radiações ionizantes e não ionizantes

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Radiações na Natureza
Nosso planeta está exposto à radiação cósmica (partículas com grande energia
provenientes do espaço) e a radiação proveniente de elementos naturais
radioativos existentes na crosta terrestre como potássio, césio, etc. 
Tipos de Radiações
As radiações podem ser de dois tipos: corpusculares e eletromagnéticas, quando
possuem energia suficiente atravessam a matéria ionizando átomos e moléculas,
e assim modificando-lhes o comportamento químico. 
Existem 3 tipos de radiações que são elas:
- Alfa: A partícula alfa é formada por dois prótons e dois nêutrons e por isso é
semelhante ao núcleo de hélio. A distância que a partícula percorre antes de parar
é chamada alcance. O alcance das partículas alfa é muito pequeno, cerca de
0,33x10-2 cm no tecido humano e 0,55cm no ar, sendo detida por uma folha de
papel. Seu uso em humanos é proibido e a ingestão de alimentos contaminados
com emissão alfa é muito grave. 
- Beta: A partícula beta tem a massa do elétron, e pode ser negativa (negatron)
ou positiva (positron). Seu alcance no tecido humano é de 0,50cm e no ar é de
420cm. Ela é capaz de atravessar vários centímetros de uma camada de ar, e
betas mais energéticas passam uma folha de papel ou de lamina pouco espessa
de mica. 
- Gama: Os raios gamas são ondas eletromagnéticas extremamente penetrantes.
Eles interagem com a matéria pelo efeito fotoelétrico, Compton ou pela produção
de pares, e nesses efeitos são emitidos elétrons ou pares elétron – pósitron, que
por sua vez ionizam a matéria. Seu alcance no tecido humano é de 9,91cm e no
ar é transparente. As radiações gama são as menos ionizantes, mas seu perigo
reside justamente na dificuldade de proteção.
 
Proteção contra radiação
Pela exposição à radiação, tornou-se necessário estabelecer meios de proteção
aos que trabalham com radiação e à população em geral. 
Três grandezas físicas são definidas para medir a radiação:
1. Exposição (X) 
Os raios X ou gama, ao interagir com os átomos de um meio, produzem elétron
ou pares de elétron-pósitron. A exposição X é uma grandeza física definida para
esses raios tendo o ar como meio de integração. A unidade de exposição é o
Roentgen (R). 
2. Dose absorvida (D) 
Quando um corpo é exposto a uma radiação, ele absorve uma certa quantidade de
energia dessa radiação. A quantidade de energia absorvida pelos tecidos é
chamada de dose absorvida. 
3. Dose Equivalente (H) 
Os efeitos químicos e biológicos que ocorrem num meio exposto à radiação
dependem não só da energia absorvida pelo meio, mas também do tipo da
radiação incidente e da distribuição da energia absorvida.
Meia-vida
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É o tempo necessário para que a atividade de uma amostra diminua para a
metade do valor inicial. Depois, sua outra metade sofre decaimento.
Decaimento
A velocidade com que as substancias radioativas se desintegram varia de um
radionuclídeo para outro. Essa taxa de desintegração é proporcional ao numero de
átomos instáveis que estão presente na amostra.
 
Limites de Radiação 
Os limites são estabelecidos de forma a restringirem os efeitos somáticos nos
indivíduos expostos na sua descendência direta e na população como um todo. 
É fixado em 50mSv o limite anual de dose equivalente para os que trabalham com
radiação. Para a população em geral, limitou-se em 5mSv a dose equivalente
anual. 
Os trabalhadores devem submeter-se periodicamente a: 
? Exames pré-ocupacionais 
? Exames periódicos 
? Exames pós-ocupacionais
Monitoração individual e controle da saúde do trabalhador: 
? Durante a utilização do avental plumbífero o dosímetro individual deve ser
colocado sobre o avental 
? Deve ser feita investigação dos casos de doses efetivas mensais superiores a
1,5mSV
Boas práticas apara radioproteção: 
? Blindagem com materiais apropriados entre a fonte de radiação e pessoas ou
objetos 
? Quando substâncias radioativas forem voláteis ou gasosas utilizar capelas,
máscaras ou outros equipamentos de proteção. 
? Controle de acesso a áreas contaminadas 
? Não fumar, não comer, não utilizar cosméticos nas áreas de trabalho. 
? Utilizar-se de aventais, macacões luvas e botas apropriadas para evitar
penetração pela pele.
Técnicas de manipulação de radioisótopos: 
? Utilizar radioativos de meia-vida curta e energia baixa. 
? Permanecer o menor tempo possível e o mais distante possível da fonte
radioativa, utilizar-se de pinças e garras. 
? Utilizar-se de blindagens e equipamentos de proteção adequados 
Interação das radiações com a matéria 
? As radiações possuem energia e ao interagirem com o meio, tranferem esta para
os átomos deste meio através de dois mecanismos distintos:excitação ou
ionização. Isso ocorre de acordo com o tipo de radiação e suas características
básicas como carga ou massa atômica. 
? A excitação seria o processo no qual um dos elétrons do átomo que recebeu
energia migra de uma órbita mais interna para outra mais externa. 
? Átomo ganha mais energia sendo considerado excitado. 
? A ionização – processo que resulta na remoção de um elétron de um átomo,
tornando carregado positivamente. 
? As radiações são ionizantes e não-ionizantes.
Métodos diagnósticos Ionizantes: 
Raios X 
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Os raios X são também ondas eletromagnéticas, exatamente como os raios gama,
diferindo apenas quanto à origem, pois os raios gamas se originam dentro do
núcleo atômico, enquanto que os raios X têm origem fora do núcleo, na dexcitação
dos elétrons. 
Os raios X são produzidos essencialmente por dois mecanismos: 
1. Raio X orbital 
2. Raio X de frenagem – quando elétrons são acelerados acima de certa
velocidade e chocam-se contra obstáculos, a energia cinética é liberada como Raio
X.
Propriedade dos Raios X
De acordo com a energia intrínseca, os raios X são classificados em: 
? Duros (muito energéticos); 
? Médios; 
? Moles (pouco energéticos). 
O nome duro e mole está relacionado à capacidade de penetração dos raios X: os
duros penetram mais profundamente que os moles, sendo capazes de atravessar
os ossos e os raios X moles penetram apenas os tecidos moles (pouco densos). 
Utilizando amplamente tanto em medicina quanto em odontologia. Consiste em
uma ampola de raios X que produz feixes controlados por uma máquina ou
computador. Estes raios após atravessarem o paciente, incidem em uma chapa
fotográfica produzindo nesta após a revelação a imagem desejada.
Tomografia computadorizada 
A tomografia é capaz de reproduzir a anatomia detalhadamente com resolução em
alto contraste. Este exame baseia-se em um feixe de raios X e em um sistema
detector que irá avaliar a graduação com que estes raios foram absorvidos ou
dispersados pelo paciente. A imagem radiográfica, varia de acordo com uma
escala de tons entre o branco e o negro, que são selecionados a partir de
reconstrução matemática feita pelo computador. A ampola de raios X é capaz de
rodar cerca de um grau em torno do paciente um processo de varredura, e o
paciente é submetido a uma série de exposições entre 300 e 600 ângulos
diferentes.
Cintilografia 
Baseado em técnicas de medicina nuclear. Serve para diagnóstico, controle de
função fisiológica ou prognóstico do paciente. A cintilografia baseia-se na
administração de um elemento radioativo de vida breve ao paciente, que é ligado
a uma molécula ou composto escolhido para mapear um processo fisiológico ou
fisiopatológico. Ao atingir o local desejado o radioativo sofre desintegrações
espontâneas que são captadaspor um detector de raios gama.
Método terapêutico: 
Radioterapia 
Utilizada na terapêutica de tumores malignos, onde procura eliminar o tecido
canceroso e preservar na medida do possível o tecido adjacente em boas
condições. O tipo de tratamento difere de acordo com a localização do tumor.
Podem ser utilizados raios X, raios gama, ou radiações corpusculares como
prótons, nêutrons e íons pesados. Os radioativos utilizados induzem a formação
de radicais livres e lesionam o DNA da célula, induzindo a morte celular.
Métodos diagnósticos não-ionizantes: 
Ressonância Magnética Nuclear 
É o mais recente e poderoso método diagnóstico cujas imagens são oriundas dos
núcleos de hidrogênio dos órgãos do paciente através da radiofreqüência.
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Ultrassonografia 
Método diagnóstico não invasivo e não ionizante que tem como princípio a
reflexão de ondas sonoras e alta freqüência focadas em órgãos internos. Pode ser
utilizado tanto no tórax para avaliação pulmonar e cardíaca, quanto abdome e
cérebro.
Efeitos celulares das radiações: 
A ação das radiações ionizantes sobre os diversos componentes celulares alteram
a vida e a função da célula, aumentando a permeabilidade da membrana
plasmática, induzindo a perdas de atividades biológicas das proteínas e induzir
desde mutações gênicas pontuais (alterações nos nucleotídeos, levando a perda
das informações contidas naqueles gene) até alterações cromossômicas
(envolvendo um cromossomo por inteiro ou perda das extremidades
cromossômicas). 
Uma dose extremamente alta de radiação por volta de 100.000 rads pode levar a
falência de órgãos, distúrbios circulatórios e respiratórios coma e morte. Já doses
menores, mas muito altas podem levar aos efeitos tardios das radiações que são:
Câncer e Envelhecimento precoce.
 
 
Exercício 1:
Como podemos descrever, resumidamente, o processo denominado ionização?
 
A)
Ionização é um processo por meio do qual um dos elétrons do átomo que recebeu energia
migra de uma órbita mais interna para outra mais externa.
 
B)
Ionização é o processo de introdução de cargas elétricas livres em um meio irradiado.
 
C)
Ionização é um processo que resulta na remoção de um elétron de um átomo, tornando-o
carregado positivamente.
 
D)
Ionização é a dose de radiação absorvida por um átomo.
 
E)
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Ionização é um processo que resulta na remoção de um elétron de um átomo, tornando-o
carregado negativamente.
 
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Exercício 2:
Algumas modalidades de emissão radioativa são apresentadas a seguir. Qual delas não
possui carga elétrica, é pouco ionizante e altamente penetrante?
 
A)
Radiações alfa.
 
B)
Radiações beta.
 
C)
Emissões gama.
 
D)
Ultrassom.
 
E)
Raios X.
 
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Exercício 3:
A utilização de Raios-X na Medicina é prática comum na área clínica. O
conhecimento dos princípios físicos deste tipo de radiação é fundamental para a
operação segura dos equipamentos e obtenção de imagens de qualidade. Com
Relação a esta questão, avalie as afirmativas abaixo e selecione aquela que
contenha apenas informações verdadeiras.
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A)
Os efeitos biológicos dos Raios-X são percebidos imediatamente pelo paciente e
equipe.
 
B)
A sala de Raios-X deve ser protegida com chumbo em todas as direções, pois
estes raios podem se propagar em trajetórias curvilíneas, produzindo efeitos
biológicos a pessoas distantes da sala.
 
C)
Os Raios-X são produzidos no interior do equipamento, por um material radioativo
que não deve ser manipulado.
 
D)
A radiação utilizada na produção de radiografias tem capacidade de ionizar os
tecidos.
 
E)
Os Raios-X se propagam apenas no vácuo.
 
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Exercício 4:
Após atravessar o paciente, os raios devem produzir imagens em um filme
radiográfico pela interação físico-química entre a radiação e a prata impregnada
no filme. Com relação a esta interação, assinale a alternativa que contenha
apenas afirmativas corretas:
 
A)
Os Raios-X deverão reduzir a prata em prata metálica que aparece brilhante no
filme revelado.
 
B)
Os Raios-X que não conseguem atravessar o paciente deixam no filme uma
sombra escura.
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C)
Os Raios-X devem interagir com a prata e produzir o brilho no filme, característico
da prata metálica.
 
D)
Os Raios-X sensibilizarão o filme e a revelação reduzirá a prata em prata metálica
que é escura.
 
E)
Os Raios-X sensibilizarão o filme e a revelação reduzirá a prata em prata metálica
que é brilhante.
 
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