radiação: conceito, histórico, aplicações e prevenção

Radiação

Universidade Federal de Juiz de Fora

Campus Avançado Governador Valadares

Departamento de Farmácia

Disciplina: Física Fundamental I

Prof. Dr. Wesley Nascimento

Brisa Machado;

Keilla Mariane;

Lucas Senna;

Raiane Passaroto.

30 de Junho de 2014

Governador Valadares

Objetivos

Entender o conceito de radiação juntamente com seus

principais tipos;

Saber a respeito do processo de descobrimento da

radioatividade;

Conhecer suas principais aplicações necessariamente na área

médica e farmacêutica;

Conhecer os meios de proteção e prevenção contra os riscos da

radiação.

Definição

A palavra radioatividade vem do latim: radius (“raio”) e é a

desintegração espontânea do núcleo atômico de alguns

elementos, resultando em emissão de radiação.

É um fenômeno decorrente no núcleo atômico, o qual implica

na emissão espontânea de radiações por núcleos instáveis,

transformando-os em outros núcleos, ao buscar tal equilíbrio.

Principais Radiações

Radiação Alfa ()

Também chamada de partículas alfa ou raios alfa, são

partículas carregadas por dois prótons e dois nêutrons, sendo,

portanto, núcleos de hélio.

Apresentam carga positiva +2 e número de massa 4.

Apesar de serem bastante energéticas, as partículas alfa são

facilmente barradas por uma folha de papel;


Radiação Beta (β)

Raios beta ou partículas beta, são elétrons, partículas

negativas com carga – 1 e número de massa 0. É provida da

desintegração de um nêutron emitido pelo núcleo.

Seu poder de penetração é reduzido, ultrapassando a pele até

1,5cm, porém, é detida por uma chapa de Al de 0,6cm.


Radiação Gama (γ)

São ondas eletromagnéticas providas do núcleo com alto poder

de penetração, percorrendo até mesmo 4cm em uma placa de

chumbo. Possuem carga e massa nulas, emitem continuamente

calor e têm a capacidade de ionizar o ar e torná-lo condutor de

corrente elétrica.

Os raios gama conseguem atravessar chapas de aço de até 15

cm de espessura, mas são barradas por grossas placas de

chumbo ou paredes de concreto.

A Descoberta da Radioatividade

A radioatividade foi descoberta no final do século XIX pelo

francês Henri Becquerel. Ele percebeu que, colocados nas

proximidades de um certo sal de urânio, certos objetos deixavam

as marcas de seus contornos gravadas em chapas fotográficas,

embora elas estivessem envolvidas em um papel preto, fora do

alcance da luz.


Juntamente com Marie Curie e seu marido Pierre Curie,

Becquerel concluiu que essas marcas seriam radiações emitidas

pelos sais de urânio. estudando os componentes do minério de

urânio encontram fontes radiativas muito mais fortes que o

próprio elemento. Desse modo, descobriram novos elementos

químicos ao qual chamaram rádio (Ra) e polônio (Po).


Mais tarde, Rutherford contribuiu muito com o estudo da

radioatividade, assim para o aperfeiçoamento do modelo atômico.


O experimento consistia em lançar um raio de partículas α

provenientes de uma fonte de polônio contra uma finíssima folha

de ouro. Rutherford notou que a maioria das partículas alfa

atravessava a lâmina, não desviava, nem retrocedia. Algumas

partículas alfa se desviavam, e muito poucas retrocediam.

A Descoberta da RadioatividadeEvolução Temporal das Descobertas

1895 – Descoberta dos raios X (W.C. Roentgen);

1895 – Primeiro registro radiográfico;

1896 – Descoberta da radioatividade (H. Becquerel);

1896 – Primeiro trabalho brasileiro sobre radiação;

1897 – Descobertas dos raios catódicos (J.J. Thompson);

1897 – Primeiro equipamento de raios X chega ao Brasil;

1898 – Descoberta do rádio e do polônio (Pierre e Marie Curie);

1898 – Descoberta das partículas α e β (Rutherford);

1898 – Descoberta dos raios γ (Paul Villard);

1901 – Primeiro prêmio Nobel de Física (E. Roentgen);

1902 – Suspeita da indução de doenças de pele. Primeiro limite: eritema;

1912 – Descoberta dos raios cósmicos (Hess);

1928 – Suspeita de indução de efeitos genéticos;

1934 – Primeiro limite formal às radiações;

1945 – Primeira bomba atômica (Hiroshima);

1971 – Primeiro equipamento de tomografia computadorizada.

Aplicações da RadiaçãoSua aplicação se dá na área da medicina até às armas bélicas,

contudo, sua utilidade é indiscutível. Porém os efeitos da radiação

não podem ser considerados inócuos, a sua interação com os

seres vivos pode levar a lesões teratogênicas e até a morte. Os

riscos e os benefícios devem ser ponderados. A medicina, a

indústria, particularmente a farmácia, e a agricultura são as áreas

mais beneficiadas na utilização de radiação.

Aplicações da Radiação

Radioterapia

Consiste na utilização da radiação gama, raios X ou feixes de

elétrons para o tratamento de tumores, eliminando células

cancerígenas e impedindo o seu crescimento. O tratamento

consiste na aplicação programada de doses elevadas de

radiação, com a finalidade de atingir as células cancerígenas,

causando o menor dano possível aos tecidos sãos

intermediários ou adjacentes.


Braquiterapia

Trata-se de radioterapia localizada para tipos específicos de

tumores e em locais específicos do corpo humano. Para isso

são utilizadas fontes radioativas emissoras de radiação gama

de baixa e média energia, encapsuladas em aço inox ou em

platina.


Braquiterapia

A principal vantagem é devido à proximidade da fonte

radioativa afeta mais precisamente as células cancerígenas e

danifica menos os tecidos e órgãos próximos.


Aplicadores

São fontes radioativas de emissão beta distribuídas numa

superfície, cuja geometria depende do objetivo do aplicador.

Muito usado em aplicadores dermatológicos e oftalmológicos.

O princípio de operação é a aceleração do processo de

cicatrização de tecidos submetidos a cirurgias, evitando

sangramentos e quelóides, de modo semelhante a uma

cauterização superficial.


Radioisótopos

Existem terapias medicamentosas que contêm radioisótopos

que são administrados ao paciente por meio de ingestão ou

injeção, com a garantia da sua deposição preferencial em

determinado órgão ou tecido do corpo humano. Por exemplo,

isótopos de iodo para o tratamento do cancro e regulação da

tireóide.


Radiografia

A radiografia é uma imagem obtida, por um feixe de raios X

ou raios gama que atravessa a região de estudo e interage com

uma emulsão fotográfica ou tela fluorescente. O risco de dano

é maior para o operador, que executa rotineiramente muitas

radiografias por dia. Para evitar exposição desnecessária, deve-

se ficar o mais distante possível, no momento do disparo do

feixe ou protegido por um biombo com blindagem de chumbo.


Tomografia

O princípio da tomografia consiste em ligar um tubo de raios

X a um filme radiográfico por um braço rígido que gira ao

redor de um determinado ponto, situado num plano paralelo à

película. Assim, durante a rotação do braço, produz-se a

translação simultânea do foco (alvo) e do filme. Obtém-se

imagens de planos de cortes sucessivos, como se

observássemos fatias seccionadas, por exemplo, do cérebro.


Mamografia

Atualmente a mamografia é um instrumento que auxilia na

prevenção e na redução de mortes por câncer de mama. Como

o tecido da mama é difícil de ser examinado com o uso de

radiação penetrante, a mamografia possibilita somente

suspeitar e não diagnosticar um tumor maligno. O diagnóstico

é complementado pelo uso da biópsia e ultrasonografia.


Mapeamento com radiofármacos

O marcador radioativo tem o objetivo de, como o nome

mesmo diz marcar moléculas de substâncias que se

incorporam ou são metabolizadas pelo organismo do homem,

de uma planta ou animal. Por exemplo, o iodo-131 é usado

para seguir o comportamento do iodo -127, estável, no

percurso de uma reação química in vitro ou no organismo.

Proteção Radiológica

A minimização dos efeitos da radiação nos trabalhadores inicia

pela avaliação de risco, o correto planejamento das atividades

a serem desenvolvidas, utilização de instalações e de práticas

corretas, de tal forma a diminuir a magnitude das doses

individuais, o número de pessoas expostas e a probabilidade de

exposições acidentais.

Os equipamentos de proteção (EPC e EPI) devem ser

utilizados por todos os trabalhadores, além de ser observado a

otimização desta proteção pelo elaboração e execução correta

de projeto de instalações laboratoriais, na escolha adequada

dos equipamentos e na execução correta dos procedimentos de

trabalho.


Métodos de redução de exposição à radiação

Os métodos descritos a seguir podem ser adotados visando a

redução de exposição as radiações.

Tempo, blindagem e distância;

Hábitos de trabalho;

Sinalização;

Monitoração.


Tempo, blindagem e distância

A redução do tempo de exposição ao mínimo necessário,

blindagem necessária para cada tipo de radiação específica e a

distância exigida da fonte radioativa até o paciente ou

profissional, são práticas essenciais para minimizar todos os

riscos, assim mantendo a saúde tanto do paciente como do

profissional intactas.


Tempo: A dose recebida é proporcional ao tempo de

exposição e à velocidade da dose D = t x velocidade da dose.

Blindagem: A espessura da blindagem depende do tipo de

radiação, da atividade da fonte e da velocidade de dose

aceitável após a blindagem.


Distância: A intensidade da radiação decresce com o quadrado

da distância à fonte da emissão.


Hábitos de Trabalho

Utilizar sempre as técnicas adequadas para cada tipo de

exame, evitando a necessidade de repetição e reduzindo

o efeito da radiação espalhada sobre o alvo.

Sempre utilizar acessórios plumbíferos e o dosímetro por fora

do avental nos exames em que seja necessário permanecer

próximo ao paciente;

As portas de acesso de instalações fixas devem ser mantidas

fechadas durante as exposições.


Sinalização

Implantação de placas e cartazes nos locais onde há risco

radioativo com o objetivo de alertar não só os pacientes, como

também os próprios profissionais, conscientizando ambos sobre

os riscos.


Monitoração

O uso do dosímetro individual por parte dos profissionais

constitui o principal meio de avaliação da eficiência de um

programa de controle de dose estabelecido e dos

procedimentos adotados no serviço de radiodiagnóstico.

O dosímetro individual é de uso exclusivo do usuário no

serviço para o qual foi designado.

Lesões Causadas por Radiação

A constante exposição à radiação pode causar lesões

irreversíveis, e em outros casos, a morte. A radiação pode atingir

o nucleo celular, destruindo ou alterando o DNA da vítima. Os

danos decorrentes podem se estender às futuras gerações da

vítima.

Referências Bibliográficas

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em: http://atomico.no.sapo.pt/index.html

Portela, F.; Lichtenthäler Filho, R. Energia Nuclear. Acessado em 27 de

junho de 2014. Disponível em: http//www.nuclear2000.hpg.com.br

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Disponível em: http://br.geocities.com/radioativa_br/

Cardoso, Eliezer de Moura, Aplicações da Energia Nuclear- Apostila

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Cardoso, Eliezer de Moura, Radioatividade - Apostila educativa,

Comissão Nacional de Energia Nuclear, 1999

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Obrigado!!!

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