, freqüentemente severos 
eficiências mentais,Doenças fatais, cegueiras, e mortes 
eonatais, morte fetal e mal formações congênitas. Seus níveis de 
existências são dados pelo índice de mutação natural ao qual o gênero 
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humano está sempre sujeito. Entretanto, a qualquer radiação adicional 
aos órgãos reprodutores desde o momento de nossa própria concepção 
até a concepção de uma criança, aumenta o índice de mutação e por 
essa razão, há ocorrência desses efeitos genéticos deletérios nas 
gerações futuras. 
A enorme massa de informações obtidas em animais, plantas e 
vírus, permitiram a formulação dos seguintes princípios gerais, aceitos 
há duas décadas: 
� As radiações ionizantes e a radiação ultravioleta (UV) 
produzem mutações gênicas e cromossômicas, assim ampliando a taxa 
natural de mutabilidade dos seres vivos. 
� As mutações induzidas são indistinguíveis das 
chamadas "espontânea" e, como estas, podem ser somáticas (quando 
ocorrem em tecido somático, não se transmitindo, portanto, à 
descendência dos indivíduos irradiados) e germinais (quando se dão 
em células da linhagem germinal, podendo então, passar para as 
gerações futuras). 
� O comprimento de onda mutagênico é o que é 
absorvido pelo DNA. 
� A quase totalidade das mutações induzidas é de 
natureza deletéria, produzindo malformações, reduzindo a fertilidade, 
provocando esterilidade, conduzindo à morte prematura, etc. 
� Os efeitos genéticos acarretados são permanentes, isto 
é, transmitem-se às gerações seguintes, com grande estabilidade. 
� A relação entre dose e efeito é linear para as mutações 
genéticas, não parecendo haver um limite abaixo do qual uma dose de 
radiação se mostre ineficaz em sua ação. 
� O seu efeito final independe, além disso, do período de 
tempo durante o qual se processou a irradiação, não sendo afetado por 
fracionamento e nem por intermitências. Depende exclusivamente da 
dose total. 
� As diferentes linhagens de uma mesma espécie 
reagem, as vezes, em graus diversos, diante do mesmo agente 
mutagênico administrado nas mesmas condições, umas mostrando-se 
mais sensíveis que outras. 
� Se uma mutação ocorre num gameta, poderá 
transmitir-se, logicamente, uma única vez. Caso se dê, porém, numa 
espermatogônia (mesmo de uma criança) poderá manter-se, nestas 
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células, durante toda a vida do indivíduo, continuamente passando aos 
gametas. As radiações podem, portanto, mostrarem-se nocivas como 
agente mutagênicos, não só quanto atinge adultos em franco período de 
reprodução, mas também quando administradas a crianças. 
� A freqüência de indivíduos defectivos por ação de 
mutações recessivas induzidas depende do grau de endocruzamento da 
população em causa, sendo tanto maior aquela incidência quanto mais 
alto for a freqüência de casamentos consangüíneos ali existentes, uma 
vez que o endocruzamento provoca um aumento da taxa de 
hemozigosidade da população. 
� A descoberta de que um grande número de substâncias 
carcinogênicas possui também acentuado ação mutagênico, veio dar 
um forte apoio à teoria que coloca as mutações somáticas na base da 
etiologia de certos tipos de câncer. 
� As radiações possuem, também, o poder de provocar 
fraturas cromossômicas e cromatídicas (simples e isocromátídicas), de 
que decorrerem rearranjos (inversões paracêntricas ou pericêntricas, 
transposições, anéis, translocações simples ou recíproca, deficiências e 
duplicações). Essas fraturas nem sempre se acham distribuídas ao 
acaso, ao longo dos cromossomos. É possível que haja apenas uma 
diferença na capacidade de restituição das quebras em diferentes 
partes do cromossomo. 
� As radiações também provocam efeitos "fisiológicos" 
nos cromossomos, como, por exemplo alterações da viscosidade, 
capazes de ocasionar aglutinações Cromáticas que, por ocasião da 
anáfase, conduzem às chamadas pseudo-pontes, que dificultam o 
movimento dos cromossomos em direção aos pólos, assim criando 
condições para a ocorrência de fraturas. 
 
4. RADIÓLISE DA ÁGUA E A PRODUÇÃO DE RADICAIS 
LIVRES 
As radiações ionizantes quando agem sobre a molécula de água, 
provocam alterações na sua estrutura e nos seus níveis de energia. A 
modificação estrutural da molécula da água chama-se de Radiólise da 
água. Resumidamente teremos: 
a) A interação e conseqüente absorção de energia pela 
molécula da água, levam a um estado excitado (energizado); 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES 
40 Atribuição / Uso não
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b) Em um segundo momento, surgem radicais do tipo 
H3O+, H2O+ e H2O-; 
c) Como os radicais que surgiram são instáveis, acabam 
levando a produção de radicais livres do t
Os radicais livres caracterizam
consequentemente combinarem-se muito rapidamente interferindo 
com o metabolismo das proteínas, dos lipídios e dos carboidratos.
A célula responde À radiólise da água de um modo que v
a completa recuperação até a morte celular radioinduzida.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. SISTEMAS BIOLÓGICOS DE DEFESA
As células possuem mecanismos de defesa contra as radiações, 
as enzimas catalase, superóxido 
dismutase e as peroxidases agem 
neutralizando radicais livres. Além 
desses, existem ainda os sistemas de 
reparação que atuam no DNA lesado 
pela radiação. 
As radiolesões no DNA que 
não podem ser corrigidos podem 
levar ao aparecimento de mutações 
que na maioria dos casos é letal. A 
radiolesão provocada numa célula 
germinal pode transmitir um gene mutante ao descendente, 
comprometendo a formação e a expressão funcional de tecidos e de 
órgãos do novo indivíduo. 
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Em um segundo momento, surgem radicais do tipo 
Como os radicais que surgiram são instáveis, acabam 
levando a produção de radicais livres do tipo H e OH. 
Os radicais livres caracterizam-se por serem muito reativos e 
se muito rapidamente interferindo 
com o metabolismo das proteínas, dos lipídios e dos carboidratos. 
A célula responde À radiólise da água de um modo que vai desde 
a completa recuperação até a morte celular radioinduzida. 
SISTEMAS BIOLÓGICOS DE DEFESA 
As células possuem mecanismos de defesa contra as radiações, 
as enzimas catalase, superóxido 
dismutase e as peroxidases agem 
radicais livres. Além 
desses, existem ainda os sistemas de 
lesado 
As radiolesões no DNA que 
não podem ser corrigidos podem 
levar ao aparecimento de mutações 
que na maioria dos casos é letal. A 
numa célula 
germinal pode transmitir um gene mutante ao descendente, 
comprometendo a formação e a expressão funcional de tecidos e de 
BIOFÍSICA DAS RADIAÇÕES IONIZANTES 1/2010 
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6. RADIOSSENSIBILIDADE CELULAR 
As células que apresentam grande atividade mitótica (com 
exceção aos linfócitos), são mais sensíveis à radiação ionizante. Por 
isso, o sistema hematopoético e o reprodutivo são mais agredidos 
durante uma exposição às radiações ionizantes. 
Em virtude da grande atividade mitótica, as células neoplásicas 
são, via de regra, mais sensíveis do que as células normais e isso 
permite que se usem as radiações ionizantes para tratar alguns tipos de 
tumores cancerígenos. 
A radiossensibilidade não é igual para todas as células, mas varia 
de acordo com a atividade

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