Radiação e Seus Riscos à Saúde no
Ambiente de Trabalho
Prof. Dr. Renato M.E. Sabbatini
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A constituição elementar do mundo físico
MatériaEnergia
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Matéria versus energia
Matéria Energia
Estável
Instável
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Matéria e energia E = m c 2
E = energiaM = massaC = velocidade da luz
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Estrutura da matéria
• Núcleo
• Prótons: carga positiva
• Nêutrons: carga neutra
• Nêutrons + Prótons = N.º de massa
• Eletrosfera
• Elétrons: carga negativa
• Carga total do átomo igual a zero
• Íon: átomo com um desbalanço de elétrons e prótons: carga total diferente de zero
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O que é energiaA capacidade de fazer a matéria mudar ou
se mover Energia potencial Energia cinética
Átomos ou partículas aceleradas Radioatividade
Energia térmica Energia eletromagnética
Ondas
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Energia a partir do átomo
Elétrons Pósitrons
NêutronPrótons + nêutrons
EnergiaEletromagnética= Fótons
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Geração de energia eletromagnética
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Definições Básicas O termo radiação vem do latim
RADIARE Fenômeno básico em que a energia se
propaga através do espaço, podendo ser interceptada pela matéria (átomos).
O termo irradiação vem do latim IN e RADIARE Interação entre a matéria e a energia
radiante.
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Espectro Eletromagnético
10-18
10-14
10-6
10-10
10-2
102
106
1.24.1012
1.24.108
1.24.104
1.24
1.24.10-4
1.24.10-8
1.24.10-12
GAMA
RAIOS CÓSMICOS
RADIAÇÕES IONIZANTES
RADIAÇÕES NÃO IONIZANTES
ULTRAVIOLETA
LUZ VISÍVELINFRAVERMELHO
RAIOS X
MICROONDAS, RADAR, TV
TV, ONDAS CURTAS, RÁDIO
COMPRIMENTO DE ONDA (METROS) ENERGIA (eV)
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Classificação das Radiações
ORIGEM
NATUREZA
CÓSMICA
TERRESTREEXTERNA
INTERNANATURAL
ARTIFICIAL
ONDULATÓRIO
CORPUSCULAR
ELETROMAGNÉTICA
MECÂNICA
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NúcleosEstável
Com excesso de energia(radiativo)
Excesso de energia
Emitida em forma
de matéria:partículas
e
Emitida em formade ondas
eletromagnéticas:radiação
Radioatividade
Uma propriedade de alguns átomos (isótopos) que se desintegram espontâneamente, emitindo partículas ou energia
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Radiação, Usos e Efeitos
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Classificação por efeito sobre a matéria Radiações ionizantes Radiações não-ionizantes
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Radiação Ionizante
Energia que, ao encontrar átomos pode produzir íons (átomos ionizados) através da retirada de elétrons de suas órbitas, resultando na formação de um par iônico - o elétron livre (-) e o restante do átomo (+)
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Energia versus interação
• Todo tipo de radiação ionizante, seja partícula ou onda eletromagnética, perde energia nas interações com a matéria
• Quanto maior a energia da radiação, mais interações é capaz de produzir, portanto maior o percurso até ser totalmente freada, ou seja, maior o alcance
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Radiação IonizantePARTICULADA
Partículas sub-atômicas com massa: Alfa Beta Elétrons Neutrons
PARTICULADA
Partículas sub-atômicas com massa: Alfa Beta Elétrons Neutrons
NÃO PARTICULADA
Ondas EM, sem massa e sem carga:
Raios X Raios gama Raios UV
NÃO PARTICULADA
Ondas EM, sem massa e sem carga:
Raios X Raios gama Raios UV
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Partículas Alfa
Núcleos átomos de hélio 2 neutrons + 2 prótons Carga = +2 Energia = 4 - 8 MeV Propagação limitada:
<10cm no ar; 60µm em tecidos Isolamento fácil: papel, pele
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Partículas Beta Elétrons ejetados em alta
velocidade. Carga = (-1) Energia = alguns KeV - 5 MeV. Alcance: aprox. 30 cm/MeV no ar e
poucos mm em tecidos corporais. Baixo dano: 6-8 ion pairs/µm em tec.
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Unidades de Medida
Curie Medida da radioatividade 1 curie (Ci)=3,7 x 1010 desintegrações /
segundo
Roentgen Quantidade de radiação produzida por
radiação X ou gama 1 Roentgen (R)=2,58 x 10-4 Coulomb/kg
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ConceitosExposição Quantidade de radiação a qual o corpo é
exposto.
Dose Absorvida Quantidade de radiação que o corpo absorve.
Meia Vida Radioativa Tempo necessário para a radioatividade de um
isótopo diminuir 50%.
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Radiação Ionizante Criação de radicais livres Criação de moléculas ionizadas
Intensidade da ExposiçãoDOSE x TEMPO
Conseqüências: Destruição celular Alteração cromossômica: malignidade
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Intensidade da Radiação Intensidade inversamente
proporcional ao quadrado da distância.
1,80 m de ar = 22 cm concreto = 2,5 mm Pb
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Radiação Ionizante: Usos Médicos Radiologia Diagnóstica
Intensificador de Imagem Tomografia computadorizada Raios-X Angiografia Radiologia odontológica
Radiologia Terapêutica: Intervenções Medicina Nuclear: diagnóstica e terapêutica
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Exposição e Dose Exposição - (R) Roentgen
Quantidade de ionização produzida por uma radiação X ou gama.
Dose Absorvida - Rad Rad = Roentgen Absorbed Dose dose absorvida de uma radiação ionizante 1 Gray (Gy) = 100 rads = 1 joule/kg
Dose Biológica Equivalente - rem rem = Roentgen Equivalent Man rem = dose (rads) X fator de qualidade 1 Sievert (Sv) = 100 rems.
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Unidades de Medida
REM = Roentgen Equivalent Man dose de qualquer radiação ionizante que
causará dano biológico ao tecido humano igual ao dano causado por 1 roentgen de raio-X ou raio gama.
1 rem = 0,01 Sievert (SV) 1 mrem (milirem)=10-3 rem = 0,01 mSV
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Fontes de Radiação Radiação de fontes naturais
USA: 80-200 mrem / ano raios cósmicos:
(40 mrem/ano - nível do mar +10 mrem / 300 m)
compostos radio-ativos: solo, rochas... isótopo do K em fluidos corporais:
partículas beta
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Radiações Ionizantes no Ambiente Médico
Dispersão de Raios-X causadas pela deflexão ou reflexão do raio principal
Emissão de raios gama, por pacientes que estão sendo tratados por radionucleotídeos ou possuem implante terapêutico que emitem radiação gama ou beta
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Fonte da Radiação Radiação
direta Radiação
refletida Equipament
o Paciente Superfícies
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Efeitos Orgânicos da Radiação Grau de lesão depende:
De qual órgão ou tecido Da exposição total: intensidade x tempo Do grau de absorção
Efeitos são cumulativos Efeitos agudos Efeitos crônicos
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Estágios da interação Estágio físico: 10-14 seg
Deposição de energia, excitação e ionização Estágio físico-químico: 10-14 a 10-12 segundos
Quebra de ligações, radiólise, formação de radicais livres
Estágio químico: 10-12 a 10-7 segundos Quebra de DNA e RNA, toxização, ação sobre
enzimas Estágio biológico: 10 segundos a 10 horas
Morte celular, inibição da mitose e meiose
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Radiação: Efeitos Agudos Eritema e radiodermite. Exposição do corpo: 100 roentgens Náusea, vômito, diarréia, fraqueza e choque Febre Lesões hemorrágicas da pele Ulcerações internas e externas Diarréia sanguinolenta Depressão medular óssea grave e morte.
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Radiação: Efeitos Crônicos Fatores que influenciam:
Idade, sexo, fumo, genética, dieta, estado endócrino
Mutação genética e Alteração cromossômica(+) céls. sangüíneas, pele, gonadas, cristalino(-) ossos, glândulas endócrinas, sist. Nervoso
Câncer: leucemia, ósseo, tireóide Fibrose pulmonar e renal Catarata - anemia - esterilidade -
radiodermite
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Exposição Ocupacional Máximo: 5 rem/ano. Pessoal de radiologia geralmente
chega a 0,5 rem/ano (com proteção).
Gravidez: limite 0,5 rem.
Raio X tórax: paciente = 25 mrem. Exames seriados: paciente = 1 rem
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Prevenção Treinamento e supervisão Conscientização dos riscos Proteção individual e coletiva Manutenção dos equipamento Procedimentos de emergência Políticas de tratamento de resíduos
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ALARA As Low as Reasonably Achievable
Tão baixo quanto possível atingir É o objetivo principal do treinamento e da
supervisão Monitoração constante e avaliação Respeito aos limites recomendados
máximos de exposição Ações programadas em caso de
ultrapassar os limites
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TreinamentoConscientização dos Riscos Conhecer o equipamento:
planejar o seu uso Evitar exposições desnecessárias. Colimação: restringir ao campo
necessário. Supervisão por especialista.
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Proteção Individual Avental de chumbo: (0,25 - 0,5 mm).
Protetor de tireóide.
Luvas.
Óculos com proteção.
Distância mínima de 90 cm do paciente.
Uso de dosímetro individual.
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Manutenção Manutenção do equipamento:
Testes de integridade Calibração.
Revisão do material de proteção. Rachaduras - vazamento
Acompanhamento da dosimetria.
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Legislação Proteção Radiológica para Trabalhadores na Área da Saúde
Portaria No 453 - 01/06/1998Secretaria de Vigilância SanitáriaMinistério da Saúde
Adicional de Periculosidade para Trabalhadores com Radiações IonizantesPortaria No. 3.393 - 17/12/1987Ministério do Trabalho
Segurança e Saúde no Trabalho em Serviços de SaúdeNorma Reguladora 32Portaria No. 485 – 11/11/2005Ministério do Trabalho
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NR32 – Radiações Ionizantes Obrigatoriedade do Plano de Proteção
Radiológica (parte do PPRA e inclusão no PCMSO)
Não desobriga normas específicas da CNEN e da ANVISA
Trabalhador: conhecer riscos, ser capacitado, usar EPI, exposição mínima, grávidas
Programa de Monitoração Individual e de Áreas da Dose de Radiação Ionizante
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Programa de Monitoração Dosímetros calibrados, medidos e avaliados por
laboratórios credenciadas pelo CNEN Dosimetria mensal, relatório em 24 horas em
caso de acidente Em caso de exposição: avaliação clínica,
dosimetria citogenética, exames complementares a critério médico
Registro individual do trabalhador Serviço de proteção radiológica, com profissional
capacitado por cada área Equipamentos de dosimetria especializados
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Aspectos ambientais Classificação e sinalização das áreas Tratamento e disponibilização de
efluentes e resíduos Normas específicas para:
Setor de Radiodiagnóstico Setor de Radiodiagnóstico Odontológico Setor de Braquiterapia Setor de Radioterapia Setor de Medicina Nuclear
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Responsabilidade médica Médico do trabalho responsável pelo
PCMSO deve estar familiarizado com características, diagnóstico e tratamento das consequencias de exposição à radiação ionizante
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Atividades Perigosas1. Produção, utilização processamento, transporte, guarda,
estocagem e manuseio de materiais radioativos, selados e não selados naturais ou artificiais
2. Atividades de operação e manutenção de reatores nucleares
3. Atividades de operação e manutenção de aceleradores de partículas
4. Operação com aparelhos de raios-x, com irradiadores de radiação gama, radiação beta ou radiação de nêutrons
5. Atividades de Medicina Nuclear6. Descomissionamento de instalações nucleares e
radioativas 7. Descomissionamento de minas, moinhos e usinas de
tratamento de minerais radioativos
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Operações de Irradiação Diagnostico médico e odontológico. Radioterapia. Radiografia industrial, gamagrafia e neutronradiografia. Análise de materiais por difratometria. Testes ensaios e calibração de detectores e monitores e
radiação. Irradiação de alimentos. Estabilização de instrumentos médico-hospitalares. Irradiação de espécimes minerais e biológicos . Medição de radiação, levantamento de dados radiológicos,
ensaios, testes, inspeções, fiscalização de trabalhos técnicos.
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Medicina Nuclear Manuseio e aplicação de radioisótopos para diagnóstico
médico e terapia. Manuseio de fontes seladas para aplicação em
braquiterapia. Obtenção de dados biológicos de pacientes com
radioisótopos incorporados. Segregação, manuseio, tratamento, acondicionamento e
estocagem de rejeitos radioativos.
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