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Luis Portugal Laboratório de Protecção e Segurança Radiológica [email protected] 06-10-2014 Laboratório de Protecção e Segurança Radiológica Detecção e Medida de Radiações Ionizantes 1

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Luis Portugal

Laboratório de Protecção e Segurança Radiológica

[email protected]

06-10-2014 Laboratório de Protecção e Segurança

Radiológica

Detecção e Medida de

Radiações Ionizantes

1

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Resumo

• Dosimetros individuais

• Monitores de radiação

• Espectrometria gama

• Cintilação líquida

• Espectrometria alfa

• RPM’s

• Técnicas de monitorização

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• Têm habitualmente por base o LiF que absorve a energia

das radiações ionizantes incidentes;

• Durante o processo de leitura o cristal é aquecido e a

energia retida é emitida na forma de luz.

• A quantidade de luz emitida é proporcional à dose de

radiação recebida.

Dosímetros Termoluminescentes (TLD)

Dosímetros Individuais

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Dosímetros Individuais Electrónicos (EPD):

•são pequenos detectores de radiação que medem a dose

acumulada e o débito de dose instantâneo;

•Têm, normalmente, alarmes pré-definidos.

Dosímetros Individuais

Electrónicos

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Instrumentos de Monitorização

Monitores de contaminação Contadores Geiger Müller

Cintiladores

Monitores de radiação Câmaras de Ionização

Detectores Geiger Müller

Cintiladores

Detectores de Estado Sólido -

Espectrometros Gama Cintiladores

Semicondutores 5 06-10-2014

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Princípios da Detecção da

radiação

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Detectores Gasosos

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Câmaras de Ionização

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Câmaras de Ionização

• São menos sensíveis que os restantes detectores

• Permitem uma estimativa mais exacta da dose ou débito de dose - comparação directa com os LD

• Somente sensível a radiação ɣ e não têm dependência energética

• Ideais para medir débitos de dose

• Não usadas para detectar contaminações

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Câmaras de Ionização

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Contadores/Detectores Geiger

Müller

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Contadores Geiger Müller

• Não é um dosímetro mas sim um contador de eventos

• Muito sensível

• Leve e facil de utilizar

• Disponível em quase todas as formas e tamanhos

• Sensível a α, β, ɣ e X

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Detectores de Geiger-Müller

• Utilizados para – Monitorização de área

– Monitorização de bancada

– Monitorização individual

• Não recomendados para elevados débitos de dose e radiação pulsada

• Ideais para a detecção de contaminação

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Detectores de Geiger-Müller

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Detectores de Neutrões

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Detectores de Estado Sólido

• Ideais para a medição de baixas actividades

• Identificação dos radionuclidos emissores

• Somente para emissores ɣ

• Tipos mais comuns de detectores

– Iodeto de Sódio (NaI)

• Boa resolução, muito boa eficiência de detecção

– Germânio de Elevada Pureza (HPGe)

• Execlente resolução, boa eficiência

• Necessita de arrefecimento (N2 ou criostato)

– Outros: LaBr3, CZT, CdTe, CeBr3

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Espectrometros Gama - NaI

Fixos ou de Laboratório Portáteis

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Espectros Gama - NaI

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Espectrometros Gama - HPGe

Fixos ou de Laboratório Portáteis

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Espectros de 60Co –

Equipamentos de Laboratório

NaI(Tl)

HPGe

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Espectros de 133Ba e 133Ba + Pu –

Equipamentos Portáteis

NaI(Tl) HPGe

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Espectros de DU + 133Ba –

Equipamentos de Laboratório

NaI(Tl)

HPGe

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Fukushima – Radionuclidos

detectados em Portugal

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Espectro de RX de 200 kV

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Cintilação Líquida – medidas alfa

e beta

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Espectrometria Alfa

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Outros Equipamentos

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Pórticos para Detecção de

Radiação, RPM

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Pórticos para Detecção de

Radiação, RPM

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Pórticos para Detecção de

Radiação, RPM

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Medições com Equipamentos

Portáteis

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Antes de Usar um

Equipamento...

• Verificar se é o detector adequado ao que se

quer medir

• Verificar se está calibrado

• Verificar as baterias/carga

• Verificar a resposta com uma fonte

conhecida

• Documentar!

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Efectuar medições de Débito de

Dose

• Verificação do equipamento

• Determinar os valores do fundo radioactivo natural

• Começar nas escalas mais baixas

• registar:

– Instrumento e n.º série

– Pessoa que efectua as medidas

– Data e hora

– Locais de medida

– leituras

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Efectuar medições de

Contaminação

• Verificação do equipamento

• Determinar os valores do fundo radioactivo natural

• Ajustar à escala ao fundo

• Manter o detector a menos de 1 cm da superficie mas sem lhe tocar

• Mover o detector lentamente (5 cm/s)

• Registar: – Instrumento e n.º série

– Pessoa que efectua as medidas

– Data e hora

– Locais de medida

– leituras

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– Ligar e efectuar os testes recomendados

pelo fabricante. Em caso de falha não

usar o equipamento.

• Garantir que o equipamento está

ligado e na gama de débitos de dose

de fundo (ou mais sensível) antes de

entrar nas áreas a monitorizar.

• Manter o equipamento à frente do

corpo (+- à distância de 1 braço).

Técnicas de Monitorização

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– Mover o equipamento

lentamente para ter uma

resposta correcta. Alguns

equipamentos demoram

segundos a responder.

Técnicas de Monitorização

(cont.)

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Fazer a monitorização em cruz

nos pontos “quentes”.

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– Monitorizar as zonas de acesso/aproximação. Estas

serão as saídas em caso de serem detectados débitos

de dose elevados.

– Observar e/ou ouvir continuamente a resposta do

equipamento.

– Fazer uma monitorização sistemática utilizando a

técnica de monitorização em cruz até a fonte de

radiação ser encontrada. Atenção que a emissão

pode ser colimada.

– Garantir que o corpo não está exposto ao feixe de

radiação, se possível. Utilizar blindagem se possível e

necessário.

Técnicas de Monitorização

(cont.)

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• Verificação prévia do equipamento.

• Ligar o equipamento antes de entrar na zona a

monitorizar e na escala mais sensível.

• Usar a técnica de monitorização em cruz.

• Observar/ouvir continuamente a resposta do

equipamento.

• Dar tempo ao equipamento para responder.

• Como boa prática, não entrar em zonas com débitos de

dose acima de 25 µSv/h e chamar de imediato ajuda

especializada.

Técnicas de Monitorização

(resumo)

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Monitorização da Contaminação

Individual

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Monitorização da Contaminação

Individual (cont.)

• Focar nas áreas mais prováveis:

– mãos, pés, cotovelos, joelhos e nádegas

– nariz e face

• Remover a roupa contaminada

• Colocar os materiais contaminados num

contentor apropriado

• Registar valores

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Registo de Contaminações

Individuais

300 cpm

500 cpm

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Em Geral…

• Níveis de contaminação superiores a 2

vezes o fundo indicam que se deve

tentar a descontaminação

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Erros comuns…

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Questões?

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