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.