40 Aula 2 Radiacoes Nao Ionizantes 4 h

8/18/2019 40 Aula 2 Radiacoes Nao Ionizantes 4 h

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HIGIENE DO TRABALHO:

RADIAÇÕESELETROMAGNÉTICAS

Dr.-Ing.M.Eng. I.A. Bassani

[email protected]

Engenharia de Segurança do Trabalho


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Radiações não-

ionizantes


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Revisão


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Classificação Radiações eletromagnéticas

A radiação pode ser identificada da seguinte forma:

Pelo elemento condutor de energia

Pela fonte de radiação

Pelos seus efeitos


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Classificação Radiações eletromagnéticas

As radiações são classificadas de acordocom o espectro eletromagnético

radiações ionizantes

radiações não-ionizantes

Existe ainda a classificação:

radiações cósmicasradiações naturais

radiações artificiais


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Conforme o efeito, dois grandes grupos

Radiação ionizante Radiação não ionizante

Conceito Classificação das radiações

Possuem energia suficiente para arrancar

elétrons de um átomo

• Partículas carregadas: , , Prótons, Elétrons• Partículas não carregadas: Nêutrons• Ondas eletromagnéticas:

γ

, Raio X

Não possuem energia suficiente para

arrancar elétrons de um átomo

• Podem quebrar moléculas e ligações químicas

• Ultravioleta, Infravermelho, Radiofreqüência,Laser, Microondas, Luz visível

A diferença é a energia


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Faixa de freqüências


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Faixa de freqüências


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Conceito Radiações eletromagnéticas ionizantes

São ondas eletromagnéticas de altíssimafreqüência com fótons de energia maior queas energias de ligacao :

possuem grande poder de ionizaçãopossuem grande poder de penetração na

matéria

Possuem energia suficiente para arrancarelétrons dos átomos constituintes da matéria

Ocasionam a ionização da matéria

(enquanto fenômeno físico)

Podem gerar rupturas de ligaçõesmoleculares e conseqüentemente aalteração em nível celular (DNA) - ação

mutagênica

radiação alfa

radiação beta

radiação Röentgen X

radiação gama γ

radiação de nêutrons


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Conceito Radiações eletromagnéticas não-ionizantes

ondas eletromagnéticas com fótonsde energia e freqüência menor que asenergias de ligação

não possuem a energia necessáriapara produzir a perda do átomo: produzem como fenômeno físico

a excitação dos átomos

constituintes da matéria

boa parte do espectro produz dissipa-ção térmica na matéria exposta: se denomina “efeitos térmicos”

ocorrem um conjunto de efeitos não-térmicos que ainda sãodesconhecidos do meio científico

(como geração de correntes elétricasna matéria)

baixas freqüênciaslinhas de transmissão de 60 Hz

ondas de rádio e televisãoradiofreqüência/freqüênciamuito alta, VHF

microondasfreqüência ultra-alta, UHF

radiação infravermelha

radiação visível e

radiação ultravioleta


11/195http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Spectre-sRGB.

Quantidades de energia abaixo de mais ou menos 3 eV são

consideradas não ionizantes

estas energias são menores do que as energias de

ligação típicas compreendidas no intervalo de 3 a 7 eV

Moléculas, que seriam destruídas por estas radiações compouca energia, não poderiam existir a temperatura ambiente

elas seriam destruídas pela excitação térmica

Von „http://de.wikipedia.org/wiki/Nicht_ionisierende_Strahlung“

Conceito Radiação não-ionizante

http://de.wikipedia.org/wiki/Nicht_ionisierende_Strahlunghttp://de.wikipedia.org/wiki/Nicht_ionisierende_Strahlung


12/195http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Spectre-sRGB.

As radiações não-ionizantes não alteram o átomo

mas algumas podem causar problemas de saúde

Está demonstrado que as microondas podem causar: queimaduras

danos ao sistema reprodutor

Existem também estudos sobre danos causados pelas radiações:

dos monitores de computador CRT (Tubo de Raios Catódicos)

dos celulares

de radiofreqüências

da rede de distribuição de 60Hz



http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Microondashttp://pt.wikipedia.org/wiki/Monitoreshttp://pt.wikipedia.org/wiki/Computadorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/CRThttp://pt.wikipedia.org/wiki/Celulareshttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radiofreq%C3%BC%C3%AAnciahttp://de.wikipedia.org/wiki/Nicht_ionisierende_Strahlunghttp://de.wikipedia.org/wiki/Nicht_ionisierende_Strahlunghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radiofreq%C3%BC%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Celulareshttp://pt.wikipedia.org/wiki/CRThttp://pt.wikipedia.org/wiki/Computadorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Monitoreshttp://pt.wikipedia.org/wiki/Microondashttp://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo


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http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Spectre-sRGB.

São chamadas de radiações não-ionizantes aqueles camposeletromagnéticos na faixa de frequência abaixo de 750 THz ou umcomprimento de onda maior do que 400 nm

são radiações de frequência igual ou menor que a da luz violeta(abaixo de 7,5x1014Hz) Entre elas consideram-se as radiações infravermelho e, no limite de

passagem às radiações ionizantes, a luz visível com comprimentos

de onda de 400 nm até 780 nm Comprimentos de onda abaixo de 400 nm, as quais são

denominadas radiações ultravioleta UV, são normalmenteclassificadas como radiações não-ionizantes

Geralmente a faixa de freqüência mais baixa do UV (UV-A ouUV próximo) também é considerada não ionizante ainda queela e até mesmo a luz pode ionizar alguns átomos



http://de.wikipedia.org/wiki/Nicht_ionisierende_Strahlunghttp://de.wikipedia.org/wiki/Nicht_ionisierende_Strahlung


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Radiações não-ionizantes:

A. Eletricidade

Radiações de baixa freqüência

Linhas de transmissão de 60 Hz


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Campo magnético

Campos elétricos ocorrem ao redor de todos os cabos dealimentação, mesmo que o equipamento esteja desligado

Linhas de força do campoelétrico

Próprio campo elétrico

vetores tangentes as linhas de força


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Campo magnético

As ilustrações vistas são decampos elétricos bidimensionais

Na realidade as cargas situam-seno espaço tridimensional As linhas eqüipotenciais mostradas

são interseções de superfícies

eqüipotenciais com o plano dascargas.


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Campo magnético

Chama-se campo magnético estático o que ocorre aoredor de um magneto permanente

Linhas de campo magnético

de um íman em barra


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Onda eletromagnética

Onda eletromagnéticaUma onda eletromagnética é constituída de um campo elétrico (E) ede um campo magnético (H), cujas intensidades variam com o tempo.

Os dois vetores (campo elétrico e campo magnético) sãoperpendiculares entre si e também perpendiculares à direção depropagação da onda.

http://www.vivasemfio.com/blog/wlan-antena-polarizacao-linear-horizontal-vertical/http://www.vivasemfio.com/blog/wlan-antena-polarizacao-linear-horizontal-vertical/


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Campo magnético



Magnetic Movie

Ver filme em http://tecnopot.com.br/explicando-em-video-um-campo-magnetico/


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Campo magnético



de um íman em barra

Ver filme em http://tecnopot.com.br/explicando-em-video-um-campo-magnetico/


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Campo magnético Terra

O campo magnético terrestre assemelha-se a um dipolo magnético comseus pólos próximos aos pólos geográficos da Terra.

Uma linha imaginária traçada entre os pólos sul e norte magnéticosapresenta uma inclinação de aproximadamente 11,3º relativa ao eixo derotação da Terra.

Como o efeito do campo magnético terrestre se estende por váriasdezenas de milhares de quilómetros no espaço ele é chamado demagnetosfera.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Dipolo_magn%C3%A9ticohttp://pt.wikipedia.org/wiki/P%C3%B3lo_magn%C3%A9ticohttp://pt.wikipedia.org/wiki/P%C3%B3lo_geogr%C3%A1ficohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Terrahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eixo_de_rota%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eixo_de_rota%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eixo_de_rota%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eixo_de_rota%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%A7ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Magnetosferahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Magnetosferahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Espa%C3%A7ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eixo_de_rota%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eixo_de_rota%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Eixo_de_rota%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Terrahttp://pt.wikipedia.org/wiki/P%C3%B3lo_geogr%C3%A1ficohttp://pt.wikipedia.org/wiki/P%C3%B3lo_magn%C3%A9ticohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Dipolo_magn%C3%A9tico


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Campo magnético Terra

A magnetosfera protege a superfície da Terra das partículascarregadas do vento solar .

É comprimida no lado diurno (Sol) devido à força das partículas chegantes, e estendido no lado noturno.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Magnetosferahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Vento_solarhttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f3/Magnetosphere_rendition.jpghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Vento_solarhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Magnetosfera


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Campo magnético Terra: Anomalia Magnética do Atlântico Sul

A Anomalia Magnética do Atlântico Sul, AMAS ou SAA (doinglês, South Atlantic Anomaly) é uma região onde a partemais interna do cinturão de Van Allen tem a máximaaproximação com a superfície da Terra.

A AMAS é produzida por um "mergulho" no campo magnéticoterrestre nesta região, causada pelo facto de que o centro docampo magnético terrestre esta deslocado em relação aocentro geográfico por 450 km.

O resultado é que para uma dada altitude, a intensidade deradiação é mais alta nesta região do que em qualquer outra.

A AMAS sofre um deslocamento para a direção oeste, cujavelocidade de deslocamento é de 0.3° por ano. A taxa dedeslocamento é muito próxima da rotação diferencial entre onúcleo da Terra e sua superfície, estimada estar entre 0.3° e0.5° por ano.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Cintur%C3%A3o_de_Van_Allenhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Terrahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestrehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestrehttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/95/CampoMagnetico.pnghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestrehttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/95/CampoMagnetico.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/95/CampoMagnetico.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/95/CampoMagnetico.pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/95/CampoMagnetico.pnghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Terrahttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/95/CampoMagnetico.pnghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestrehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestrehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Terrahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Terrahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cintur%C3%A3o_de_Van_Allen


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Campo magnético total da TerraSobre o Brasil na área azul mais escura existe a AMAS, AnomaliaMagnética do Atlântico Sul, observar que as linhas de campo formamna região uma figura que se assemelha à uma cabeça de um pato, por

isso é chamada "El Pato"


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A anomalia do Atlântico Sul afeta satélites e outrasespaçonaves com órbitas a algumas centenas dequilômetros de altitude e com inclinações orbitais

entre 35° e 60°.

Nessas órbitas, os satélites passam periodicamentepela AMAS, ficando expostos durante vários minutos

às fortes radiações que ali existem.

A International Space Station, orbitando com umainclinação de 51.6°, necessitou de um revestimentoespecial para lidar com o problema.

O Hubble Space Telescope não faz observaçõesenquanto está passando pela região.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9litehttp://pt.wikipedia.org/wiki/International_Space_Stationhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Hubble_Space_Telescopehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Hubble_Space_Telescopehttp://pt.wikipedia.org/wiki/International_Space_Stationhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite


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Campo magnético Plasma

Quase todo o material do universo esta na forma de gás ionizado ouplasma.O Universo é composto de 99% de plasma.No meio interestrelar o plasma é de baixa temperatura e baixadensidade, enquanto no interior das estrelas ele é extremamentequente e denso, a aurora boreal(figura 1) é um exemplo de plasma debaixa temperatura e baixa densidade.O centro do Sol por exemplo tem uma temperatura deaproximadamente 107K enquanto a Fotosféra tem temperatura deaproximadamente 5800K.Na Terra, conhecemos três estados da matéria, sólido, líquido egasoso, mas em 1879 o físico Inglês William Crookes identificou umquarto estado da matéria, uma forma de gás ionizado.

A palavra "PLASMA" foi usada pela primeira vez pelo Químico e Físico

Americano Dr. Irving Langmuir em 1929 para descrever gás ionizado.


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O plasma é um tipo de gásionizado em que os íons semovem em diferentes

velocidades e direções.


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Existem Plasmas de diversas

temperaturas e densidades, algunsde baixa temperatura e poucodensos (aurora boreal) e outrosmuito quente e denso (centro das

estrelas).

Normalmente os sólidos, líquidos egases, estão eletricamente neutros e

igualmente frios e densos paraestarem em estado de plasma.


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O Plasma pode ser acelerado e dirigido por campos elétricos emagnéticos, os quais permitem que o plasma possa sercontrolado e aplicado.

A pesquisa de plasma serve para o grande entendimento douniverso.

Ela também fornece algumas aplicações práticas comoprodução de novas tecnologias, produtos de consumo, e aexploração de energia abundante no universo.


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Campo magnético LHC: nós não podemos estar errando...

LHC: Grande Colisor de HádronsUm acelerador de prótons circular, com um perímetro de 27 km de extensão e 8,7 km de diâmetro.Um dos principais objetivos do LHC é tentar explicar a origem da massa das partículaselementares,e encontrar outras dimensões do espaço entre outras coisas.Uma dessas experiências envolve a partícula bóson de Higgs, se sua teoria do campos de Higgestiver correta, ela será descoberta pelo LHC. Procura-se também a existência da super simetria. As experiências por meio do LHC devem permitir descobrir várias partículas dotadas de todas ascargas de energia e exercendo as mesmas interações que as partículas do Modelo Padrão quenós já conhecemos.


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Campo magnético Tokomac: nós não podemos estar errando...

C éti


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JET é a sigla de JointEuropean Torus.

Foi fundado em 1978 por

vários países europeus como objectivo de estudar a

Fusão Termonuclear Controlada

C éti


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C éti T k ó ã d d


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Campo magnético T k ó ã d t d


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Asdex última versão

Campo magnético T k ó ã d t d


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Campo magnético Quinto estado da matéria


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Em 1995, físicos da Universidade do Colorado, nos Estados Unidos (EUA),concentraram e congelaram um conjunto de 2 mil átomos de rubídio a umatemperatura de apenas 170 bilionésimos de grau acima do zero absoluto (273graus Celsius negativos).

Com isso, pela primeira vez construíram um condensado de Bose-Einstein –uma minúscula porção de matéria cujas partículas se comportam de maneiraextremamente organizada, vibrando com a mesma energia e a mesmadireção, como se constituíssem um único superátomo.

Esse é o quinto estado da matéria, previsto pelo físico alemão Albert Einstein

e pelo matemático indiano Satyendra Nath Bose, em 1924. Neste estado todas as partículas movem-se coordenadamente, na mesma

direção e em velocidade idêntica. Até o feito dos cientistas norte-americanos, somente se conhecia tal

organização na luz. No raio laser, todos os raios luminosos alinham-seperfeitamente. Agora os pesquisadores acreditam que com o condensado de Bose-Einstein

será possível construir um laser de matéria. Ondas de matéria fluindo com amesma energia e na mesma direção constituem um instrumento valioso para

o estudo das partículas atômicas.


http://www.coladaweb.com/fisica/plasmas2.htmhttp://www.coladaweb.com/fisica/plasmas2.htm


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Campo magnético Magnetos utilizados


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Coração HumanoMaior campo eletromagnético do corpo humano

Camadas de toróidesImagem traçada a partir de medições do SQUID

(magnetômetro de baixíssima intensidade)



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Na medicina: Ressonância magnética Aplicações terapêuticas

Na indústria: Produção de alumínio

Processos eletrolíticosProdução de magnetos

Na pesquisa: Câmara de bolhas

Acelerador de partículasUnidades de separação de isótoposLinhas de transmissão

Reatores de fusão termonuclear Densidade de fluxo magnético a 60 Hz,próximo de vários aparelhos em uso

Campo elétrico e magnético Níveis de exposição dentro de casa


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Campo elétrico e magnético Níveis de exposição dentro de casa

Grau de exposição médio a que ésubmetida uma pessoa sujeita a

campos magnéticos normalmentepresentes numa residência

Levantamento efetuado peloInstituto de Pesquisa de Energia

Elétrica (EPRI) em 992 residênciasnos Estados Unidos

Campo elétrico e magnético Níveis gerados por eletrodomésticos


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Campos magnéticos na proximidade de eletrodomésticossão freqüentemente mais fortes que os provenientes de

outras fontes inclusive comparando com aqueles existentes

diretamente debaixo de fios de alta tensão

Em compensação tais campos diminuem de intensidadecom a distância mais depressa que os campos de fios dealta tensão



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Níveis máximos de EMF a distância normais de uso de eletrodomésticos,baseado em dados levantados em 1992

Fonte: EMF In Your Environment, U.S. Environmental Protection Agency, 1992

Campo Magnético Densidade de fluxo magnético


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Campo Magnético Densidade de fluxo magnético

Densidade de fluxo magnético [mTesla] Aparelho

3 cm 30 cm 100 cm

Secador de cabelos 6 – 2.000


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p p g

Densidade de fluxo magnético para equipamentos industriais

FonteDensidade de fluxo

magnético [mT]Distância [m]

VDTs Até 2,8x10-4 0,3

Arco elétrico (0 – 50 Hz) 0,1 – 5,8 0,08

Aquecedores de indução (50 – 10 Hz) 0,9 – 65 0,1 – 1,0

Forno ladle (50 Hz) 0,2 – 8 0,5 – 1,0

Forno a arco (50 Hz) Até 1,0 2

Agitador por indução (10 Hz) 0,2 – 0,3 2

Processos eletrolíticos (0 – 50 Hz) 7,6 (média)Posição do

operador Separação de isótopos (campo estático) 1 – 50

Posição dooperador

Solda elétrica (eletrodo revestido) 50 Hz 0,5 – 1,7 0,2 – 0,9

Campo elétrico e magnético Níveis gerados em linhas de 60 Hz


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p g g

Componentes de umsistema de energia elétrica

Existem 2 tipos de linhas de energia:de transmissão

operam com altas tensões (44 kV a138 kV) visando transmitir energia adistâncias maiores com menoresperdas, normalmente interligandocentrais geradoras a subestações

próximas de centros urbanosde distribuiçãosão redes de abastecimento públicoque utilizam linhas de distribuiçãourbanas com tensões mais baixas

(1,2 kV a 44 kV) para levar energiadas subestações até perto dostransformadores dos usuárioscomerciais e domiciliares. Essestransformadores diminuem astensões para 110/220 V



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p g g

Limites de exposição para se evitar danos à saúde das pessoas

Os limites recomendados pelo ICNIRP-International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection e adotados pela OMS-Organização Mundial

da Saúde para a população em geral guardam um fator de segurança de50 vezes menor do que considerados toleráveis pelo organismo humanoOs níveis de emissão das instalações da Eletropaulo são em média 8 a 10

vezes inferiores aos recomendados pela Organização Mundial da Saúde



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Os níveis dependem não somente da distância como também daconfiguração de instalação das linhas e do fluxo de energia (carga)



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Níveis dos campos elétricos e de densidade de fluxo magnéticoexistentes na área de atuação do Sistema Eletropaulo

medições efetuadas em linhas típicas de São Paulo

Campo magnético Medição de campo magnético


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Equipamento para medição decampos elétricos, magnéticos eeletromagnéticos, certificado.

(Resolução 303).

Campo magnético Medição de campo magnético


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O MGM-20 é um instrumento portátil, especialmente desenvolvido para

a medição da intensidade de campos magnéticos e densidade defluxos magnéticos AC e DC, utilizando o princípio do "efeito hall" .Possui as funções de leitura "RMS", valor de pico e "HOLD".É um instrumento com características digitais que opera com ummicroprocessador interno, o que permite medições repetitivas,confiaveis e com um grau elevado de precisão e estabilidade na

medição de campos magnéticos normais, transversais etangenciais.

Escala de mediçãoO MGM-20 permite medições automáticas e diretas de 1 gauss até20.000 gauss (no sistema de CGS), ou ainda em ampere/cm (A/cm) emconformidade com o sistema internacional de medidas. Outras unidadespoderam ser utilizadas por simples conversão matemática, como porexemplo em tesla onde 1 tesla = 10.000 gauss

AplicaçõesDeterminação do estado de desmagnetização de peças

Medição da direção e intensidade de campos magnéticos AC e DCDeterminação das constantes de bobinas de magnetizaçãoMedidas da homogeneidade de campos magnéticos de arranjos debobinas de magnetizaçãoMedidas do efeito de blindagem magnéticasMedidas da intensidade de campos magnéticos em dois pontos e de

sua distribuição ao longo dos materiaisFirma Kubika

Campo elétrico e magnético Bibliografia


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Associação Brasileira de Compatibilidade Eletromagnética – ABRICEM.http://www.abricem.com.br

International Comission on Non-Ionizing Radiation Protection ICNIRP. Guidelines onlimits of exposure to static magnetic fields. Health Phys. 66:100-106; 1994.

International Electrotechnical Commission -IEC -http:// www.iec.ch/

Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc–IEEE. International Committee onElectromagnetic Safety -http:// grouper.ieee.org/groups/scc28/index.html

Ministério do Trabalho e Emprego – Norma Regulamentadora de Segurança e Saúde–

Programa de Prevenção de Riscos Ambientais. Brasil.National Institute of Environmental Health Sciences – NIEHS. EMF Electric and MagneticFields Associated with the Use of Electric Power. Questions & Answers. 2002. EUA

United Nations Environment Programme / World Health Organization / International

Radiation Protection Association. Extremely low frequency (ELF) fields. Geneva: WorldHealth Organization; Environmental Health Criteria 35; 1984.

World Health Organization – WHO – The International EMF Project (EMF)http://www.who.int/peh-emf/project/en/


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B. Ondas de rádio e televisão

Radiações de freqüência muito alta VHFou Radiofreqüência RF

Ondas de rádio


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A radiodifusão é baseada em uma estação de rádio (transmissor) quetransforma voz dos locutores, músicas e outros sons em ondaseletromagnéticas que são enviadas para a atmosfera através de umaantena.

O rádio (receptor) é um aparelho que tem a função de receber estasondas eletromagnéticas, através de sua antena, e transformá-las emsons compreensíveis ao ouvido humano.

As ondas hertzianas dividem-se em bandas de rádio que variam entreas freqüências de 3 kilohertz (muito baixas) a 300 mil megahertz(extremamente altas).Estas bandas são agrupadas e classificadas de acordo com a

freqüência em que transmitem.

As freqüências são classificadas em grupos, comumente chamados por: onda curta, onda média e onda longa.

Dentro destes segmentos, encaixam-se estações de radiodifusão,serviços de comunicação aérea, marítima, telegrafia etc.

Ondas de rádio

http://pt.wikipedia.org/wiki/Radiodifus%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_curtahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_m%C3%A9diahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_longahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_longahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_m%C3%A9diahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_curtahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radiodifus%C3%A3o


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Ondas de rádio


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Onda curta High Frequency (HF)Ciclos por segundo: 3MHz a 30MHzComprimento de onda: 100m a 10m

Onda média Medium-Wave (MW)Ciclos por segundo: 300 kHz a 3000 kHz

é usada em quase todo o mundo para radiodifusão

As ondas médias permitem uma qualidade de som razoável para voz, masclaramente insuficiente para música de alta fidelidade, sendo uma banda queactualmente tem pouca audiência, pois a maior parte das estações de rádioutilizam a banda de frequência modulada (FM), que permite uma boaqualidade de som e baixo ruído, embora o alcance dos emissores seja menor.

Onda longa Low Frequency (LF)Ciclos por segundo: 30 kHz a 300 kHz

Ondas de rádio

http://pt.wikipedia.org/wiki/Mundohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radiodifus%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Qualidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Somhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Vozhttp://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%BAsicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Audi%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Modula%C3%A7%C3%A3o_em_frequ%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ru%C3%ADdohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ru%C3%ADdohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Modula%C3%A7%C3%A3o_em_frequ%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Audi%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%BAsicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Vozhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Somhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Qualidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radiodifus%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mundo


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Frequência Muito Alta Very High Frequency (VHF)

Ciclos pro segundo: de 30 a 300 MhzComprimento de onda: 10 m a 1 m

As frequências abaixo das VHF são conhecidas como Altas Frequências (HighFrequencies), e as freqüências acima como Ultra Altas (Ultra High Frequencies).

A VHF é comumente utilizada para transmissão de rádio FM (comumente em 88-108 MHz) e transmissões televisivas (em conjunto com a faixa de frequênciaUHF). Também é geralmente usada para sistemas de navegação terrestre,comunicações aéreas (dos aviões) e radioamadorismo.

Freqüência Ultra Alta Ultra High Frequency (UHF)Ciclos por segundo: 300 MHz a 3 GHzcomum para propagações de sinais de televisão (canais 14 ao 83), rádio etransceptores.

No Brasil no início dos anos 90 a faixa foi reduzida entre os canais 14 ao 69 parautilização dos canais de 70 a 83 para telefonia movel celular.

As ondas eletromagnéticas com freqüências nesta faixa têm mais atenuaçãoatmosférica e menor reflexão na ionosfera que as ondas com VHFs.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Televis%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A1dio_(comunica%C3%A7%C3%A3o)http://pt.wikipedia.org/wiki/Transceptoreshttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Atenua%C3%A7%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Transceptoreshttp://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A1dio_(comunica%C3%A7%C3%A3o)http://pt.wikipedia.org/wiki/Televis%C3%A3o


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C. Microondas MO

Site bom com 13 capituloshttp://www.refrigeracao.net/Topicos/Microondas/microondas_13.htm

Microondas


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Microondas


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Micro-ondasCiclos por segundo: 0,3 GHz a 300 GHzComprimento de onda: 1 m a 1 mm

As microondas ( AO 1990: micro-ondas) são ondaselectromagnéticas com comprimentos de onda maiores

que os dos raios infravermelhos, mas menores que ocomprimento de onda das ondas de rádio variando ocomprimento de onda, consoante os autores, de 1 m (0,3

GHz de frequência) até 1,0 mm (300 GHz de frequência) -intervalo equivalente às faixas UHF, SHF e EHF.

Microondas Efeito biológico

http://pt.wikipedia.org/wiki/Acordo_Ortogr%C3%A1fico_de_1990http://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ondahttp://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A1diohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Metrohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Hertzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Frequ%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mil%C3%ADmetrohttp://pt.wikipedia.org/wiki/UHFhttp://pt.wikipedia.org/wiki/SHFhttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=EHF&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=EHF&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/SHFhttp://pt.wikipedia.org/wiki/UHFhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mil%C3%ADmetrohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Frequ%C3%AAnciahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Hertzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Metrohttp://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A1diohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ondahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Acordo_Ortogr%C3%A1fico_de_1990


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• Como as radiofrequências, é a região do espectroeletromagnético com poder energético mais baixo

• Quando esse tipo de radiação incide sobre um sistemabiológico, produzem-se perdas energéticas que podemser: – De condução: pelo movimento dos íons livres – Dielétricas: pela rotação das moléculas que ocasionam

• Dessa interação das ondas eletromagnéticas com osistema biológico resulta uma transferência de energiacom produção de calor

Microondas Geração


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Para a geração de microondas podem serutilizados transistores de efeito decampo (FET: Field Effect Transistor ),

transístores bipolares, diodo Gunn e diodoIMPATT, entre outros.

Dispositivos a válvula , ou válvulas

termiônicas, por exemplo: magnetron, oklystron, o TWT e o gyrotron .

Microondas Ocorrência por faixa de freqüência

http://pt.wikipedia.org/wiki/FEThttp://pt.wikipedia.org/wiki/FEThttp://pt.wikipedia.org/wiki/FEThttp://pt.wikipedia.org/wiki/FEThttp://pt.wikipedia.org/wiki/FEThttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4e/Microwave_oven.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4e/Microwave_oven.jpghttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4e/Microwave_oven.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4e/Microwave_oven.jpghttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulas_termi%C3%B4nicashttp://pt.wikipedia.org/wiki/FEThttp://pt.wikipedia.org/wiki/FEThttp://pt.wikipedia.org/wiki/FET


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Ocorrência de MO Faixa de freqüência Observações

Aquecimento, secagem, desidratação,esterilização

2450 a 22125 Mhz Utilizado principalmente pelaindústria alimentícia

Radiodifusão FM, TV, radionavegação,telemetria, radar meteorológico

300 a 3000 Mhz Existe risco nas proximidades degeradores e estações deradiotransmissoras

Satélites de comunicação, altímeros,radares militares

3 a 30 GhzUso militar e sistemas especiaisde comunicação

Radioastronomia, radar para detecção denuvens 30 a 300 Ghz Utilização em pesquisasespaciais

Secagem de cerâmica, porcelana,conserto de asfalto, destruição demicroorganismos, tratamentos têxteis,

secagem de couro, etc

2450 Mhz Uso industrial

Forno de microondas 2450 Hz Uso industrial e doméstico

Microondas Aplicações

http://pt.wikipedia.org/wiki/Geradorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Geradorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Forno_de_microondas


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Um forno de microondas usa um gerador de microondas do tipomagnetron para produzir microondas em uma freqüência deaproximadamente 2,45 GHz para cozinhar os alimentos. As micro-ondas cozinham os alimentos, fazendo com que as moléculas deágua e outras substâncias presentes nos alimentos vibrem. Estavibração cria um calor que aquece o alimento. Já que a maiorparte dos alimentos orgânicos é composta de água, este processoos cozinha facilmente.

Microondas são usadas nas transmissões para um satélite decomunicações, porque as microondas atravessam facilmente aatmosfera terrestre, com menos interferência do que ondas maislongas. Além disso, as microondas permitem uma maior largura debanda do que o restante do espectro eletromagnético.

O Radar também usa radiação em microondas para detectar a

distância, velocidade e outras características de objetos distantes.

Microondas Aplicações

http://pt.wikipedia.org/wiki/Forno_de_microondashttp://pt.wikipedia.org/wiki/Geradorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Alimentohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culashttp://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81guahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Calorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9litehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Atmosferahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Espectro_eletromagn%C3%A9ticohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radarhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Velocidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Velocidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Radarhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Espectro_eletromagn%C3%A9ticohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Atmosferahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9litehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Calorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81guahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culashttp://pt.wikipedia.org/wiki/Alimentohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Geradorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Forno_de_microondas


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Redes Locais sem-fio, tais como Bluetooth, WIFI, WiMAX e outrosusam microondas na faixa de 2,4 a 5,8 GHz. Alguns serviços deacesso à Internet por rádio também usam faixas de 2,4 a 5,8 GHz.

TV a cabo e Internet de banda larga por cabo coaxial, bem comocertas redes de telefonia celular móvel, também usam asfreqüências mais baixas das microondas.

Microondas podem ser usadas para transmitir energia a longasdistâncias e, após a 2ª Guerra Mundial, têm sido realizadasdiversas pesquisas para verificar essas possibilidades. A NASArealizou pesquisas, durante os anos 1970/80, sobre o uso de

Satélites de Energia solar que captariam as emissões solares eas retransmitiriam para a superfície da Terra por meio demicroondas.

Um maser é um dispositivo semelhante ao laser , exceto pelo fatode que trabalha na faixa das microondas, em lugar da luz visível.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Redehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Bluetoothhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Wifihttp://pt.wikipedia.org/wiki/WiMAXhttp://pt.wikipedia.org/wiki/GHzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Internethttp://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A1diohttp://pt.wikipedia.org/wiki/TV_a_cabohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Internethttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cabo_coaxialhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Telefoniahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Celularhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Energiahttp://pt.wikipedia.org/wiki/2%C2%AA_Guerra_Mundialhttp://pt.wikipedia.org/wiki/NASAhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_solarhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Laserhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Laserhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_solarhttp://pt.wikipedia.org/wiki/NASAhttp://pt.wikipedia.org/wiki/2%C2%AA_Guerra_Mundialhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Energiahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Celularhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Telefoniahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cabo_coaxialhttp://pt.wikipedia.org/wiki/TV_a_cabohttp://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A1diohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Internethttp://pt.wikipedia.org/wiki/Internethttp://pt.wikipedia.org/wiki/GHzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/WiMAXhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Wifihttp://pt.wikipedia.org/wiki/Bluetoothhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Rede


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D. Infravermelho IR

Ondas infravermelho


67/195


68/195


E. Luz visível

Luz visível


69/195

Luz visível


70/195

Luz visível


71/195

Luz visível


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A faixa correspondente à luz visível pode sersubdividida de acordo com o espectro


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Radiações não-ionizantes :

F. LASER

http://www.nupen.com.br/Revista_port/resumo.php

LASER Ligth Amplification by Stimulated Emission of Radiation


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Radiações compreendidas na faixa de freqüência dedo infravermelho até o ultravioleta



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Faixa de freqüências do espectro eletromagnético



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Emissão da luz normal (incoerente):os fótons são emitidos aleatoriamente

em várias frequênciasem todas as direções

Emissão estimulada (coerente):os fótons são emitidos simultaneamente

em frequência característica da fontegerando feixe de luz altamente coerenteabrange faixas do infravermelho até o

ultravioleta



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amplificação da luz por emissão estimulada deradiação

a luz de uma fonte LASER vibra em um únicoplano e propaga-s em uma única direção

é monocromática tem um único comprimento de onda

é chamada de luz coerente



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79/195



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LASER Laser de Rubi


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Lasers de rubiUm laser de rubi consiste:

• de um tubo de flash (como em uma máquina fotográfica)• um bastão de rubi e dois espelhos (um deles

semiprateado)

O bastão de rubi é o material gerador do laser, e otubo de flash é o que o “bombardeia”

LASER Laser de Rubi


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1. O laser no estado emque não gera emissões

2. O tubo de flash dispara einjeta luz no cil indro de rubi. A

luz excita os átomos do rubi

LASER Laser de Rubi


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3. Alguns desses átomosemitem fótons

4. Alguns desses fótons se deslocam em uma direção paralela

ao eixo do rubi, rebatendo constantemente nos espelhos.Enquanto eles passam pelo cristal, estimulam a emissão emoutros átomos.

LASER Laser de Rubi


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5. Luz monocromática, monofásica ealinhada sai do rubi através do semi-

espelho: luz do laser!

LASER Caso real: LASER de três níveis


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LASER Tipos


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Material gerador sólido: LASER de estado sólido

material gerador é distribuído sobre uma matriz sólida

LASER de rubi emite luz com um comprimento de onda de 694 nm

LASER de YAG de neodímio e YAG de érbio os laser Er:YAG e Nd:YAG são formados a partir dos

elementos químicos érbio e neodímio YAG é a designação de um cristal sintético constituído por

óxido de ítrio-granada e de alumínio emite luz infravermelha a 1.064 nm

LASER TiposMaterial gerador gasoso: LASER a gásos mais comuns são o de hélio e hélio-neônio: emitem luz vermelha


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o laser de argônio opera tendo como meio ativo uma ampola de gás argônioque emite luz nas faixas do ultravioleta, do azul e do verde (visíveis ao olhohumano)

o LASER de CO2 emite energia na faixa do microondas e do infravermelho

com comprimento longoinfravermelho é calor: esse laser basicamente consegue derreter qualquer

coisa para a qual seja apontadoutilizado para cortar materiais resistentes

usado na prática de vaporização, situação em que um tecido biológico moleou duro é convertido em vapor pela energia absorvida do feixe de luzLASER Excimer

utiliza gases reagentes como o cloro e o flúor misturados com gasesnobres como o argônio, radônio e xenônio

estimulados eletricamente produzem uma pseudomolécula (dímero)Quando usado como material gerador, o dímero produz luz na faixa

ultravioletao nome deriva de excited e dimmer

LASER Tipos

material gerador líquido


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Material gerador semicondutor: LASERsemicondutor

feito de arsenieto de gálio dopado comoutras substâncias

alimentado com uma tensão paraacender, ainda passa por um sistemaótico de concentração de energia paraalcançar o nível de excitação necessário

a geração final do raiocostuma ser muito pequeno e utiliza

baixa energiaencapsulamento metálico ± 1 cm

é chamada de LASER de diodoé utilizado em impressoras a LASER ou

aparelhos de CD

LASER Configuracao básica de um lLASER de diodo


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LASER Classificação cf. potencial de provocar danos biológicos


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Todo laser deve portar um rótulo com

d t l

Classe IIIA

l d i i t diá i


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uma das quatro classes:Classe I não emitem radiação com níveis

reconhecidamente perigosos Classe I.A.:

aplicada somente aos lasersque “não devem ser vistos”

leitora de preços a laser de umsupermercado

o limite superior de energia da

Classe I.A. é de 4 mWClasse II lasers visíveis de baixa energia que

emitem acima dos níveis da Classe I energia radiante não ultrapasse 1 mW

a idéia é que a reação de aversão à luzbrilhante inata nos seres humanos iráproteger a pessoa

lasers de energia intermediária(contínuos: 1-5 mW)

perigosos somente quando olhamos nadireção do raio

a maioria dos apontadores a lasers seencaixa nesta classe

Classe IIIB lasers de energia moderada

Classe IV lasers de alta energia (contínuos: 500

mW, pulsados: 10 J/cm2 ou o limite dereflexão difusa)

perigosos para a visão em qualquer circunstância (diretamente ouespalhados difusamente)

apresentam provável risco de incêndio apresentam provável risco à pele requer medidas significativas de

controle



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93/195

Tabela de limites

de operação



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95/195



96/195


97/195

LASER Cuidados com o equipamento


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LASER Cuidados com a operação do equipamento


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LASER Óculos de proteção


100/195



101/195

R$ 149,90



102/195

R$ 1.842,17 (incl. ICMS)

Óculos de proteção laser para Nd:YAG

Óculos em poliamida para proteção de nívelmédio, peso reduzido graças à suaconstrução integral, campo de visão ampliadograças a placas de filtro grandes. Em bolsa de

armazenamento.

Cor do filtro: azul claroGrau de transmissão de luz: TD65 = 62%

Classificação segundo DIN EN: 750-1100 DL5 + IR L7> 1100-1200 DIR L5

LASER Uso em carabina


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Mira LASER Alta Potência Gamo- Alimentação: 3 pilhas LR44- Aplicação direta em todos os modelos

- Fácil regulagem, tiro rápido e precisão sem limites

LASER Interação do LASER com o tecido alvo


104/195



105/195



106/195



107/195



108/195

LASER Uso em carabina


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LASER Interação do LASER com o tecido alvohttp://www.nupen.com.br/Revista_port/fund_biologicos2.php


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LASER Interação do LASER com o tecido alvohttp://www.nupen.com.br/Revista_port/fund_biologicos2.php


111/195


112/195

Efeitos biológicos da radiação

LASER

LASER Efeitos biológicos: danos na retina

Diferentes estruturas dos olhos podem serafetadas por diferentes comprimentos de ondas


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afetadas por diferentes comprimentos de ondas

Danos na retina (400 – 1400 nm) os maiores danos ocorrem quando a radiação é focalizada no

ponto central da retina

A exposição a LASER pulsante ou de alta potência, como osQ-ligados, pode produzir um buraco na retina.


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LASER Efeitos biológicos: danos na pele


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Efeitos biológicos da radiação LASER na pele:

A exposição à radiação ultravioleta actínia (230 nm a 380 nm)pode provocar queimadura solar (eritema), câncer de pele eenvelhecimento

Os danos mais sérios à pele são provocados pela absorção deradiação ultravioleta-B (280 nm a 315 nm)

Fora da região UV, os efeitos da exposição não são bemconhecidos


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Radiações não-ionizantes :

G. Ultravioleta UV

Radiação ultravioleta UV


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http://de.wikipedia.org/wiki/Ionisierende_Strahl

Fontes Formação da radiação ultravioleta UV


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Radiações compreendidas na faixa de freqüência de

3 kHz até 750 THz



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Was ist ultraviolette Strahlung?

Ultraviolette Strahlung (UV-Strahlung) ist nichtionisierende, elektromagnetische Strahlung, die auch im Sonnenlichtvorkommt. Im Spektrum der elektromagnetischen Strahlung liegt sie neben dem sichtbaren Licht und grenzt an dieionisierende Strahlung (siehe Begriffe). UV-Strahlung erstreckt sich über den Wellenlängenbereich von 10 bis 400 nm. Jekleiner die Wellenlänge (siehe Begriffe), umso grösser ist die Energie der Strahlung. Entsprechend den unterschiedlichenbiologischen Wirkungen werden die Teilbereiche UV C (100–280 nm), UV B (280–320 nm) und UV A (320–400 nm)unterschieden (Abbildung 1). Manchmal wird die Grenze zwischen UV B und UV A auch bei 315 nm gesetzt. Der Bereichvon 10 bis 100 nm wird als Vakuum-UV bezeichnet, weil diese Strahlung in der Luft vollständig absorbiert wird.



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Com a energização de átomos através de energia

térmica, de radiação gama, de raio X ou raioscósmicos, os elétrons podem absorver energia esaltar para orbitais mais externos

Na volta dos elétrons a sua posição de estabilidade,a energia é devolvida como luz UV, visível ou IV,dependendo do salto energético do elétron



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Elétron absorve energia e

muda de órbita

Elétron retorna, devolvendoenergia como UV

Radiação ultravioleta UV Espectro de acordo com a energia

• UVA λ= 320-400 nmOndas longas ou luz negra


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• UVB λ= 280-320 nmOndas médias ou radiação eritemática

Pode apresentar ação mutagênica

• UVC λ= 200-280 nm

Ondas curtas ou radiação germicida

Pode apresentar ação mutagênica

Natural

• Sol

Radiação ultravioleta UV Fontes de radiação UVB e UVC

Artificial

• UVB e UVC - Arco elétrico e lâmpadas – Arco elétrico: soldagem e corte (todo

ti )


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Artificial

• UVA - Lâmpadas

– lâmpadas de UV: excitação delíquidos fluorescente para ocontrole da qualidade, cura deresinas

– lâmpadas de luz negra: diversãopública em teatros, exposições,etc.

– lâmpadas “solares”: institutos de

beleza para bronzeamentoartificial

tipo)

– Arco de plasma: atividade de soldagem,

corte e fusão (metal acima de 2000º C)em ambiente industrial, de pesquisa ouanalítico

– Lâmpadas germicidas: hospitais,

laboratórios microbiológicos e depesquisa, indústria farmacêutica ealimentícia

– Lâmpadas a vapor de mercúrio de alta

pressão e bulbo “clara”(transparente):prensas de quadro basculante deindustria gráfica

– Lâmpadas de UV: fototerapia ebronzeamento artificial

Intensidade de radiação UV


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A intensidade da radiação UV é

expressa em fluxo (W m-2 )

A dose (intensidade por tempo deexposição) é expressa em exposição

radiante (Jm-2

)


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Fontes de radiaçãoUVA, UVB e UVC

Ultravioleta Fontes de radiação UVA

Lâmpadas de UV utilizadas para excitar líquidos fluorescentes


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p p qem controles de qualidade (uso na área industrial)

Lâmpadas da luz negra utilizadas e, teatros, exposições,diversão publicas, etc. com a finalidade de produzir efeitosvisuais

lâmpadas “solares” utilizadas em institutos de beleza parabronzeamento artificial

lâmpadas de UV utilizadas em cura de resinas

Ultavioleta Fontes da radiacão UVB e UVC

A radiacão UVB e UVC e emitida principalmente por: Arco elétrico de qualquer natureza empregado em soldagem,

corte etc;


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corte, etc; Arco de plasma ou tocha de plasma utilizada em atividades

industriais, analíticas de pesquisa; metais em fusão quando atemperatura superficial do banho exceder 2000 C; lâmpadas germicidas utilizadas em hospitais, laboratórios

microbiológicas, indústrias alimentícias , laboratórios de

pesquisa, etc; lâmpadas a vapor de mercúrio de alta pressão e bulbo “clara”

(transparente), utilizadas, por exemplo, em prensas de quadrobasculante de indústria gráfica;

lâmpadas utilizadas em fototerapia e bronzeamento artificial.

Ultavioleta Fontes da radiacão UVB e UVC


128/195


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Formas de proteçãoUVA, UVB e UVC

Ultravioleta Formas de protecão para a radiacão UVA

O posicionamento das fontes deverá ser efetuado


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O posicionamento das fontes deverá ser efetuadopreferencialmente de forma a evitar a incidência direta da

radiação sobre os olhos das pessoas

Apesar de excluídas da insalubres na legislação brasileira,deve-se ter mecanismos de segurança que visam a

minimizacão da exposição

Ultravioleta Formas de protecão para radiacão UVB e UVC

As fontes emissoras de radiação UVB e UVC deverão serenclausuradas sempre que tecnicamente possível, paranão haver vazamentos de radiação no meio ambiente


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ç Não sendo possível o seu enclausuramento, deverão ser

instalados barreiras opacas à radiação UVB e UVC,passando a evitar a incidência da radiação sobre os olhosdas pessoas que estão nas adjacências, assim comosobre as superfícies de alta refletância

A maioria das barreiras feitas de materiais opacos à luz ede textura contínua, como placas ou chapas, seráadequada para blindar a radiação UVB e UVC.

Tais barreiras deverão ser fabricadas de material

incombustível, preferencialmente


No caso específico de lâmpadas germicidas ou de fontes

análogas que não emitem ou emitem pouca radiaçãovisível (luz) juntamente com radiação UV, a barreirapoderá ser feita de vidro ou acrílico, com espessura não


132/195

p , pinferior a 5 mm, para assegurar a opacidade à radiação

UVB e UVC Para o pessoal diretamente envolvido nas operaçõescom arco elétrico deverá ser obrigatório o uso deequipamentos de proteção individual, como óculos, elmosou protetores faciais nas tonalidades definidas no Quadro1 na Norma Regulamentadora (NR-6) do Ministério doTrabalho e Emprego (MTE), que trata das vestimentasadequadas

Entende-se por pessoal diretamente envolvido nãoapenas o operador, mas igualmente seu ajudante direto,assim como qualquer outra pessoa engajada naoperação e com probabilidade de se expor à radiação


Todo pessoal que trabalha num raio de 15 m do ponto de

emissão de radiação deverá portar óculos de segurançaconvencionais com lentes incolores de vidro temperado eproteção lateral


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Os operadores de lâmpadas germicidas ou fontes análogas

que não emitem ou emitem pouca radiação visível deverãousar óculos de segurança convencionais com lente incolorde vidro temperado e proteção lateral

As pessoas diretamente ligadas às operações suscetíveis

de exposição à radiação UVB e UVC deverão ter sua peleprotegida por vestimentas ou creme-barreiras opacas aessa radiação

As vestimentas deverão ser de tecido de trama fechada edenso, como brim, popeline ou flanela

Deverá ser observada uma altura mínima de 4 m para amontagem das lâmpadas a vapor de mercúrio de altapressão para fins de iluminação industrial

Ultravioleta Formação de ozônio

A interação da radiação UV com comprimento de onda


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ç ç pmenor que 243 nm com o oxigênio do ar desencadeia a

formação do ozônio, que é gás incolor, tóxico e irritante

Os danos do ozônio devem ser minimizados, assegurandoadequada ventilação nas proximidades da fonte emissora

de radiação UV


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Radiação natural


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Formas de proteção Radiação cósmica UVA, UVB e UVC

• UVA λ= 320-400 nm, luz negra

fracamente afetada pela atmosfera


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aca e e a e ada pe a a os e a

• UVB λ= 280-320 nm, radiação eritemática

atenuada pela atmosfera mas parte atinge a Terra

• UVC λ= 200-280 nm, radiação germicida

completamente absorvida pela camada de ozônio e O2


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• Esse fator é o índice do nível de proteção que um determinadoproduto oferece contra a radiação ultravioleta, isto é, serve paradeterminar o tempo que uma pessoa pode permanecer exposta ao

Radiação solar Fator de proteção solar FPS


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p q p p p psol sem produzir eritema (vermelhidão)

• Um fator de proteção 10 permite que um indivíduo fique um tempodez vezes maior exposto que o decorrente para produzir eritema,quando sem proteção

• Multiplicando o tempo para produzir eritema pelo fator de proteçãosolar, obtém-se o tempo de exposição solar máximo recomendado

• O FPS leva em consideração uma densidade de aplicação de 2,0mg/cm², que é uma aplicação bem generosa, pois a maioria daspessoas aplica somente 0,5 a 1,3 mg/cm²

• O filtro solar deve ser aplicado antes da exposição, durante e a

aplicação deverá ser renovada de acordo com o FPS do protetorutilizado

Efeito fisiopatológico


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Efeito fisiopatológico

Efeito fisiopatológico da radiação UV

• UVA λ= 320-400 nm, próximo da luz negraOlhos: catarata fotoquímica

Pele: escurecimento do pigmento e queimadura


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Pele: escurecimento do pigmento e queimadura

• UVB λ= 280-320 nm, queimadura solar

Olhos: fotoqueimaduras e catarata fotoquímica

Pele: aumento de pigmentação

• UVC λ= 200-280 nm

Olhos: fotoqueratite

Pele: eritema, queimadura e envelhecimento da pele


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Sinalização dos locais


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Sinalização dos locaisde trabalho

Os cartazes e os rótulos de advertência deverão possuir dimensão e coresadequadas, de maneira que sejam facilmente visualizados por qualquer pessoaque entre no recinto ou se aproxime dos equipamentos

Esta Norma não se aplica às pessoas clinicamente reconhecidas comofotossensíveis as quais não deverão se expor ocupacionalmente à radiação UV

Ultravioleta Sinalização dos locais de trabalho


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fotossensíveis, as quais não deverão se expor ocupacionalmente à radiação UV

A fotossensibilidade nata ou adquirida (temporária ou permanente) podeocorrer nos seguintes casos (relação não-exaustiva):

Portadores de albinismo

Portadores de herpes

Portadores de lupus eritematoso Pessoas em tratamento com remédios que induzem fotossensibilidade

Pessoas que tiveram contato cutâneo com agentesfotossensibilizantes

A critério da fiscalização, poderá ser solicitado e/ou apresentado um relatóriotécnico de avaliações ambientais, comprovando a eficácia das medidas decontrole adotadas na instalação

Locais de colocação de sinais de advertência

Cartazes Rótulos

Fonte de radiação ultravioleta Aparelho Gabinete Área de trabalho

â ú

Ultravioleta Sinalização dos locais de trabalho


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Arco de plasma ou tocha de plasma Sim Sim Sim

Outras fontes artificiais com picos deemissão em comprimentos de ondainferiores a 310 mm

Sim Sim Sim

Lâmpadas de mercúrio a baixa pressãoSim Sim Não

Lâmpada bronzeadora Sim Sim Não

Lâmpada de luz negra Não Não Sim

Lâmpada de arco a alta pressão Não Sim Sim

Arco aberto e fonte incandescente Não Sim Sim

SoldagemSim Sim

Lentes filtrantes


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Lentes filtrantes

As tonalidades devem ser consideradas números-guias, permitindo-se uma variação de mais ou menos uma tonalidade para adaptação visual

Processo de solda Intensidade da corrente ou diâmetro doeletrodo Tonalidade da lente

Até 100 A 8; 9

Até (5/32)” (4 mm) 100 a 300 A 10; 11

Ultravioleta Lentes filtrantes para operações de soldagem


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(3/16)” (4,8 mm) a (1/4)” (6,4 mm) 14 Acima de 300 A 14

Acima de (1/4)” (6,4 mm) 14

Até 200 A 10; 11

Acima de 200 A 12; 13; 14

Solda MAG (proteção com gás ativo) 12; 13; 14

Até 15 A 8

15 a 75 A 9

75 a 100 A 10100 a 200 A 11

200 a 250 A 12

250 a 300 A 13; 14

Eletrodo de grafite 14

Solda TIG (eletrodo de tungstênio comproteção com gás inerte)

Solda MIG (proteção com gás inerte)

Eletrodo revestido

Densidade da lente de proteção contra UV para diferentesespessuras de materiais e diferentes processo de trabalho

ProcessoEspessura do

materialTonalidade

Solda fraca ou branca ai

2

Ultravioleta Lentes filtrantes para operações de soldagem


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maçarico2

Solda forte ou brasagem amaçarico

3 a 4

Corte leve Até 1´´ 4

Corte médio De 1´´ a 6´´ 4 a 5

Corte pesado Acima de 6´´ 5 a 4

Solda leve à gás Até (1/8)´´ 4 a 5

Solda média à gásDe (1/8)´´ a

(1/2)´´5 a 6

Solda pesada à gás Acima de (1/2)´´ 6 a 8

Solda ou corte oxiacetilênicoou fontes incandescentescom temperaturas > 985°C

> 4

Índice UV


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Índice UV

Ultravioleta Índice Dose Eritematosa Mínima DEM

A estimativa do período de tempo máximo de exposição ao Sol

envolve não só fatores geográficos e sazonais, mas principalmenteuma série de fatores inerentes ao próprio Ser humano, tais como acor natural da pele, dos cabelos e dos olhos, o desenvolvimento dosprocessos de queimadura e bronzeamento, condições de saúde e


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alimentação, ingestão de medicamentos e, até mesmo, reaçõesalérgicas

Considerando indivíduos saudáveis, a cor natural da pele e a corapós a exposição ao Sol são fundamentais para se estabelecer umpadrão médio da resposta biológica à radiação ultravioleta

Essa resposta biológica refere-se ao processo de formação deeritema (avermelhamento da pele) após exposição a uma certa dosede radiação UV

Ou seja, o tempo máximo de exposição está relacionado àdose mínima de radiação – denominada Dose EritematosaMínima (DEM) – necessária para que ocorra avermelhamentoda pele e, possivelmente, lesões de natureza mais grave

O tempo máximo de exposição está relacionado à dose mínima deradiação – denominada Dose Eritematosa Mínima (DEM) – necessáriapara que ocorra avermelhamento da pele e, possivelmente, lesões de

natureza mais grave



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Cor da pele antes e após a exposição ao Sol(Adaptado de Fitzpatrick, 1988)



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Ultravioleta Como informar a população?

Uma das principais motivações para o estudo da relação entre aRadiação UV e a saúde humana é a conscientização e informaçãoda população sobre os métodos de prevenção a serem tomados


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p p ç p ç

Porém, a divulgação do tempo de exposição à sociedade apresentaalgumas inconveniências como a dependência em relação à DEMque, por si mesma, já representa uma grande incerteza

Além disso, a divulgação de um período de tempo é passível demás interpretações por parte do usuário, já que os efeitos colateraisda exposição excessiva são cumulativos

A alternativa encontrada para que as informações fossem divulgadas

de maneira clara e simples, foi o estabelecimento de um índice,independente da DEM, que quantificasse a radiação ultravioletabiologicamente ativa:

o índice ultravioleta (IUV) (Vanicek et al 2000)

Ultravioleta Índice ultravioleta IUV


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o índice ultravioleta (IUV) – (Vanicek et al.,2000)

Este parâmetro permite avaliar a quantidade de radiação ultravioletabiologicamente ativa numa superfície horizontal localizada nasuperfície

Ao contrário do tempo de exposição, que varia de acordo com o tipode pele do indivíduo, o IUV é um fator de conversão para a irradiânciaeritêmica:

1 IUV = 0,025 W/m2

O IUV é classificado como baixo, médio, alto ou extremo

As precauções a serem tomadas pelo indivíduo, de

Ultravioleta Índice ultravioleta IUV


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acordo com essa classificação, se referem ao uso dechapéus, roupas, óculos de sol, guarda-chuvas ou atémesmo a permanência dentro de casa

O protetor solar é recomendado em qualquer ocasião

Se devidamente divulgado, o IUV é considerado comoum parâmetro eficiente de alerta para os efeitos nocivoscausados pela superexposição ao Sol (Long et al.,

1996; Emmons e Colditz, 1999)

Ultravioleta Índice ultravioleta IUV e categorias de exposição


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Ultravioleta IUV e o tempo de exposição para queimar a pele


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Ultravioleta A proteção e o índice ultravioleta IUV


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Ultravioleta O tipo de pele, o tempo e o índice ultravioleta IUV


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Definit ion of basic skin types for the European populationThe harmful effects of UV radiation depend not only on the received UV dosebut also on the sensitivity of the individual. Human skin is often classified intofour main groups according to the skin’s ability to tan.

This classification is shown in Table 2 which also gives the approximate dose (inJ/m2) required to obtain a reddening of the skin (1 MED). Thus 1 MED varies fordifferent skin types.


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Practical use of the UV IndexUV Index and its modification by clouds and altitude As mentioned in section 2 the UV irradiance at any given place is affected by clouds anddepends on the altitude above sea level. If, at a certain altitude, IUV0 represents the UVindex for a cloud-free sky the following equation may be used to calculate the UV index,UVI , for a cloudy sky and at a different altitude:

IUV = IUVO x CMF x (1+ 0.08 x ΔH)

Ultravioleta Influência das nuvens, altitude e o índice ultravioleta IUV


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where CMF is a so-called Cloud Modification Factor (a number between 0 and 1 – seeTable 1) and ΔH is the difference in altitude (in km) from where IUV0 is referring to.Table 1 shows CMFs for different cloud types and different cloud cover.

Ultravioleta Influência das nuvens e o índice ultravioleta IUV


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Ultravioleta Código de cores e o índice ultravioleta IUV


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Ultravioleta Ícones utilizados para o índice ultravioleta IUV


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Ultravioleta Zonas e o índice ultravioleta IUV


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Ultravioleta Zonas e o índice ultravioleta IUV


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Ultravioleta Classificação dos tipos de pele


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UV-INDEX-PROGNOSE (Legende)UV Karte gültig für 23.05.2009 (wird um 8 Uhr morgens aktualisiert)


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Lâmpada de vapor de


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mercúrio

• A lâmpada de vapor de mercúrio é uma lâmpada dedescarga gasosa com preenchimento de vapor demercúrio

D id b i d d ú i

Radiação ultravioleta Lâmpada de vapor de mercúrio


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• Devido a baixa pressão do vapor de mercúrio atemperatura ambiente, a lâmpada contem um gásnobre (normalmente Argônio)

• A lâmpada a vapor de mercúrio foi inventada pelofísico berlinense Martin Leo Arons em 1822

• Hoje não se utiliza mais o termo Tubo de Aron



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Wie funktionieren UV-Lampen?UV-Lampen bestehen meistens aus einer Glasröhre, an deren beiden Enden je eine

Elektrode (Drahtwendel) angebracht ist. Die Glasröhre ist in der Regel mitQuecksilbergas gefüllt. Im Betriebszustand liegt zwischen den beiden Elektroden eineelektrische Spannung an. Dadurch werden Elektronen vom einen zum anderenLampenende hin beschleunigt und treffen dabei ab und zu auf ein Quecksilberatom(Hg-Atom) (Abbildung 2). Bei einer solchen Kollision gibt das Elektron Energie an das

Atom ab und regt dieses an Beim anschliessenden Übergang vom angeregten Zustand


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Atom ab und regt dieses an. Beim anschliessenden Übergang vom angeregten Zustandzurück in den Grundzustand des Hg-Atoms wird diese Energie in Form von Strahlungwieder frei. Da das Anregungsniveau des Hg-Atoms verschieden hoch sein kann, istauch die emittierte Strahlung von unterschiedlicher Wellenlänge. Es kommen vor allemdie Wellenlängen 185 nm und 254 nm (UV C), aber auch 313 nm (UV B), 365 nm (UV

A), 405 nm, 408 nm, 436 nm (violettblaues Licht), 546 nm (grüngelbes Licht), 579 nm(gelbes Licht) vor. Das Quecksilbergas führt also zu einem Emissionsspektrum (sieheBegriffe), das einzelne Linien vom UV-C- bis zum UV-A- sowie im sichtbaren Bereichaufweist.Dies ist das Grundprinzip, wie UV-Lampen funktionieren. Je nach Verwendungszweck

ist aber ein anderes Emissionsspektrum erwünscht, was bei den verschiedenenLampentypen auf unterschiedliche Weise erreicht wird. So beispielsweise mitLeuchtstoffen, durch Zusätze im Füllgas oder mit Filter (siehe weiter unten).



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Lâmpada de elevada pressão de

vapor mercúrio

Construção com tubo de vidrorevestido com material luminescente

Potência 1kW

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpg


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Espectrograma

Os números informam o comprimento deonda da linha espectral do mercúrio emnm.

Outras bandas não possuem números.Elas são as emissões do materialluminescente ocasionadas pela radiaçãoUV do plasma de mercúrio.

Potência 1kW

Uso de Ultravioleta nosli

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5f/Leuchtstoff_spektrum.jpg


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alimentos

• Luz UV (radiação não ionizante)

• Alta pressão hidrostática – HHP

• Pulso elétrico

Técnicas não convencionais de conservação de alimentos


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• Pulso elétrico• Pulso luminoso

• Ultra som

• Radiação ionizante

VANTAGENS:

Baixo custo praticidade e não

Uso de ultravioleta em alimentos


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Baixo custo, praticidade e nãoagressivo aos alimentos

DESVANTAGES:

Uso restrito - Baixa penetrabilidade

Uso de ultravioleta em alimentos

Salas de preparo de alimentosFluxo de ar (melhor qualidade de frutas e legumes

descascados)

Esterilização de água mineral e para preparo de


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Esterilização de água mineral e para preparo dealimentos (99,999% de redução de microrganismosnum tempo < 1 minuto

Sucos de frutasVinhos e espumantes

Biofilmes

Aplicações práticas Bactérias em biofilmes Biofilms are remarkably difficult to treat with antimicrobials.

Antimicrobials may be readily inactivated or fail to penetrate into the biofilm

bacteria within biofilms have increased (up to 1000-fold higher) resistance toantimicrobial compoundseven though these same bacteria are sensitive to these agents if grownunder planktonic conditions

Biofilms increase the opportunity for gene transfer between/among bacteria


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Biofilms increase the opportunity for gene transfer between/among bacteria

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40 Aula 2 Radiacoes Nao Ionizantes 4 h