O documento discute fundamentos de proteção radiológica, incluindo evolução da tecnologia nuclear, tipos de radiação, fontes naturais e artificiais, aplicações médicas e industriais, unidades de medida de radiação, e regras para uso de dosímetros.

1. Fundamentos de Proteção
Radiológica
FUNDAMENTOS DE PROTEÇÃO RADIOLÓGICA
GUSTAVO VASCONCELOS
TECNÓLOGO EM RADIOLOGIA
SENAC 2011.1

2. Fundamentos de Proteção Radiológica
 Módulo 1 – Evolução da Tecnologia Nuclear
 Módulo 2 – Radiações e radioatividade
 Módulo 3 – Fontes naturais e artificiais de radiação
 Módulo 4 – Aplicações das radiações ionizantes
 Módulo 5 – Efeitos biológicos das radiações ionizantes

3. Evolução da tecnologia nuclear
 A humanidade não conhecia a existência e o poder
de dano da radiação até o final do século XIX.

4. Evolução da tecnologia nuclear
 Em 1939 já se sabia que o átomo podia ser rompido e
que uma grande quantidade de energia era liberada
na ruptura.

5. Evolução da tecnologia nuclear
 Infelizmente, ao final dos anos 30 e início dos anos
40, a busca da hegemonia nuclear levou à construção
da bomba atômica, envolvendo vários países na 2ª
guerra mundial.
 Em 1945, a humanidade tomou conhecimento do
poder destruidor das bombas atômicas lançadas nas
cidades de Hiroshima e Nagasaki.
 Houve posteriormente a preocupação de se aplicar
essa energia nuclear em benefício da humanidade.

6. Evolução da tecnologia nuclear
 Foram construídas então usinas elétricas e os
materiais radioativos foram aplicados para melhorar
as condições de vida da população.
 Outros acontecimentos desagradáveis também
aconteceram enquanto não se tinha ainda
conhecimento adequado sobre os efeitos das
radiações.

8. Evolução da tecnologia nuclear
 Vários fatos despertaram a atenção da comunidade
científica, que criou a proteção radiológica.
 Em 1928 foi estabelecida uma comissão de peritos
em proteção radiológica, a ICRP (International
Commission on Radiological Protection).
 No Brasil, a utilização das radiações e materiais
radioativos é regulamentada pela CNEN.

9. Radiações e radioatividade
 Elementos e átomos

10. Radiações e radioatividade
 Número de massa e número atômico
 Conceito e simbologia
 Conceito de isótopos
 Elementos químicos iguais (mesmo número atômico),
que possuem diferentes números de massa.

11. Radiações e radioatividade
 Conceito de radioatividade
 É a alteração espontânea de um tipo de átomo em outro
com a emissão de radiação para atingir a estabilidade.
 Radiação não é a mesma coisa que radioativo.
 Existem três tipos de radiação ionizante emitida
pelos átomos radioativos:
 Alfa
 Beta
 Gama

13. Radiação e radioatividade
 Radiação Alfa

14. Radiação e radioatividade
 Radiações Beta (Negativa e Positiva)

15. Radiação e radioatividade
 Radiação gama

16. Radiação e radioatividade

18. Radiação e radioatividade
 Radiação X
 São ondas eletromagnéticas de alta frequência e pequeno
comprimento de onda, tais como os raios gama.
 Qual a diferença então entre raios-X e raios gama?
 Como os raios-X são gerados?
 Através do efeito da radiação característica
 Através do efeito Bremsstrahlung
 Através do choque nuclear

19. Radiação característica
Efeito Bremsstrahlung
Choque nuclear

20. Radiação e radioatividade: Atividade
 É a grandeza utilizada para expressar a quantidade
de um material radioativo e representa o número de
átomos que se desintegram, por unidade de tempo.
 Unidade empregada é o Bq (Becquerel).

21. Radiação e radioatividade
 Decaimento radioativo e meia-vida

22. Radiação e radioatividade
 Mecanismos de transferência de energia
 Ao atravessar um material, as radiações alfa, beta, X e gama cedem
parte ou toda sua energia para os átomos do material.
 Essa transferência de energia ocorre principalmente por excitação
ou ionização.
 Por que é importante saber disso?
 A absorção pelos tecidos do corpo pode dar origem a danos
biológicos;
 A absorção pelos materiais é o princípio empregado na detecção da
radiação;
 O grau de absorção e o tipo de interação da radiação nos materiais
são os fatores principais na escolha das blindagens.

23. Radiação e radioatividade
 Ionização

24. Radiação e radioatividade
 Excitação

25. Fontes naturais e artificiais de radiação

26. Fontes naturais e artificiais de radiação

27. Aplicações na Medicina
 Diagnóstico

28. Aplicações na Medicina
 Terapia

29. Aplicações na Indústria

30. Aplicações na Agricultura

31. Geração de Energia

32. Bases físicas
 Energia
 É a habilidade de realizar trabalho. Em radiologia: eV
 Potência
 É a capacidade de realizar trabalho por unidade de tempo.
 Radiação
 Propagação de energia, ocorrendo através de partículas ou
ondas.

33. Bases físicas
 A energia de uma onda eletromagnética é dada por
seu comprimento de onda.
 As radiações são quantizadas e referidas como
fótons.
 Energia dos fótons -> E = f x h
 h = 6,626 x 10-34 J.s

34. Irradiação X Contaminação
 Irradiação ocorre quando um material ou pessoa é
exposta à radiação.
 Contaminação é a presença indesejável de material
radioativo. Pode ser interna ou externa.
 Equipamentos de raios-X / Radioterapia

36. Interação da radiação com a matéria
 Efeito Fotoelétrico
 Efeito Compton
 Produção de pares
 Atenuação da radiação
 Camada semirredutora

39. Produção de pares

40. Atenuação da radiação
 O fator de atenuação da radiação depende:
 da densidade do material absorvedor;
 da energia da radiação incidente
 É medida por:
 I = I0e-µx

41. Camada semi-redutora

42. Camada semirredutora
 É a espessura necessária de material atenuador para reduzir a
intensidade do feixe incidente de radiação à metade do valor
inicial.

43. Unidades e grandezas...
 No campo da radioproteção, há a necessidade de se
conhecer as grandezas físicas e suas respectivas
unidades de medida; a partir delas, é possível
estimar os valores das doses de radiação, e,
consequentemente, relacionar essas doses com os
possíveis efeitos deletérios para os operadores e
pacientes.

44. Atividade
 A grandeza atividade, cujo símbolo é A, é utilizada
para expressar a quantidade de material radioativo.
A atividade de um material radioativo é medida em
termos de desintegrações por unidade de tempo.
 A unidade atual da grandeza atividade é o becquerel
(Bq) e 1 Bq corresponde a uma desintegração por
segundo. A unidade antiga, ainda empregada, é o
curie (Ci) que corresponde a 3,7 x 1010 desintegrações
por segundo.

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

46. 2.Radiation Absorved Dose ( Rad ): Unidade de dose
absorvida aplicável a todos os tipos de radiação
ionizante (a, b,g , c) e a qualquer tipo de material
absorvedor
Absorção de 100 ergs/g
1 Rad =
Absorção de 0,01 Joule/Kg

47. 3. Radiation Equivalent Man (Rem): Unidade de
dosagem equivalente
 Dose Absorvida em Rads vezes um fator
de qualidade RBE que depende do efeito
biológico provocado por uma radiação
em particular.
RBE = 1.0 para raios g, c ou b
RBE = 10.0 para nêutrons e prótons até 10 Mev, e para todas as partículas a
RBE = 5 para nêutrons lentos
USO: O Rem é usado exclusivamente para medir exposição ocupacional.
NOTA: O relacionamento entre R, Rad e Rem é muito complexo. Requer o
conhecimento do tipo e energia da radiação, além da densidade e número
atômico do material alvo.

48. Dose equivalente
 A quantidade de radiação absorvida pelo indivíduo
depende:
 do tipo de tecido irradiado;
 do tipo de radiação;
 da energia da radiação incidente.
 Unidade: Sievert (Sv)

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

50.  Obs:
 Em 1975 a ICRU (Comissão. Inter. para Unid. e Med.
 Rad.)
 * Gray (Gy): Unidade de dose absorvida, 1Gy = 1 J/Kg
 * Dose absorvida (D): Quantidade de energia cedida a
 matéria pelas partículas ou radiação ioniozantes, por
unidade
 de massa.
 1 Rad = 1 Rem = 10-2 J/kg = 10-2 Gy
 Dose equivalente >>> Unidade adotada : Sievert (Sv) = Gray (Gy)
 1 Sv = 1 Gy = 100 Rem

52. Detectores de radiação ionizante
 São equipamentos capazes de captar a “quantidade”
de radiação que passa pela região de detecção.
 Podem ser de dois tipos:
 Detectores de leitura direta
 Detectores de leitura indireta

53. Detectores de leitura direta
 Câmara de ionização – para voltagens entre 50 e
200V;
 Contador proporcional – para voltagens entre 250 e
600V;
 Contador Geiger-Müller – para voltagens entre 800 e
1000V.

54. Câmara de ionização

55. Contador proporcional

56. Contador Geiger-Müller

57. Detectores de leitura indireta
 Filme radiográfico:

58. Detectores de leitura indireta
 TLD – detectores termoluminescentes
 O volume sensível de um material termoluminescente consiste
de uma pequena massa (1 a 100mg) de um material cristalino
dielétrico contendo ativadores convenientes;
 No Brasil, em geral utiliza-se Fluoreto de Lítio LiF100(Mg,Ti);
 O material é escolhido de acordo com faixa de energia de
trabalho, que deve estar dentro da região de linearidade do
material.

59. TLD

60. Regras de utilização dos dosímetros individuais
 Observe a data correta de início do período de uso do crachá.
Alguns são dia 1º, outros dia 15, utilize-o até o final do
período;
 O crachá deve ser usado na altura do tórax;
 Caso se use avental de chumbo, o dosímetro deve ser colocado
sobre o avental, nunca por baixo;
 Cuide para não pingar substâncias “estranhas” sobre os
crachás – podem danificá-lo;
 Não escreva nos crachás nem cole etiquetas nos mesmos;
 Não abra o crachá para “ver como é”. Isto danifica o dosímetro
e impede a correta leitura da dose;

61.  O dosímetro padrão deve ficar no quadro ou suporte onde são
guardados os dosímetros individuais. Este quadro deve ficar
em local não exposto à radiação (fora das áreas controladas);
 O dosímetro padrão não deve ser exposto à radiação;
 Cada pessoa só pode usar o seu dosímetro particular – o
dosímetro padrão não é “coringa” para ser usado em caso de
perda do original;
 Não leve o dosímetro para casa nem saia com ele na rua. Ele
existe para medir a dose recebida por uma pessoa, num
determinado local, não em todos os locais onde o usuário
trabalha;
 Quando não em uso, o dosímetro deve ser guardado junto aos
demais, em suporte específico e junto ao dosímetro padrão;

62.  Dosímetros que não estão em uso devem ficar em ambiente
livre de radiação; do contrário, registrarão doses que não
foram absorvidas pelo usuário;
 Antes de colocar o guarda-pó para lavar, certificar-se de que o
crachá foi retirado; a máquina de lavar e, principalmente, a de
secar destroem os dosímetros;
 O dosímetro não deve ser usado por mais de 30 dias;
 No final do período de uso, o dosímetro deve ser devolvido à
ProRad para que seja lido; não há sentido usar dosímetro se as
doses não puderem ser conhecidas...
 Todos os dosímetros de uma mesma remessa devem ser
devolvidos em conjunto, inclusive o dosímetro padrão;

63.  Devolva todos os dosímetros, mesmo que atrasados. A não-
devolução implica em ressarcimento (com multa) à ProRad,
prejudica o bom andamento do serviço e as doses de radiação
acabam não sendo conhecidas;
 Não devolva dosímetros adiantadamente, mesmo que o
usuário tenha parado de trabalhar durante o mês. Devolva
com a remessa ao final do período;
 Devolva as listas de acompanhamento junto com a remessa e
cuidar para que seja a lista do mês correto – trocas deste tipo
são mais comuns do que se imagina; conferir se o período da
lista é o mesmo dos crachás (impresso na etiqueta);
 As remessas devem ser enviadas à ProRad por carta registrada
ou SEDEX; correio comum não é adequado, pois podem
ocorrer extravios e o cliente será responsabilizado pelos
mesmos, conforme o contrato;

64.  Os relatórios de dose devem ficar armazenados na empresa,
não devendo ser devolvidos à ProRad;
 Relatórios de dose são documentos importantes. Por isso, não
devem ser jogados fora nem largados em qualquer canto. A
legislação obriga que se mantenham os registros de dose por
30 anos, mesmo que o profissional não trabalhe mais na
empresa;
 Doses elevadas serão comunicadas juntamente com os
relatórios de dose;
 A segunda via de relatórios de dose só será enviada mediante
solicitação por carta, com assinatura do responsável pela
entidade com firma reconhecida em cartório. Esta é uma
exigência da CNEN.
 Não pode ser por fax nem por e-mail;

65.  Inclusões ou exclusões de usuários poderão ser feitas por fax
(0-XX-51-3287-3536) ou através do site www.prorad.com.br;
 Só serão aceitas inclusões de usuários em que sejam
informados o CPF e a data de nascimento;
 Quando se quiser obter qualquer informação junto à ProRad,
tenha em mãos o código da entidade, que são os quatro
primeiros algarismos do código do dosímetro. Por exemplo: se
o código do dosímetro é 4051006, o código da entidade é
4051.

66. Radiação: proteja-se
Óculos de Proteção RX
Aventais de proteção
Dosímetro tipo pen
Medidor de exposição Raios-X

67. Cuidados pessoais com radiação
 Use sempre dosímetro – para controle do usuário à exposição radioativa.
 Use luvas impermeáveis que devem ser descartadas de maneira apropriada,
imediatamente após o uso.
 Use sempre avental de manga comprida. Após o uso, o avental deve ser
monitorado e deixado na sala de manipulação.
 Use óculos de segurança.
 Toda fonte de material radioativa deve estar blindada.
 Use sempre pipetas automáticas e ponteiras descartáveis. Nunca pipete com
a boca.
 Evite manipular material radioativo quando tiver qualquer ferimento ou
lesão na pele das mãos.
 Faça a descontaminação sempre que forem detectados sinais de
contaminação.
 FONTE: MANUAL DE SEGURANÇA DO PRORESÍDUOS p. 49

68. Proteção radiológica
 Definir padrões e métodos de proteção para o
homem e o Ambiente, que permitam o emprego
benéfico das radiações ionizantes.
 Proteger as pessoas e o ambiente.
 Garantir o uso seguro em benefício das pessoas.

69. Organizações internacionais
 ICRU (“International
Commission on Radiological
Units and Measurements”):
 Criado em 1925, este órgão
propõe grandezas e unidades
relacionadas aos níveis de
radiação estabelecidos e
recomenda procedimentos
para sua medição.

70. Organizações internacionais
 ICRP (“International
Commission on Radiological
Protection”):
 Criado em 1928, este órgão
estabelece limites de dose e
princípios básicos para
proteção contra a radiação.